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第九節(jié)新陳代謝的基本類(lèi)型
一、素質(zhì)教育目標(biāo)
�。ㄒ唬┲R(shí)教學(xué)點(diǎn)
1．理解同化作用的兩種類(lèi)型——自養(yǎng)型和異養(yǎng)型。
2．理解光能自養(yǎng)型與化能自養(yǎng)的異同。
3．理解異化作用的兩種類(lèi)型——需氧型和厭氧型。
4．了解厭氧型生物的重要特征。
5．了解酵母菌的兼氣性特征。
（二）能力訓(xùn)練點(diǎn)
通過(guò)分析自然界各類(lèi)生物的新陳代謝類(lèi)型，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力。
�。ㄈ┑掠凉B透點(diǎn)
通過(guò)學(xué)習(xí)和了解生物新陳代謝類(lèi)型的多樣性和適應(yīng)性，培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義觀念。
�。ㄋ模⿲W(xué)科方法訓(xùn)練點(diǎn)
培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納、綜合的思維方法及能力。
二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法
1．教學(xué)重點(diǎn)及解決辦法
自養(yǎng)型和異養(yǎng)型的概念和類(lèi)型。
[解決辦法]通過(guò)提問(wèn)、討論、歸納、判斷來(lái)理解自養(yǎng)型和異養(yǎng)型的概念和類(lèi)型。
2．教學(xué)難點(diǎn)及解決辦法
化能合成作用。
[解決辦法]利用三個(gè)反應(yīng)式說(shuō)明化能合成作用。
3．教學(xué)疑點(diǎn)及解決辦法
生物新陳代謝類(lèi)型應(yīng)同時(shí)包括同化作用類(lèi)型和異化作用類(lèi)型。
[解決辦法]教師舉例說(shuō)明，學(xué)生再舉例分析說(shuō)明，達(dá)到真正理解。
三、課時(shí)安排
1課時(shí)。
四、教學(xué)方法
啟發(fā)學(xué)生總結(jié)、歸納，講述難點(diǎn)。
五、教具準(zhǔn)備
多媒體教學(xué)器材、思考題、練習(xí)題等。
六、學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)
1．學(xué)生回顧動(dòng)、植物新陳代謝的知識(shí)。
2．學(xué)生討論、比較、歸納新陳代謝的類(lèi)型。
3．讓學(xué)生判別新陳代謝類(lèi)型或?qū)W生自己舉例說(shuō)明。
4．給學(xué)生思考，提問(wèn)的時(shí)間。
七、教學(xué)步驟
�。ㄒ唬┟鞔_目標(biāo)
理解同化作用和異化作用的兩種類(lèi)型；理解光能自養(yǎng)型和化能自養(yǎng)型的異同；準(zhǔn)確判斷各種生物新陳代謝的類(lèi)型。
�。ǘ┲攸c(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過(guò)程
引言：前面學(xué)習(xí)了綠色植物和高等動(dòng)物的新陳代謝，但當(dāng)今生物界是五花八門(mén)，豐富多彩的，它們的新陳代謝情況如何呢？
講述：不同的生物種類(lèi)有不同的生存環(huán)境和營(yíng)養(yǎng)來(lái)源。在長(zhǎng)期的發(fā)展過(guò)程中，生物發(fā)生變異和受到外界環(huán)境的影響，逐漸形成了各種各樣的代謝類(lèi)型。這節(jié)課就學(xué)習(xí)新陳代謝的基本類(lèi)型。
