3.2.3 呼吸作用 导学案-2025-2026学年人教版生物七年级下册

七年级生物下册 · 呼吸作用 导学案 初中生物导学案 七年级下册 · 第三单元 · 第二章 · 第三节 呼 吸 作 用 班 级： 姓 名： 学习小组： 学习日期： 【核心素养导向 · 探究式学习】 一、学习目标 【核心素养目标】 生命观念：理解呼吸作用是生物体进行生命活动的能量来源，认识呼吸作用是生物界普遍存在的重要生理过程，形成结构与功能相适应的生命观念。通过学习呼吸作用的实质和意义，理解生物体如何通过分解有机物释放能量来维持生命活动，建立物质与能量观。 科学思维：通过分析呼吸作用的实验现象，培养归纳概括、逻辑推理的科学思维能力。学会运用比较、分析的方法，理解呼吸作用与光合作用的区别与联系，形成系统思维。能够运用呼吸作用的原理解释生产生活中的相关现象，提升知识迁移能力。 探究实践：通过“种子呼吸释放热量”“种子呼吸消耗氧气”“种子呼吸释放二氧化碳”三个探究实验，体验科学探究的基本过程。学会设计对照实验、控制变量、观察记录实验现象、分析实验结果，培养科学探究能力和团队合作精神。 态度责任：理解呼吸作用原理在农业生产中的应用，如中耕松土、及时排涝、粮食贮藏等，培养运用生物学知识解决实际问题的意识。关注绿色植物在维持碳—氧平衡中的作用，增强环境保护意识和社会责任感。 【知识与技能目标】 • 说出呼吸作用的概念、原料、产物和场所 • 阐明呼吸作用的实质和意义 • 描述呼吸作用与光合作用的区别与联系 • 运用呼吸作用的原理解释生产生活中的相关现象 • 完成探究种子呼吸释放热量、消耗氧气、释放二氧化碳的实验 【学习重点与难点】 学习重点：呼吸作用的概念、实质和意义；探究种子呼吸作用的三个实验。 学习难点：理解呼吸作用的实质；呼吸作用与光合作用的区别与联系。 二、预习案 【知识回顾】 请同学们回顾前面学习的光合作用相关知识，完成下列填空： 1. 光合作用的场所是____________________________________________________________________，光合作用的原料是________和________，产物是________和________。 2. 光合作用的实质是：把____________________________________________________________________转化为________储存起来，同时把________转化为________。 3. 光合作用的表达式：____________________________________________________________________________________________________。 【预习导航】 请同学们认真阅读课本的相关内容，完成下列预习任务： 任务一：认识呼吸作用的现象 1. 手摸萌发的种子和煮熟的种子，发现萌发的种子____________________________________________________________________，说明种子在萌发过程中________。 2. 用温度计测量萌发的种子和煮熟的种子内部的温度，发现萌发的种子内部温度____________________________________________________________________，说明萌发的种子进行呼吸作用时________。 任务二：探究种子呼吸消耗氧气 1. 实验原理：燃烧的蜡烛需要____________________________________________________________________支持，如果容器内氧气被消耗，燃烧的蜡烛会________。 2. 实验现象：将燃烧的蜡烛分别放入装有萌发种子的瓶中和装有煮熟种子的瓶中，发现装有萌发种子的瓶中蜡烛____________________________________________________________________，装有煮熟种子的瓶中蜡烛________。 3. 实验结论：萌发的种子进行呼吸作用时消耗了____________________________________________________________________。 任务三：探究种子呼吸释放二氧化碳 1. 二氧化碳的特性：二氧化碳能使____________________________________________________________________变浑浊。 2. 实验现象：往装有萌发种子的瓶中注入澄清石灰水，发现石灰水____________________________________________________________________；往装有煮熟种子的瓶中注入澄清石灰水，发现石灰水________。 