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植物的呼吸作用教案

【字体: 】 【编辑日期:2014/1/14】 【编辑/来源:管理员】 【阅读:

植物的呼吸作用教案

一、教学目标

常识目标:

探究植物细胞呼吸作用的现象;掌握呼吸作用的概念;理解呼吸作用过程中有机物的分解和能量的释放;了解呼吸作用与光合作用的区别和联系;理解植物的呼吸作用与人类生产生活的关系;
能力目标:

通过设计实验探究植物的呼吸作用,培养学生的实验操作能力、合作意识及探究精神; ②通过对实验现象的分析,培养学生分析问题的能力、思维能力及归纳总结能力; ③提高学生利用所学常识解决实际问题的能力。
情感态度与价值观:

以赏识、肯定、鼓励的行为增强学生的自信心; ②培养学生学习生物学的兴趣。在实践中大胆思考、勇于创新
.教学重点和难点

1、教学重点:

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。

2、教学难点

呼吸作用实验的设计;呼吸作用过程中物质和能量转化。

三、教学准备
材料用具:黑色塑料袋、广口瓶、新鲜树叶、干树叶、蜡烛、燃烧匙、火柴、保温瓶、温度计、胶皮塞、澄清的石灰水、已萌发的黄豆种子、炒熟的黄豆种子; ②实验准备由生物兴趣小组的同学(17,实验时担任各组组长)提前24 h准备好3个实验(按实际情况,本节实验必须提前完成)PowerPoint演示多媒体课件。

四、教学过程

  

 

教学过程

设计意图及
诊断性评价

  

教师活动

学生活动

提出问题

作出假设

1 人和动物在生命活动过程中是不断呼吸的,请同学们思考,在呼吸过程中吸入和呼出的分别是什么气体?

2   植物是否也能进行呼吸呢?

3   假设植物能呼吸,它们吸入和呼出的又分别是什么气体呢?

(体验自己的呼吸)吸入利用的是氧气,呼出的是二氧化碳。

 

 

(或不能)

也可能吸取氧气,呼出二氧化碳吧。

人和动物的呼吸是学生能体验到的,而植物的呼吸却感受不到,以此提出问题,作出假设,激发并引导学生去探究。

 

 

 

 

 

 

 

实验探究

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

表达交流

到底植物在其生命活动过程中是否也象人和动物那样吸取氧气,呼出二氧化碳,进行呼吸吗?下面就让大家一起通过实验来探究这个问题。
1.  
鉴于实验的实际需要,本节课的3个实验的前期工作已由兴趣小组的同学提前完成。
先请同学们根据以下推荐器材进行第一项探究活动(推荐实验器材:黑色塑料袋、玻璃瓶、新鲜树叶、干树叶、蜡烛、燃烧匙、火柴、)。首先请兴趣小组的同学向大家描述该实验是怎样准备的。 
请同学们设计实验,2人一组来探究在无光的条件下2瓶内的气体是否发生了变化,发生了怎样的变化?

(巡视引导)哪组同学来告诉大家这次你是如何利用推荐的器材设计实验的?

甲组同学设计的非常合理,乙组同学的补充更有必要。
A
B两瓶中迅速放入点燃的蜡烛,两瓶中蜡烛火焰有什么的变化?为什么?实验中B瓶的作用是什么?干树叶为什么不能进行呼吸作用?由此,大家可以得出什么结论?

2. 同学们实验做得认真,观察得非常仔细,分析得更是合理。但,为什么不能得出叶片呼吸释放二氧化碳的这个结论呢?

下面,大家乘胜追击,继续进行第二项探究活动。这次需要用的器材有 (黑色塑料袋、软管、试管、试管架、油菜叶、澄清的石灰水)。首先请兴趣小组的同学向大家描述该实验是怎样准备的。

:请同学们设计实验,巡视,及时引导,了解学情,待各组基本完成实验后,结束实验。下面大家一起来交流实验结果,哪组同学来告诉大家你是如何合理利用推荐的器材进行探究活动的。
甲组同学设计的非常合理,乙组同学的补充更有必要。

还有没有其他方案?