提問(wèn)：在生物體極其復(fù)雜的代謝過(guò)程中，應(yīng)抓住什么來(lái)加以分類(lèi)呢？（回答：應(yīng)抓住新陳代謝的特點(diǎn)對(duì)整個(gè)生物界進(jìn)行分類(lèi)）
一、同化作用的兩種類(lèi)型
復(fù)習(xí)：同化作用、異化作用的概念。（學(xué)生回答：略）
講述：
同化作用的實(shí)質(zhì)：合成自身物質(zhì)（有機(jī)物）、并貯存能量。那么動(dòng)物和植物合成自身有機(jī)物所需的原料是否相同？不相同。正是所需原料的不同，把整個(gè)生物界的同化作用分為兩種類(lèi)型。即：自養(yǎng)型和異養(yǎng)型（照教材講述概念或?qū)W生閱讀、理解概念）
學(xué)生活動(dòng)：閱讀、理解自養(yǎng)型和異養(yǎng)型的概念。
提問(wèn)：自養(yǎng)型和異養(yǎng)型生物的根本區(qū)別是什么？（學(xué)生討論回答：略）
講述：
是否能直接利用無(wú)機(jī)物合成自身有機(jī)物。如果能，就是自養(yǎng)型生物（無(wú)機(jī)物→有機(jī)物），如果不能，只能攝取其它生物中的有機(jī)物（現(xiàn)存的有機(jī)物）合成自身的有機(jī)物（有機(jī)物→有機(jī)物），這就是異養(yǎng)型生物。這就是兩種類(lèi)型的根本區(qū)別，也就是教學(xué)大綱中要求的自養(yǎng)型和異養(yǎng)型的特點(diǎn)。
要求學(xué)生記住概念，并能通過(guò)舉例和分析周?chē)锏耐饔妙?lèi)型，培養(yǎng)學(xué)生分析和判斷的能力。
檢測(cè)提問(wèn)：（多媒體銀幕顯示。）
（1）自養(yǎng)生物與異養(yǎng)生物的根本區(qū)別是[ ]
a．能否將無(wú)機(jī)物合成有機(jī)物
b．能否捕食
c．能否合成有機(jī)物
d．能否進(jìn)行光合作用
�。�2）回答下列生物同化作用的類(lèi)型：
各種綠色植物——自養(yǎng)型
各種藻類(lèi)植物——自養(yǎng)型
各種動(dòng)物——異養(yǎng)型
蘑菇（營(yíng)腐生生活）——異養(yǎng)型
青酶（營(yíng)腐生生活）——異養(yǎng)型
細(xì)菌（營(yíng)腐生、寄生生活）——異養(yǎng)型
如果學(xué)生有爭(zhēng)論，教師應(yīng)及時(shí)提請(qǐng)學(xué)生注意自養(yǎng)型與異養(yǎng)型的根本區(qū)別，得出營(yíng)腐生、寄生生活的菌類(lèi)都是屬于異養(yǎng)型。在此基礎(chǔ)上，請(qǐng)一位學(xué)生舉例，讓其他學(xué)生判斷，以提高學(xué)生的興趣，達(dá)到掌握知識(shí)的目的。
講述：同化作用根據(jù)合成有機(jī)物的原料不同分為自養(yǎng)型和異養(yǎng)型，那么自養(yǎng)型生物在把無(wú)機(jī)物合成自身有機(jī)物時(shí)所需要的能量從何而來(lái)？
學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生會(huì)想到光合作用，回答來(lái)自光能。請(qǐng)兩位學(xué)生到黑板上默寫(xiě)光合作用的反應(yīng)式。
講述：
綠色植物能利用光能將無(wú)機(jī)物合成自身有機(jī)物這種合成作用叫光能合成作用。因?yàn)轶w內(nèi)有葉綠素，能吸收光能。有些自養(yǎng)型生物體內(nèi)沒(méi)有葉綠素不能利用光能（擦去一個(gè)反應(yīng)式），而是利用周?chē)h(huán)境中無(wú)機(jī)物氧化放出的化學(xué)能來(lái)合成自身有機(jī)物（在擦去條件的反應(yīng)式的箭頭上寫(xiě)上“化學(xué)能”），這種合成作用叫化能合成作用。
