呼吸作用消耗氧氣釋放二氧化碳

1、呼吸作用消耗氧氣釋放二氧化碳 教學(xué)設(shè)計(jì) 一、教學(xué)目標(biāo)1 知識(shí)目標(biāo) 描述呼吸作用的過程；舉例說出呼吸作用原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中的應(yīng)用；舉例說出呼吸作用在生物界普遍存在。2 能力目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)手操作、分析現(xiàn)象、得出結(jié)論的能力。 3 情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生的探索意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)、合作意識(shí)和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。二、教學(xué)重點(diǎn)綠色植物的呼吸作用看不見摸不著，如何通過實(shí)驗(yàn)，對(duì)呼吸作用的原料、產(chǎn)物依次驗(yàn)證，最終構(gòu)建起呼吸作用的完整概念是本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)。三、課前準(zhǔn)備1教師：以呼吸作用原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中應(yīng)用的例子為背景制作數(shù)字故事你知道嗎？；借助傳感器采集植物呼吸作用過程中氧氣、二氧

2、化碳的濃度變化曲線。實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備：規(guī)格相同的透明瓶子、規(guī)格相同的注射器、打火機(jī)、木條、自制紗布包、澄清石灰水、新鮮的植物器官（蘿卜根、萵苣莖、菠菜葉、菊花、蘋果果實(shí)、綠豆種子）、等量的烘干的植物器官（蘿卜根、萵苣莖、菠菜葉、菊花、蘋果果實(shí)、綠豆種子）2興趣小組學(xué)生：以綠色植物的六大器官為實(shí)驗(yàn)材料組裝實(shí)驗(yàn)裝置3師生合作：錄制植物呼吸作用過程中分解有機(jī)物的微課四、教學(xué)過程1 數(shù)字故事，激發(fā)興趣 【遠(yuǎn)鏡頭轉(zhuǎn)場(chǎng)至學(xué)生觀看數(shù)字故事】教師播放自制數(shù)字故事你知道嗎？：晚上，在臥室里適合放過多的植物嗎？為什么要經(jīng)常給作物松土？農(nóng)田被水淹后，為什么要及時(shí)排澇？為什么低溫、密封等方法可以延長(zhǎng)果蔬的貯存時(shí)間？為什

3、么不合理的貯存方法會(huì)導(dǎo)致蘿卜空心？一組有關(guān)呼吸作用原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中的應(yīng)用的例子引發(fā)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生探求植物呼吸作用過程，解決日常生活中問題的欲望和迫切感。2 多樣活動(dòng)，構(gòu)建概念2.1 植物的呼吸作用消耗氧氣產(chǎn)生二氧化碳 分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論 【中鏡頭轉(zhuǎn)場(chǎng)至教師講課含白板】 教師出示數(shù)字傳感器采集到的植物呼吸作用過程中氧氣、二氧化碳的濃度變化曲線（圖1），提出問題：植物呼吸作用過程中氧氣、二氧化碳的濃度如何變化？【近鏡頭轉(zhuǎn)場(chǎng)至學(xué)生回答問題】學(xué)生觀察曲線變化，分析得出：植物呼吸作用過程中消耗氧氣，產(chǎn)生二氧化碳。圖1：植物呼吸作用過程中氧氣、二氧化碳的濃度變化曲線2.1.2 小組合作，設(shè)計(jì)

4、實(shí)驗(yàn) 教師出示實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?yàn)證植物呼吸作用過程中消耗氧氣，產(chǎn)生二氧化碳）,提供簡(jiǎn)單易得的實(shí)驗(yàn)材料（新鮮的綠豆種子，等量的烘干的綠豆種子，規(guī)格一致的廣口礦泉水瓶、注射器、自制紗布包各2個(gè)，木條，火柴，澄清石灰水）?！窘R頭轉(zhuǎn)場(chǎng)至學(xué)生小組合作】學(xué)生小組合作，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，組裝實(shí)驗(yàn)裝置，討論實(shí)驗(yàn)計(jì)劃?！窘R頭轉(zhuǎn)場(chǎng)至學(xué)生回答問題】小組間交流實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，完善實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。2.1.3 六大器官，實(shí)施實(shí)驗(yàn) 【近鏡頭轉(zhuǎn)場(chǎng)至學(xué)生小組實(shí)驗(yàn)】以綠色植物的六大器官為實(shí)驗(yàn)材料，學(xué)生用興趣小組提前組裝好的實(shí)驗(yàn)裝置按照實(shí)驗(yàn)計(jì)劃實(shí)施實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。2.1.4 分析現(xiàn)象，得出結(jié)論 【近鏡頭轉(zhuǎn)場(chǎng)至學(xué)生回答問題】學(xué)生分析現(xiàn)象：點(diǎn)燃的木條放

