3.5.2 绿色植物的呼吸作用 教案

第二节 绿色植物的呼吸作用
一、教学目标
知识目标：
1.阐述呼吸作用的过程。
2.阐述有机物对生物体的重要作用。
3.分析实验现象，得出实验结果。
4.认同绿色植物在制造有机物方面对于生物圈的重要意义。
能力目标：
初步学会应用所学知识分析和解决某些农业生产或生活中的实际问题。
情情感态度与价值观：
认同绿色植物在制造有机物方面对于生物圈的重要意义，对学生进行生物科学价值观的教育。
二、教学重难点
教学重点
1.呼吸作用的过程。
2.绿色植物在制造有机物方面对于生物圈的重要意义。
3.实验现象和分析。
教学难点
呼吸作用的过程。
三、教学方法
观察法、讲解法、讨论法、学习法。
四、教学过程
【新课导入】
（展示“想一想，议一议”和盆栽图片）
教师：有人认为，绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，能够更新居室的空气，于是在卧室里摆放多盆绿色植物。你认为这种做法科学吗？
学生回答：不科学。
教师：绿色植物虽然白天进行光合作用，但是它还随时随地进行呼吸作用。本节课我们来学习绿色植物的呼吸作用。
【新课讲授】
（一）绿色植物呼吸作用的过程
（展示“演示实验1”的实验装置，小组讨论，对实验现象进行分析，进而得出实验结论）
演示实验1：甲、乙两暖水瓶中放入等量的玉米种子，其中，甲瓶内装有萌发的种子，乙瓶内是煮熟的种子，瓶口用棉花密封后，各插入一支温度计
教师：找准备实验的学生先公布初始温度。然后学生读取甲、乙两瓶的温度，与初始温度相对比，两只温度计显示的温度有什么不同？你能观察到什么现象？
学生：发现甲瓶温度明显上升，而乙瓶煮熟的种子温度不升高。
讨论：这说明了什么呢？种子在萌发过程中发生了能量变化吗？
学生：萌发的种子放出了热。
分析现象，得出结论：活的种子进行呼吸作用，有机物分解时释放其中的能量，一部分转化成热能。
教师：这说明了种子在萌发过程中，种子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能的形式散失了从而使瓶中温度上升。那么种子的萌发最终转变成了什么物质呢？在转变过程中还需要哪些物质的参与呢？下面我们来进行第二个实验
（展示“演示实验2”的实验装置，小组讨论，对实验现象进行分析，进而得出实验结论）
演示实验2：瓶中是萌发的种子（瓶内的种子也可用新鲜的豆苗代替）。实验开始时阀门是关闭的。过一段时间以后，往瓶子里注入清水，打开阀门，使瓶内的气体进入试管。观察澄清石灰岁发生了什么变化。
教师：在做实验二之前先做一个知识铺垫，即拿两个盛同样多澄清石灰水的小试管，并向其中一个吹气，观察现象，让学生明白二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊。接着将本实验中注水排气体法改成用注射器抽取气体的方法，然后对学生说明实验器材的改装情况。
学生：根据实验器材设计并动手操作。
教师：引导学生观察实验现象，对实验现象进行分析，小组讨论，得出的结论。
学生：玻璃瓶内壁，发现有水珠附在内壁上。
讨论：
1.澄清石灰水发生了什么变化？
2.这个实验说明了种子在萌发过程中放出了什么气体？
3.二氧化碳的来源是哪？
学生：讨论并回答问题。1.现象：澄清的石灰水变浑浊。2.二氧化碳。3.种子里的有机物
得出结论：说明有机物分解时不仅产生了二氧化碳，还产生了水。
教师提问：有机物分解的过程有哪些物质参与呢？
（展示“演示实验3”的实验装置，小组讨论，对实验现象进行分析，进而得出实验结论）
演示实验3：甲瓶装有萌发的种子，乙瓶装有等量的煮熟的种子（甲瓶可改用新鲜的豆苗，乙瓶可改用经沸水烫过的豆苗），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。
器材：两个分别盛萌发和煮熟种子的瓶子、火柴、木条。
步骤：将点燃的木条分别放入瓶子中。
学生：根据实验器材设计并动手操作。
教师：引导学生观察实验现象，对实验现象进行分析，小组讨论，得出的结论。
实验现象：蜡烛放到煮熟的种子中没有熄灭，放到萌发的种子中熄灭
讨论：1.氧气有什么作用？
2.为什么蜡烛在甲、乙两瓶中的燃烧情况不一样？
学生：小组讨论，进行回答。
提示：（1）氧气有助燃的作用。（2）萌发的种子呼吸作用吸收了空气中的氧气。
得出结论：萌发的种子需要氧气。
