3.2.3 呼吸作用教学设计 -2025--2026学年人教版生物七年级下册

物是否科学”“粮食储存为什么要通风干燥” 等生活现象充满好奇,具备通过实验探究解决问题的兴趣与意愿。教学中需借助直观的实验现象、生活化的案例,引导学生从感性认知上升到理性分析,突破抽象概念的理解难点。 三、素养目标 1.生命观念:通过分析呼吸作用的完整过程,理解细胞是生命活动的基本单位,建立植物生命活动的结构与功能观。明确呼吸作用是所有生物的共同特征,形成 “物质与能量观”,认识呼吸作用是维持生命活动的能量基础。理解光合作用与呼吸作用共同完成植物体内物质与能量的转换,构建完整的植物生命活动观念。 2.科学思维:通过观察、记录、分析三组演示实验现象,进行逻辑推理与归纳,提升实证思维与逻辑思维能力。对比光合作用与呼吸作用的场所、条件、原料、产物、能量变化,梳理二者区别与联系,培养比较、归纳、演绎思维。结合生活现象推导呼吸作用原理,形成从现象到本质的科学分析习惯。 3.探索实践:主动观察演示实验,准确描述现象、记录数据,体验科学探究的完整过程。参与小组讨论与合作分析,提升实验观察、现象分析、得出结论的探究能力。完成拓展探究任务,尝试结合呼吸作用原理设计简易栽培方案,强化动手实践与方案设计能力。 4.态度责任:运用呼吸作用知识解释农业生产与日常生活中的生物学现象,树立学以致用、科学认知生活的意识。理解呼吸作用原理在粮食储存、果蔬保鲜、作物栽培中的应用,形成尊重科学、服务生产生活的责任感。关注太空育种等前沿科技,激发热爱生物科学、主动探索生命奥秘的学习态度。 四、教学重点和难点 教学重点:呼吸作用的过程、实质与反应式;呼吸作用原理在生产生活中的应用。 教学难点:理解呼吸作用过程中物质与能量的变化;区分光合作用与呼吸作用的区别与联系。 五、教学准备 1.实验器材:保温瓶、温度计、萌发的种子、煮熟并冷却的种子、澄清石灰水、试管、广口瓶、漏斗、棉花、烧杯、蜡烛、燃烧匙。 2.教学资源:多媒体课件(包含实验动画、生活实例图片、太空种菜视频片段)、课堂练习单。 六、教学方法 教法:演示实验法、启发式提问法、对比分析法、讲授法。 学法:观察法、小组讨论法、归纳总结法、合作探究法。 七、教学过程 (一)情境导入,激发兴趣(5 分钟) 1.展示教材 “想一想,议一议” 中的情境:“有人认为,植物通过光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,能够更新房间内的空气,于是在卧室里摆放多盆植物。你认为这种做法科学吗?为什么?” 2.引导学生自由发言,教师暂不给出答案,留下悬念:“要解开这个疑问,我们需要学习植物的另一个重要生命活动 —— 呼吸作用。今天我们就一起探索植物呼吸作用的奥秘。” 3.板书课题:第三节 呼吸作用。 (二)实验探究,构建新知(20 分钟) 1. 探究一:种子萌发过程中的能量变化 教师展示提前准备的实验装置:甲瓶装有萌发的种子,乙瓶装有煮熟并冷却的种子,两瓶中均插入温度计,初始温度一致。 邀请学生上台观察并读取两瓶的温度,引导学生对比差异:“甲瓶温度明显高于乙瓶,这说明了什么?” 学生小组讨论后发言,教师总结:种子在萌发过程中释放了能量,一部分以热能的形式散失,导致温度升高。 追问:“这些能量来自哪里?” 引导学生联系光合作用的知识,得出能量来自种子储存的有机物。 2. 探究二:种子萌发过程中释放二氧化碳 教师演示教材中的实验 1:向装有萌发种子的瓶中注入清水,使气体进入澄清石灰水,引导学生观察石灰水的变化。 提问:“澄清石灰水变浑浊,说明瓶中的气体有什么成分?”(学生结合已有知识回答:二氧化碳) 补充讲解:二氧化碳具有使澄清石灰水变浑浊的特性,这说明种子萌发过程中释放了二氧化碳。 拓展提问:“二氧化碳来自哪里?” 结合教材内容,引导学生得出:二氧化碳来自种子中有机物的分解。 3. 探究三:种子萌发过程中消耗氧气 教师演示教材中的实验 2:将燃烧的蜡烛分别放入装有萌发种子的甲瓶和装有煮熟种子的乙瓶中,引导学生观察蜡烛的燃烧情况。 提问:“甲瓶中的蜡烛立刻熄灭,乙瓶中的蜡烛继续燃烧,这说明了什么?” 学生讨论后发言,教师总结:甲瓶中的氧气被萌发的种子消耗了,说明有机物的分解需要氧气的参与。 