呼吸与呼吸作用教学设计

教学基本信息课名呼吸与呼吸作用与否属于地方课程或校本课程否学科生物学段年级七年级授课日期.4.14教材书名：生物学出版社：北京出版社出版日期：.12《呼吸与呼吸作用》教学设计教学设计参加人员姓名单位联系方式设计者王丹实施者王丹、李鹏指导者田树青北京教育学院丰台分院其它参加者指导思想与理论根据教学背景分析教学内容：呼吸作用的实质是细胞内有机物的氧化分解，并释放能量，为生命活动提供动力。这个概念能够分解为：1、呼吸作用是细胞内有机物的氧化分解过程；2、呼吸作用能够释放能量；3、呼吸作用产生的能量为细胞生命活动提供动力。与呼吸作用类似的另一过程是燃烧，通过对“燃烧”和“呼吸作用”实验过程的比较，学生能够形象直观的认识呼吸作用的反映过程；通过学习活动，学生体验到呼吸作用的反映过程是释放能量的；进而得出呼吸作用产生的能量是生命活动的动力来源的结论。学生状况：基于教材，本节课在呼吸作用概念的学习上做出了适宜调节。将学习活动“探究种子燃烧释放的热量”改为由化学老师解说并演示的“脂肪体外燃烧实验”；将学习活动“探究种子呼吸时释放热量”改为“用智能温度监测仪实时监测徒手屈肘运动肱二头肌体表温度变化趋势”。引导学生分析“燃烧”和“呼吸作用”实验过程并进行比较，加深学生对学习内容的理解，进而构建出呼吸作用的概念。设计上不仅实现了学科交叉融合的尝试，并且由教材上的植物实验转变为动物（人体）实验，贴近学生日常生活，更易激发学生的学习爱好。教学方式：谈话法、演示法、实验法、讨论法教学手段：多媒体、智能温度监测仪APP技术准备：seewo电脑、iPad、HDMI转接线教学目的知识目的1、描述呼吸作用的具体过程。2、区别呼吸与呼吸作用。3、说出呼吸作用的实质。能力目的1、在脂肪的体外燃烧实验中，初步学会实验数据的统计和分析办法，进一步培养学生的问题分析能力和语言体现能力。2、在监测屈肘运动肱二头肌体表温度变化状况的学习活动中，智能温度监测仪APP的引入，发展学生信息获取和解决的能力。3、通过比较燃烧与呼吸作用的异同，建构出呼吸作用的概念。情感、态度、价值观目的1、通过“燃烧”和“呼吸作用”学习过程的比较，体会科学实验的严谨性，认同实事求是的科学态度和探究精神。2、通过学习情境创设，引导学生养成良好的饮食和运动习惯，确立主动、健康的生活态度。教学重点：呼吸作用的实质教学难点：比较燃烧和呼吸作用的异同。

教学流程示意教学过程教学阶段教师活动学生活动设立意图技术应用时间安排导入前面我们学习了人体的呼吸，绿色植物的呼吸，以及其它生物的呼吸，我们懂得，呼吸是摄入氧气、排出二氧化碳的过程。呼吸的过程中尚有水的产生。生物为什么需要不停地进行呼吸呢？从外界摄入的氧气用来做什么？排出的二氧化碳又是从哪里来的呢？带着这个问题，我们开始今天的课题——呼吸与呼吸作用。板书：呼吸与呼吸作用回想、思考温故知新，引出主题。多媒体开始—01:20环节一：体外脂肪燃烧实验出示相似体重，不同体型的人的图片。提问：她们的体重都相似，为什么体型给人视觉上的感受会如此不同？师：身高是一种方面，尚有一种重要的方面能解释这个问题。出示图片：质量相似的脂肪和肌肉提问：质量相似的脂肪和肌肉，脂肪占有更大的体积。脂肪对于我们来说，有哪些作用呢？我们要辩证的看待脂肪。脂肪对生物体有好处，但过多的脂肪却会危害身体健康。想要健康，我们要怎么做？提问：时下的某些减肥广告，“燃烧吧，脂肪”。从生物学角度审视，脂肪在体内能“燃烧”吗？燃烧是一种化学概念，下面就有请化学老师为我们带来体外脂肪燃烧实验。实验材料：腊肉的脂肪部分、托盘天平，两瓶氧气（带玻璃盖）、酒精灯、镊子、红外测温仪、火柴，澄清的石灰水，黑纸等。实验环节：（1）取一小块脂肪，用托盘天平称量，将读数统计到表格中。（2）实验前先用红外测温仪测出集气瓶外表温度，并统计到表格中。（3）在空气中点燃脂肪，再放入氧气瓶中燃烧，提示学生对比脂肪在空气和氧气中燃烧的状态，继续燃烧直至集气瓶中氧气耗尽，快速盖严集气瓶盖。（4）用红外测温仪再次测出集气瓶表面温度并统计。（5）引导学生观察集气瓶壁，看看其上有什么现象出现？（小水滴）（6）用澄清石灰水检测集气瓶中的气体，看看与否能使澄清的石灰水变浑浊。（7）用天平称量燃烧后剩余物质的质量，并统计。附表：体外脂肪燃烧实验统计表实验前实验后差值样品质量集气瓶表面温度请同窗们思考：反映前后，样品质量发生了什么变化？2、反映前后，集气瓶表面温度发生了什么变化，为什么？3、释放出的热量是从哪里来的？引导学生根据实验统计总结：原料：有机物（脂肪）、氧气，产物：二氧化碳，水，热量（能量）条件：点燃用反映式体现：有机物+氧气→二氧化碳+水+能量（热量）总结：（1）这个反映式有氧气参加。