3.2.3 呼吸作用 课件-2025-2026学年人教版生物七年级下册

第三节 呼吸作用 地窖迷案 · 探寻植物呼吸的真相 “储藏的萝卜变空心，白菜会‘发热’， 地窖里究竟发生了什么？” 1.7.2013 同学们，大家好！今天我们将一起走进一个发生在北方农家地窖里的神秘案件。为什么好好的萝卜会变空心？为什么白菜堆会自己“发热”？进入地窖前，农民伯伯又为什么总要先点一根蜡烛呢？这一切谜团的背后，都隐藏着植物一个非常重要的生命活动秘密。今天，就让我们化身“地窖真相调查组”的成员，一起揭开这个“地窖迷案”的真相！ ‹#› 学习目标 生命观念 通过探究实验，阐明呼吸作用的过程，理解有机物分解释放能量对生命活动的意义。 科学思维 通过分析演示实验现象，归纳呼吸作用的反应式，培养归纳与概括能力。 探究实践 通过设计对照实验、观察现象，体验科学探究的一般过程，培养动手能力。 态度责任 运用呼吸作用原理解释生产生活中的现象，形成科学应用意识与社会责任。 1.7.2013 在开始探案之前，我们需要明确我们的调查目标和成功标准。这节课，我们将围绕四大核心素养展开学习。 首先，通过实验，我们要搞清楚呼吸作用到底是怎么回事，这是我们的“生命观念”目标。 其次，我们要学会从实验现象中总结出规律，写出呼吸作用的反应式，这锻炼的是我们的“科学思维”。 在整个过程中，大家要积极参与实验探究，体验科学家的研究过程，这是“探究实践”的要求。 最后，我们还要能利用今天学到的知识去解释生活中的现象，做到学以致用，这体现了我们的“态度责任”。 每完成一个目标，都有对应的评价方式来检验大家的学习成果。 ‹#› 情境导入 —— 地窖里的怪事 怪事一：萝卜空心 储藏久的萝卜变“空心”，口感变差 怪事二：白菜发热 白菜堆内部发热，甚至出现腐烂现象 怪事三：蜡烛探路 进入久未开启的地窖前，需点燃蜡烛 核心疑问： 1. 为什么储藏久的水果蔬菜会“空心”或“发热”？ 2. 为什么进地窖前要点蜡烛？这和植物的什么生理活动有关？ 1.7.2013 让我们先来看一下案件的具体情况。这三幅漫画生动地展示了地窖里发生的三件怪事。大家可以看到，储藏的萝卜变得空心了，白菜堆甚至自己热了起来，最奇怪的是，进入地窖前必须用蜡烛“探路”。看到这些现象，大家肯定有很多疑问。这些问题正是我们今天要解决的核心。现在，我宣布，“地窖真相调查组”正式成立！我们的目标是通过完成接下来的三个探案任务，彻底查清这些怪事的真相！ ‹#› 案件线索1 —— 发热的白菜堆 关键发现： 在地窖中，测量发现堆积的白菜内部温度显著高于外部环境温度。这一现象暗示着白菜内部正在发生某种能量转化过程。 探案疑问： 这些热量究竟从何而来？这是否是白菜细胞依然“存活”并进行活动的有力证据？ 1.7.2013 现在，我们来看第一条案件线索：发热的白菜堆。大家看左边的示意图，这是地窖里的白菜堆，我们用温度计测量发现，白菜堆内部的温度明显比外面的环境温度要高。一个关键的问题来了：这些热量是从哪里来的？这是不是说明，这些白菜即使被摘下来了，它们的细胞仍然是“活”的，并且在进行着某种活动，从而产生了热量呢？ ‹#› 一 验探究 —— 种子萌发释放能量 探究新知 甲 乙 的种子 的种子 萌发 煮熟 思考：甲乙瓶的大小要 ，瓶内种子数要 ，初始温度需要 等，目的是 。 相同 相同 相同 控制单一变量 视频：种子萌发过程中的能量变化 实验结论：萌发的种子释放了 。 热量 一 探究种子呼吸作用释放的能量 探究新知 思考 黄豆种子萌发过程 黄豆种子萌发过程中干重的变化 黄豆种子萌发过程中，干重的变化是 。说明种子萌发过程中消耗了 ，释放其中所含有的 。 减少 有机物 化学能 呼吸作用的能量变化： 萌发的种子释放了 。一部分能量用于种子 ，一部分能量以 的形式散失。 能量 萌发 热量 证据链1 —— 发热的真相 活的种子 呼吸作用 分解有机物 释放能量 热能散失 温度升高 类比迁移：解释白菜堆发热的原因 白菜堆发热的真相，其实与种子萌发的原理完全一致。白菜的活细胞在进行呼吸作用，分解体内储存的有机物，释放出能量。这些能量中，一部分用于维持白菜的生命活动，而另一部分则以热能的形式散发出来，导致白菜堆内部温度升高。 