5、入盛有新鮮植物材料的瓶中，燃著的木條熄滅；點(diǎn)燃的木條放入盛有烘干植物材料的瓶中，燃著的木條繼續(xù)燃燒。澄清的石灰水注入盛有新鮮植物材料的瓶中，澄清的石灰水變渾濁；澄清的石灰水注入盛有烘干植物材料的瓶中，澄清的石灰水不變渾濁。學(xué)生得出結(jié)論:植物的呼吸作用消耗氧氣產(chǎn)生二氧化碳。2.2 植物的呼吸作用消耗有機(jī)物 學(xué)生觀察萌發(fā)前后綠豆種子中子葉的變化。思考問題：種子萌發(fā)以后，兩個(gè)肥厚的豆瓣（子葉）為什么干癟了？教師播放自制的微課呼吸作用分解有機(jī)物，【遠(yuǎn)鏡頭轉(zhuǎn)場(chǎng)至學(xué)生觀看微課】學(xué)生帶著問題，觀看微課?！窘R頭轉(zhuǎn)場(chǎng)至學(xué)生回答問題】通過分析、比較種子萌發(fā)前后有機(jī)物的質(zhì)量變化，得出結(jié)論：植物的呼吸作用分解有機(jī)物

6、。2.3 植物的呼吸作用釋放能量 【近鏡頭轉(zhuǎn)場(chǎng)至教師講課】教師出示提前（一天前）準(zhǔn)備好的甲、乙兩個(gè)保溫裝置（甲中盛有萌發(fā)的綠豆種子，乙中盛有等量的烘干的綠豆種子，兩裝置在室溫下同時(shí)放入兩只溫度計(jì)）?！窘R頭轉(zhuǎn)場(chǎng)至學(xué)生回答問題】學(xué)生記錄兩只溫度計(jì)的度數(shù)，比較實(shí)驗(yàn)前后溫度的變化。學(xué)生分析現(xiàn)象：盛有萌發(fā)的綠豆種子的瓶中的溫度計(jì)度數(shù)升高。學(xué)生得出結(jié)論：植物的呼吸作用釋放熱量。教師進(jìn)一步解釋，植物呼吸作用過程中釋放了大量的能量供給植物生命活動(dòng)的需要，其中的一部分轉(zhuǎn)變成熱能散失出來，使瓶中的溫度升高。2.4 構(gòu)建呼吸作用的概念 【中鏡頭轉(zhuǎn)場(chǎng)至教師講課含黑板】學(xué)生分析一系列現(xiàn)象，教師在黑板上逐步寫出呼吸作用

7、過程中物質(zhì)、能量變化的關(guān)鍵信息。【近鏡頭轉(zhuǎn)場(chǎng)至學(xué)生回答問題】學(xué)生根據(jù)黑板上的提示，描述呼吸作用的過程，構(gòu)建呼吸作用這一核心概念。【近鏡頭轉(zhuǎn)場(chǎng)至學(xué)生板書】學(xué)生寫出呼吸作用的文字表達(dá)式。2.5 呼吸作用的意義 【中鏡頭轉(zhuǎn)場(chǎng)至教師講課含白板】教師結(jié)合圖片進(jìn)行解釋：細(xì)胞的生長(zhǎng)和分裂、植物對(duì)無機(jī)鹽的吸收、有機(jī)物的合成與運(yùn)輸、植物的生長(zhǎng)發(fā)育等生命活動(dòng)都需要能量，這些能量是在呼吸作用過程中釋放出來的。呼吸作用為植物體的各項(xiàng)生命活動(dòng)提供能量。2.6 呼吸作用是生物的共同特征 【中鏡頭轉(zhuǎn)場(chǎng)至教師講課含白板】教師出示生態(tài)系統(tǒng)組成圖片，提出問題：除了植物，生物圈中的其他生物進(jìn)行生命活動(dòng)，所需的能量從哪里來？學(xué)生根據(jù)

8、食物鏈的知識(shí)，知道綠色植物制造的有機(jī)物除了為自身所利用之外，還可以進(jìn)入其它生物體內(nèi)。在這些生物體內(nèi)，有機(jī)物分解、提供能量的方式和綠色植物是基本相同的，都是通過細(xì)胞的呼吸作用完成的?？梢?，呼吸作用是生物的共同特征。這一環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生站在生物圈是一個(gè)統(tǒng)一整體的高度來認(rèn)識(shí)問題。3 思維導(dǎo)圖，感悟收獲 教師出示思維導(dǎo)圖，學(xué)生沿著思維導(dǎo)圖，靜心回憶本節(jié)課構(gòu)建呼吸作用這一核心概念的過程，找出疑惑或者漏洞，及時(shí)解決。4 首尾呼應(yīng)，學(xué)以致用 【近鏡頭轉(zhuǎn)場(chǎng)至學(xué)生回答問題】回扣課堂開始數(shù)字故事中的5個(gè)問題，學(xué)生利用本節(jié)課所學(xué)的有關(guān)呼吸作用的知識(shí)來解決。同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生概括出對(duì)呼吸作用原理的應(yīng)用一般遵循以下規(guī)律：在種植

