3.5.2绿色植物的呼吸作用教学目标【知识与能力】1.能说出呼吸作用的概念。2.通过三个关于呼吸作用的分组实验，让学生说出呼吸作用的过程。【过程与方法】1.通过观察实验，运用归纳和推理的方法理解绿色植物的呼吸作用。2.通过参与技能训练，发展推理能力。3.通过参与分组探究实验的过程，让学生学会分工合作、学会交流，培养学生学会从现象到本质的思维能力。【情感态度与价值观】了解植物的呼吸作用与人类生产生活的关系。教学重难点【教学重点】呼吸作用的过程。【教学难点】呼吸作用过程中有机物的分解和能量的释放。之前学习的光合作用中介绍了绿色植物对有机物的合成，而在呼吸作用中，有机物会分解供能，学生对于有机物的合成后再分解会觉得很难理解，再加上能量的释放是一个抽象的过程，所以这一部分是本节课的难点。课前准备课件，演示实验材料和用具。教学过程情境导入1．创设情境导入新课教师多媒体展示树木冬天和夏天的不同生长情况。学生展示课前收集的有关呼吸作用的资料。教师引导：树木在冬天长得慢，甚至停止生长，为什么？在春、夏季生长得快又是什么原因？学生结合资料思考、分析，进一步明确：出现这种现象应该和光合作用有关。教师进一步引导：植物的光合作用能制造大量的有机物，这些有机物和植物的生长有什么关系呢？2．从学生的生活经验入手导入新课许多人喜欢把生长旺盛的花卉养在卧室内，但专家提醒，不能在卧室内放置过多花卉。请学生分析原因。学生讨论、交流，教师引导：植物进行光合作用需要光，而在夜间植物不能进行光合作用，要和人一起进行呼吸作用，消耗氧气，对人体的健康不利。那么，植物是怎样进行呼吸作用的？由此引入新课的学习。讲授新课学习目标一：绿色植物呼吸作用的过程方案一：俗语说：人是铁，饭是钢，一顿不吃饿得慌。这说明人的生命活动需要靠食物来提供能量。教师质疑：植物的生长发育等各项生命活动也同样需要能量，而这些能量来自哪里呢？-4-
教师演示实验一，引导学生观察实验现象，同时思考：为什么甲、乙两瓶中的温度不一样？甲瓶中的种子在萌发的过程中发生了能量变化吗？通过层层设问，使学生步步深入，得出结论：种子在萌发过程中，需要消耗能量，而这些能量来自于种子中储藏的有机物的分解，有机物分解后释放出的能量，一部分用于种子萌发，一部分以热能形式散失，从而使甲瓶温度升高。教师演示实验二，引导学生观察、分析实验现象，提出问题：种子在萌发过程中放出了什么气体？怎样证明？小组讨论，阅读教材内容，交流结果，得出结论：种子在萌发过程中放出了二氧化碳，因为二氧化碳可使澄清的石灰水变浑浊，本实验的石灰水变浑浊了。教师补充：有机物在彻底分解时，不仅产生二氧化碳，还产生水。教师演示实验三，引导学生观察、分析实验现象，思考问题：为什么蜡烛在甲、乙两瓶中的燃烧情况不一样？学生仔细观察实验，描述出实验现象，同时分组讨论，回答问题。因为甲瓶中的种子在萌发过程中需要消耗氧气，所以甲瓶中的蜡烛熄灭。教师总结：同学们观察得很仔细，分析得也很透彻。也就是说，通过实验我们可以得到如下结论：种子在萌发过程中，其中的有机物在氧的作用下，分解成二氧化碳和水，并且释放出能量，其中一部分能量用于种子的萌发，另一部分能量则以热能的形式散失了。这个过程就是植物生命活动中的一项重要生理过程——呼吸作用。引导学生阅读教材，总结呼吸作用概念及呼吸作用的场所。学生得出结论：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，供给生命活动的需要，这个过程就是呼吸作用。在所有活细胞的线粒体内都能进行呼吸作用。引导学生写出呼吸作用反应式：有机物＋氧―→二氧化碳＋水＋能量教师强调：在特殊情况下，如水淹缺氧时，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。方案二：把演示实验改为学生实验，教师在课前指导学生代表完成各个实验，每小组记录实验结果，课上教师重点组织学生进行实验现象交流，讨论实验结果及问题，最后总结、归纳得出结论。1．探究种子的呼吸作用释放热能课前学生代表作好实验装置，课上以小组为单位观察实验现象，思考问题。(1)哪个保温瓶的温度升高？为什么？(2)种子萌发过程中发生能量变化了吗？(3)种子在萌发过程中产生的能量是从哪里来的？