七年级生物上册：第2单元第1章第4节 绿色植物的呼吸作用

教学目标
知识目标：
1、描述绿色植物的呼吸作用。（重点、难点）
2、能举例说明呼吸作用在农业生产和日常生活中的应用。
能力目标：
1、在进行探究实验过程中，培养学生的动手、动脑能力。体验科学探究的一般过程。
2、在进行探究实验过程中，初步培养学生猜想、推理、概括分析、综合能力。
情感、态度、价值观
1、通过光合作用和呼吸作用关系的比较，使学生初步树立辩证唯物主义观点。
【教学方法及学法指导】
在教学中我主要采用“实验法”和“自主学习与小组合作探究”相结合的方法，调动学生的积极性，培养学生的自学、动手和团队探究能力。
教学准备
教学过程：
知识回顾：
光合作用的公式：
光
二氧化碳+水
有机物（淀粉）+氧气
叶绿体
光合作用的场所是：叶绿体。
光合作用的原料是：二氧化碳和水。
光合作用的产物是：有机物和氧。
光合作用的动力是：太阳能（光能）。
光合作用的物质转变是：无机物
有机物。
光合作用的能量转变是：
光能
化学能。
（学生依据教师逐一展示的课件和依次提出的问题进行思考并回答问题）
情境导入
教师展示图片，并提出问题：
为什么？
　　　　　　　　　
为什么？色变
味变
原本光滑、饱满的马铃薯成为今天的皱缩、干瘪的模样，你知道这是为什么吗？
荔枝是一种非常难于保鲜的水果。在古代有杨贵妃好食荔枝，发生了“一骑红尘妃子笑，无人知是荔枝来”的事件，荔枝从枝头到篮里，就会有变化。更有一日色变，三日味尽失的现象是怎么回事呢？
学生合作、交流后回答
1、马铃薯在发芽时进行了呼吸作用。
2、荔枝非常难于保鲜是因为它就行了大量的呼吸作用，使糖类物质减少，味道改变。现在我们可吃到鲜荔枝，我们改进了保鲜方法，大大降低了它的呼吸作用。
过渡：刚才我们看到的现象都与我们要学习的绿色植物的呼吸作用息息相关。呼吸作用过程是怎样的，植物为什么要进行呼吸作用呢？带着这些问题让我们一起来探寻绿色植物呼吸作用的奥秘吧！
绿色植物的呼吸作用
设计意图
知识回顾，可让学生加深对光合作用的理解，有利于突破光合作用这个七年级中的学习难点和重点。也有助于本节课呼吸作用的概念形成，让学生充分理解呼吸作用利用的有机物是光合作用的产物，释放的能量是光合作用储存在有机物中的太阳光能。从根本上理解人们所利用的能量的源头是太阳光能。
过渡：
绿色植物在进行呼吸作用时发生了那些的变化呢让我们用实验来探究呼吸作用时植物在物质和能量上的变化。
引导探究，层层推进
知识目标一:植物的呼吸作用。
师：大家想一想我们的呼吸是怎样进行性的呢？它包含了那些了那些变化呢？
生：吸入氧，释放出二氧化碳。
师：绿色植物是否和我们一样吸入氧，释放出二氧化碳呢？
师：我们先来找一位同学帮助老师完成一个小实验。同学们一起看看试管内的变化，并分析变化的原因。
一生完成向澄清的石灰水吹气，并展示实验结果。
师：试管内的液体是什么，它在本实验中的作用是什么？这个实验解释了什么现象。
生依据小学学习知识，合作交流后表达：试管内的液体是澄清的石灰水，它遇到二氧化碳后变浑浊。人在呼吸是释放出二氧化碳。
师总结：澄清的石灰水可验证二氧化碳气体的存在。澄清的石灰水变浑浊，证明它遇到了二氧化碳。
师：绿色植物在呼吸时，也会放出二氧化碳吗？下面，我们通过一个有趣的实验来验证一下。
能力目标1：绿色植物呼吸作用产生二氧化碳。
师：首先认识一下实验装置和实验材料（黑塑料袋、植物、吸管、夹子和澄清的石灰水等）。然后学习一下怎样操作完成实验。记录你的实验结果，说出你的实验结论。
静置24小时
学生：四人一组，两人一份实验装置。（不要拆开黑色塑料袋）完成实验。组内交流实验结果，完成实验结论的总结。
