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有機(jī)物的分解利用-呼吸作用

有機(jī)物的分解利用-呼吸作用

教學(xué)目標(biāo) 

知識目標(biāo)
通過證明植物進(jìn)行呼吸作用的實(shí)驗(yàn),使學(xué)生掌握呼吸作用的概念,理解呼吸作用的過程;了解光合作用與呼吸作用的區(qū)別和聯(lián)系;了解呼吸作用與人類生產(chǎn)、生活的關(guān)系。

能力目標(biāo)
1、通過證明植物進(jìn)行呼吸作用的實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和形象思維能力以及比較分析的科學(xué)方法的訓(xùn)練。

2、結(jié)合植物呼吸原理的應(yīng)用性知識,培養(yǎng)學(xué)生能把所學(xué)知識系統(tǒng)化,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。

情感目標(biāo)
1、結(jié)合觀察植物呼吸現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)活動,激發(fā)學(xué)生對生命科學(xué)研究的濃厚興趣,調(diào)動其學(xué)習(xí)生物學(xué)的積極性。

2、通過了解光合作用和呼吸作用的區(qū)別和聯(lián)系。初步樹立事物是相互聯(lián)系、相互影響的基本觀點(diǎn)。

 

教學(xué)建議

知識體系圖解

 

教材分析

本節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn)是植物呼吸作用實(shí)驗(yàn)的設(shè)計和分析,以及呼吸作用的概念。

呼吸作用是植物體的一種重要的生理活動,主要表現(xiàn)在對有機(jī)物的分解,產(chǎn)生能量,供給生命活動的需要。呼吸現(xiàn)象在人體的表現(xiàn)非常明顯,但是對植物體有沒有呼吸作用這個問題,學(xué)生沒有直觀的感受,往往忽略了植物的呼吸現(xiàn)象。要想證明植物的呼吸現(xiàn)象的存在,最好的辦法就是用實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)。所以本節(jié)中設(shè)計了三個演示實(shí)驗(yàn),教師通過引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的設(shè)計進(jìn)行分析,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識解決問題的能力,在觀察演示實(shí)驗(yàn)的同時,可以對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的訓(xùn)練。做完每一個實(shí)驗(yàn)后,在對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生自己得出結(jié)論。這樣不僅使學(xué)生從直觀實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中總結(jié)出知識內(nèi)容,同時也培養(yǎng)了學(xué)生分析問題的能力,最終使學(xué)生自己總結(jié)出呼吸作用的概念。

教法建議

本節(jié)的教學(xué)始于對呼吸作用的三個演示實(shí)驗(yàn)的觀察,因此,課前組織部分學(xué)生與教師共同完成演示實(shí)驗(yàn)的裝置是十分必要的,同時讓學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)的觀察和記錄。

在教學(xué)過程 中,上好本節(jié)課的關(guān)鍵之一在于做好演示實(shí)驗(yàn),并且引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)觀察到的現(xiàn)象,經(jīng)過分析得出結(jié)論。除讓學(xué)生觀察到實(shí)驗(yàn)結(jié)果外,尚可向?qū)W生介紹一些生活中的實(shí)例。

在學(xué)生認(rèn)識到萌發(fā)的種子進(jìn)行著呼吸作用之后,教師一定要強(qiáng)調(diào)指出,植物體的其他器官同樣進(jìn)行著呼吸作用。

在講授呼吸的作用釋放能量時,一方面可以通過演示實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生進(jìn)行觀察,另一方面可以通過一些生活實(shí)例,如堆積的鮮菜或水果容易生熱等。在引導(dǎo)學(xué)生分析種子呼吸生熱的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時,一要突出說明熱是能量的一種存在形式,以熱形式釋放的能量儲存于有機(jī)物中;二要使學(xué)生明確通過呼吸作用過程,有機(jī)物分解并釋放能量。

學(xué)生往往認(rèn)為植物在白天只進(jìn)行光合作用,而沒有呼吸作用,到夜晚才進(jìn)行呼吸作用。學(xué)生之所以會產(chǎn)生這樣的誤解,就事情的本身來說,主要是由于綠色植物在白天(光下)光合作用(吸收二氧化碳,放出氧)占顯著的優(yōu)勢,而顯示不出吸入氧、呼出二氧化碳的呼吸作用的緣故。為了證明植物在白天有光的條件下同樣地進(jìn)行呼吸作用,教師可以做一個實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)的做法是:培養(yǎng)一盆黃化苗,把它放在有光的條件下做呼吸作用的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了植物在白天也進(jìn)行呼吸作用(吸入氧,呼出二氧化碳)。用黃化苗的原因是讓植物體不能進(jìn)行光合作用(因?yàn)闆]有葉綠體),這樣就很容易證明植物在白天(光下)也進(jìn)行呼吸作用。然后,再用這盆黃化苗放在光下幾天后,它又形成了葉綠體,再做同樣的實(shí)驗(yàn),呼吸現(xiàn)象在白天(光下)就不明顯了。這是因?yàn)楣夂献饔玫默F(xiàn)象掩蓋呼吸作用的現(xiàn)象,也就是呼吸作用釋放的二氧化碳,還沒有來得及釋放到大氣中就又被植物本身的光合作用利用了,而且還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,還必須從大氣中吸入足夠的二氧化碳。光合作用產(chǎn)生的氧,呼吸作用卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)地用不完,于是就從葉內(nèi)釋放出來。這就是植物在白天之所以只吸入二氧化碳和放出氧的真相。實(shí)際上,植物體時時刻刻都在進(jìn)行呼吸作用,只不過是白天的呼吸作用被強(qiáng)烈的光合作用掩蓋了。

學(xué)生比較呼吸作用與光合作用的區(qū)別,并不困難。教師可以提出一些問題,引導(dǎo)學(xué)生自己總結(jié)。例如,光合作用在哪里進(jìn)行?呼吸作用在哪里進(jìn)行?光合作用必須在有光時才能進(jìn)行,而呼吸作用何時進(jìn)行?進(jìn)行光合作用時,植物體吸收什么氣體?放出什么氣體?而進(jìn)行呼吸作用時又是怎樣?光合作用和呼吸作用,在物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)換上有什么區(qū)別?

在認(rèn)清這兩個相反的生理過程以后,可以再提出一些問題,來幫助學(xué)生認(rèn)識它們之間相互依存的關(guān)系。例如,植物進(jìn)行呼吸作用時,需要的有機(jī)物是從哪里來的?呼吸作用釋放的能量是從哪里來的?植物體進(jìn)行各項生理活動都需要消耗能量,這些能量是從哪里來的?

在講述呼吸作用與人類的關(guān)系時,要盡量聯(lián)系學(xué)生的生活和生產(chǎn)實(shí)際,這樣容易引起學(xué)生的興趣。例如水果、蔬菜、糧食的貯藏,都要盡量減弱呼吸作用來減少有機(jī)物的分解,而農(nóng)田及時排澇,雨后及時倒掉花盆內(nèi)的積水,以及農(nóng)田和花盆要經(jīng)常松土,則是保持土壤中有足夠的空氣,從而促進(jìn)根系的呼吸作用,等等。

教學(xué)設(shè)計方案

重點(diǎn):

1、有關(guān)呼吸作用的演示實(shí)驗(yàn)的觀察及分析;

2、呼吸作用的概念和實(shí)質(zhì);

3、呼吸作用與光合作用的區(qū)別和聯(lián)系。

難點(diǎn):

1、呼吸作用的概念;

2、呼吸作用的實(shí)質(zhì)。

手段:以演示實(shí)驗(yàn)為主,引導(dǎo)學(xué)生分析解決問題的教學(xué)方法。

設(shè)計思想:

植物呼吸的現(xiàn)象對學(xué)生來說,比較缺少親身的感受。所以通過三個演示實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生對植物的呼吸作用進(jìn)行分析、總結(jié)。對于呼吸作用的實(shí)質(zhì),可以通過實(shí)際生活中的例子來加以說明。

教學(xué)過程 :(1課時)

一、導(dǎo)入  :

提出問題:

1、什么是呼吸,請說出你身邊的呼吸現(xiàn)象?

          2、人或動物在呼吸時,吸進(jìn)的氣體與呼出的氣體在成分上有什么不同?

          3、植物有沒有呼吸?應(yīng)該用什么方法來證明?

組織學(xué)生對所提出的問題進(jìn)行發(fā)言。

總結(jié):植物與人和動物一樣,可以進(jìn)行呼吸作用。呼吸時吸入氧氣,呼出二氧化碳。

二、講授新課:

(一)引導(dǎo)學(xué)生對植物的呼吸作用進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計,驗(yàn)證植物呼吸時周圍氣體成分是否改變了。

提示:1、選擇什么材料做實(shí)驗(yàn)?

      2、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的容器是什么?