3. 实验结论：萌发的种子进行呼吸作用时释放了____________________________________________________________________。 任务四：理解呼吸作用的概念和实质 1. 呼吸作用的概念：细胞利用____________________________________________________________________，将________分解成________和________，并且将储存在有机物中的________释放出来，供给生命活动的需要。 2. 呼吸作用的场所：____________________________________________________________________是细胞进行呼吸作用的主要场所。 3. 呼吸作用的表达式：____________________________________________________________________________________________________。 4. 呼吸作用的实质：分解____________________________________________________________________，释放________。 【预习自测】 1. 下列关于呼吸作用的叙述，正确的是（ ） A. 呼吸作用只在白天进行 B. 呼吸作用只在植物体内进行 C. 呼吸作用是分解有机物、释放能量的过程 D. 呼吸作用不需要酶的参与 2. 植物进行呼吸作用的场所是（ ） A. 叶绿体 B. 线粒体 C. 细胞核 D. 细胞膜 3. 下列现象中，与植物呼吸作用无关的是（ ） A. 潮湿的粮食堆会发热 B. 水淹后的农田要及时排涝 C. 植物在光下释放氧气 D. 贮藏水果和粮食要保持低温 【预习自测答案】 1. C 解析：呼吸作用是生物体分解有机物、释放能量的过程，生物体所有的活细胞时刻都在进行呼吸作用，呼吸作用需要多种酶的参与。 2. B 解析：线粒体是细胞进行呼吸作用的主要场所，被称为细胞的“动力工厂”。 3. C 解析：植物在光下释放氧气是光合作用的结果，与呼吸作用无关。其他三项都与呼吸作用有关。 三、探究案 【探究活动一】种子呼吸释放热量 一、提出问题 种子在萌发过程中会释放热量吗？ 二、作出假设 你的假设是：________________________________________ 作出假设的依据是：________________________________________ 三、制定计划 实验材料：萌发的种子、煮熟的种子、保温瓶、温度计 实验步骤： • 取两个相同的保温瓶，分别标记为甲瓶和乙瓶 • 甲瓶装入萌发的种子，乙瓶装入等量的煮熟的种子 • 用温度计分别测量两瓶种子内部的温度，记录初始温度 • 将两瓶密封放置一段时间后，再次测量并记录温度 四、实验记录 测量项目 甲瓶（萌发的种子） 乙瓶（煮熟的种子） 初始温度/℃ 一段时间后温度/℃ 温度变化 五、得出结论 实验结论：________________________________________ 这说明萌发的种子进行呼吸作用时，分解有机物，释放出________。 六、讨论与思考 1. 本实验中，为什么要设置乙瓶（煮熟的种子）？ 答：________________________________________ 2. 为什么煮熟的种子温度没有明显变化？ 答：________________________________________ 【探究活动二】种子呼吸消耗氧气 一、提出问题 种子在萌发过程中会消耗氧气吗？ 二、作出假设 你的假设是：________________________________________ 三、制定计划 实验材料：萌发的种子、煮熟的种子、广口瓶、燃烧的蜡烛 实验步骤： • 取两个相同的广口瓶，分别标记为甲瓶和乙瓶 • 甲瓶装入萌发的种子，乙瓶装入等量的煮熟的种子，密封放置一昼夜 • 将燃烧的蜡烛分别伸入甲瓶和乙瓶中，观察火焰的变化 四、实验记录 实验组别 蜡烛燃烧情况 甲瓶（萌发的种子） 乙瓶（煮熟的种子） 五、得出结论 实验结论：________________________________________ 这说明萌发的种子进行呼吸作用时消耗了________。 六、讨论与思考 1. 为什么燃烧的蜡烛在甲瓶中会熄灭？ 答：________________________________________ 2. 本实验的变量是什么？如何控制变量？ 答：________________________________________ 【探究活动三】种子呼吸释放二氧化碳 一、提出问题 种子在萌发过程中会释放二氧化碳吗？ 