教师：引导学生把上面三个实验结论归纳如下：
实验1：种子萌发时, 种子中的有机物将储存的能量释放出来。
实验2：种子萌发时种子中的有机物分解产生二氧化碳和水。
实验3：种子萌发的过程要吸收氧。
教师：结合实验分析，引导学生尝试用自己的语言归纳概括呼吸作用的定义以及呼吸作用的公式。
学生：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，供给生命活动需要的过程叫做呼吸作用。
呼吸作用的公式：有机物+氧气 二氧化碳+水+能量
知识梳理：
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，供给生命活动的需要，这个过程叫做呼吸作用。
2.实质：呼吸作用的实质是分解有机物，释放能量。
3.表达式：
4.意义：为植物的生命活动提供能量。
5.植物的呼吸作用与人类生产、生活的关系
（1）影响着植物体的生长发育，关系到农作物的产量和品质。
（2）农业生产上采取了许多栽培措施，是为了保证农作物呼吸作用的正常进行。例如：农田适时松土、遇到涝害时排水，都是为了使根得到充分的氧气，保证呼吸作用的正常进行。
（3）有些措施是为了降低呼吸作用的强度。例如：粮食的保存，保持干燥和低温；贮藏水果、蔬菜时，降低温度或氧浓度。
6.呼吸作用和光合作用的比较
（二）呼吸作用是生物的共同特征
教师：出示植物、动物和有机物三者之间的关系图解，说明呼吸作用是生物的共同特征，其实质都是分解有机物，释放能量。任何活细胞都在不停的进行呼吸作用，一旦呼吸作用停止，就意味着生命的终结。
（三）绿色植物在维持生物圈碳—氧平衡中的作用
教师：出示光合作用与生物圈中的碳-氧平衡的相关图片，学生了解地球现状及环境状况为绿色植物的作用做铺垫。
提出问题：绿色植物是如何参与生物圈的碳----氧平衡的呢？
资料：1公顷树林的叶片的总面积为 50 000～70 000平方米,每天能吸收150～500千克的二氧化碳，放出60～400千克的氧气。
学生：讨论回答。
提示：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，对维持生物圈中的二氧化碳和氧气的相对平衡（简称碳—氧平衡）起了重要作用。
教师：展示地球现状和环境条件，引导学生理解绿色植物的作用。
（1）人口、工业、交通工具等迅速增加，耗氧排碳量高速增长
（2）乱砍乱伐、过度放牧等使森林绿地急剧减少，吸碳制氧量大幅下降。
小组讨论，回答问题。
（1）碳—氧平衡会被打破吗？在什么情况下会 被打破？我们应当怎样预防？
（2）二氧化碳增多已经给环境带来了什么影响
（3）联系自己的生活环境，谈谈环境中二氧化碳增多的原因。
（4）作为生物圈中一员，为了我们的生活环境空气永远清新，我们应该做些什么
学生：讨论回答。
提示：
（1）寻求国际合作，限制二氧化碳的排出量；禁止对森林的乱砍滥伐，植树造林。
（2）温室效应。
（3）过多燃烧煤炭、石油、天然气。
（4）植树造林，保护植被，拒绝一次性筷子。
提出问题：如何维持生物圈中的碳—氧平衡？
一方面应当保护现有森林，并大力植树造林，充分发挥绿色植物消耗二氧化碳、制造氧气的功能；
另一方面，要开展国际合作，减少二氧化碳的排放。
【课堂练习】
1.白薯、白菜堆放久了会发热的原因是（ ）
A.光合作用产生了热量 B.蒸腾作用产生了热量
C.呼吸作用产生了热量 D.都有可能
答案：C
解析：呼吸作用小号有机物和氧气产生二氧化碳和能量。包括了热量。
2.在农业生产上，为了利于植物呼吸，常采取的措施是（ ）
A.大量使用有机肥料 B.大量使用无机肥料
C.大量浇水 D.中耕松土
答案：D
解析：为提高植物的呼吸作用，通常在耕种以前进行松土。
3.植物体进行吸作用的部位是（ ）
A.只在叶片中 B.只在萌发的种子中
C.只在根系中 D.在所有的活细胞中都能进行
答案：D
解析：呼吸作用是所有细胞都能够进行的。通过呼吸作用消耗有机物和氧气，释放出能量供给细胞生长生存发育。
【作业布置】
完成配套作业。
五、板书设计
第二节绿色植物的呼吸作用
一、绿色植物的呼吸作用的过程
呼吸作用的公式：有机物 + 氧气→ 二氧化碳 + 水 +能量
二、呼吸作用是生物的共同特征
三、绿色植物在维持生物圈碳——氧平衡中的作用
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