核心结论：呼吸作用是生物体内产生热量的根本原因，只要细胞存活，就会进行呼吸并释放热能。 1.7.2013 通过刚才的讨论，我们可以梳理出这样一条证据链：只有活的种子，才能进行呼吸作用。在呼吸作用过程中，种子会分解自身储存的有机物，这个过程会释放出能量。这些能量一部分用于种子萌发，另一部分就以我们能感受到的热能形式散失了，所以甲瓶的温度升高了。而煮熟的种子细胞已经死亡，无法进行呼吸作用，所以乙瓶温度不变。现在，我们把这个结论类比到白菜堆上，就真相大白了：白菜堆发热，正是因为白菜的活细胞在进行呼吸作用！ ‹#› 案件线索2 —— 空心的萝卜 现场证据：空心萝卜 切开后中间出现明显空洞 口感变差，水分流失 现场观察报告 经过法医（物理）检查，发现萝卜内部结构疏松，原本致密的果肉组织消失，形成了明显的空腔。这表明萝卜体内的有机物（“肉”）含量显著减少。 探案核心问题 1. 萝卜的“肉”（有机物）去哪儿了？ 2. 在分解过程中，这些物质变成了什么气体跑掉了？ 1.7.2013 恭喜获得第一枚印章的同学！现在，我们来看第二个案件线索：空心的萝卜。 大家看，这根储藏了一段时间的萝卜，切开后中间空空如也。萝卜的“肉”，也就是它储存的有机物，明显减少了。 那么，这些有机物都去哪里了？在被分解的过程中，它们又变成了什么物质从萝卜体内跑掉了呢？这就是我们第二个探案任务要解决的“气体之谜”。 ‹#› 案件线索3 —— 进地窖前的蜡烛 案件重现： 一位农民伯伯在进入久未开启的地窖前，用一根绳子将点燃的蜡烛吊入地窖深处。这是一个非常关键的安全操作。 探案任务：氧气之谜 Q1：为什么进入地窖前要先做这个“灯火实验”？ Q2：如果蜡烛熄灭了，这说明了地窖里的环境发生了什么变化？ 1—3组完成实验探究二，4—6组完成实验探究三 1.7.2013 恭喜获得两枚印章的小组！现在，我们来面对最后一个，也是最危险的一个案件线索：进地窖前的蜡烛。大家看左侧的示意图，这是一个非常重要的安全操作。为什么农民伯伯一定要先把点燃的蜡烛放下去探探路？如果蜡烛在下面熄灭了，这又意味着什么呢？这就是我们最后一个探案任务：“氧气之谜”。 ‹#› 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00 00 01 ： 开始/重置 00 倒计时5分钟 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00 02 03 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00 04 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00 05 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00 一 探究种子的呼吸作用 探究新知 实验探究二 演示实验1：种子萌发过程中产生的物质。 瓶中产生的气体使澄清的石灰水变 。 实验现象 萌发的种子放出了 。 实验结论 浑浊 澄清的石灰水变浑浊 二氧化碳 一 探究种子的呼吸作用 探究新知 实验探究三 甲瓶中蜡烛火焰 了， 在乙瓶中蜡烛继续 。 实验现象 萌发的种子消耗了 。 实验结论 熄灭 燃烧 氧气 证据链2 —— 萝卜空心的真相 萝卜活细胞 进行呼吸作用 分解有机物 产生二氧化碳 气体散失 结论：萝卜质量减轻，出现空洞，变“空心” 萝卜在储藏期间，它的活细胞一刻不停地进行呼吸作用，将自身储存的有机物分解成二氧化碳和水。这些气体物质散失到空气中，导致萝卜的“肉”越来越少，最终就形成了我们看到的空心状态。 1.7.2013 现在，我们可以为“气体之谜”画上一个圆满的句号了。我们的证据链是这样的：萝卜的活细胞进行呼吸作用，分解了储存的有机物，这个过程产生了二氧化碳气体。这些气体跑掉了，萝卜的物质就减少了，所以才会变轻、变空心。这就完美解释了为什么储藏久的萝卜会空心的现象。 ‹#› 证据链3 —— 地窖缺氧的真相 地窖内的果蔬 (活细胞) 进行呼吸作用 消耗氧气 产生二氧化碳 缺氧、高二氧化碳 危险环境 安全警示：灯火实验是关键！ 进入久未开启的地窖、菜窖、深井或山洞前，务必先做灯火实验。