袋内的气体挤压到澄清石灰水中,出现了什么现象?
    ②
号袋内的气体为什么没有使澄清的石灰水变浑浊?在此有什么作用?

分析石灰水发生变化的原因?由此,大家可以得出什么结论?

实验用的塑料袋为什么是黑色?用白色的塑料袋可以吗?

 

 

 

黑色塑料袋有的装新鲜蔬菜,有的装有烫熟的蔬菜,你们怎样辨别?

还有没有其他方案?

3. 同学们真的很聪明,具有一定的探究能力,只要继续努力,肯定大有作为。 ,植物在呼吸的过程中,除了吸取氧气,放出二氧化碳以外,还有什么成分呢?

引导学生自己往玻璃器皿上吹气,观察。动物呼出的气体中还有什么呢?

提问:植物呼出的气体中是否也有水分呢?你是怎么知道的?

引导学生仔细观察。

通过实验大家知道植物呼吸放出二氧化碳和水,那么二氧化碳和水来自何处?科学实验证明:二氧化碳和水来自于植物体内有机物的氧化分解。
提问:有机物分解需要什么条件?
有机物中储存的能量是什么形式的?有机物分解时其中的能量会怎样变化?
动物体内的有机物分解时释放的能量有什么用途?
4.
植物体内有机物分解时,其中的能量如何?
在老师出示前一天准备好的实验装置:甲保温瓶内是萌发的种子,乙保温瓶内是煮熟的种子,各插入一支温度计,原来的温度是一样的,现在,请同学们注意观察温度计的示数有何变化。

比喻:这就好比煤在锅炉里,在氧气的作用下燃烧,产生二氧化碳和水,煤里的化学能转化成热能,释放出来。这个过程发生在细胞中,有机物就像煤,锅炉则是线粒体。这说明了什么问题?

潮湿的小麦堆放久了,把手伸进去,会有什么感觉?为什么?

种子在萌发过程中产生的能量是从哪里来的?

什么样的器官能进行呼吸作用?
回答的非常好。经过大家的共同努力,大家利用自己的智慧揭示了植物呼吸的本质。

5.根据刚才的分析,大家来归纳呼吸作用的概念。

请同学们依据呼吸作用的概念,模仿光合作用的公式写出呼吸作用的公式。

请同学们讨论一下植物的呼吸作用的实质及对植物本身有什么意义? 及呼吸作用与光合作用之间的关系?

6.引导学生列表比较光合作用和呼吸作用两个过程的不同(条件、原料、产物、能量)

学生往往认为植物在白天只进行光合作用,而没有呼吸作用,到夜晚才进行呼吸作用。学生之所以会产生这样的误解,就事情的本身来说,主要是由于绿色植物在白天(光下)光合作用(吸取二氧化碳,放出氧)占显著的优势,而显示不出吸入氧、呼出二氧化碳的呼吸作用的缘故。植物进行呼吸作用时,需要的有机物是从哪里来的?呼吸作用释放的能量是从哪里来的?植物体进行各项生理活动都需要消耗能量,这些能量是从哪里来的?用身边事和大家谈来复习巩固

大家应该如何利用呼吸作用的原理引导农业生产呢?
   
利用所学常识解决实际问题,这就是大家学习的最终目的,同学们的畅所欲言和合理说明充分体现了学习的灵活性和方法性,这是难能可贵的。

学生观察、分析、回答。引出呼吸作用。

 

兴趣小组的同学向大家描述该实验是怎样准备的。

 

 

兴趣小组的同学:(2个玻璃瓶从遮光罩中取出)这个实验是这样准备的:大家分别取了2个玻璃瓶,A号锥形瓶内放入新鲜的树叶,B号玻璃瓶内放入干枯的树叶。然后,分别用遮光罩套上,放在了实验室的黑暗处。

