第三章 第1节 新陈代谢概述及类型（教案）-《生物基础》（厦门大学出版社）同步精品课堂

《生物基础》厦门大学出版社 教案 课 题 第1节 新陈代谢概述及类型 课 型 课 时 授课班级 授课时间 授课教师 教材分析 本节内容是《生物基础》第三章的开篇，是理解植物光合作用、呼吸作用以及动物物质能量代谢的理论基石。教材首先从宏观角度阐述了新陈代谢的概念、实质（物质和能量的交换与转变）及其基本特征（同化作用和异化作用）。随后，教材依据同化作用方式的不同（能否利用无机物制造有机物）将生物分为自养型和异养型；依据异化作用方式的不同（对氧的需求）分为需氧型和厌氧型。本节课内容较为抽象，但逻辑性强，掌握这些分类有助于学生理解生物界多样的生存方式和生态关系。 学情分析 学生在初中阶段初步接触过新陈代谢的概念，知道植物光合作用和动物呼吸作用，但对于“同化作用”、“异化作用”、“物质代谢”、“能量代谢”这四个概念之间的逻辑关系容易混淆。对于化能合成作用（如硝化细菌）这种非典型的生命形式比较陌生。在教学过程中，需通过生活实例和图表对比，帮助学生理清概念，将抽象的代谢类型具体化。 学习目标 知识目标： 掌握新陈代谢的概念，理解其包括物质代谢和能量代谢两个方面。 阐明同化作用（合成代谢）和异化作用（分解代谢）的区别与联系。 掌握新陈代谢的两种基本分类方式：自养型与异养型、需氧型与厌氧型。 了解化能合成作用的概念（如硝化细菌），理解其在氮循环中的作用。 技能目标： 能够根据生物的代谢特点，准确判断其新陈代谢类型。 能够运用新陈代谢原理，解释简单的生命现象（如农业中松土的原因、食品腌制原理）。 培养归纳总结和逻辑推理能力。 学习重难点 教学重点： 新陈代谢的概念及其包含的两个方面（物质代谢、能量代谢；同化作用、异化作用）。 新陈代谢的类型：自养型与异养型的区别；需氧型与厌氧型的区别。 教学难点： 同化作用和异化作用中物质和能量的变化关系。 化能合成作用的理解。 四种基本代谢类型（自养需氧、自养厌氧、异养需氧、异养厌氧）的综合判断。 教学方法 课堂讲授法： 系统讲解新陈代谢的概念体系和分类标准，确保理论准确。 案例分析法： 结合“硝化细菌在土壤中的作用”、“乳酸菌制作酸奶”等案例，帮助理解特殊代谢类型。 图表教学法： 利用教材表3-1及对比表格，直观展示同化与异化的区别。 学习总结法： 引导学生画出新陈代谢分类的树状图，构建知识网络。 课前准备 教师准备： 制作多媒体课件（PPT），包含新陈代谢过程示意图、硝化细菌作用示意图、代谢分类对比表。 准备思考与练习中的典型题目（如单选题1、2）。 设计引导性问题：人为什么每天要吃饭？植物为什么需要阳光？ 学生准备： 预习教材第一节内容，标记出重点和难点。 复习初中关于光合作用和呼吸作用的知识。 搜集一种生活中的微生物（如酵母菌、蘑菇）的资料。 教学媒体 多媒体教学 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 展示一棵正在生长的大树和一个奔跑的运动员的图片。 提问：“大树生长需要什么？运动员奔跑需要能量从哪里来？它们获取营养和能量的方式一样吗？” 进一步提问：“如果把大树放在完全密封的黑暗盒子里，把运动员关进没空气的房间，会发生什么？这说明生命活动有什么共同的本质特征？” 引出课题：生物体只有不断地与外界环境进行物质和能量的交换，并实现内部的更新，才能生存。这就是——新陈代谢。 观察图片，利用已有知识回答：大树需要光、水、无机盐；运动员需要食物（有机物）、氧气。 分析两者获取营养方式的差异（自养 vs 异养）。 思考生命活动对物质和能量的依赖，产生探究“新陈代谢”本质的兴趣。 通过动植物的对比，激活学生的前概念。从“吃什么”和“呼吸什么”这两个最直观的生活现象入手，自然引出同化作用和异化作用的区别，以及新陈代谢对维持生命的重要性。 活动二： 调动思维 探究新知 新陈代谢的概念体系解析： 定义： 生物体与外界环境之间物质和能量的交换，以及生物体内物质和能量的转变过程。 两个侧面： 物质代谢（合成/分解）与能量代谢（储存/释放）。强调二者不可分割。 两个方面（拓展）： 同化作用（合成代谢）： 吸收物质/能量 -> 合成自身物质/贮存能量。（如：光合作用、合成蛋白质）。 异化作用（分解代谢）： 分解自身物质 -> 释放能量/排出废物。