《呼吸作用》教案

《呼吸作用》教案本课安排在《光合作用》之后，呼吸作用是集合了生物学的基本知识、基本概念和基本研究方法为一体的重要内容，也是本章的重点和难点。这一部分知识的学习，又能进一步理解植物的光合作用，同时提升对光合作用和呼吸作用关系的实质性的认识。学生有强烈的探究欲望，观察力、动手能力较强，对动物的呼吸作用已有一定了解，但对植物的呼吸作用没有直观的感受，往往会因为光合作用而忽略呼吸作用，前期的知识储备有限。认同动物需要进行呼吸作用，但还未能理解所有的生物需要进行呼吸作用、对绿色植物每时每刻进行呼吸作用存在一定的困惑。生命观念1.认同呼吸作用过程中物质和能量变化观。2．认同呼吸作用是生物的共同特征。科学思维1.描述呼吸作用的概念、主要场所、原料、产物及其重要意义。2．学会设计实验验证呼吸作用的原料、产物等。3．说出在生产生活中促进或抑制呼吸作用的措施。探究实践1.完成“保温瓶温度变化”实验，阐述呼吸作用过程中的能量变化。2．完成“澄清石灰水变浑浊”实验，说明呼吸作用释放了二氧化碳。3．完成“蜡烛熄灭”实验，描述呼吸作用消耗了氧气。态度责任认同呼吸作用对生物体的重要意义。教学重点：呼吸作用的过程；呼吸作用的实质；呼吸作用原理的应用。教学难点：探究呼吸作用的三个演示实验；绿色植物在碳氧平衡方面的重要作用。教学课件、演示实验的器材。一、导入新课多媒体出示教材P38“想一想，议一议”：有人认为，植物通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，能够更新房间内的空气，于是在卧室里摆放多盆植物。你认为这种做法科学吗？为什么？教师讲述：其实，植物除了能进行光合作用外，它和我们人一样，也要进行呼吸，即呼吸作用。那么，呼吸作用在植物体上是怎么表现的呢？这就是我们今天要学习的内容：绿色植物的呼吸作用。二、探究新知探究一呼吸作用的过程1．演示实验一：种子在萌发过程中的能量变化演示讲解：在上课的前一天，老师向两个暖水瓶(或保温杯)中装入种子：甲瓶中装入萌发的种子，乙瓶中装入煮熟并晾凉的种子。尽量保证两个瓶中初始温度一致。然后，向瓶中各插入一支温度计。现在请你观察这两个装置内的温度有什么不同。演示：由学生代表配合，观察并记录两支温度计的度数，向同学展示。教师提问：甲瓶与乙瓶中的温度差异说明了什么？种子在萌发过程中发生了怎样的能量变化？师生分析实验结果，思考问题，得出结论：说明萌发的种子释放出了热能，而煮熟的种子不能释放能量。教师进一步概括：种子在萌发过程中，其中的有机物发生了变化，释放出能量，一部分能量用于种子萌发，还有一部分能量以热量的形式散失了。教师板书：有机物中化学能→释放能量2.演示实验二：种子在萌发过程中的物质变化教师提问：伴随着这种能量的产生，细胞中的有机物发生了怎样的变化呢？演示讲解：瓶中装有萌发的种子。实验开始时阀门是关闭的。一段时间后，向瓶子里注入清水，打开阀门，使瓶内的气体进入试管。观察澄清的石灰水发生了什么变化。(提示：二氧化碳具有使澄清石灰水变浑浊的特性。)学生倾听并了解演示实验的装置。引导讨论：种子在萌发过程中释放出了什么气体？观察实验现象，根据结果，得出结论：实验中澄清的石灰水变浑浊了，说明种子萌发时释放出了二氧化碳。教师进一步概括：科学实验证明，二氧化碳来自种子里的有机物，有机物在彻底分解时不仅产生二氧化碳，还产生水。教师板书：有机物→二氧化碳＋水＋能量3．演示实验三：有机物分解需要氧的参与演示讲解：甲瓶装有萌发的种子，乙瓶装有等量的煮熟的种子，把甲、乙两瓶同时放到温暖的地方。24小时以后，观察蜡烛在甲、乙两瓶中的燃烧情况。引导讨论：为什么蜡烛在甲、乙两瓶中的燃烧情况不一样？观察实验现象，根据结果，得出结论：甲瓶里的氧气被萌发的种子吸收了。教师进一步概括：科学实验证明，有机物在彻底分解成二氧化碳和水时，需要氧的参与。教师引导学生阅读教材P40“小资料”：某些情况下，细胞中的有机物没有氧的参与也能分解，但是分解得不彻底，释放出的能量也比较少。4．引导学生总结呼吸作用的过程。探究二呼吸作用的实质多媒体播放视频：《植物呼吸的实质和意义》。