4.2 呼吸作用（教学设计）生物北师大版2024七年级上册

第4章 绿色开花植物的生活方式 第2节　呼吸作用 年级 七年级 授课时间 1课时 课题 第2节 呼吸作用 教材分析 一、教材内容定位 所属单元：第三单元《植物的生活》第4章《绿色开花植物的生活方式》 前导知识：光合作用（能量合成）、细胞结构（线粒体） 后续知识：人体呼吸系统、能量代谢（如运动与呼吸） 2、 教材内容分析 概念定义：呼吸作用的实质是分解有机物、释放能量供生命活动利用。 反应式对比：与光合作用对比（原料与产物的互逆性）。 实验探究：教材常设计“种子呼吸消耗氧气/释放二氧化碳”实验（如澄清石灰水变浑浊、燃烧的蜡烛熄灭）。 应用实例：农田松土、果蔬储藏等生活场景 教学目标 【知识目标】 1.掌握呼吸作用的基本概念和呼吸作用反应式（有机物氧化分解，释放能量的过程）。 2. 理解呼吸作用为生命活动提供能量的意义（如运动、维持体温等）。 3. 举例说明呼吸作用在生活中的应用（如粮食储存、果蔬保鲜等）。 【素养目标】 1.科学思维 通过对比光合作用与呼吸作用，培养逻辑分析能力。基于实验现象（如种子呼吸释放热量、二氧化碳）推导结论。 2. 探究实践 设计简单实验验证呼吸作用的存在（如澄清石灰水变浑浊证明释放CO₂）。 3. 生命观念 认同呼吸作用是生物生存的能量基础，建立“结构与功能相适应”的观念（如线粒体的作用）。 4. 社会责任 讨论农业生产中合理调控呼吸作用的措施（如低温储存粮食）。 教学重、难点 【教学重点】 1.呼吸作用的反应式及实质（有机物分解释放能量）。 2. 呼吸作用与光合作用的区别与联系。 3. 呼吸作用在生物体能量供应中的核心作用。 【教学难点】 1.抽象概念转化 理解呼吸作用中“有机物分解”和“能量释放”的微观过程（需结合化学知识）。 2. 实验现象分析 如何通过实验证明呼吸作用消耗氧气、产生二氧化碳（如燃烧的蜡烛熄灭实验）。 3. 易混淆点辨析 纠正学生误区（如“植物白天只光合，夜晚只呼吸”“呼吸就是吸入氧气”）。 教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 新课导入 爱植物也是爱生活的体现，家里有种绿植的举手看看，种在阳台的举手，种在卧室的举手。 思考： 为什么我们大多数人都像 小美一样选择将盆栽 放在阳台，而很少人像小 丽选择放在卧室呢？ 参与互动，思考为什么绿植大多放在阳台而不是卧室。 新知探究 一、呼吸作用相关的几个探索实验 【任务一：种子萌发吸收氧气】 同学们已经知道绿植不放在卧室的原因，是植物会呼吸作用释放二氧化碳，接下来我们通过观看几个活动全面地认识呼吸作用。 观看视频《种子萌发时吸收氧气》，并思考以下问题： （1）说出实验中煮熟种子的作用。 （2）为什么将实验装置放到温暖的环境中？ （3）分析实验现象，可得到什么结论？ 【教师任务】 （1） 做这个演示实验，准备好相关实验器材，请一位同学也上来展示。 （2） 材料准备充足，课间也可以给有兴趣的同学进行实验体验。 【任务二：种子萌发释放二氧化碳】 观看《种子萌发时释放二氧化碳》的教学视频，并结合课本的预习，大家尝试解决以下问题： （1）说出实验中乙瓶的作用。 （2）说说你看到的实验现象 （3）分析实验现象，可得到什么结论？ 【教师任务】 （1） 做好演示实验，解释清楚二氧化碳的化学性质，关于澄清的石灰水遇到二氧化碳变浑浊的实验现象需要走动式展示，确保大家都看到这个实验现象。 （2） 描述清楚实验现象，说出正确实验结论。再次带领大家分清楚现象和结论。 【任务三：种子萌发时释放了能量】 观看《种子萌发时释放能量》的教学视频，思考以下问题： （1）分析实验现象，你能得出什么结论？ （2）煮熟的种子为什么不能进行呼吸作用？ 【教师任务】 教师已经带领做了前两个演示实验了，基本的实验套路同学们已经知道，这个环节交给学生进行分析实验现象和说出实验结论。 【想一想】 种子萌发过程中除了释放了二氧化碳和能量，还产生了其他什么物质吗? 回顾一下老师刚拿进来的装有种子的广口瓶玻璃内壁上有什么？ 认真观看教学视频，并思考其中的问题。 