2016春六年级生物下册 7.4 动植物与大气间的气体交换教学设计 上海教育版

2016春六年级生物下册7.4动植物与大气间的气体交换教学设计上海教育版科目Xx授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师张老师授课班级、授课课时2025年12月授课题目（包括教材及章节名称）设计意图本节课旨在通过观察和实验，帮助学生理解动植物与大气间的气体交换过程，以及光合作用和呼吸作用在其中的作用。通过实践活动，让学生掌握实验操作技能，培养科学探究能力，并提高环保意识。教学内容与上海教育版六年级生物下册7.4节相衔接，确保教学目标的实现。核心素养目标分析培养学生科学探究精神，提高观察能力和实验操作技能。通过动植物与大气气体交换的实验，增强学生对生态系统中物质循环和能量流动的认识。发展学生的环保意识，培养他们关注生物与环境关系的责任感。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在之前的学习中已经接触过植物的光合作用和动物的呼吸作用等基本概念，对氧气和二氧化碳的循环有初步的了解。他们能够识别一些常见的植物和动物，并知道它们的基本生理特征。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

六年级学生对生物学科通常表现出较高的兴趣，他们喜欢通过观察和实验来探索自然界的奥秘。学生具备一定的观察能力和初步的实验操作技能，但个别学生在实验操作上可能不够熟练。学习风格上，部分学生倾向于通过动手操作来学习，而另一些学生则更偏好通过阅读和讨论来理解新知识。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在理解光合作用和呼吸作用之间的联系时可能会感到困难，特别是在区分它们发生的场所和条件时。此外，实验操作中可能遇到的问题，如气密性不好、反应速度不均等，也可能成为学习过程中的挑战。学生还需要克服对未知现象的恐惧和实验失败的心理压力。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《2016春六年级生物下册》教材。