师生共同归纳：细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供生命活动利用，这个过程叫作呼吸作用。教师提问：呼吸作用是在细胞的什么结构中完成的呢？学生思考后回答。引导学生将呼吸作用表达式补全。教师板书：有机物(储存着能量)＋氧→二氧化碳＋水＋能量教师讲述：其他生物也是通过细胞的呼吸作用，获得生命活动所需的能量。也就是说，呼吸作用是生物的共同特征，其实质是分解有机物，释放能量。探究三呼吸作用原理的应用1．教师过渡：在植物体不同的生命时期或不同的细胞中，呼吸作用的强弱是有差别的。呼吸作用的强弱常常是生命活动强弱的标志，呼吸作用影响着植物体的生长发育，关系到农作物的产量和品质。教师提问：(1)为什么农田要适时松土，遇到涝害时要及时排水？(2)为什么在储藏粮食时要保持干燥和低温，在储藏水果、蔬菜时，要降低温度或氧气浓度？学生思考、讨论后回答。教师进行纠正补充。2.教师进一步提问：我们学习了植物的光合作用和呼吸作用，它们都涉及了有机物、氧气、二氧化碳和水等物质，还有能量的变化，那么光合作用和呼吸作用有什么联系呢？多媒体播放视频：《呼吸作用与光合作用的关系》。师生共同完成下面表格。比较项目光合作用呼吸作用区别部位含有叶绿体的细胞所有的活细胞条件光有光无光均可原料二氧化碳、水有机物、氧气产物有机物、氧气二氧化碳、水能量转化制造有机物，储存能量分解有机物，释放能量联系如果没有光合作用制造的有机物，呼吸作用就无法进行。这是因为呼吸作用所分解的有机物正是光合作用的产物，呼吸作用所释放的能量正是光合作用储存在有机物中的能量三、课堂小结用简短的语言归纳本节课所学的内容：呼吸作用的过程；呼吸作用的实质；呼吸作用原理的应用。第三节呼吸作用一、呼吸作用的过程1．“种子在萌发过程中的能量变化”演示实验：种子在萌发过程中释放出能量2．“种子在萌发过程中的物质变化”演示实验：种子在萌发过程吸收氧气，释放二氧化碳3．有机物分解需要氧的参与二、呼吸作用的实质1．反应式：有机物(储存着能量)＋氧→二氧化碳＋水＋能量2．实质：分解有机物，释放能量三、呼吸作用原理的应用1．促进呼吸作用：农耕松土、及时排涝等2．抑制呼吸作用：储藏粮食时，保持干燥、低温等见课件准备“种子萌发消耗氧”实验时，放入保温瓶中的两种黄豆的量要相同，且要适量，是成功做好此实验的关键。量过少，实验需要的时间较长；量过多，黄豆与瓶口没有足够的空间，蜡烛燃烧的时间差别不明显。本节课三个演示实验的成功是实现良好教学效果的基础，但教师不一定完全能把握好，因此，建议教师在进行教学时，要充分考虑到这一点。课后知能演练基础巩固知识点一呼吸作用的过程1.夏天,把手伸进收获的小麦堆里,会感到热,原因是()A.夏天的气温过高 B.种子呼吸作用旺盛,产生的热量多C.种子进行光合作用产生热量 D.种子呼吸作用微弱,产生的热量多2.将下图所示的两支试管放在温暖的地方静置数小时后,试管甲内澄清石灰水变浑浊,试管乙内澄清石灰水不变浑浊。该实验能验证种子萌发时()A.会释放二氧化碳 B.会吸收氧气 C.会释放能量 D.会产生水3.甲瓶中装入萌发的大豆种子,乙瓶中装入等量的煮熟的大豆种子。一段时间后,分别放入燃烧的蜡烛,观察到甲瓶中的蜡烛熄灭,乙瓶中的蜡烛燃烧。分析实验现象,能得出下列哪项结论?()A.种子萌发消耗氧气 B.种子萌发产生二氧化碳C.种子萌发消耗氧气,产生二氧化碳 D.种子萌发产生水知识点二呼吸作用的实质4.下列物质组合,既是光合作用的原料,又是呼吸作用的产物的是()①水②氧气③有机物④二氧化碳A.①③ B.①④ C.②③ D.②④5.细胞呼吸是生物体进行正常生命活动的基础。植物体中能进行呼吸作用的是()A.叶绿体 B.导管 C.任何细胞 D.活细胞知识点三呼吸作用原理的应用6.(2024·黑龙江龙东中考)栽花或种庄稼都要经常松土,目的是()A.促进根的呼吸作用 B.抑制叶的蒸腾作用C.促进叶的光合作用 D.抑制根对水的吸收能力提升7.(2024·云南中考改编)下列与生产生活有关的措施,没有利用呼吸作用原理的是()A.储存粮食时保持干燥 B.农田遇到涝害时及时排水C.储藏蔬菜需适当降低温度 D.种植作物时合理密植8.同学们在课堂上利用萌发的和煮熟的种子(初始温度相同)探究植物的呼吸作用,实验过程及结果如下图所示。