（如：呼吸作用）。 关系： 同化为异化提供物质基础，异化为同化提供能量动力。 新陈代谢的类型：同化作用方式分类： 自养型： 光能自养型： 绿色植物（光合作用）。 化能自养型（拓展）： 硝化细菌等。利用体外无机物（如氨）氧化释放的化学能，合成有机物。 *应用：* 氮循环中，将氨转化为硝酸，供植物吸收。 异养型： 动物、腐生生物（蘑菇）、寄生生物（青霉）。只能利用现成有机物。 新陈代谢的类型：异化作用方式分类： 需氧型： 必须有氧，彻底氧化有机物。（大多数生物）。 厌氧型： 无氧条件下分解有机物。 *特点：* 有氧时受抑制（如乳酸菌、酵母菌发酵）。 总结归纳： 引导学生将上述分类组合，得出四种基本类型：自养需氧型（如绿色植物）、自养厌氧型（如绿硫细菌）、异养需氧型（如人、动物）、异养厌氧型（如蛔虫、乳酸菌）。 跟随教师讲解，在笔记上画出同化作用与异化作用的物质和能量流向图。 重点理解“化能合成作用”，明确硝化细菌虽然不是植物，但也是自养生物。 举例说明生活中的异养型生物，并思考其呼吸方式。 尝试对熟悉的生物（如玉米、猫、蘑菇、细菌）进行分类。 本环节作为知识点拓展总结，通过逻辑严密的层层递进，帮助学生构建完整的代谢分类体系。特别引入了教材中关于硝化细菌和氮循环的内容，增加了知识的深度和广度，体现了职业教材与农业生产实际的联系。 活动三： 巩固练习 素质提升 练习设计： 概念辨析题： 同化作用和异化作用的相同点是什么？（C. 包括物质代谢和能量代谢）。 为什么说新陈代谢是生命的基本特征？（因为它实现了自我更新）。 分类判断题： 场景： 在营养丰富、水分充足、温度适宜、黑暗密封的环境中。 问题： 下列哪种生物能生存？A. 硝化细菌（B. 乳酸菌） C. 白菜 D. 蘑菇。 分析： 黑暗 -> 无法进行光合作用（排除白菜、蘑菇）；密封 -> 无氧（排除硝化细菌，需氧）。乳酸菌是异养厌氧型，可发酵生存。 案例分析题： 长期种植作物的土壤，为什么会出现板结或酸化？（引导分析：根系吸收矿质元素具有选择性，长期使用生理酸性盐会导致土壤酸化）。 独立回答概念辨析题，巩固理论基础。 分组讨论生存题，分析环境条件（黑暗、无氧）对生物代谢类型的限制，锻炼逻辑推理能力。 结合代谢类型知识，初步理解农业生产中的土壤管理问题。 通过“生存挑战”这一典型题目，综合考查学生对同化（光能/化能）和异化（需氧/厌氧）条件的掌握情况。案例分析题将微观的代谢原理与宏观的农业问题联系起来，提升学生分析解决实际问题的能力。 课堂小结 作业布置 课堂小结： 师生共同回顾：新陈代谢是生物最基本的特征，包含同化作用（合成、储能）和异化作用（分解、放能）。根据同化方式分为自养型（含光能、化能）和异养型；根据异化方式分为需氧型和厌氧型。各种生物通过不同的代谢方式适应环境，维持生命活动。 课堂作业布置： 完成教材P94“思考与练习”中的单项选择题第1、2题；判断题第1、2题。 绘图作业： 绘制一张新陈代谢类型的分类图表，标出自养型、异养型、需氧型、厌氧型的典型代表生物。 板书设计 第一节 新陈代谢概述及类型 一、新陈代谢概述 概念： 物质+能量交换（内外）、转变（内部）。 组成： 同化作用（合成）： 建造自身，储存能量 异化作用（分解）： 分解自身，释放能量 关系： 相互联系，同时进行，实现自我更新。 二、新陈代谢的类型 同化作用方式： 自养型： 光能自养型（绿色植物、藻类） 化能自养型（硝化细菌：氨→硝酸，释放能量合成有机物） 异养型： 动物、真菌（蘑菇、青霉）、大多数细菌。 异化作用方式： 需氧型： 有氧呼吸（大多数生物）。 厌氧型： 无氧呼吸（乳酸菌、寄生虫）。 三、综合类型 自养需氧型（植物）、自养厌氧型、异养需氧型（人）、异养厌氧型（蛔虫）。 教学反思 本节课理论性较强，概念较多。在教学过程中，通过对比动植物的代谢方式，学生对自养和异养的理解较为顺利。难点在于“化能合成作用”和“厌氧型”的生存环境限制。通过“黑暗密封环境”这一经典例题的讨论，有效突破了难点，学生能够根据环境条件筛选生物类型。未来教学中，可以增加更多关于微生物代谢类型的实例（如酿酒酵母），以丰富学生的认知。整体上，学生对新陈代谢作为生命本质特征的理解得到了深化。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $