实验06 植物细胞呼吸能够生成二氧化碳（教学课件）生物新教材苏教版七年级下册

苏教版2024七年级下册 第四单元 植物的生活 第十一章 植物的光合作用和呼吸作用 实验06 植物细胞呼吸能够生成二氧化碳 目录 1 实验目标 3 实验启程 4 实验探索 5 实验收获 6 实验闯关 2 重 、难点 实验目标 ①明确植物细胞呼吸的基本概念，知晓植物所有活细胞都能进行呼吸作用； ②掌握“植物细胞呼吸能够生成二氧化碳”的实验原理、操作步骤及现象分析方法。 一 ③能够独立完成实验器材的组装、实验步骤的操作，规范观察实验现象并准确记录； ④学会运用澄清石灰水检验二氧化碳的方法，提升实验操作和动手实践能力； ⑤能结合实验现象分析推理，解决实验中的简单问题，培养逻辑思维和归纳总结能力。 二 ⑥通过动手实验，激发对植物生理活动的探究兴趣，培养科学探究素养； ⑦理解植物呼吸作用与人类生活的联系，树立“生物与生活息息相关”的生命观念； ⑧培养严谨求实的实验态度，规范操作、如实记录，养成合作探究、乐于思考的习惯。 三 知识目标 能力目标 素养目标 重、难点 ①实验“植物细胞呼吸能够生成二氧化碳”的原理、完整操作步骤及现象观察； ②运用实验现象推理得出实验的结论，掌握澄清石灰水检验二氧化碳的特性。 一 ① 实验中控制变量，避免实验误差； ② 区分植物呼吸作用与光合作用的气体交换差异，避免混淆“呼吸作用生成二氧化碳”与“光合作用消耗二氧化碳”； ③结合实验原理，分析实验异常现象（如澄清石灰水不变浑浊）的原因，并提出改进方案。 二 重点 难点 实验启程 同学们，我们人类每时每刻都在“呼吸”——吸进氧气，呼出二氧化碳，就连睡觉时也不停歇，呼吸是我们维持生命的基本动作。那你们有没有想过，我们身边的小草、大树、绿萝，它们也会“呼吸”吗？它们呼吸的时候，也会呼出二氧化碳吗？ 情境导入 实验启程 今天，我们就来当一回小小的“生物侦探”，通过动手实验，一起揭开植物呼吸的秘密，验证一下：植物的细胞呼吸，到底能不能生成二氧化碳？准备好你们的实验器材，跟着老师一起开启这场有趣的探究之旅吧！ 情境导入 实验探索 知识结构 实验探索 知识结构→ 呼吸作用的基本概念 植物的所有活细胞（无论白天黑夜）都能进行的生理活动，是细胞内的有机物在氧气的参与下，被分解成二氧化碳和水，同时释放出能量的过程。 实验探索 知识结构→ 呼吸作用的场所 主要在细胞的线粒体中进行（线粒体相当于植物细胞的“能量工厂”，呼吸作用释放的能量供植物生长、吸收水分、运输养分等生命活动使用）。 实验探索 知识结构→ 实验核心原理 本实验的关键是“检验二氧化碳”——二氧化碳具有一个特殊的性质：能使澄清的石灰水变浑浊。我们通过检测植物呼吸作用产生的气体是否能使澄清石灰水变浑浊，来验证植物呼吸是否生成二氧化碳。 实验探索 知识结构→ 对照实验的意义 实验中需要设置“新鲜活植物”和“煮熟的植物”两组对照——煮熟的植物细胞已经死亡，无法进行呼吸作用，若其对应的澄清石灰水不变浑浊，而新鲜植物组变浑浊，就能排除其他因素（如空气中原有的二氧化碳）的干扰，证明是植物活细胞呼吸生成了二氧化碳。 实验探索 知识结构→ 遮光处理的原因 植物在有光的条件下会进行光合作用，光合作用会消耗二氧化碳，若不遮光，光合作用会将呼吸作用生成的二氧化碳消耗掉，导致我们无法检测到二氧化碳，实验就会失败。因此，实验过程中需要用黑塑料袋将实验装置遮光，阻止光合作用进行。 实验探索 实验步骤→材料准备 黑色塑料袋，锥形瓶，软管，止水夹，新鲜蔬菜，澄清石灰水等。 实验探索 实验步骤→操作步骤① 装置组装：先取两份同种新鲜蔬菜各100g，其中一份用沸水烫2~3min，另一份不做处理；再将它们分别装入两个不漏气的黑色塑料袋，插入软管后适当扎紧袋口，并用止水夹夹紧软管。塑料袋上不做任何标记； 实验探索 实验步骤→操作步骤① 装置组装：然后取两个洁净的锥形瓶，分别标记为A、B（A瓶用于实验，B瓶作为对照），向两个锥形瓶中分别倒入等量、澄清的石灰水，确保石灰水液面高度一致； 实验探索 实验步骤→操作步骤② 放置培养：将组装好的黑色塑料袋（含蔬菜和软管）放在温暖、避光的环境中，放置2-3小时（保证植物有足够的时间进行呼吸作用，产生足量二氧化碳）； 实验探索 实验步骤→操作步骤③ 气体导出与观察：实验时每小组随机取一袋蔬菜，打开止水夹，将软管的另一端插入A瓶的澄清石灰水中（注意软管末端要浸入石灰水液面以下），轻轻挤压黑色塑料袋，使袋内气体缓慢通入A瓶中；同时观察A瓶和B瓶中石灰水的变化，记录实验现象。 实验探索 实验步骤→操作步骤④ 实验结束：先将软管从石灰水中取出，再关闭止水夹，整理实验器材，将用过的蔬菜和石灰水妥善处理，清洗锥形瓶、软管等器材。 实验探索 实验步骤→实验现象 A瓶（通入塑料袋内气体）中澄清的石灰水变浑浊；B瓶（未通入气体，空白对照）中澄清的石灰水保持澄清。或者A瓶、B瓶都没有变浑浊。 实验探索 实验步骤→实验结论 植物细胞呼吸能够生成二氧化碳。 实验探索 实验步骤 ①本实验中，为什么要用黑色塑料袋包裹新鲜蔬菜，而不用透明塑料袋？ 因为透明塑料袋会允许光照进入，新鲜蔬菜在光照下会进行光合作用，光合作用会消耗二氧化碳；而黑色塑料袋能遮光，阻止蔬菜进行光合作用，避免消耗呼吸作用产生的二氧化碳，确保实验中检测到的二氧化碳是植物呼吸作用生成的，排除实验干扰。 实验探索 实验步骤 ②实验中，澄清石灰水变浑浊，说明什么？为什么要设置B瓶作为对照？ 澄清石灰水变浑浊，说明通入的气体中含有二氧化碳，结合实验设置，可证明植物呼吸作用产生了二氧化碳；设置B瓶（空白对照）的目的是排除“石灰水自身变浑浊”“外界空气干扰”等无关因素的影响，使实验结论更具科学性和说服力，确保石灰水变浑浊是由于植物呼吸产生的二氧化碳引起的。 实验探索 实验步骤 ③如果实验中，A瓶澄清石灰水没有变浑浊，可能是什么原因？（至少答2点）？ ① 实验装置漏气，塑料袋内的二氧化碳没有通入A瓶，或外界空气进入干扰实验；② 选取的蔬菜不新鲜（活细胞数量少），呼吸作用微弱，产生的二氧化碳量不足；③ 黑色塑料袋放置时间过短，植物呼吸作用产生的二氧化碳不够多；④ 澄清石灰水变质，无法检测二氧化碳。 实验探索 实验步骤 ④植物的呼吸作用和光合作用，在二氧化碳的“作用”上有什么不同？ 呼吸作用中，二氧化碳是产物（植物分解有机物，产生二氧化碳并释放能量）；光合作用中，二氧化碳是原料（植物利用二氧化碳、水，在光照下合成有机物，储存能量），两者是相反的过程，共同维持植物体内的物质和能量平衡。 实验探索 实验步骤 ⑤实验中，为什么要轻轻挤压黑色塑料袋？挤压时需要注意什么？ 轻轻挤压黑色塑料袋，是为了将袋内植物呼吸产生的二氧化碳，缓慢通入澄清石灰水中，使气体与石灰水充分接触，便于观察到明显的浑浊现象；挤压时需注意力度轻柔，避免用力过猛导致石灰水倒流，同时要确保软管末端始终浸入石灰水液面以下，防止气体泄漏。 实验探索 要点强化 ①呼吸特点：植物活细胞，时刻在呼吸；无光也能行，产物有二氧化碳。 ②实验关键：黑袋遮光防光合，装置密封防漏气； ③试剂用途：澄清石灰水→唯一检验二氧化碳的试剂（变浑浊）； ④易错提醒：① 不遮光→光合作用消耗二氧化碳→实验失败；② 蔬菜不新鲜→呼吸弱→现象不明显；③ 装置漏气→气体泄漏→无明显现象。 实验收获 ①通过本次实验，我们成功验证了“植物细胞呼吸能够生成二氧化碳”这一核心结论，掌握了实验的完整操作流程和核心原理。 ②明确了植物的所有活细胞，无论白天黑夜，都能进行呼吸作用，分解有机物、释放能量，同时产生二氧化碳；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，这是检验二氧化碳的常用方法；实验中黑色塑料袋、密封装置等细节，都是为了排除干扰，确保实验结果的准确性，这也让我们体会到科学探究的严谨性和实事求是的重要性。 ③我们还区分了植物呼吸作用和光合作用中二氧化碳的不同作用，建立了“生物的生命活动离不开能量供应”的生命观念，提升了观察、分析、归纳和探究的能力，也培养了规范操作、合作探究（若分组）的良好习惯。 实验闯关 1、验证植物细胞呼吸能够生成二氧化碳的实验中，关键的检验试剂是（ ） A. 生理盐水 B. 澄清石灰水 C. 碘液 D. 酒精 B 二氧化碳的特性是能使澄清石灰水变浑浊，因此本实验中，用澄清石灰水检验植物呼吸作用产生的二氧化碳；A选项生理盐水用于维持细胞正常形态，C选项碘液用于检验淀粉，D选项酒精用于脱色，均与本实验无关。 实验闯关 2、某同学做“植物呼吸作用生成二氧化碳”实验时，用透明塑料袋包裹新鲜蔬菜，结果实验失败（石灰水未变浑浊），其主要原因是（ ） A. 蔬菜不够新鲜 B. 装置漏气 C. 光照导致光合作用消耗二氧化碳 D. 石灰水变质 C 透明塑料袋会允许光照进入，新鲜蔬菜在光照下会进行光合作用，光合作用会消耗二氧化碳，导致植物呼吸作用产生的二氧化碳被及时消耗，无法通入石灰水中使石灰水变浑浊；A、B、D均可能导致实验失败。 实验闯关 3、下列关于植物呼吸作用的说法，正确的是（ ） A. 只有植物的叶片能进行呼吸作用 B. 植物呼吸作用需要光照才能进行 C. 植物呼吸作用的产物之一是二氧化碳 D. 植物呼吸作用不消耗能量 C A选项错误，植物所有活细胞（根、茎、叶、花、果实等）都能进行呼吸作用；B选项错误，呼吸作用不需要光照，白天黑夜都能进行；C选项正确，结合本实验，植物呼吸作用生成二氧化碳和水；D选项错误，呼吸作用是分解有机物、释放能量，而非消耗能量。 实验闯关 4、实验中，将新鲜蔬菜放入黑色塑料袋中密封，放置一段时间后，挤压塑料袋，通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，该现象说明（ ） A. 植物光合作用产生了二氧化碳 B. 植物呼吸作用产生了二氧化碳 C. 塑料袋内的空气含有二氧化碳 D. 石灰水自身发生了变化 B 黑色塑料袋遮光，排除了光合作用的干扰，新鲜蔬菜进行呼吸作用产生二氧化碳，挤压塑料袋后，二氧化碳通入澄清石灰水，使石灰水变浑浊；A选项错误，遮光条件下无光合作用；C选项错误，实验装置密封，外界空气无法进入，且设置空白对照可排除此情况；D选项错误，空白对照实验可证明石灰水未自身变化。 实验闯关 5、下列操作中，能确保“植物呼吸作用生成二氧化碳”实验成功的是（ ） A. 用枯萎的蔬菜进行实验 B. 实验装置不密封 C. 软管末端浸入澄清石灰水液面以下 D. 在阳光下进行实验 C A选项错误，枯萎蔬菜的活细胞数量少，呼吸作用微弱，产生的二氧化碳不足，实验现象不明显；B选项错误，装置不密封会导致二氧化碳泄漏或外界空气进入，干扰实验；C选项正确，软管末端浸入液面以下，能确保塑料袋内的二氧化碳充分与石灰水接触，便于观察浑浊现象；D选项错误，阳光下蔬菜会进行光合作用，消耗二氧化碳，导致实验失败。 THANKS 感谢观看 第十一章 植物的光合作用和呼吸作用 苏教版七年级下册 $