      3、怎樣檢測氧氣?(氧氣可助燃)

      4、怎樣檢測二氧化碳?(二氧化碳可使澄清的石灰水變渾濁)

組織學(xué)生分組討論,并向全班同學(xué)講解本組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計。

總結(jié)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計情況,指出其中的不足和科學(xué)性錯誤。

(二)植物呼吸作用的實(shí)驗(yàn):

1、種子和葉片在呼吸作用中是否吸收氧氣:

組織學(xué)生觀察演示實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。

組織學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

總結(jié):植物在呼吸時吸收氧氣。

組織學(xué)生填寫實(shí)驗(yàn)報告。

2、種子和葉片在呼吸作用中是否釋放二氧化碳:

組織學(xué)生觀察演示實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。

組織學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

總結(jié):植物在呼吸時放出二氧化碳

組織學(xué)生填寫實(shí)驗(yàn)報告。

3、萌發(fā)的種子在呼吸作用中是否放出熱量:

組織學(xué)生觀察演示實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。

組織學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

總結(jié):萌發(fā)的種子釋放出了熱。

組織學(xué)生填寫實(shí)驗(yàn)報告。

(三)呼吸作用的概念和意義:

引導(dǎo)學(xué)生通過上面的三個實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步概括和綜合觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析得出的結(jié)論,讓學(xué)生自己得出呼吸作用的概念和意義,并且用公式表示呼吸作用。

講解:

    植物進(jìn)行呼吸時,吸入體內(nèi)的氧,能使植物體內(nèi)的有機(jī)物氧化分解。有機(jī)物分解的最終產(chǎn)物是二氧化碳和水。同時在有機(jī)物分解的過程中,原來貯藏在有機(jī)物中的能量,就會逐步釋放出來。有機(jī)物分解所釋放出來的能量,大部分用于植物進(jìn)行各項生命活動(如細(xì)胞的分裂、吸收無機(jī)鹽、運(yùn)輸有機(jī)物等)的需要,一小部分能量轉(zhuǎn)變成熱散發(fā)出來。

(四)呼吸作用與光合作用的關(guān)系:

出示呼吸作用和光合作用的區(qū)別聯(lián)系的表格(見附表),組織學(xué)生按照所提出的問題進(jìn)行總結(jié)。

引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識光合作用和呼吸作用這兩個生理過程的關(guān)系。糾正學(xué)生的錯誤之處。

(五)植物的呼吸作用與人類生產(chǎn)、生活的關(guān)系:

提問:1、為什么在栽培農(nóng)作物時常常要松土?

      2、保存水果、蔬菜或糧食時,需要注意哪些問題?

      3、為什么通氣不良的菜窖會缺氧,應(yīng)該采取哪些預(yù)防措施?

組織學(xué)生討論。

總結(jié):

    根的呼吸作用有利于根對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和運(yùn)輸。所以,栽培作物和種植花卉,要使土壤保持疏松,空氣流通,應(yīng)當(dāng)注意及時進(jìn)行松土。農(nóng)田淹水以后必須及時排澇也是這個道理。

    呼吸作用進(jìn)行時,不僅會使貯存的種子、瓜果中的有機(jī)物的含量減少,品質(zhì)下降,還會因溫度的升高而發(fā)生霉?fàn),因而造成很大的損失。所以,貯藏蔬菜、瓜果和種子時,要保持低溫或充加二氧化碳,來降低呼吸強(qiáng)度,延長貯藏時間。

板書設(shè)計 :

第四章    有機(jī)物的分解利用和水分的散失

第一節(jié)    有機(jī)物的分解利用——呼吸作用

一、植物進(jìn)行呼吸作用的實(shí)驗(yàn);

1、植物呼吸作用吸收氧氣。

2、植物呼吸作用釋放二氧化碳。

3、植物呼吸作用放出熱量。

二、呼吸作用的概念和意義:

1、概念:植物體吸收空氣中的氧,將體內(nèi)的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成二氧化碳和水,同時將儲存在有機(jī)物中的能量釋放出來的過程,叫做呼吸作用。

2、意義:呼吸作用釋放出來的能量,一部分是植物進(jìn)行各項生命活動提供能量,另一部分變成熱量散放出來。

三、呼吸作用與光合作用的關(guān)系:

區(qū)

項目

光合作用

呼吸作用

①部位

  含葉綠體的   細(xì)胞

   所有活的     細(xì)胞

②與光的關(guān)系

   光   下,才能進(jìn)行

 有光無光     都能進(jìn)行

③氣體變化

吸收 二氧化碳 放出  氧氣   

吸入 氧氣   呼出 二氧化碳

④物質(zhì)變化

 合成         有機(jī)物

   分解     有機(jī)物

⑤能量變化

  貯存      能量

     釋放 能量

聯(lián)系

⑥呼吸作用所分解的   有機(jī)物   ,正是光合作用的  產(chǎn)物       ,呼吸作用所釋放的  能量     ,正是光合作用貯藏在有機(jī)物中的    能量     ,植物進(jìn)行光合作用所需要的能量正是呼吸作用    釋放   的能量。

四、植物的呼吸作用與生產(chǎn)、生活的關(guān)系:

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