能進(jìn)行化能合成作用的生物叫化能自養(yǎng)生物，這類(lèi)生物多為細(xì)菌，如硝化細(xì)菌、硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌，它們分別能使還原態(tài)的氮、硫、鐵氧化，并利用氧化反應(yīng)中釋放的化學(xué)能合成自身的有機(jī)物，貯存能量。
以硝化細(xì)菌為例：寫(xiě)出氨氧化釋能反應(yīng)式說(shuō)明化能合成作用及硝化細(xì)菌的作用（講述內(nèi)容可參見(jiàn)參考資料，反應(yīng)式為副板書(shū)）
檢測(cè)提問(wèn)：（多媒體銀幕顯示。）
光合作用與化能合成作用的根本不同點(diǎn)是[ ]
a．進(jìn)行這兩類(lèi)作用的生物種類(lèi)不同
b．用以合成有機(jī)物的無(wú)機(jī)原料不同
c．由無(wú)機(jī)物合成有機(jī)物的過(guò)程中所需的酶不同
d．所需能量的來(lái)源不同
二、異化作用的兩種不同類(lèi)型
1．兩種類(lèi)型的概念
多媒體銀幕顯示下列思考題：
�、佼惢饔玫母拍�
�、趶膶儆诋惢饔玫囊恍┥磉^(guò)程如呼吸作用，皮膚泌汗，泌尿等，其中最關(guān)鍵、最主要的是哪一過(guò)程？
�、郛惢饔玫姆诸�(lèi)是以什么為依據(jù)的？
�、芑貞泝煞N呼吸方式的概念，得出需氧型、厭氧型的概念。
學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生討論、回答以上問(wèn)題。
講述：
在異化作用的一些生理過(guò)程中，其中最關(guān)鍵，最主要的是呼吸作用。所以，異化作用的分類(lèi)是以呼吸作用的方式為依據(jù)的。呼吸作用方式分為有氧呼吸和無(wú)氧呼吸。因此，異化作用的類(lèi)型就分為需氧型（有氧呼吸型）和厭氧型（無(wú)氧呼吸型）。
2．兩種類(lèi)型的特點(diǎn)及實(shí)例
提問(wèn)：比較兩種類(lèi)型的概念，得出兩種類(lèi)型有何特點(diǎn)？
學(xué)生答：略。
講述：
需氧型生物必須從外界環(huán)境中不斷攝取氧氣，厭氧型生物不需氧氣，甚至因有氧而抑制生命活動(dòng)。這就是需氧型和厭氧型生物的各自特點(diǎn)。
需氧型生物：包括絕大多數(shù)生物，因?yàn)榻^大多數(shù)生物生活在有氧氣的環(huán)境中，如平常見(jiàn)到的動(dòng)植物、大多數(shù)菌類(lèi)植物。
厭氧型生物：以前曾學(xué)過(guò)人和高等植物的局部組織在缺氧時(shí)，進(jìn)行暫時(shí)無(wú)氧呼吸，是否人既是需氧型又是厭氧型？由學(xué)生分析回答，再由老師小結(jié)，人只能在局部組織缺氧時(shí)，進(jìn)行短暫的無(wú)氧呼吸，而不能在完全缺氧的情況下，進(jìn)行無(wú)氧呼吸，完全無(wú)氧時(shí)人將窒息而亡，所以人不是厭氧型生物。共3頁(yè)，當(dāng)前第2頁(yè)123
乳酸菌：用酸奶啟發(fā)學(xué)生，標(biāo)簽上標(biāo)有乳酸菌的數(shù)目，吃起來(lái)有酸味，這是因?yàn)槿樗峋跓o(wú)氧呼吸中將牛奶中糖類(lèi)分解為乳酸的緣故。提問(wèn)：泡菜為何有酸味？為何泡菜壇加蓋之后還要加水？
學(xué)生理解后，讓學(xué)生自己舉例，其他學(xué)生判斷。或提出腸道寄生蟲(chóng)屬于哪種類(lèi)型？分析其生活環(huán)境是否有氧氣，從而得出屬于厭氧型生物。
檢測(cè)提問(wèn)：（多媒體銀幕顯示。）
存在泥土中及正常人呼吸道內(nèi)的破傷風(fēng)桿菌不會(huì)使人致病，當(dāng)深而窄的傷口內(nèi)感染破傷風(fēng)桿菌后，則會(huì)由于其大量繁殖而致病。破傷風(fēng)桿菌的異化作用類(lèi)型是[ ]
a．需氧型
b．厭氧型
酵母菌：兼性呼吸