(4)有机物分解释放的能量是不是全部变成了热能？学生在教师指导下完成以上问题，得出结论：甲瓶中的温度高是因为种子萌发释放了热能。种子萌发时，分解自身的有机物释放能量，一部分用于种子萌发，另一部分以热能的形式释放出来。2．探究二氧化碳是呼吸作用的产物本实验用豆苗代替种子，课前完成实验，课上观察实验结果。教师提醒学生：二氧化碳具有使澄清的石灰水变浑浊的特性。学生自己总结通过实验获得了哪些知识：在实验中，观察到澄清的石灰水变浑浊了，说明豆苗生长过程中产生了二氧化碳。教师补充：植物体的活细胞都能进行呼吸作用。有机物在彻底分解时不仅产生二氧化碳，还产生水。3．探究呼吸作用消耗氧-4-
本实验中，甲瓶装新鲜的豆苗，乙瓶装煮熟的豆苗。课上学生进行蜡烛在两个瓶内的燃烧实验。学生观察到：燃烧的蜡烛放入甲瓶，火焰熄灭了。结合教师讲述的氧气特性阅读教材，得出结论：有机物在彻底分解成二氧化碳和水时，还需要氧的参与，甲瓶中的氧被豆苗的呼吸作用消耗了。教师质疑：用豆苗代替种子做实验，得出了同样的实验结果，说明了什么？展示含有线粒体的细胞结构图像。学生观察、分析后，得出结论：呼吸作用发生在细胞的线粒体中，活的细胞都能进行呼吸作用。引导学生归纳出呼吸作用的反应式及呼吸作用的概念。学习目标二：呼吸作用是生物的共同特征方案一：教师引导：在草→兔→狼的食物链中有机物是怎样传递的？有机物到达动物体内，有什么作用？学生看书明确：绿色植物制造的有机物除了为自己所用之外，还通过食物链，进入其他生物体内，参与构建其他生物体，并为其他生物的生命活动提供能量。质疑：植物是通过呼吸作用分解有机物为生命活动提供能量的，那么动物和人是通过什么作用提供能量的？结合收集的资料和自身体验，分析得出：所有的生物都要呼吸。说明：呼吸作用是生物的共同特征，其实质都是有机物分解，释放能量。方案二：学生阅读教材，提出问题：绿色植物制造的有机物对其他生物有什么作用？呼吸作用是生物共同的特征吗？独立思考，解决问题，不能解决的小组内讨论解决，最后得出结论。教师组织学生完成技能训练，组织学生分析甲、乙两地的白天、夜间温度的差异，以及温度与呼吸作用的关系，从而对比甲、乙两地甜瓜有机物的积累多少。教师展示具体的推理过程。通过对资料的分析可以看出，因为是同一种甜瓜，甲、乙两地的光照条件和栽培措施又基本相同，白天的温度也相同，所以两地的甜瓜通过光合作用制造的有机物的量应该是基本相同的。因为甲地的甜瓜含糖量比乙地的高，所以甲地的甜瓜消耗有机物的量比乙地的少。因为在生物体内只有呼吸作用可以消耗有机物，所以甲地的甜瓜的呼吸作用比乙地的弱。因为甲地的夜间温度比乙地的低，说明环境温度对植物的呼吸作用有影响。在一定范围内，环境温度越高，植物的呼吸作用就越强。学习目标三：绿色植物在维持生物圈碳—氧平衡中的作用教师多媒体展示植物光合作用的图片，并引导学生阅读教材，请学生在分析的过程中完成下面的问题。1．通过分析图片能阐述一下光合作用对于生物圈的意义吗？2．二氧化碳浓度增加会导致哪些异常现象？3．怎样才能维持生物圈中的碳—氧平衡？学生讨论后回答。1．绿色植物通过光合作用，能不断消耗大气中的二氧化碳，又将氧气排放到大气中，对维持生物圈中的碳—氧平衡起到了重要作用。2．二氧化碳日益增加，会导致温室效应加剧。如冰川加速融化，干旱、洪涝灾害频发，全球异常气候不断出现等。3．一方面应当保护现有森林，并大力植树造林；另一方面，要开展国际合作，减少二氧化碳的排放。-4-
课堂小结1.呼吸作用的进行部位、原料、产物、能量变化和意义各是什么？2．举例说明“呼吸作用是生物的共同特征”。3．说明绿色植物在维持碳—氧平衡方面的作用。板书设计第二节 绿色植物的呼吸作用一、绿色植物呼吸作用的过程有机物(储存着能量)＋氧→二氧化碳＋水＋能量二、呼吸作用1．概念：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，供给生命活动需要，这个过程叫呼吸作用。2．场所：活细胞的线粒体中。三、呼吸作用是生物的共同特征四、绿色植物在维持生物圈碳—氧平衡中的作用随堂练习-4-
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