4. 构建呼吸作用的概念与实质 结合三个实验的结论,引导学生归纳: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,供给生命活动的需要,这个过程叫做呼吸作用。 板书呼吸作用的反应式:有机物(储存着能量)+ 氧 二氧化碳 + 水 + 能量 强调:呼吸作用的主要场所是线粒体,实质是分解有机物,释放能量;所有活细胞都在不停地进行呼吸作用,一旦停止,就意味着生命的终结。 (三)联系生活,学以致用(10 分钟) 1.回顾导入的问题:“卧室里摆放多盆植物科学吗?为什么?” 学生结合所学知识回答:不科学,因为夜间植物不能进行光合作用,只能进行呼吸作用,会消耗氧气、释放二氧化碳,与人争夺氧气,影响健康。 2.引导学生阅读教材 “呼吸作用原理的应用” 部分,结合生活实例分析: 促进呼吸作用:农田适时松土、涝害时及时排水,目的是为根的呼吸作用提供充足的氧气。 抑制呼吸作用:粮食储存保持干燥低温、蔬菜水果储存降低温度或氧气浓度,目的是降低呼吸作用强度,减少有机物的消耗。 3.小组讨论:“为什么新疆的瓜果特别甜?” 结合教材思维训练题,引导学生分析:甲地夜间温度低,呼吸作用弱,消耗的有机物少,甜瓜积累的糖分多,因此含糖量更高。 (四)对比归纳,深化理解(5 分钟) 引导学生完成教材 “概念检测” 第 1 题的表格,对比光合作用与呼吸作用的区别与联系: 比较项目 光合作用 呼吸作用 进行部位 叶绿体 线粒体 反应条件 需要光 有光、无光均可进行 作用原料 二氧化碳、水 有机物、氧气 生理产物 有机物、氧气 二氧化碳、水 能量转化 储存能量 释放能量 相互联系 相互依存;光合作用为呼吸作用提供有机物和氧气,呼吸作用为光合作用提供所需能量与原料 (五)课堂小结,巩固提升(3 分钟) 师生共同回顾本节课的核心内容:呼吸作用的概念、反应式、实质,以及原理在生产生活中的应用。 强调:呼吸作用是生物的共同特征,是生命活动的能量来源,与光合作用共同维持植物的生命活动。 (六)布置作业,拓展延伸(2 分钟) 1.完成教材 “练习与应用” 中的所有题目。 2.拓展任务:查阅资料,了解太空种菜中如何为植物提供呼吸作用所需的条件,尝试设计一个简易的空间植物栽培装置方案。 八、板书设计 第三节 呼吸作用 一、实验探究 1. 能量变化:释放能量(热能散失) 2. 物质变化:有机物分解 二氧化碳 + 水,消耗氧气 二、呼吸作用 1. 概念:细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,释放能量供生命活动需要 2. 反应式:有机物(储存着能量)+ 氧 二氧化碳 + 水 + 能量 3. 场所:线粒体 4. 实质:分解有机物,释放能量 三、原理应用 1. 促进呼吸作用:松土、排水(保证氧气供应) 2. 抑制呼吸作用:低温、干燥、低氧储存粮食、果蔬 四、与光合作用的关系:相互依存,共同维持植物生命活动 九、教学反思 本节课以实验探究为核心,通过直观的实验现象帮助学生突破抽象概念的理解难点,同时结合生活实例与农业生产场景,体现了生物学知识的应用价值。教学中需注意: 1.实验演示时,应确保所有学生都能清晰观察到现象,可借助实物投影放大实验装置; 2.对于呼吸作用与光合作用的区别与联系,可增加更多对比案例,帮助学生深化理解; 3.拓展任务中,可提供更多太空种菜的资料,引导学生更深入地思考呼吸作用在特殊环境下的应用,提升科学探究的兴趣。 十、作业设计及答案 (一)概念检测 1.列表比较光合作用和呼吸作用的区别与联系(见教学过程中的表格)。 2.判断下列叙述是否正确: (1) 种子收获后及时晾干,可以抑制呼吸作用。(√) (2) 栽花时松土,能够促进根细胞的呼吸作用。(√) (3) 将蔬菜放入冰箱冷藏室,可抑制它们的呼吸作用。(√) 3.叶绿体和线粒体都是植物细胞内的 “能量转换器”,它们的作用有什么不同?它们之间又有怎样的联系? 不同:叶绿体通过光合作用将光能转化为化学能,储存在有机物中;线粒体通过呼吸作用将有机物中的化学能释放出来,供生命活动利用。 联系:光合作用制造的有机物和储存的能量,是呼吸作用分解有机物、释放能量的来源;呼吸作用释放的能量,为光合作用