这里需要点火，注意安全实验。 积极参与到老师的演示实验中，在实践中寻找真知，理解二氧化碳使澄清的石灰水变浑浊。 认真观看视频，积极回答，找出实验现象和实验结论。 认真思考和观察，发现呼吸作用还产生了水。 二、呼吸作用的概念及应用 【任务四：呼吸作用的概念】 根据上面几个实验，我们尝试找出呼吸作用的原料、产物，并写出呼吸作用反应式 ，试试说出呼吸作用的实质。 【任务五：呼吸作用的应用】 课堂风暴，接下来我们跟着课件的问题，马上思考并用今天所学的知识回答。 （1)保存蔬菜水果时，为什么要包上保鲜膜并放在冰箱里冷藏？ (2)储存粮食、种子时，为什么要将其晒干并保持干燥？ (3)种植庄稼或养护植物，为什么要定期松土？为什么要排涝？ (4)存放时间较长的萝卜，为什么会空心？ (5)存放蔬菜的地窖里，人进去为什么容易晕倒？ (6)新疆的瓜果为什么那么甜？ 【教师任务】 （1） 不断启发同学们思考 （2） 对同学们的回答给予肯定，也要不断提醒和引导 （3）总结呼吸作用的应用 认真回顾光合作用的相关知识，尝试自己总结出呼吸作用的概念、原料、产物等等 课堂头脑风暴，认真思考，积极回答，思考方向和本节课知识靠拢。 课堂小结 板书设计 4.2 呼吸作用 1.二氧化碳的化学性质：使澄清的石灰水变浑浊 2.呼吸作用 原料：有机物和氧气 产物：水和二氧化碳 场所：线粒体（所有活细胞） 呼吸作用的反应式： 呼吸作用的实质： 分解有机物，释放能量 3. 呼吸作用的应用 抑制呼吸作用：低温保存，真空保存，降低温度 促进呼吸作用：松土、排涝 4. 光合作用和呼吸作用的比较 课后作业 1. 瓶中萌发的种子所释放出的气体，能使燃烧的火苗熄灭，这是因为 （ ） A．呼吸作用，消耗氧气，释放二氧化碳 B．呼吸作用，吸收二氧化碳，释放氧气 C．光合作用，吸收二氧化碳，释放出氧气 D．光合作用，吸收氧气，呼出二氧化碳 【答案】A 【解析】萌发的种子释放的气体使火苗熄灭的原因，植物进行呼吸作用，消耗了氧气，且释放了二氧化碳，选A。 2．能使澄清石灰水变混浊的物质是（ ） A．水 B. 氧气 C．二氧化碳 D. 氮气 【答案】C 【解析】能使澄清石灰水变浑浊的是二氧化碳，选C。 3.浇花过勤，花土总是含有大量的水分，这样会导致根烂掉，植物死亡，其原因是（    ） A．水分过多，根毛无法吸收 B．水分过多，根无法呼吸 C．水分过多，使细胞能大量繁殖，导致根烂掉 D．根吸收的水分过多而死亡 【答案】B 【解析】浇水太多意味着氧气不能很好地进入，所以呼吸作用受到了抑制，植物不能存活，选B。 4．下列有关呼吸作用和光合作用的叙述中，有错误的是（ ）。 A．光合作用在叶绿体内进行，而呼吸作用在所有活细胞中都进行 B．光合作用在白天进行，呼吸作用在夜间进行　 C．呼吸作用所释放的能量，正是光合作用所贮存的能量 D．光合作用和呼吸作用既矛盾，又相互联系，相互依存 【答案】B 【解析】呼吸作用是每时每刻都进行的，B错误。 教学反思 1. 实验设计突破抽象概念 通过"种子呼吸消耗氧气"（燃烧匙实验）、"呼吸释放热量"（保温瓶测温实验）和"呼出气体使澄清石灰水变浑浊"三个递进实验，将抽象的原理可视化，学生能直观理解呼吸作用的物质与能量变化。 改进：将演示实验改为分组探究，学生动手检测萌发种子与干燥种子对比现象，参与度显著提高。 2.联系生活实际 结合"果蔬保鲜方法""稻田定期排水"等生活案例，引导学生分析呼吸作用的应用，学生能举一反三（如："为什么冰箱保鲜层要留透气孔？"）。 3.概念建构逻辑清晰* 采用"现象→问题→反应式→本质"的路径：从人体呼吸现象切入，对比光合作用，逐步构建呼吸作用公式（有机物+氧→二氧化碳+水+能量），强调线粒体的作用，帮助学生形成知识网络。本课时通过具象化叶结构特征，帮助学生建立了"结构适应功能"的核心概念，但在知识迁移和学科融合上仍需加强。后续可尝试项目式学习（如"设计高效光合温室"），进一步培养科学探究能力与社会责任感。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$