二、作出假设 你的假设是：________________________________________ 三、制定计划 实验材料：萌发的种子、煮熟的种子、广口瓶、澄清石灰水 实验原理：二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊 实验步骤： • 取两个相同的广口瓶，分别标记为甲瓶和乙瓶 • 甲瓶装入萌发的种子，乙瓶装入等量的煮熟的种子，密封放置一昼夜 • 分别往甲瓶和乙瓶中注入澄清石灰水，振荡后观察石灰水的变化 四、实验记录 实验组别 石灰水变化情况 甲瓶（萌发的种子） 乙瓶（煮熟的种子） 五、得出结论 实验结论：________________________________________ 这说明萌发的种子进行呼吸作用时释放了________。 六、讨论与思考 1. 为什么甲瓶中的石灰水变浑浊？ 答：________________________________________ 2. 本实验中，煮熟的种子起什么作用？ 答：________________________________________ 【探究活动四】呼吸作用的概念和实质 一、归纳总结 通过以上三个探究实验，我们可以得出以下结论： • 萌发的种子进行呼吸作用时，会释放________ • 萌发的种子进行呼吸作用时，会消耗________ • 萌发的种子进行呼吸作用时，会释放________ 二、呼吸作用的概念 呼吸作用是指：细胞利用________，将________分解成________和________，并且将储存在有机物中的________释放出来，供给生命活动的需要。 三、呼吸作用的表达式 有机物（储存能量）+ 氧气 → 二氧化碳 + 水 + 能量 四、呼吸作用的场所 ________是细胞进行呼吸作用的主要场所，被称为细胞的“动力工厂”。 五、呼吸作用的实质 呼吸作用的实质是：分解________，释放________。 呼吸作用释放的能量，一部分用于各项生命活动，如细胞的分裂、生长、吸收无机盐等；另一部分以热能的形式散失。 六、呼吸作用的意义 呼吸作用释放的能量是生物体进行各项生命活动的动力来源，是生物界普遍存在的重要生理过程。请举例说明呼吸作用在生物体内的意义： • 植物的生长：________________________________________ • 动物的运动：________________________________________ • 人体的生命活动：________________________________________ 【探究活动五】呼吸作用与光合作用的比较 小组合作探究 请同学们小组合作，比较呼吸作用与光合作用的区别与联系，完成下表： 比较项目 光合作用 呼吸作用 场所 条件 原料 产物 能量转化 进行时间 思考与讨论 1. 光合作用与呼吸作用有什么联系？ 答：________________________________________ ________________________________________ 2. 为什么说绿色植物在维持生物圈的碳—氧平衡中起重要作用？ 答：________________________________________ ________________________________________ 【探究活动答案参考】 探究活动一： 假设：种子在萌发过程中会释放热量。依据：种子萌发需要能量，可能伴随热量释放。 结论：萌发的种子进行呼吸作用时释放热量。这说明萌发的种子进行呼吸作用时，分解有机物，释放出能量（部分以热能形式散失）。 讨论：1. 乙瓶作为对照组，排除外界因素干扰。2. 煮熟的种子细胞死亡，无法进行呼吸作用，所以温度无明显变化。 探究活动二： 假设：种子在萌发过程中会消耗氧气。 结论：萌发的种子进行呼吸作用时消耗了氧气。 讨论：1. 甲瓶中萌发的种子进行呼吸作用消耗了氧气，蜡烛因缺氧而熄灭。2. 变量是种子是否萌发；通过设置萌发种子和煮熟种子两组对照来控制变量。 探究活动三： 假设：种子在萌发过程中会释放二氧化碳。 结论：萌发的种子进行呼吸作用时释放了二氧化碳。 讨论：1. 甲瓶中萌发的种子进行呼吸作用释放二氧化碳，二氧化碳使石灰水变浑浊。2. 煮熟的种子作为对照组，证明只有活的种子才能进行呼吸作用。 探究活动四： 归纳：释放热量、消耗氧气、释放二氧化碳。 概念填空：氧气、有机物、二氧化碳、水、能量。 场所：线粒体。实质：分解有机物，释放能量。 探究活动五比较表： 场所：光合作用—叶绿体；呼吸作用—线粒体 条件：光合作用—有光；呼吸作用—有光无光均可 原料：光合作用—二氧化碳、水；呼吸作用—有机物、氧气 产物：光合作用—有机物、氧气；呼吸作用—二氧化碳、水 能量转化：光合作用—光能→化学能；呼吸作用—化学能→生命活动所需能量+热能 进行时间：光合作用—白天；呼吸作用—白天和夜晚 四、训练案 【基础巩固】 一、选择题（每题5分，共30分） 1. 