七年级生物上册 5.2 呼吸作用教案（2） 北师大版-北师大版初中七年级上册生物教案.doc

第2节 呼吸作用
【教学目标】
1.观察绿色植物的呼吸现象，解释呼吸作用是绿色植物重要的生命活动。
2.说明绿色植物呼吸作用的实质和意义，通过探究植物细胞的呼吸作用，尝试科学研究的过程技能。
3.在科学实验过程中养成严谨的科学态度、树立实事求是的科学精神。
【教学背景】
　　新课改最明显的特点是除了让学生掌握基本的生物学知识外，还重在培养学生的实践能力、创新能力和严谨的科学态度。在新教材的实施过程中，每次课前我都认真备课，理清教学思路，积极准备教学资料，改变原有的教学方法，一切以学生为主体，为学生的探究学习提供最大的活动空间。一份劳动就有一份收获，在我为学生付出劳动汗水的同时，学生也以优秀成果回报了我，展示出他们无穷的创造力，使教师为之感动，为之骄傲。《呼吸作用》一节教学活动中，学生的“探究植物细胞的呼吸作用”的实验设计，就充分展示了他们的创造性思维。
　　《呼吸作用》是第5章第2节的内容。教材安排了三个演示实验和一个探究活动来探究绿色植物的呼吸作用，意在和前一节“光合作用”进行比较，让学生明白“绿色植物通过光合作用合成储存能量的有机物，有机物分解时释放能量并供给植物生命活动。有机物的分解是通过植物的呼吸作用来完成的，因而呼吸作用是绿色植物重要的生命活动。”为充分调动学生的学习兴趣，培养学生的科学探究能力，在探究过程中培养严谨的科学态度和实事求是的科学精神，我实施了一种全新的教学方法。
【教学策略】
　　1.教材内容分析
　　绿色植物通过光合作用合成储存能量的有机物，而光合作用的进行需要消耗能量，能量从哪里来?通过分解光合作用合成的有机物得来。植物体内的有机物如何分解?通过植物的呼吸作用来完成。因此植物的呼吸作用和光合作用一样，都是绿色植物重要的生命活动。本节教材通过一系列的演示实验和探究活动研究绿色植物的呼吸现象，认识植物的呼吸作用原理及意义。
　　根据新课程标准和教材内容，本节教学重点是：①植物的呼吸现象；②探究植物细胞的呼吸作用实验；③呼吸作用的概念和意义。
　　植物的呼吸作用比较抽象，学生对其感性认识也相对较弱，单纯的理论性讲解学生难以领会。因此本节的教学难点为：①植物细胞都进行呼吸作用；②呼吸作用的概念。
2.学情分析及教学策略的选择
我们学校位于新桥矿生活区，周边都是农村，生源来自矿区和农村。矿生活区绿化较好，花草树木种类多，再加上周围各种农作物、蔬菜，因此我们的植物课程资源较为丰富。学生生活在这样的环境中，对植物有着较强的感性认识，也有着浓厚的兴趣。绿色植物的呼吸作用较为抽象，学生对此缺乏感性认识，因此需要通过实验来验证。为强化学生的感性认识，实现教学目标，突出重点并化解难点，在本节课的教学中，将教师做的三个演示实验改由部分学生(兴趣小组)课前参与实验准备，并由他们在课堂上向学生展示，讨论、总结与之相关的问题。在此基础上，学生利用教师提供的实验材料，课外分小组进行“探究植物细胞的呼吸作用”的研究性学习。学生的探究结果在课堂上展示交流。通过实验，感性认识植物细胞的呼吸作用，并讨论总结呼吸作用的概念和意义。这种学生自己动手操作，教师引导提示的教学方法，有利于教学目标的实现。
　　3.提前准备：
　　实验材料的准备：
　　指导生物兴趣小组的同学做下列准备：
　　（1）提前2天浸泡种子，用于观察植物呼吸现象的演示实验；
　　（2）提前一天做“种子萌发时释放能量”的演示实验，用于课堂教学时演示使用；
　　（3）提前一周将蚕豆幼苗移栽到小花盆里，以备学生选用于“探究植物细胞的呼吸作用”的实验；
　　（4）教师提供足够的实验材料(如烧杯、玻璃瓶、种子等)。
　　药品试剂的准备：
　　（1）石灰水（学生操作配制：在一个大烧杯里注入500mL清水，加入1g生石灰(CaO)，搅拌均匀。待石灰沉淀后，倒出上面澄清的石灰水，用滤纸过滤。将澄清的石灰水放入试剂瓶中密封待用。）
　　（2）酚酞试纸(取1.5g酚酞溶解于100mL质量分数为90%的酒精里，制成酚酞试液。将滤纸条浸入试液中，取出后晾干，制成的酚酞试纸可用于鉴定呼吸作用释放出的二氧化碳。) 
【教学过程〗
　　在日常生活中，大家都知道，新收的种子要晒干后储藏，鲜果、蔬菜长途运输要冷藏。这是为什么呢？这是因为植物体都有呼吸作用，植物通过呼吸作用分解有机物，释放有机物里储存的能量，用于各种生命活动。因此呼吸作用也是绿色植物重要的生命活动。这节课我们用萌发的种子来研究呼吸作用。现在请兴趣小组的同学将实验过程和结果展示给大家。
　　兴趣小组A(2人)简介本组实验准备：甲、乙两个玻璃瓶中分别装有等量的萌发种子和煮熟后冷却至室温的种子，封口后在温暖的地方放置一夜。
　　A组操作实验现象：将燃烧的蜡烛放进甲瓶里，蜡烛立即熄灭了，放入乙瓶的蜡烛正常燃烧。(在A组同学操作时要求其他同学认真观察)
　　教师引导学生讨论：
　　1.演示实验中煮熟种子的作用是什么?（作为对照）
　　2.为什么将实验装置放到温暖环境中?（有利于实验正常进行）
　　3.分析实验现象，你得出的结论是什么?（将燃烧的蜡烛放进甲瓶里，立即熄灭了，说明甲瓶里缺少氧气；而乙瓶中有氧气，所以蜡烛正常燃烧。结论是萌发的种子进行呼吸时吸收氧气。）
　　兴趣小组B(2人)做演示实验二（种子萌发时释放二氧化碳）：
　　甲、乙两个玻璃瓶中分别装有等量的萌发种子和煮熟后冷却至室温的种子，盖严瓶口，在温暖的地方放置一夜。现在用酚酞试纸验证：先将三个酚酞试纸条置于石灰水中，试纸迅速变为鲜红色。对准一条湿润的试纸条吹一口气，试纸条褪色变白。将另一条湿润的试纸条迅速地放到盛有萌发种子的甲瓶里，试纸条也变白色。而放入盛有煮熟种子的乙瓶里的试纸条不变白。
　　学生讨论：
　　1.实验中为什么要对准一条湿润的试纸条吹一口气?  (告诉大家二氧化碳能使湿润的试纸条褪色变白。)
　　2.分析实验现象，你得出的结论是什么?  (甲瓶里的气体中含有大量的二氧化碳，说明萌发种子进行呼吸时释放二氧化碳。)
　　兴趣小组C(2人)做演示实验三(种子萌发时释放能量)：
　　甲、乙两个保温瓶中分别装有等量的萌发种子和煮熟后冷却至室温的种子，各插入一个温度计，密封4个小时后，观察甲、乙两个保温瓶内温度的变化。
　　现象：装有萌发种子的保温瓶里的温度，比装有煮熟种子的保温瓶里的温度高。
　　学生讨论：
　　1.煮熟种子为什么不能进行呼吸作用?  (煮熟种子没有生命，不再进行生命活动，因而不能进行呼吸作用。)
　　2.分析实验现象，你得出的结论是什么?  (萌发种子进行呼吸时产生热量。)
　　提问：刚收割的新鲜稻种堆放在一起为什么会发热?(种子呼吸时产生热量)
　　小结：萌发种子进行呼吸作用时，不但吸收氧气，释放二氧化碳，而且会产生热量。