2.辅助材料：准备与气体交换相关的图片、光合作用和呼吸作用的图表、相关视频等多媒体资源。

3.实验器材：准备量筒、试管、滴管、气体收集瓶、植物样本、二氧化碳吸收剂等实验器材，并确保其完整性和安全性。

4.教室布置：设置分组讨论区，布置实验操作台，确保空间足够学生进行实验活动。教学过程一、导入新课

1.老师提问：同学们，你们知道我们每天呼吸的空气里有哪些成分吗？它们对人体有什么作用？

2.学生回答：空气中有氧气和二氧化碳，氧气对人体很重要，可以让我们呼吸。

3.老师总结：今天我们就来学习动植物与大气间的气体交换，了解氧气和二氧化碳在生物体中的作用。

二、新课讲授

1.老师讲解：首先，我们来学习植物的光合作用。请同学们打开课本，找到7.4节的内容，阅读光合作用的定义和过程。

2.学生阅读课本，了解光合作用的概念和过程。

3.老师提问：光合作用过程中，植物吸收了哪些物质？产生了哪些物质？

4.学生回答：植物吸收了二氧化碳和水，产生了氧气和有机物。

5.老师讲解：接下来，我们学习植物的呼吸作用。请同学们再次阅读课本，了解呼吸作用的定义和过程。

6.学生阅读课本，了解呼吸作用的概念和过程。

7.老师提问：呼吸作用过程中，植物吸收了哪些物质？产生了哪些物质？

8.学生回答：植物吸收了氧气，产生了二氧化碳和水。

9.老师总结：通过光合作用和呼吸作用，植物与大气间进行了气体交换，实现了氧气和二氧化碳的循环。

三、实验探究

1.老师讲解：接下来，我们通过实验来验证光合作用和呼吸作用的存在。

2.学生分组进行实验，观察植物在不同条件下的气体交换情况。

3.实验步骤：

a.准备两组植物样本，一组放在光照条件下，另一组放在黑暗条件下。

b.使用气体收集瓶收集两组植物在相同时间内释放的气体。

c.比较两组气体收集瓶中的气体成分，分析光合作用和呼吸作用的存在。

4.学生进行实验，记录实验结果。

5.老师提问：实验结果表明了什么？

6.学生回答：实验结果表明，在光照条件下，植物进行了光合作用，产生了氧气；在黑暗条件下，植物进行了呼吸作用，产生了二氧化碳。

7.老师总结：实验验证了光合作用和呼吸作用的存在，以及它们在气体交换中的作用。

四、课堂小结

1.老师提问：今天我们学习了哪些内容？

2.学生回答：学习了光合作用和呼吸作用的概念、过程以及它们在气体交换中的作用。

3.老师总结：通过今天的学习，我们了解到动植物与大气间的气体交换是一个重要的生态过程，对于维持地球生态平衡具有重要意义。

五、作业布置

1.老师布置作业：请同学们回家后，查阅资料，了解其他生物的气体交换过程，并思考它们在生态系统中的作用。

2.学生回家后，查阅资料，完成作业。

六、教学反思

1.老师反思：本节课通过讲解、实验和小组讨论等多种教学方式，帮助学生理解了动植物与大气间的气体交换过程，提高了他们的实验操作能力和观察能力。

2.学生反思：通过本节课的学习，我了解到光合作用和呼吸作用在气体交换中的重要作用，以及它们对生态系统的影响。在今后的学习中，我将更加关注生物与环境的关系。教学资源拓展1.拓展资源：

-光合作用与呼吸作用的对比图：提供一张详细的光合作用与呼吸作用对比图，展示两者在原料、产物、场所和能量变化等方面的异同。

-生态系统中气体循环的动画：展示生态系统中气体循环的动画，帮助学生直观理解氧气和二氧化碳在生态系统中的流动过程。

-植物光合作用与呼吸作用的实验视频：提供一些植物光合作用与呼吸作用的实验视频，让学生了解实验操作步骤和观察要点。

2.拓展建议：

-阅读科普书籍：推荐学生阅读与生物相关的科普书籍，如《生命的奇迹》、《自然界的秘密》等，拓宽学生的知识面。

-观察身边的生物：鼓励学生在日常生活中观察身边的生物，如植物、动物等，了解它们的生理特征和气体交换过程。

-参与环保活动：组织学生参与环保活动，如植树造林、垃圾分类等，提高学生的环保意识。

-开展小组研究：引导学生分组进行研究，探讨光合作用与呼吸作用在生态系统中的作用，培养学生的团队合作能力和科研能力。

-制作科普展板：鼓励学生制作关于光合作用与呼吸作用的科普展板，展示他们的学习成果，提高学生的表达能力。

-撰写科学小论文：指导学生撰写关于光合作用与呼吸作用的小论文，培养学生的写作能力和科学思维能力。

-参观植物园或动物园：组织学生参观植物园或动物园，实地观察植物和动物的气体交换过程，加深对知识的理解。

-设计环保实验：鼓励学生设计环保实验，如测定植物在不同光照条件下的光合作用效率，培养学生的创新能力和实践能力。板书设计①光合作用与呼吸作用的基本概念

-光合作用：植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程。

-呼吸作用：生物体将有机物分解为二氧化碳和水，同时释放能量的过程。

②光合作用与呼吸作用的原料与产物

-光合作用原料：二氧化碳、水

-光合作用产物：有机物、氧气

-呼吸作用原料：有机物、氧气

-呼吸作用产物：二氧化碳、水、能量

③光合作用与呼吸作用的过程

-光合作用过程：光反应、暗反应

-呼吸作用过程：糖酵解、三羧酸循环、氧化磷酸化

④光合作用与呼吸作用的场所

-光合作用场所：叶绿体

-呼吸作用场所：细胞质基质、线粒体

⑤光合作用与呼吸作用的关系

-光合作用为呼吸作用提供原料和能量

-呼吸作用为光合作用提供二氧化碳和水

⑥动植物与大气间的气体交换

-动植物通过呼吸作用吸收氧气，释放二氧化碳

-植物通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气

⑦生态系统中气体循环的重要性

-维持大气中氧气和二氧化碳的平衡

-促进生态系统的物质循环和能量流动课堂1.课堂评价：

-提问环节：通过提问，检查学生对光合作用和呼吸作用概念、过程、场所等知识的掌握程度。提问内容涵盖基础知识、应用能力和分析能力，如“光合作用和呼吸作用的原料和产物分别是什么？”“请描述光合作用和呼吸作用的过程。”等。