呼吸作用的实质是（ ） A. 合成有机物，储存能量 B. 分解有机物，释放能量 C. 合成有机物，释放能量 D. 分解有机物，储存能量 2. 下列关于呼吸作用的叙述，错误的是（ ） A. 呼吸作用在活细胞中时刻进行 B. 呼吸作用需要氧气参与 C. 呼吸作用释放能量供生命活动利用 D. 呼吸作用只在白天进行 3. 植物体进行呼吸作用的部位是（ ） A. 只在叶片中 B. 只在根中 C. 只在种子中 D. 所有的活细胞中 4. 农田被水淹后要及时排涝，目的是（ ） A. 促进光合作用 B. 促进蒸腾作用 C. 促进呼吸作用 D. 抑制呼吸作用 5. 贮藏粮食和水果要保持低温，原因是（ ） A. 低温能杀死细菌 B. 低温能抑制呼吸作用 C. 低温能促进光合作用 D. 低温能促进蒸腾作用 6. 下列现象中，与植物呼吸作用有关的是（ ） A. 植物在光下释放氧气 B. 植物通过气孔蒸腾水分 C. 潮湿的粮食堆会发热 D. 植物根部吸收无机盐 二、填空题（每空2分，共20分） 1. 呼吸作用是指细胞利用____________________________________________________________________，将________分解成________和________，并且将储存在有机物中的________释放出来，供给生命活动的需要。 2. 呼吸作用的场所是____________________________________________________________________，它被称为细胞的“________”。 3. 呼吸作用的表达式是：____________________________________________________________________________________________________。 4. 呼吸作用释放的能量，一部分用于____________________________________________________________________，另一部分以________的形式散失。 三、判断题（每题3分，共15分） 1. 植物只在白天进行呼吸作用，晚上不进行。（ ） 2. 呼吸作用是生物界普遍存在的生理过程。（ ） 3. 呼吸作用和光合作用是相互对立、相互依存的关系。（ ） 4. 植物的根、茎、叶、花、果实、种子都能进行呼吸作用。（ ） 5. 呼吸作用不需要酶的参与。（ ） 【能力提升】 四、实验分析题（15分） 某同学设计了如下实验来探究种子萌发过程中的呼吸作用： 实验装置：取两个相同的广口瓶，甲瓶装入萌发的种子，乙瓶装入煮熟的种子，密封放置一昼夜后，分别进行以下操作： 操作一：将燃烧的蜡烛分别伸入甲瓶和乙瓶中 操作二：分别往甲瓶和乙瓶中注入澄清石灰水 请回答下列问题： （1）操作一观察到的现象是：甲瓶中蜡烛________，乙瓶中蜡烛________。（4分） （2）操作二观察到的现象是：甲瓶中石灰水________，乙瓶中石灰水________。（4分） （3）根据上述实验现象，可以得出的结论是：萌发的种子进行呼吸作用时消耗了________，释放了________。（4分） （4）本实验中，乙瓶的作用是________。（3分） 五、简答题（20分） 1. 为什么在农业生产中要进行中耕松土？（6分） 答：________________________________________ ________________________________________ ________________________________________ 2. 为什么贮藏粮食要保持干燥和低温？（7分） 答：________________________________________ ________________________________________ ________________________________________ 3. 绿色植物在维持生物圈碳—氧平衡中起什么作用？（7分） 答：________________________________________ ________________________________________ ________________________________________ 【训练案答案】 一、选择题 1. B 解析：呼吸作用的实质是分解有机物，释放能量，供给生命活动需要。 2. D 解析：呼吸作用在活细胞中时刻进行，白天和夜晚都进行，不只在白天进行。 