　　布置课外探究实验(探究植物细胞的呼吸作用)：
　　植物体的根、茎、叶、花和果实都能作为实验材料，请同学们从教师给出的材料和仪器中任选，也可以自己准备材料，进行探究实验。设计实验方案时，可参照萌发种子进行呼吸作用的演示实验，实验方案要科学，实验步骤要便于操作，实验现象要便于观察和记录。(实验材料由教师提供，实验设计和操作由学生课外进行。如有疑问可以询问老师。)
　　植物细胞都能进行呼吸作用   
　　引言：让学生独立设计实验方案并进行实验，我内心是有些担心的，虽然前面也做过一些探究实验，但离不开老师的指导。出乎我的意料，学生实验不仅取材多样(根、叶、花、  果实、种子都有)，而且设计的实验方案也多样化，其中有些方案不仅较科学严密，而且精巧，操作简便，观察容易，让人刮目相看。
　　在这节课上，首先要做的是：
　　1.同学们利用石灰水或酚酞试纸检验自己的实验效果，根据观察到的实验现象，讨论本组的假设是否得到证实。
　　2.同学们可以针对某小组的实验设计提出问题，由该组同学作出回答。
　　3.各组将本组对问题的结论在全班交流，并将大家讨论后的结果填在课本中。
　　现摘取几例精彩的案例与大家共赏。
　　案例描述
　　案例1：甲、乙两个大玻璃瓶内盛有同样的溶解有空气的蒸馏水，将蚕豆幼苗按图1的方法“栽培”在玻璃瓶甲中，乙瓶空放，两瓶放在温暖的地方2天(如下图)。

　　实验现象：滴入乙瓶中的澄清石灰水不变浑浊，滴入甲瓶中的澄清石灰水立刻变浑浊。
　　实验结论：说明根呼吸时产生二化碳。
　　答辩内容：
　　问：两瓶中为什么要放入蒸馏水，而不放自来水呢?
　　答：目的是防止自来水中的其他物质对实验结果产生干扰。(学生在设计实验方案时，不仅设有对照实验，而且还考虑到其他因素的干扰可能性，此方案设计科学、严密，充分体现了学生的创新能力)。   
　　案例2：将蚕豆幼苗移栽在80mL的小烧杯中，然后放入1000mL的大烧杯中，大烧杯口用透明塑料袋扎上，另有1000mL的大烧杯中放有干树叶，杯口也用透明塑料袋扎上。放在温暖的暗处一昼夜。
　　实验现象：将燃烧的蜡烛放进栽有蚕豆幼苗的大烧杯里，蜡烛很快熄灭；将燃烧的蜡烛放进盛有干树叶的大烧杯里，蜡烛正常燃烧。
　　实验结论：活着的叶片进行呼吸作用时吸收氧气。
　　答辩内容：
　　问：为什么将两组烧杯都放入温暖的暗处一昼夜，而不是放在阳光下呢?
　　答：如果放在阳光下，绿叶就会进行光合作用释放氧气；放在暗处叶片不能进行光合作用，却进行呼吸作用，消耗烧杯中的氧气。因此用点燃的蜡烛检验，就能看到结果。
　　问：为什么要将实验装置放在温暖的暗处呢?
　　答：温暖的地方叶片呼吸作用旺盛，实验效果明显。
　　学生补充：蚕豆幼苗的茎也在进行呼吸作用。
　　(从学生的实验设计和回答可以看出学生思维缜密，考虑周全，具有严谨的科学态度，在自主和谐的学习氛围中，学生思维活跃，智慧得到充分的发挥。)
　　案例3：取两个同样大小透明密封的塑料袋，进行甲、乙编号，甲袋中放入正在萌发的大豆种子，乙袋中放入煮熟冷却后的大豆种子，袋口均扎有塑料细管，细管末端用夹子夹住。放在温暖的地方一天。   
　　实验现象：将甲袋中的气体挤压入澄清石灰水中，石灰水变混浊；将乙袋中的气体挤压入澄清石灰水中，石灰水不变混浊。
　　结论：萌发的种子呼吸产生二氧化碳。
　　答辩内容：
　　问：你们是怎么想出这种办法的?