学生展示实验成果：
甲袋内的气体使澄清的石灰水变浑浊，证明甲袋内有较多的二氧化碳。
乙袋内的气体不能使澄清的石灰水变浑浊。
实验结论：甲袋内的植物产生了二氧化碳。
师：打开黑塑料袋，你看到甲、乙塑料袋内的放置的植物材料是什么？它是植物的那一部分？甲、乙塑料袋内不同点（变量）是什么？
学生打开黑塑料袋
，看看里面的秘密。组内交流，完成老师的问题。
甲袋：
茎
根
茎
叶
果实
花
种子
所有的器官细胞是活的。
乙袋：
叶
种子
茎
根
花
果实
所有的器官细胞是死的。
请不同组同学分享黑塑料袋内的秘密：
生1：甲、乙塑料袋内的实验材料都是萝卜，它是植物的根，不同点是甲袋内的萝卜是活的，乙袋内的是死的。
生2：甲、乙塑料袋内的实验材料都是马铃薯，它是植物的茎，不同点是甲袋内的菜薹是活的，乙袋内的是死的。
生1：甲、乙塑料袋内的实验材料都是芹菜叶，不同点是甲袋内的芹菜叶是活的，它是植物的叶，乙袋内的是死的。
生1：甲、乙塑料袋内的实验材料都是菊花，它是植物的花，不同点是甲袋内的菊花是活的，乙袋内的是死的。
生1：甲、乙塑料袋内的实验材料都是苹果和橘子，它们是植物的果实，不同点是甲袋内的是活的，乙袋内的是死的。
生1：甲、乙塑料袋内的实验材料都是萌发的大豆，它们是植物的种子，不同点是甲袋内的大豆种子是活的，乙袋内的是死的。
备注：学生可能回答不完整，多给学生一些提示，或让其他组内成员来回答。
整合所有信息，学生通过合作交流，整理出实验结论。
知识总结：
绿色植物中活的根、茎、叶、花、果实和种子，都可进行呼吸作用产生二氧化碳。
设计意图：
在以往的教学中，常常发现学生学习呼吸作用后，在脑海中形成思维定势。认为只有萌发的种子会进行呼吸作用的第一印象，而且非常难于改变。所以用绿色植物的六大器官来做学生分组实验。既提升了学生的兴趣，又提高了学生的实验水平。最重要的是可促进每一位学生参与到学习中去。有效促进学生成为学习的主体。
过渡：
我们通过实验1发现绿色植物进行呼吸时像人一样放出二氧化碳，是不是叶像人一样在呼吸是吸收氧气呢？首先，我们要知道一个小知识，蜡烛在空气中燃烧需要氧气。如果蜡烛不能燃烧，证明没有氧气。如果蜡烛燃烧时间很长，证明氧气充足。
师：我们一起来探寻第二个实验里的秘密。。
能力目标2：绿色植物呼吸作用吸收氧气。
师展示实验二的实验装置及实验步骤的图片。
光下
黑暗处
师：这是实验2的图示过程。请同学们组内交流，解读图示。让一位同学给我们解读实验2的过程。
生：实验2的过程是：
1.取一些新鲜的菠菜，分成质量相等的两份。一份不做任何处理。另一份烫熟。
2.将每一份菠菜分别放入甲、乙各两个锥形瓶，塞上塞子。一组放到黑暗处一昼夜。一组放到光下。
3.一昼夜后，取出黑暗处实验装置。拔开塞子，将燃烧的蜡烛同时放入甲、乙两瓶内，观察蜡烛燃烧时间。把放在光下的甲、乙两瓶，也将燃烧的蜡烛同时放入甲、乙两瓶内，观察蜡烛燃烧情况。
师：这位同学，表达的非常好，到位。下面请同学们四人一大组，两人一小组，相互配合，完成实验，并记录下你的实验装置放置环境和实验结果。
学生相互配合，完成实验。记录实验结果。组内合作交流并完成以下问题：
你小组的实验结果是什么？实验结论是什么？
生：我们小组的实验结果是甲瓶内的蜡烛很快熄灭。乙瓶内的蜡烛可燃烧一段时间。实验结论：活的植物在黑暗处进行了呼吸作用吸收了氧气。
生：我们小组的实验结果是甲乙两瓶内的蜡烛都可燃烧一段时间。实验结论是植物在光下进行了光合作用并释放了氧气。
大组内讨论
，两小组内实验结果不同的原因是什么？
生：我们利用的实验材料是菠菜，主要的器官是叶。叶内含有叶绿体。因此，菠菜叶在有光时会进行光合作用。在黑暗出进行呼吸作用吸收氧气。
师：植物在有光的条件下会进行呼吸作用吗？带着这个问题请同学们快速完成老师准备的实验装置。和我们实验一的实验装置相似，只不过老师把黑塑料换成
透明的了。也已经在光下放置了一昼夜，请快速检测它们有没有进行了呼吸作用。
并记录一下你的实验材料、实验结果和实验结论。
学生两人一组完成实验，选择检测方法，记录实验结果，得出实验结论。
学生展示实验结果和实验结论。
生1.我们组的实验材料是萝卜，它在光下进行了呼吸作用。
生2.我们组的实验材料是马铃薯，它在光下进行了呼吸作用。
生3.我们组的实验材料是菊花，它在光下进行了呼吸作用。
生4.我们组的实验材料是苹果和橘子，它们在光下进行了呼吸作用。
生5.我们组的实验材料是萌发的种子，它在光下进行了呼吸作用。
师：我们发现我们实验时使用的植物的根、茎、花、果实、种子和叶，在细胞结构上有一个区别，你能不能告诉老师是什么？
生：叶的细胞内有叶绿体，可以进行光合作用。根、茎、花、果实和种子内没有叶绿体。
师：这位同学总结的不错。通过我们的实验我们可以知道植物的根、茎、花、果实和种子在有光和无光时都可进行呼吸作用。呼吸作用的发生和细胞内的一种细胞器——线粒体有关。请问叶细胞内有线粒体吗？
生：叶细胞内有线粒体。线粒体是呼吸作用的场所。
师：在叶细胞内既有线粒体，又有叶绿体。叶绿体喜欢在有光的环境下工作，那线粒体喜欢在什么环境下工作呢？
生：线粒体有光、无光都可工作。
师：根据以上信息，请你说出叶在有光时的可进行什么作用？无光时可进行什么作用？
生组内合作交流，并完成问题。
生：叶在有光时可进行光合作用和呼吸作用，无光时可进行呼吸作用。
师：请根据我们本章所学知识，进一步完善答案。
生：叶在光下可进行光合作用、呼吸作用和蒸腾作用。无光时可进行呼吸作用和蒸腾作用。
知识总结：
1.植物呼吸作用是吸收氧气。
1.线粒体是植物进行呼吸作用的场所。
2.植物在无光、有光都可进行呼吸作用。
3.植物的叶在
有光时进行光合作用、呼吸作用和蒸腾作用。无光是进行蒸腾作用和呼吸作用。
师：我们同学们总结的非常好。老师有个问题交给同学们课下探究，叶在白天也进行呼吸作用我们为什么无法检测出它的进行呢？希望同学们课下查阅资料或实验等方式获取答案。
设计意图
在这个设计中，可以让学生从感性上认识绿色植物的呼吸作用在有光和无光时都在进行，也就是呼吸作用在每时每刻都可以进行。我们在白天无法识别呼吸作用是由于含叶绿体的细胞也进行光合作用而且大于呼吸作用。这一点对于学生的知识建构很有意义。
过渡：通过刚才的两个实验我们知道了植物在进行呼吸作用时会吸收氧气，释放出二氧化碳。除此之外，还有什么变化吗？我们一起来关注演示实验——绿色植物呼吸作用时释放热量。
能力目标3：绿色植物呼吸作用释放热量。
学生阅读课本有关实验过程。了解实验原理。
学生通过实物投影观看甲、乙两瓶内温度计的刻度变化，分析此结果产生的原因。
学生观看并形成正确的实验结论
知识总结：
绿色植物呼吸作用释放热量。
设计意图：
本实验对材料和装置要求较高，现象明显。让学生观察就可以得到良好效果。在此最好找几位生物兴趣小组成员来完成来前期准备这个实验，来增加实验结果的可信度和学生的认同感。
过渡：教师总结：我们通过这三个实验
，绿色植物的每个活细胞每时每刻都在进行呼吸作用。呼吸作用吸收了氧气，放出了二氧化碳，释放了热量。热量是能量的一种形式，呼吸作用时释放能量从何而来呢？请同学们回忆一下光合作用的概念，相信同学们一定可以根据光合作用的概念，给我一个非常完美的答案。
生回忆光合作用的概念，并说出能量来自于光合作用储存在有机物中的能量。
师：同学们非常棒。能量是来自于光合作用制造的有机物
中储存的能量吗？我们先看一副图片，图表中的有机物发生了怎样的变化呢？
能力目标4：植物呼吸作用使细胞内有机物减少。
展示图片：
萌发的种子的有机物发生怎样的变化呢？为什么会怎样呢？
学生观察并讨论展示结果：植物进行呼吸作用时有机物大量减少。
我们知道了呼吸作用时细胞内的有机物大大减少。我们能否用实验来验证一下植物在进行呼吸作用时消耗有机物呢？
教师引导学生形成探究方案。并展示过程作为课外拓展实验。
学生讨论交流并展示实验探究方案。
课外拓展实验：绿色植物呼吸作用时减少有机物。
实验材料一：生长旺盛的天竺葵(小白菜)、碘液、黑塑料袋、培养皿、酒精灯、清水等。
探究实验方案：
将生长旺盛的天竺葵(小白菜)
放到阳光下数小时。
摘一片叶片，去掉叶柄。
从叶脉出分开，一半脱色处理，加碘液变蓝。证明叶片内有淀粉。
另一半，放在黑暗处一昼夜，脱色处理，加碘液，保存黄白色。叶片内无淀粉。植物呼吸作用消耗了淀粉。
知识总结：
植物呼吸作用是消耗有机物。
设计意图：
在我们进行呼吸作用的学习中和以后的应用中。我们会发现学生对于呼吸作用有机物减少和能量释放无法建立有效的联系。在七年级下册学习中，老师难教，学生难学的局面。为打破困境，特安排此环节。如果时间
不允许，我们可以放到课下与生物学习兴趣小组成员一起探究。
我们现有阶段的学生知识储备可以探究出植物呼吸作用消耗有机物。学生在学习光合作用时学过用生长旺盛的植物叶片在光下可以制造出有机物——淀粉。把绿色植物放到黑暗处一昼夜植物会将淀粉运走耗尽。在此，一定要排除叶脉将制造的有机物运到特殊部位贮存对实验结果的影响。首先要将叶脉切除，保证将叶片光合作制造的有机物全部用于植物的呼吸作用。有利于理解暗处理的原理。
设计这个环节。对学生的学习前后联系、知识的强化。知识迁移及应用。要引导学生在学习中多问几个为什么？并努力想一想能否利用所学知识来解释或通过其他方式来解决。提高学生的科学探究能力和科学探究水平和良好的思维习惯。
过渡：我们知道绿色植物在进行呼吸作用时消耗了有机物，吸收了氧气，产生了二氧化碳，释放了能量。科学家研究绿色植物在进行呼吸作用时还产生了水。学生根据以上信息，尝试说一下什么是呼吸作用。
知识目标1：呼吸作用的概念和反应式
学生阅读课本，合作完成呼吸作用的概念。并仿照光合作用反应式写出呼吸作用反应式。
学生尝试写出呼吸作用的反应式。
知识总结：
细胞内
的有机物在氧的作用下，将有机物分解成二氧化碳和水，同时释放能量的过程叫呼吸作用。
有机物（贮存能量）+氧→二氧化碳+水+能量
设计意图：
让学生自己收集今天所学呼吸作用的信息，并有机组合，给呼吸作用下个定义。通过自己尝试完成，可在学生头脑中留下深刻的印象。促进学生的思考和理解。并且有告诉学生只要有思考的学习就是真正的学习，才是好的学习。来帮助学习养成良好的课堂学习习惯。
过渡：学习过呼吸作用后，同学们有什么疑问吗？（学生：有）绿色植物为什么要进行呼吸作用呢？
知识目标2：呼吸作用的意义。
展示问题：
种子在萌发的过程中，我们可以看到发现新一代植物出现了新的组织和器官，这是细胞分裂、生长和分化的结果。在这个过程中，细胞需要能量吗？
（师把一张纸从中间撕开，需要消耗能量吗？所以细胞分裂需要消耗能量吗？）
新一代植物体在破土而出，需要能量吗？能量从何而来？
（播放种子出土那一刻的快镜头）
在我们学习细胞时，知道细胞膜可以控制物质的进出，在进行这种生命活动时需要能量吗？
植物细胞进行着各种各样的生命活动，需要消耗能量吗？
在我们刚才的实验中，植物细胞在进行呼吸作用时可以释放出热量，热量也是能量的一种形式吗？
根据题目，总结一下植物的呼吸作用对植物生命活动的意义？
学生总结，并根据理解和课本进行总结。不全的请补充。
知识总结：
呼吸作用的意义：一部分能量用于各项生命活动。一部分以热能的形式放出。
设计意图：
在学生通过现象看到本质。梳理出解决这些知识的一般规律。在日常生活中，学生对于植物生活需要能量无法理解。所以列举出许多需要能量的生命活动有利于学生理解。如有相关视频更好，比如细胞分裂动态图，种子破土而出等视频学生看后理解更好。
过渡：通过学习我们知道了，荔枝难于保鲜主要是因为荔枝进行了非常旺盛的呼吸作用，消耗了有机物造成的。在古代我们北方地区很难吃到鲜荔枝，就是有也价格不菲。今天，人们非常容易品尝到鲜荔枝，用了那些方法？请同学们继续学习——呼吸作用原理的应用。
知识目标二：呼吸作用的原理及应用
生阅读课本呼吸作用原理的应用，并完成以下问题：
展示图片及问题：
花盆的小孔有什么作用？
居室养好多绿色植物，科学吗？
学生分析并完善答案。总结其中的呼吸作用有关信息。
知识总结：
抑制呼吸作用采取的方法：低温冷藏、干燥等
促进呼吸作用采取的方法：松土等
设计意图：
通过自主学习，可掌握知识，节约学习时间。
课堂收获：
1.
在本节课中，绿色植物进行呼吸作用时细胞内的
会减少，会消耗
，产生
和
，释放出
。
2.
呼吸作用对绿色植物生活有什么意义？
总结为抑制呼吸作用在生产、生活中的采取的措施。
总结为促进呼吸作用在生产、生活中的采取的措施。
设计意图：
让学生在老师的引领下知道自己本节课学习了什么知识，知识适于解决那些问题。并把知识系统化。把生活中的现象归类，并把握其中的规律，并用规律解决生活中的问题。
巩固提高，拓展延伸：
1．一株六大器官完整的茄子，呼吸作用在茄子的哪个部位进行？
（
）
　　A.根、茎
B.，叶、种子
C.花、果实
D.任何生活的部分
　　答案：D（知识目标1.）
2．白天在光下绿色植物能表现出光合作用，而表现不出呼吸作用，是由于
（
）（知识目标1）
　　A.只进行光合作用
　　B.呼吸作用吸入二氧化碳放出氧气
　　C.没有呼吸作用
　　D.光合作用与呼吸作用同时进行，光合作用旺盛，呼吸作用显示不出来。
　　答案：D
3．晴天的上午，在一株盆栽植物上将一片叶套上一个透明的塑料袋，扎紧袋口：
　　①不久塑料袋内出现了一些小水珠，这是由于（
）答案C
　　②下午打开袋口，迅速伸一支将熄灭的火柴棍至袋口，火柴又复燃了，这是由于（
）答案A
　　③傍晚，再套上塑料袋，扎紧袋口，第二天天亮前打开袋口，迅速伸进一根将熄灭的火柴，火柴不再复燃，这是由于（
）答案B（知识目标1.2）
A.光合作用
B.呼吸作用
C.蒸腾作用
D.输导作用
4比较光合作用和呼吸作用（知识目标1.2）
项目
区别
联系
场所
原料
条件
产物
能量
光合作用
呼吸作用
能力拓展：
5.新疆的西瓜为什么比内地的甜？（选做）
6.你能解释一下菜窖里的这些现象吗？（知识目标1.2）
a.菜窖内贮存的菜会“出汗。”
b.菜窖里刘大爷虽然安了电灯，他下菜窖时还要先点蜡烛放入菜窖。
C.菜窖留有通风口
d.菜窖可保鲜蔬菜的原理。
板书设计：
第四节
绿色植物的呼吸作用
原料：有机物、氧气
产物;二氧化碳、水
有机物（贮存能量）+氧→二氧化碳+水+能量
场所：线粒体
烫过的青菜
麻辣豆瓣
五香萝卜
甲guang
乙
新鲜的菠菜
烫过的菠菜
甲
乙
新鲜的菠菜
烫过的菠菜
甲
乙
新鲜的菠菜
烫过的菠菜