酵母菌，屬于異化作用的哪種類(lèi)型？（學(xué)生回答：略）酵母菌在有氧條件下能否存活？制作饅頭需要酵母菌，進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生大量co2，co2遇熱膨脹，蒸熟的饅頭就會(huì)松軟多孔，這時(shí)酵母菌屬于需氧型生物。酵母菌在無(wú)氧條件下能否存活？制作醪糟，需要酵母菌，在缺氧條件下進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精，所以醪糟有酒味，這時(shí)酵母菌又屬于厭氧型生物。我們把酵母菌這種特殊的異化作用類(lèi)型稱(chēng)為兼性呼吸。
�。ㄈ┛偨Y(jié)、擴(kuò)展
正確理解新陳代謝的基本類(lèi)型：按照生物體同化作用方式不同分為自養(yǎng)型和異養(yǎng)型；按照生物體異化作用方式不同分為需氧型和厭氧型。由于新陳代謝包括同化作用和異化作用兩個(gè)方面，因此，每種生物新陳代謝的基本類(lèi)型都屬于自養(yǎng)型和異養(yǎng)型中的一種以及需氧型和厭氧型中的一種，即自養(yǎng)型需氧、自養(yǎng)厭氧型、異養(yǎng)需氧型和異養(yǎng)厭氧型這四種基本類(lèi)型。
判定生物的新陳代謝類(lèi)型，可聯(lián)系其生活環(huán)境，如桔皮上的酶菌，無(wú)葉綠素，靠分解桔皮中的有機(jī)物獲得養(yǎng)料，可判定為異養(yǎng)，生活在有o2的環(huán)境，不需要隔絕o2，可判定為需氧型。
�。ㄋ模┎贾米鳂I(yè)
1．口頭回答以下生物新陳代謝類(lèi)型
牛、羊等大多數(shù)動(dòng)物——異養(yǎng)需氧型
綠色植物——自養(yǎng)需氧型
藍(lán)藻——自養(yǎng)需氧型
蛔蟲(chóng)——異養(yǎng)厭氧型
硝化細(xì)菌——自養(yǎng)需氧型
蘑菇——異養(yǎng)需氧型乳酸菌——異養(yǎng)厭氧型
2．完成教材p·94－p·95的復(fù)習(xí)題
3．填表：（多媒體屏幕顯示。）
�。ㄎ澹┌鍟�(shū)設(shè)計(jì)
第四節(jié)新陳代謝的基本類(lèi)型
一、同化作用的兩種不同類(lèi)型
二、異化作用的兩種不同類(lèi)型
八、參考資料
化能合成作用
化能合成作用是一些生物利用化學(xué)能把co2和h2o合成為貯藏能量的有機(jī)物的過(guò)程。能進(jìn)行化能合成作用的生物稱(chēng)為化能自養(yǎng)生物。這類(lèi)生物多為細(xì)菌，如硝化細(xì)菌、鐵細(xì)菌等，它們分別能使還原態(tài)的氮、硫、鐵氧化，并利用氧化反應(yīng)中釋放的化學(xué)能合成自身有機(jī)物，貯存能量。以硝化細(xì)菌為例說(shuō)明：
硝化細(xì)菌廣泛存在于中性或微堿性、通氣良好，含有氨態(tài)氮或銨鹽的土壤和水中，主要有兩類(lèi)：一類(lèi)是亞硝酸細(xì)菌，可將氮氧化成亞硝酸。反應(yīng)式如下：
2nh3+3o2 2hno2+2h2o+能量
另一類(lèi)是硝酸細(xì)菌，可以把亞硝酸氧化成硝酸。反應(yīng)式如下：
2hno2+o2 2hno3+能量
上述兩個(gè)反應(yīng)所需要的酶分別在亞硝酸細(xì)菌的細(xì)胞膜上，氧化反應(yīng)釋放的能量大部分轉(zhuǎn)移給atp，用于合成自身的有機(jī)物。硝化細(xì)菌必須生活在氧氣充足的環(huán)境中。
硝化細(xì)菌對(duì)氮循環(huán)的重要意義
自然界中異養(yǎng)微生物使動(dòng)物、植物殘跡遺尸中的含氮有機(jī)物如蛋白質(zhì)分解成氨，以銨鹽形式存在于土壤中。但植物不能吸收氨態(tài)氮，硝化細(xì)菌把氨逐步轉(zhuǎn)化成硝酸后，硝酸又可以形成硝酸鹽，被植物吸收后，用于合成蛋白質(zhì)、核酸等物質(zhì)，通過(guò)食物鏈，氮元素得以在自然界中循環(huán)，因此硝化細(xì)菌對(duì)氮循環(huán)具有很重要的意義。
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