　　答：受课本演示实验的启发，而且教师要求我们设计的实验方法要简便，便于观察实验现象，所以我们就想出这种办法(此实验方案的设计虽参照了课本，但又不同于课本，比课本的方案实验效果还要明显，表现了学生的学习机智和创新能力，学生解决问题的能力是无限的。)
　　案例4：取两个透明密封的塑料袋，进行甲、乙编号，甲袋中放入几个新鲜的大苹果，乙袋中放入几个煮熟冷却后的大苹果，袋口均扎紧。放在温暖的地方一天。
　　验证：先将2个酚酞试纸条置于石灰水中，试纸迅速变为鲜红色。再分别将试纸条迅速地放到盛有新鲜苹果的塑料袋内和熟苹果的塑料袋内，观察试纸条颜色的变化。
　　实验现象：甲袋中的试纸条和乙袋中的试纸条颜色变化区别不大。
　　结论：实验结果对比不明显，没有明确结论。
　　答辩内容：
　　问：你们组实验为什么会失败?
　　答：可能是塑料袋密封不好，或者是苹果呼吸作用弱的原因。(实验失败不回避，及时分析原因，表现了同学们实事求是的科学态度和敢于直面失误的乐观向上的精神。)
　　其他组的同学方案设计得也都不错，有的用水藻进行实验，有的用月季花进行实验，这里不再一一描述。
　　我惊讶于同学们无穷的创新能力，他们自行作出假设、制定实验步骤、实施实验、观察得出结论、表达和交流实验结果，每一步都体现了学生的智慧，每一步都发展着学生的合作能力、实践能力和创新能力。特别是答辩问题的提出，充分地展示了学生思维的敏捷性，同时也显示了学生已初步具有严谨的科学态度。
　　通过交流讨论，同学们更清楚地认识到科学探究实验不仅要有严谨的科学态度，而且要以实验事实为依据，要有实事求是的科学精神。探究的结果告诉同学们不仅植物的根、茎、叶、花、果实等都能进行呼吸作用，而且所有活细胞的呼吸作用都是时刻进行着的。
　　呼吸作用的原理及意义
　　设问：水果放久了会萎缩变小，这仅仅是因为失水的原因吗?
　　当然不是。(允许学生稍作议论，然后总结)
线粒体
氧气+有机物 二氧化碳+水+能量
科学研究证明，植物体进行呼吸作用时，需要消耗细胞内储存的有机物。植物的生命活动需要能量，这些能量来自细胞内储存的有机物。当有机物分解时，储存的能量被释放出来。  细胞内分解有机物和释放能量的主要场所是线粒体，这个过程需要氧气参加并产生二氧化碳和水。用反应式表示如下：  

　　什么是呼吸作用呢?  (请同学们根据所学知识回答)。
　　绿色植物吸收氧气，将有机物分解成二氧化碳和水，同时释放能量的过程，叫做呼吸作用。
　　植物体通过呼吸作用释放的能量，一部分用于各种生命活动，一部分转化成热量散失。因此，植物的呼吸作用为生命活动提供了动力。
【教学反思】
本节课教学改变了传统的“演示实验由教师来做”的教学方法，具有以下优点：
　　1.激发了学生主动参与教学活动的热情，学生的学习兴趣大大提高。特别是课堂上，当兴趣小组的部分学生介绍演示实验的准备和进行实验时，同学们感到十分新奇，情绪高涨，积极参与实验讨论，学习气氛浓，学习效果好。
　　2.兴趣小组同学的带动和老师鼓励性的语言，极大地调动学生的参与热情，为学生课后的探究实验的顺利进行准备了精神条件。
　　3.通过学生操作演示实验和学生讨论回答问题，教师对学生的综合能力有了更多的了解，有利于以后的教学活动有的放矢地开展。