 

 

 

 

 

利用推荐器材,设计实验

生甲:根据推荐器材的具体作用,大家想到的是打开AB两瓶口,迅速放入点燃的蜡烛,观察两瓶中蜡烛火焰的变化。

生乙:大家同意大利足球甲级联赛组的做法,但是在放入点燃的蜡烛时,速度要快。

 

 

 

:A号瓶内的火焰熄灭,B号瓶内的火焰没有熄灭。

生甲:氧气有助燃的作用, A瓶中蜡烛熄灭,说明没有氧气了,那氧气一定被新鲜的叶吸取了, B瓶中蜡烛继续燃烧。瓶内干枯的叶不能呼吸,因为树叶已经死亡,所以氧气没有被吸取, B瓶为对照实验。因此大家得到这样的结论,植物呼吸吸取氧气。

 

 

 

 

兴趣小组的同学:大家分别取了2个黑色塑料袋,号塑料袋放了新鲜的油菜叶,②号塑料袋内放了烫熟的油菜叶,插入软管,扎紧袋口,软管的另一端用夹子夹住,放在了实验室的黑暗处。

 

利用推荐器材,设计实验。

 

生甲:根据推荐器材的具体作用,大家想到的是把澄清的石灰水倒入2支试管内,再分别把号、号袋内的气体通过软管挤压到2支试管内的澄清石灰水中。

生乙:大家同意大利足球甲级联赛组的做法,但是在挤压时一定不要用太大的力,应轻轻挤压,防止石灰水外溅。

 

 

:①号袋内的气体使澄清的石灰水变浑浊;②号袋内的气体没有使澄清的石灰水变浑浊(其他组的同学表示同意)
:②号袋内放的是烫熟的油菜叶,细胞已经死亡,不能进行呼吸了,起对比作用。

:能使澄清的石灰水变浑浊的气体是二氧化碳,这个实验说明植物呼吸产生二氧化碳(其他组的同学表示同意)

 

生:实验用黑色塑料袋是为了保证蔬菜只进行呼吸作用不进行光合作用。因为在光照下若用白色塑料袋,里面的绿色植物除了呼吸外,还可进行光合作用。光合作用会利用二氧化碳,这样袋内的二氧化碳含量少,不能使石灰水变浑浊,因此就不能证明植物呼吸作用产生二氧化碳。

生:能使澄清的石灰水变浑浊的塑料袋内装有新鲜蔬菜。

说明植物体只有活细胞才能进行呼吸作用。

 

 

 

 

 

 

学生观察到自己呼出的气体中有水蒸气。
学生在教师启发下,通过对比观察实验1中的AB两瓶内壁;或自己带来的装置;或联想到家中装蔬菜、水果的塑料袋内壁等。

得出结论:植物也和动物一样,呼出水蒸气。

 

 

 

 

 

 

氧气。
化学能。
释放能量。

 

引导学生说出:一部分供给动物体利用,如运动;一部分转化成热能散失,如维持体温。

 

 

 (观察2个保温瓶里温度计的示数)学生读取两瓶的温度,与初始温度相对比,发现瓶温度明显上升,分析现象,得出结论:活的种子进行呼吸作用,有机物分解时释放其中的能量,一部分转化成热能。

 

 

观察。体会。

 

 

 

 

 

 

 

:植物呼吸释放热量。

:感到热,热量是小麦呼吸释放的。

生:种子萌发过程中产生的能量来源于光合作用的时候贮存在有机物中的能量

生:植物的所有活器官都要进行呼吸。

:(归纳呼吸作用的概念)细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程。
   
:(写呼吸作用的公式)

有机物+氧一二氧化碳++能量。

生:呼吸作用的实质是氧化分解有机物,释放能量
:(讨论,明确呼吸作用的意义)释放的能量用于植物体的各项生命活动,例如进行水分和无机盐的吸取和运输、进行细胞分裂等。

学生比较呼吸作用与光合作用的区别,并填表

 