9、農(nóng)作物時(shí)，促進(jìn)呼吸作用，從而提高農(nóng)作物的產(chǎn)量；在儲(chǔ)存糧食果蔬時(shí)，抑制呼吸作用，從而降低有機(jī)物的消耗。5 比較概念，融會(huì)貫通 【中鏡頭轉(zhuǎn)場(chǎng)至教師講課含白板】教師請(qǐng)同學(xué)們舉起手中的實(shí)驗(yàn)裝置，互相查看，除實(shí)驗(yàn)材料不同以外，和其它組的裝置有什么明顯不同？學(xué)生清晰、驚訝地發(fā)現(xiàn)，以葉片為實(shí)驗(yàn)材料的裝置外面罩著黑布。這是為什么呢？這個(gè)問題引發(fā)學(xué)生對(duì)光合作用和呼吸作用之間關(guān)系的思考，進(jìn)一步從場(chǎng)所、原料、產(chǎn)物、條件、能量等方面比較光合作用和呼吸作用的區(qū)別與聯(lián)系。6 課堂延伸，豐富體驗(yàn) 課下調(diào)查光合作用和呼吸作用原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中的應(yīng)用，從中體會(huì)光合作用和呼吸作用的辯證關(guān)系，認(rèn)同光合作用和呼吸作用在農(nóng)業(yè)生

10、產(chǎn)和日常生活中的合理利用可提高農(nóng)作物產(chǎn)量，提升生活質(zhì)量。呼吸作用消耗氧氣釋放二氧化碳-課后反思生活中，學(xué)生對(duì)于呼吸作用的認(rèn)識(shí)局限于人體和動(dòng)物呼吸運(yùn)動(dòng)的層面，對(duì)于呼吸作用的本質(zhì)知之甚少，甚至不知道植物也要進(jìn)行呼吸作用。呼吸作用過程中氣體的變化看不見摸不著，如何設(shè)計(jì)活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生從宏觀上分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，構(gòu)建呼吸作用的核心概念是本節(jié)課的難點(diǎn)。本節(jié)課通過設(shè)計(jì)以下活動(dòng)，使抽象的變化形象化，學(xué)生在積極探索中高效完成教學(xué)目標(biāo)。一 信息技術(shù)，創(chuàng)新教學(xué) 1.數(shù)字故事，創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)興趣：以呼吸作用原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中應(yīng)用的例子為背景制作數(shù)字故事你知道嗎？，激發(fā)學(xué)生探求植物呼吸作用過程，解決日常生活中問題的欲望

11、和迫切感。2.數(shù)字傳感器，采集曲線，具體直觀：呼吸作用過程中氣體的變化看不見摸不著，通過數(shù)字傳感器采集到植物呼吸作用過程中氧氣、二氧化碳的濃度變化曲線，幫助學(xué)生得出結(jié)論：綠色植物的呼吸作用消耗氧氣，釋放二氧化碳。美中不足的是：氧氣傳感器的單位是1/100，如果能設(shè)置成1/1000000，濃度漸進(jìn)變化，更有利于幫助學(xué)生得出結(jié)論。3.引入微課，提供數(shù)據(jù)，拓展視野：通過微課，植物呼吸作用分解有機(jī)物這一結(jié)論有了科學(xué)數(shù)據(jù)的支持，不僅幫助學(xué)生理解植物呼吸作用分解有機(jī)物，而且拓展了學(xué)生的視野。二 自主設(shè)計(jì)，提升能力 本設(shè)計(jì)將教材中有關(guān)“種子呼吸作用消耗氧氣釋放二氧化碳”的演示實(shí)驗(yàn)改成學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生通過親自設(shè)計(jì)并操作實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證植物呼吸作用過程中消耗氧氣產(chǎn)生二氧化碳,不僅對(duì)呼吸作用中氣體的變化獲得親身感受，而且培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、動(dòng)手操作、動(dòng)腦分析的能力。更可貴的是，本設(shè)計(jì)鼓勵(lì)學(xué)生遵循“科學(xué)簡(jiǎn)便”的實(shí)驗(yàn)原則，利用身邊簡(jiǎn)單易得的材料組裝實(shí)驗(yàn)裝置，用一套裝置驗(yàn)證兩個(gè)結(jié)論，培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的能力。三 六大器官，說明問題