-观察环节：观察学生在实验操作中的表现，如实验操作的规范性、实验数据的准确性等。同时，关注学生在小组讨论中的参与度和合作精神。

-测试环节：设计一份涵盖本节课重点知识点的测试题，包括选择题、填空题和简答题。测试题难度适中，旨在检验学生对知识的理解和应用能力。

2.作业评价：

-作业内容：布置与光合作用和呼吸作用相关的作业，如撰写小论文、设计实验方案、制作科普展板等。

-作业批改：对学生的作业进行认真批改，关注作业的完整性和准确性。对作业中的错误进行详细点评，指出学生的不足之处，并提出改进建议。

-作业反馈：及时将作业批改结果反馈给学生，鼓励学生在接下来的学习中继续努力。对于表现优秀的学生，给予表扬和奖励，激发学生的学习积极性。

3.评价方式：

-课堂表现：根据学生在课堂上的提问、回答、实验操作和小组讨论等方面的表现，给予评价。

-作业完成情况：根据学生的作业完成质量，给予评价。

-期末考试：通过期末考试，全面评价学生对本节课知识的掌握程度。

4.评价目的：

-了解学生的学习情况，及时发现问题并进行解决。

-鼓励学生积极参与课堂活动，提高学习效果。

-促进学生全面发展，培养他们的科学素养和创新能力。典型例题讲解1.例题：某植物在光照条件下进行光合作用，4小时内吸收了60克二氧化碳，产生了多少克氧气？

解答：根据光合作用的化学方程式6CO2+6H2O→C6H12O6+6O2，可知每吸收6摩尔的二氧化碳，会产生6摩尔的氧气。二氧化碳的摩尔质量为44克/摩尔，氧气的摩尔质量为32克/摩尔。

计算过程：60克二氧化碳/44克/摩尔=1.36摩尔二氧化碳

1.36摩尔二氧化碳×(6摩尔氧气/6摩尔二氧化碳)×32克/摩尔=70.73克氧气

答案：产生了约70.73克氧气。

2.例题：一盏灯下放置了一盆植物，植物在24小时内消耗了0.3摩尔氧气，那么这盏灯在24小时内至少消耗了多少电能？

解答：植物呼吸作用消耗的氧气相当于其产生的能量。假设植物的呼吸作用效率为100%，那么消耗0.3摩尔氧气相当于产生了0.3摩尔ATP。

ATP的生成能量约为30.5千卡/摩尔，1千卡=4.184千焦。

计算过程：0.3摩尔ATP×30.5千卡/摩尔×4.184千焦/千卡=37.8千焦

答案：这盏灯在24小时内至少消耗了37.8千焦的电能。

3.例题：在一个密闭的容器中，放置了一株植物和一盏灯。在光照条件下，植物进行光合作用，灯泡正常发光。经过一段时间后，容器内的氧气浓度增加了5%。求灯泡的功率。

解答：假设容器体积为V升，氧气浓度增加5%，即增加了V升×5%=0.05V升氧气。

氧气的摩尔质量为32克/摩尔，计算氧气的摩尔数：0.05V升×1000克/升/32克/摩尔=1.5625V摩尔

每摩尔氧气相当于光合作用产生的能量为：1摩尔氧气×30.5千卡/摩尔×4.184千焦/千卡=127.74千焦

答案：灯泡的功率至少为1.5625V摩尔×127.74千焦/摩尔=199.9V千焦/小时。

4.例题：在光合作用实验中，测量了5小时内植物释放的氧气量为150毫升。若植物光合作用效率为20%，求植物光合作用过程中消耗的二氧化碳量。

解答：光合作用产生的氧气量等于消耗的二氧化碳量，因为光合作用的化学方程式为6CO2+6H2O→C6H12O6+6O2。

氧气的摩尔质量为32克/摩尔，计算氧气的摩尔数：150毫升×1克/毫升/32克/摩尔=4.6875摩尔

由于光合作用效率为20%，实际消耗的二氧化碳量为：4.6875摩尔×6/0.2=140.625摩尔

二氧化碳的摩尔质量为44克/摩尔，计算二氧化碳的质量：140.625摩尔×44克/摩尔=6192.5克

答案：植物光合作用过程中消耗的二氧化碳量为6192.5克。

5.例题：在实验中，将一株植物放在光照条件下，测量了5小时内植物吸收的二氧化碳量为200毫升。若植物光合作用效率为50%，求植物光合作用过程中产生的有机物质量。

解答：光合作用产生的有机物