光合作用

呼吸作用

 

 

 

区别

场所

含有叶绿体的细胞

所有活细胞

条件

需要光

有无光都可

原料

二氧化碳和水

有机物和氧

产物

有机物和氧

二氧化碳和水

能量转化

合成有机物贮存能量

分解有机物释放能量

联系

光合作用为呼吸作用提供有机物,呼吸作用为光合作用提供能量,两者相互依存

:农业生产中,对农作物要及时松土,以便根的正常呼吸。
:农田被水淹了要及时排涝,防止根不能正常呼吸。
:刚刚收获的粮食要尽快晒干再贮藏,防止呼吸作用旺盛,释放的热量多而导致粮食的霉烂。
:居室内不宜放置过多的花卉,否则会与人争夺氧气而影响人的正常呼吸。

生:水果的低温保鲜。

置疑,引出课题。   

 

 

 

 

以学生原有常识经验为基础,循序渐进。 

 

 

 

 

 

 

 

通过实验使学生认识到:植物也和动物一样,需要吸取氧气。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

通过实验操作,使学生对二氧化碳使澄清石灰水变混浊的特性建立感性认识。

 

 

 

 

 

 

 

 

启发学生利用已有常识和现有条件完成实验。

使学生体会自主探究的乐趣。

 

 

 

 

直观,简便。

培养学生的敏锐的观察能力。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

通过演示实验,增加课堂的开放性,利于发挥学生的主体性,更能说明问题;(2)提高了学生的感性认识,使他们通过亲身实践体验常识的真实性;(3)增强学生的探究意识、探究能力及合作精神;(4)培养学生的分析思维能力及创新意识;(5)增强学生的自信心,提高学生学习生物学的兴趣

将抽象的内容直观化,使学生较难理解的能量问题得以突破。

采用层层递进的方法,通过复习原有常识,提出新问题,自然过渡到有机物分解为植物生命活动提供能量。调动学生的逻辑思维。

把实验转化为理论常识,增强学生的常识归纳能力。

通过了解光合作用和呼吸作用的区别和联系。初步树立事物是相互联系、相互影响的基本观点。

 

 

 

 

 

 

 

 

学以致用,提高学生利用所学常识解决实际问题的能力。

利用形象

小结

教师引导学生总结:

1) 什么是呼吸作用?
2) 植物的呼吸作用与动物的呼吸作用是否相同?
3) 呼吸作用的意义是什么?

学生归纳呼吸作用的定义。
板书:呼吸作用反应式。

呼吸作用为生物的生命活动提供能量。

由感性认识到理性认知。

使学生认同:呼吸作用是生物的共同特征。 

 

 

 

 

 

技能训练 

思考:有人说,绿色植物在白天进行光合作用,晚上进行呼吸作用。你认为这种说法是否有道理?为什么?

推理:环境温度对呼吸作用的强弱有什么影响?
进一步推理:为什么新疆的哈密瓜、葡萄特别甜?

讨论:生活中,人们在储存农作物时,用哪些做法限制植物的呼吸作用、以延缓有机物的分解?
分析现象:在北方冬季,有的家庭把许多盆栽植物都移到密闭的卧室内,这样的做法合适吗?为什么?

学生分析讨论,交流:
没有道理,呼吸作用每时每刻都在进行,绿色植物白天进行光合作用的同时也在进行呼吸作用,晚上只进行呼吸作用。

环境温度低,呼吸作用弱。
新疆昼夜温差大,日照充足,白天光合作用产生的糖分多,夜晚温度低,呼吸作用弱,糖分分解少,所以瓜果特别甜。
如降低环境温度、降低氧浓度(真空包装)等。

 

这种做法不合适。因为盆栽植物也要进行呼吸作用,夜间会与人争夺氧气。

 启动学生的逻辑思维。

 

分析呼吸作用原理在生产、生活中的有关应用,关注现实生活,运用所学常识解决生活中的常见问题。

 

 

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