下列相关叙述错误的是()甲组乙组A.煮熟的种子无法进行呼吸作用B.甲组温度计示数高于乙组C.甲组蜡烛迅速熄灭,乙组蜡烛继续燃烧D.实验可证明萌发的种子进行呼吸作用产生二氧化碳9.下图表示某植物在25℃条件下,二氧化碳吸收量与光照强度的关系。请根据曲线判断,下列说法正确的是()A.曲线AB段,植物只进行呼吸作用B.同一温度下,光照强度越大,该植物光合作用强度越大C.曲线CD段,二氧化碳吸收量不再增大,是因为光合作用和呼吸作用都停止了D.光照强度为B时,该植物呼吸作用产生二氧化碳的量等于光合作用吸收二氧化碳的量10.(2024·黑龙江齐齐哈尔中考)下图是探究植物进行呼吸作用的三套实验装置(甲装置瓶中是萌发的种子;乙装置和丙装置中A瓶内都装有萌发的种子,B瓶内都装有与对应的A瓶等量的煮熟的种子)。请根据实验现象,回答下列问题。甲装置乙装置丙装置(1)甲装置实验中澄清的石灰水变浑浊,说明种子萌发时放出了。(2)乙装置中,A瓶内的温度计示数升高,B瓶内的温度计示数不变。说明种子在萌发过程中有机物发生了变化,释放出。(3)丙装置中,A瓶中燃烧的蜡烛立刻熄灭,B瓶中的蜡烛继续燃烧。说明A瓶中的被萌发的种子吸收了。思维拓展11.课外实践活动课上,生物学社团的同学们分成两组,同时开展了对植物呼吸作用的探究。请你一起参与并回答相关问题。(一)“探索者”组:选择种子作为实验材料,探究呼吸作用过程中是否释放能量。同学们挑选了1000粒饱满的黄豆种子,按下图进行操作(两个温度计的初始示数相同),12小时后再次读取两个温度计的示数。(1)该实验的变量是。(2)如果每组只用3粒种子可以吗?。为什么?。(3)你预测12小时后,温度明显升高的是组,使瓶内温度升高的热量主要来自有机物的分解,这一过程主要发生在细胞质中的内。(4)小军建议把甲组的种子继续用于等实验。(二)“发现者”组:选择幼苗作为实验材料,探究呼吸作用过程中是否发生了物质变化。同学们先培养出一些健壮的小麦幼苗,然后组装了如图1所示的装置。12小时后,打开阀门,按压塑料袋,使其中的气体进入澄清的石灰水(如图2所示)。同学们观察到澄清的石灰水变浑浊,证明植物进行呼吸作用释放出了。他们选用不透光塑料袋的原因是。答案：课后知能演练基础巩固1.B2.A3.A4.B5.D6.A能力提升7.D解析:合理密植利于农作物充分利用光照,利用的是光合作用原理。8.D解析:甲组与乙组对照,可证明萌发的种子进行呼吸作用消耗氧气,不能证明萌发的种子进行呼吸作用产生二氧化碳。9.D解析:由题图可知,A点没有光照,只能进行呼吸作用,AB段随着光照强度逐渐增强,二氧化碳吸收量增加,光合作用逐渐增强。因此,曲线AB段,植物不只进行呼吸作用,还进行光合作用,A项错误。由题图可知,曲线AC段,随着光照强度增大,二氧化碳吸收量增加,光合作用强度逐渐增大;CD段,随着光照强度增大,二氧化碳吸收量不变,表示光合作用强度不再随着光照强度的增大而增大,B项错误。曲线CD段,二氧化碳吸收量维持在较高水平,此时,光合作用和呼吸作用都在进行,且光合作用强度大于呼吸作用强度,C项错误。10.(1)二氧化碳(2)热量(3)氧气解析:(1)萌发的种子呼吸作用十分旺盛,通过呼吸作用产生大量的二氧化碳。二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊。所以甲装置观察到的现象是澄清的石灰水变浑浊。(2)乙装置中A瓶内是萌发的种子。种子萌发时呼吸作用旺盛,所以,温度计示数升高,说明种子呼吸作用释放热量。(3)丙装置中A瓶内萌发的种子进行呼吸作用,消耗瓶中的氧气,所以燃烧的蜡烛熄灭。思维拓展11.(一)(1)种子能否进行呼吸作用(种子是否煮熟)(2)不可以偶然因素可能使实验结果出现较大偏差(3)甲线粒体(4)观察种子的结构、观察根毛和根尖的结构、检测种子的呼吸作用是否需要氧气(合理即可)(二)二氧化碳用不透光塑料袋遮光,可以排除光合作用吸收二氧化碳对实验的干扰(合理即可)解析:(一)(1)甲、乙两组实验除种子能否进行呼吸作用(是否煮熟)外,其他条件都相同,故该实验的变量是种子能否进行呼吸作用。(2)若每组只用3粒种子,偶然因素可能使实验结果出现较大