3. D 解析：植物体所有的活细胞都能进行呼吸作用，不只是某个特定器官。 4. C 解析：水淹后土壤中缺氧，影响根的呼吸作用，及时排涝是为了促进根的呼吸作用。 5. B 解析：低温能降低酶的活性，抑制呼吸作用，减少有机物的消耗，延长贮藏时间。 6. C 解析：潮湿的粮食堆中种子进行呼吸作用释放热量，导致粮堆发热。 二、填空题 1. 氧气、有机物、二氧化碳、水、能量 2. 线粒体、动力工厂 3. 有机物（储存能量）+ 氧气 → 二氧化碳 + 水 + 能量 4. 各项生命活动、热能 三、判断题 1. × 解析：呼吸作用在活细胞中时刻进行，白天和夜晚都进行。 2. √ 解析：呼吸作用是生物界普遍存在的重要生理过程。 3. √ 解析：光合作用和呼吸作用相互对立、相互依存，共同维持生物体的生命活动。 4. √ 解析：植物体所有的活细胞都能进行呼吸作用。 5. × 解析：呼吸作用需要多种酶的参与，酶是生物催化剂。 四、实验分析题 （1）熄灭、继续燃烧 （2）变浑浊、无明显变化 （3）氧气、二氧化碳 （4）对照作用（作为对照组） 五、简答题 1. 中耕松土可以使土壤疏松，增加土壤中的氧气含量，促进根的呼吸作用，有利于根对水和无机盐的吸收，从而促进植物的生长发育。 2. 贮藏粮食要保持干燥是因为水分会促进种子的呼吸作用，保持干燥可以抑制呼吸作用；保持低温是因为低温能降低酶的活性，抑制呼吸作用，减少有机物的消耗，延长贮藏时间。 3. 绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳、释放氧气，通过呼吸作用吸收氧气、释放二氧化碳。在白天，光合作用强于呼吸作用，植物总体上吸收二氧化碳、释放氧气，对维持生物圈的碳—氧平衡起重要作用。 五、反思案 【知识梳理】 请同学们用思维导图的形式，梳理本节课所学的知识要点： 核心概念： • 呼吸作用的概念 • 呼吸作用的表达式 • 呼吸作用的场所 • 呼吸作用的实质 探究实验： • 种子呼吸释放热量 • 种子呼吸消耗氧气 • 种子呼吸释放二氧化碳 知识应用： • 中耕松土 • 及时排涝 • 粮食贮藏 • 水果保鲜 【学习反思】 1. 通过本节课的学习，你掌握了哪些知识？ ________________________________________ ________________________________________ ________________________________________ 2. 在探究实验过程中，你遇到了哪些困难？是如何解决的？ ________________________________________ ________________________________________ ________________________________________ 3. 你还有哪些疑问需要进一步探究？ ________________________________________ ________________________________________ ________________________________________ 4. 你认为本节课的学习目标是否达成？请自我评价： 学习目标 达成 基本达成 未达成 说出呼吸作用的概念、原料、产物和场所 阐明呼吸作用的实质和意义 描述呼吸作用与光合作用的区别与联系 运用呼吸作用原理解释生产生活现象 完成探究种子呼吸作用的实验 【拓展延伸】 1. 课外探究：设计实验探究植物不同器官（根、茎、叶、花、果实）的呼吸作用强度是否相同。 ________________________________________ ________________________________________ 2. 生活实践：观察家中贮藏的粮食、水果，分析采取的保鲜措施与呼吸作用的关系。 ________________________________________ ________________________________________ 3. 社会责任：了解温室效应与碳—氧平衡的关系，思考我们可以为保护环境做些什么。 ________________________________________ ________________________________________ 【课后作业】 1. 完成课本相关页码的练习题。 2. 绘制呼吸作用与光合作用比较的思维导图。 3. 预习下一节内容：________________________________________。 【教师寄语】 生命不息，呼吸不止。让我们一起探索生命的奥秘！ 第 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $