内容正文:
美观又健康。你认为这种做法科学吗?为什么?怎么证明植物在进行呼吸作用? 创设情境,引入课题。 概述种子在萌发过程中的能量变化 1.上课前一天,邀请学生参与准备演示实验(下同)。 2.展示“种子在萌发过程中释放热量”的实验装置,借助下表引导学生观察并记录实验现象。 瓶号 种子类型 初始温度/ 当前温度/ 温度变化/ 原因 分析 甲 萌发的 种子 乙 煮熟的 种子 3.引导学生思考并讨论以下问题: ①为什么甲瓶中的温度高于乙瓶? ②种子萌发过程中释放的热量是怎么产生的? ③从“能量转换器”的角度推测,种子在萌发过程中释放热量,可能与细胞中的什么结构有关? 师生讨论达成共识:种子在萌发过程中,有机物中的能量会释放出来,一部分用于种子萌发,另一部分以热能的形式散失了。 3.引导学生以图示的方式表示种子在萌发过程中的能量变化。 通过整理实验数据,培养学生的实验数据处理能力。 通过问题串,发展学生的逻辑推理能力。 概述种子在萌发过程中的物质变化 种子萌发过程中,在能量发生变化的同时,物质也发生了变化。有机物最终转变成什么物质?在这个过程中,需要什么物质参与? 1.介绍二氧化碳具有能使澄清石灰水变浑浊的性质,并展示试管、气球、玻璃管和澄清石灰水等实验材料,邀请学生吹气验证二氧化碳的性质。 2.展示“种子在萌发过程中放出二氧化碳”和“种子在萌发过程中吸收氧气”的实验装置,借助下表引导学生观察记录实验现象。 瓶号 种子类型 实验操作 实验 现象 原因 分析 甲 萌发的 种子 将瓶中气体通入澄清石灰水 乙 萌发的 种子 将点燃的蜡烛放进瓶中 丙 煮熟的 种子 3.引导学生思考并讨论以下问题: ①澄清石灰水变浑浊说明了什么? ②蜡烛在乙、丙两瓶中燃烧情况不一样,又说明了什么? ③乙瓶壁上的水珠比丙瓶多,可能的原因是什么? ④为什么萌发的种子能表现出释放能量、吸收氧气、释放二氧化碳的现象,而煮熟的种子却不能? 师生讨论达成共识:种子在萌发过程中,会吸收氧气,将有机物分解成二氧化碳和水,这种变化只发生在活细胞中。 4.引导学生讨论种子萌发过程中的物质变化,并以下面的式子表达: 5.教师小结:种子在萌发过程中,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,其中一部分用于种子的萌发,另一部分以热量的形式散失了,这个过程叫作呼吸作用。 帮助学生明确验证二氧化碳的方法。 以问题串引导学生思考,发展学生的推理分析能力。 通过分析比较,让学生明确只有活细胞才能进行呼吸作用。 阐明呼吸作用的实质 1.萌发的种子会进行呼吸作用,其他植物器官呢? 学生分小组对课前准备好的其他植物器官,如胡萝卜的根、马铃薯的块茎、新鲜的菜叶、花椰菜的花序(菜花)、果实(如苹果)等,进行呼吸作用时的能量和物质变化进行验证。 教师小结:植物体的各个器官都在进行呼吸作用,所有植物活细胞都在进行呼吸作用。结合七年级上册《细胞的生活》一节指出,呼吸作用主要是在线粒体内进行的。 2.除了植物,其他生物也进行呼吸作用吗? 列举实例,引导学生归纳出呼吸作用是生物的共同特征。 3.为什么生物要进行呼吸作用? 通过汽车驱动需要燃烧汽油为例,引导学生分析呼吸作用过程中的能量和物质变化,归纳出呼吸作用的实质是分解有机物,释放能量。写出如下的呼吸作用表达式: 4.引导学生思考并讨论以下问题: ①植物细胞分解有机物,释放能量的过程,必须有氧的参与吗? ②植物细胞中的有机物是如何产生的? ③有机物中储存的能量来自哪里? ④呼吸作用和光合作用有什么区别和联系? 师生讨论达成共识:呼吸作用释放出的能量来自储存在有机物中的化学能;有机物中储存的化学能来自植物光合作用吸收的光能;光合作用为呼吸作用提供了能量和原料,呼吸作用则为植物生命活动提供了动力。 让学生认识到呼吸是普遍现象,是生命的基本特征之一,为建构呼吸作用概念提供更多的事实依据。 拓展呼吸作用概念的内涵和外延,形成对呼吸作用的科学认识。 以问题引导学生分析呼吸作用和光合作用的区别和联系。 应用呼吸作用原理的分析解决问题 1.结合呼吸作用表达式,分析呼吸作用的影响因素。 2.展示图片资料,引导学生思考并讨论以下问题: ①家中的花盆为什么要适时松土?为什么不能频繁浇水? ②为什么人们常常把新鲜蔬菜、水果储藏在冰箱的冷藏室里? ③为什么储藏粮食时,要保持干燥和低温? 师生讨论达成共识:影响呼吸作用的因素有氧气、温度、湿度等,改变环境中的这些因素能够影响生物呼吸作用的强弱。 引导学生运用本节所学,回应本课开始时提出的问题。 3.阅读教材中的“思维训练”资料,思考并讨论以下问题: ①植物的哪些生理活动会直接影响甜瓜的含糖量?它们是怎样影响的? ②甲、乙两地种植的是同一种甜瓜,甲、乙两地的光照条件和栽培措施基本相同,白天的平均气温也相同,这些信息能推断出什么结论? ③甲地甜瓜的含糖量比乙地的高,这条信息能推断出什么结论? ④根据上述分析,你能说出气温对呼吸作用的强弱有什么影响吗? 学生交流、讨论,通过相互评价,进一步完善自己的推理过程。 4.如何证明自己的推理是正确的?引导学生设计课后实验验证自己的推理。 运用所学知识解释现象,加深对呼吸作用原理的理解,同时培养学生解决生产生活问题的思维习惯和能力。 评析 1.注重任务驱动教学 本节课紧密联系生产生活实际,创设真实问题情境,任务驱动自主学习。无论是在分析种子萌发过程中的现象,概述该过程中的物质转变和能量转化,还是在阐明呼吸作用的实质等教学环节中,都切实遵循生本理念,按照学生认知规律,设计问题串,引导学生思考和讨论。通过一系列师生和生生对话交流,学生主动建构呼吸作用的概念。 2.注重科学思维教学 本教学案例不仅通过演示实验提供事实证据,而且在课前让学生小组验证其他植物器官呼吸作用时的物质和能量变化,培养学生的实证意识。引导学生分析事实证据,通过抽象、概括,阐明呼吸作用的实质,并以表达式的形式建构呼吸作用的概念模型。通过分析两地甜瓜含糖量差异的原因,开展科学思维训练,引导学生用图示或文字等形式呈现推理过程,培养学生思维的严密性。 3.注重在解决问题中提升责任意识 在应用呼吸作用原理解决实际问题的教学过程中,强调不同生物和生物的不同时期,呼吸作用的强弱都有所不同。结合生产生活实