像这样，有氧气参加的化学反映，叫做氧化反映。（2）燃烧是一种发光、放热的化学反映。（3）由此我们能够看出，有机物的燃烧能够释放出能量（热量）。答：身高不同答：它是贮存能量的重要物质，能够维持体温恒定，保护内脏器官，润泽皮肤、毛发等等。答：平衡膳食和多运动。答：能/不能认真观察，并做好实验统计填写学习任务单上的体外脂肪燃烧实验统计表答：样品质量减少了答：温度升高了，阐明反映过程中释放出了热量。答：热量来自有机物的燃烧。总结并统计到学习任务单上创设情境，激发学生爱好。通过“生物的营养”部分内容的回想，引导学生辩证看待脂肪，引导学生养成良好的饮食和运动习惯，确立主动、健康的生活态度。实验演示01:21—17:00环节二：呼吸作用（学习活动：持续徒手屈肘运动，监测肱二头肌体表温度变化状况）谢谢化学老师为我们带来如此精彩的实验和分析。接下来关注我们本身，正常状况下，人体中脂肪要是能像在体外燃烧同样，会怎么样？人体会着火，这显然不可能。那我们人体中的状况终究是如何的呢？人体正常生命活动的维持需要能量吗？哪些生命活动需要能量呢？请举例阐明。我们要活着：体内的心脏要跳动，要维持体温，要消化食物，要思考问题，要生长、发育、繁殖，要运动等等，这些正常的生命活动要进行，所需的能量从哪里来呢？与否也是通过类似于体外脂肪燃烧这样的氧化反映来获得呢？【学习活动】持续徒手屈肘运动，监测肱二头肌体表温度变化状况材料和用品：智能温度监测仪APP和感温片、iPad、seewo电脑，HDMI转换线、保鲜膜，志愿者2名等。实验环节：（1）将智能温度监测仪的感温片贴于一名志愿者肱二头肌外侧皮肤上，其外包裹保鲜膜，徒手屈肘90度，约1秒1次，持续运动2分钟。（2）感温片持续测温，通过蓝牙连接监测仪APP（iPad上）和感温片，实时生成时间、温度曲线图，并投影到seewo大屏上，让学生能够直观看到运动过程中肌肉体表温度随时间的变化状况。同时，将全班同窗分为两大组，一组做扩胸运动，一组做徒手屈肘运动。30s后提问：感觉如何？实时监测肱二头肌体表温度变化状况，温度随时间逐步升高，这种状况会不会是偶然的？出示运动前后不同肌群的红外热像检测图，引导学生阐明不同部位，不同强度的持续运动，肌肉外侧皮肤都会有不同程度的温度升高。最后分析学习活动中肱二头肌红外热像检测图，并引导学生观察肌肉发热（红色和黄色）的重要区域。进一步分析实验过程。问题：为什么要包裹保鲜膜？通过以上分析，能不能直接得出“运动能使肌肉体表温度升高”的结论，为什么？应当如何设立对照？出示来自同一被试者包保鲜膜运动、包保鲜膜不运动、不包保鲜膜运动的时间温度曲线图，引导学生进行分析，让学生讨论并懂得设立对照组对于实验法的重要性。出示5名测试对象在包保鲜膜运动、包保鲜膜不运动、不包保鲜膜运动后的温度数据，计算平均值分别是：38.1℃，37.0℃，37.6℃。让学生分析数据隐含的信息，能得出什么样的结论呢？进一步引导学生得出多次重复实验对于实验法的重要意义。提问：1、运动过程中，肌肉外侧皮肤温度为什么会升高？2、变化发生的具体部位在哪里？是如何变化的？带着学生分析细胞中发生变化的过程：板书：写、画出呼吸作用的反映式一边板书，一边分析反映的过程，原料、产物、条件等，并与呼吸过程相结合，分析反映式中有机物、氧气的来源，二氧化碳的去向等问题。提问：1、在人体内，这个反映式中的有机物普通都指哪些物质？2、呼吸作用仅发生在肌细胞中吗？其它生命活动的维持与否也是通过呼吸作用来获取能量的呢？总结：1、糖类是重要的能源物质，脂肪是贮存能量的重要物质。在运动过程中，普通先消耗糖类，到一定程度，才开始消耗脂肪。因此运动要达成减脂的效果，需要持续一定的时间。2、呼吸作用在全部活细胞中都能进行。学生思考答：需要能量，如吃饭、睡觉、消化、思考等。学生志愿者到台上演示，其它同窗参加分组活动，并实时观察温度曲线走势。答：累，发热，发酸等。思考并质疑学生看图，并尝试解释图中信息答：保温（避免热量散失）答：不能。没有设立对照。答：包了保鲜膜不运动，不包保鲜膜运动等。引导学生自行分析答：包裹保鲜膜温度升高的更加明显。答：体内发生了某种变化，释放出了热量，使肌肉温度升高。答：肌肉细胞中。答：糖类、脂肪、蛋白质。答：不是。呼吸作用在全部活细胞中都能进行。承上启下，引发学生思考。全员参加体验运动过程，让每位学生都能直观感受到运动过程肌肉体表温度会升高。智能温度监测仪APP的引入，发展学生信息获取和解决的能力。实验可行性讨论分析，让学生学会关注细节，培养学生科学严谨的