若灯火熄灭或燃烧不旺，表明氧气不足，绝对不能贸然进入，以防缺氧窒息！ 1.7.2013 太棒了！我们的最后一条证据链也完整了。地窖里的萝卜、白菜等果蔬，它们的活细胞在不断地进行呼吸作用，这个过程会消耗地窖里有限的氧气，并产生大量的二氧化碳。时间一长，地窖里就形成了一个缺氧的危险环境。所以，“灯火实验”是一个生死攸关的安全操作！如果蜡烛熄灭，就意味着氧气不足，千万不能进去！这就是“氧气之谜”的最终答案。 ‹#› 三个实验汇总 实验名称 实验现象 实验结论 实验1：温度变化 萌发种子瓶的温度计示数升高 实验2：石灰水变化 澄清石灰水变浑浊 实验3：蜡烛燃烧情况 装有萌发种子的甲瓶中蜡烛熄灭 总结：通过这三个实验，我们系统地验证了呼吸作用的三个核心特征：释放能量、产生二氧化碳、消耗氧气。这三者共同构成了呼吸作用的完整过程。 呼吸作用释放能量 呼吸作用产生二氧化碳 呼吸作用消耗氧气 1.7.2013 恭喜所有获得“金牌探员”称号的同学！现在，让我们一起回顾并总结一下今天的三个关键实验。通过这个表格，我们可以一目了然地看到，每个实验都揭示了呼吸作用的一个重要方面：释放能量、产生二氧化碳、消耗氧气。这三个实验共同为我们描绘出了呼吸作用的完整轮廓。 ‹#› 一 呼吸作用的过程 探究新知 观察.思考 甲瓶中内壁上 水珠，乙瓶的内壁上干燥， 水珠。 实验现象 种子萌发过程中产生了 。 实验结论 有 没有 水 呼吸作用产生了水。 结案陈词 地窖迷案真相 现象解密：萝卜空心、白菜发热是因为植物活细胞进行呼吸作用，分解有机物释放能量和二氧化碳。 安全警示：地窖缺氧是因为呼吸作用消耗了氧气，灯火实验是为了确保安全。 核心结论：植物和我们一样，时时刻刻都在进行呼吸作用，这是生命活动的能量来源。 幼嫩的叶比衰老的叶的生命活动强，花的生命活动比叶强。生命活动越强，呼吸作用的强度越强。 1.7.2013 好了，同学们，我们的“地窖迷案”到此正式结案！萝卜空心、白菜发热、地窖缺氧，所有的谜团都通过我们的探究一一解开。核心结论就是：植物和我们一样，无时无刻不在呼吸。希望通过这堂课，大家不仅学到了知识，更学会了像科学家一样去探究和思考。课后，请大家从这三个实践任务中选择一个完成，将我们的知识应用到生活中去。最后，请大家根据这张自评表，对自己今天的学习情况做一个简单的评价。这节课就上到这里，下课！ ‹#› 二 呼吸作用的实质 探究新知 说一说 呼吸作用：细胞利用 ，将 分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的 释放出来，供给 利用。 氧 有机物 能量 生命活动 知识点回顾 种子的萌发 种子萌发过程需要哪些必须的环境条件？ 说一说 适宜的温度 适量的水 充足的空气 结合呼吸作用的过程，分析下面农业措施的作用是什么？ 三 探究新知 呼吸作用原理的应用 说一说 农田适时 ； 农田涝害时 ； 松土 排水 作用： 保证作物的根有充足的空气，使作物的根能正常进行呼吸作用 三 探究新知 呼吸作用原理的应用 结合呼吸作用的过程，分析下面农业措施的作用是什么？ 说一说 储藏粮食保持 和 。 干燥 低温 储藏蔬菜、水果降低 或 浓度 温度 氧气 作用： 降低呼吸作用，减少有机物的消耗 三 探究新知 呼吸作用原理的应用 思维训练 推理。甲、乙两地区种植同一种甜瓜，甲地的甜瓜含糖量比乙地高。经调查，在甜瓜生长季节，甲、乙两地区的光照条件和栽培措施基本相同，而气温差别较大，详见下表。分析气温的强弱有什么影响？ 两地栽培甜瓜品种，光照条件，温度和栽培条件基本相同 两地甜瓜通过光合作用制造的有机物的量（如含糖量等）基本相同 甲地比乙地甜瓜的含糖量高 甲地甜瓜消耗有机物的量 比乙地少 甲地甜瓜的呼吸作用比乙地弱 甲地区夜间温度低于乙地区 在一定范围内，气温越低，植物的呼吸作用越弱 课堂小结 呼吸作用 探究呼吸作用的实验 种子在萌发过程中产生了二氧化碳 种子在萌发过程中吸收了氧气 呼吸作用的实质 呼吸作用的概念 呼吸作用的反应式 呼吸作用的实质：分解有机物，释放能量 呼吸作用在农业上的应用：农田松土，遇到涝害时排水；储藏粮食时，保持干燥和低温；储藏水果、蔬菜时，降低温度或氧浓度 种子在萌发过程中产生了能量 $