资源简介 / 让教学更有效 高效备课 | 生物学科课题名称 3.2.3呼吸作用 课型 新授课教学内容分析 1、教材地位与作用 本节的内容丰富且重要,它涵盖了呼吸作用的过程、实质以及原理的应用等多个方面。 在呼吸作用的过程中,教材通常通过几个关键的演示实验来帮助学生直观理解。例如,通过检测植物周围气体成分是否改变的实验,学生可以观察到植物在呼吸时吸收氧气并释放二氧化碳的现象,从而理解呼吸作用的基本过程。这些实验不仅培养了学生的观察能力和实验操作能力,还通过直观的现象帮助学生形成了对呼吸作用概念的深刻理解。 呼吸作用的实质是分解有机物,释放能量。这一过程中,细胞内的有机物在酶的催化下经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,并释放出能量供生物体使用。这一实质的理解对于掌握整个生物界的能量转化和物质循环具有重要意义。 在呼吸作用原理的应用方面,教材引导学生将所学知识与实际生活相联系。例如,通过讨论如何利用呼吸作用原理来长期储存农作物种粒、蔬菜或水果等问题,学生可以了解到呼吸作用在农业生产中的实际应用价值。此外,呼吸作用还与人类的健康、运动等方面密切相关,通过学习这些内容,学生可以更加深入地理解呼吸作用在生物体生命活动中的重要地位。 2、教学分析 在初中生物呼吸作用的教学中,我们主要引导学生了解呼吸作用的过程、实质以及原理的应用。呼吸作用的过程通常通过实验来直观展示,常见的实验包括验证植物呼吸作用产生二氧化碳、消耗氧气以及释放能量等。这些实验能够帮助学生理解呼吸作用是生物体将有机物在氧的参与下分解成二氧化碳和水,并释放能量的过程。 从实质上看,呼吸作用是分解有机物、释放能量以满足各种生命活动的需要。在教学过程中,我们重点强调这一点,并让学生通过对比有氧呼吸和无氧呼吸来理解不同条件下生物体的能量获取方式。 至于呼吸作用原理的应用,则广泛存在于我们的日常生活和农业生产中。例如,我们可以利用呼吸作用原理来储存农作物种子、蔬菜和水果,通过降低呼吸作用来减少有机物的消耗,从而达到保鲜的目的。这些应用不仅让学生认识到生物学知识的实用性,也激发了他们学习生物学的兴趣。 综上所述,初中生物呼吸作用的教学是一个系统性、实践性和理论性相结合的过程。作为教师,我们需要通过生动的实验、形象的讲解和丰富的应用实例,帮助学生全面理解和掌握这一重要生物学原理。 3、教学重点难点 教学重点: 1.呼吸作用的过程:详细解释并演示呼吸作用中有机物分解、氧气消耗、二氧化碳释放以及能量释放等关键环节,确保学生理解这是一个持续进行的生物化学反应过程。 2.呼吸作用的实质:强调呼吸作用是生物体利用氧气分解有机物并释放能量的过程,这是维持生物体生命活动的基础。 3.呼吸作用原理的应用:通过实例讲解呼吸作用在日常生活和农业生产中的应用,如种子储存、果蔬保鲜等,让学生认识到生物知识的实用价值。 教学难点: 1.呼吸作用与能量释放的关系:学生可能难以将呼吸作用与生物体的能量需求联系起来。教师需要通过实例和比喻来解释能量是如何在呼吸作用中释放并用于生物体的各种生命活动的。 2.呼吸作用原理的灵活应用:虽然学生可能能够理解呼吸作用的基本原理,但在实际应用中可能会遇到困难。教师需要提供多种应用场景,并引导学生分析、思考和解决问题,以提高他们的应用能力和创新思维。学情分析 本节课,学生对于呼吸作用这一概念普遍感到既好奇又有些许陌生。他们能够从日常生活中感知到呼吸的存在,但对于植物和动物体内复杂的呼吸作用过程及其背后的科学原理理解有限。通过引入几个直观的演示实验,如种子呼吸释放二氧化碳、蜡烛在装有萌发种子的瓶中熄灭等,可以有效激发学生的探索欲和好奇心。同时,强调呼吸作用的实质——有机物在细胞内经过一系列氧化分解,释放能量供生命活动使用,有助于学生构建科学概念框架。此外,联系生活实际讲解呼吸作用原理的应用,如粮食储存、果蔬保鲜等,能够拉近理论与实践的距离,增强学生的学习兴趣和理解深度。因此,在教学中需注重理论与实践的结合,采用多样化的教学手段,以符合学生的认知特点,促进他们对呼吸作用知识的有效掌握。学习目标 1.生命观念: 学生能够理解呼吸作用是生物体维持生命活动的基本过程,认识到有机物通过呼吸作用被分解为二氧化碳和水,同时释放出能量供生物体使用。 通过学习,学生能够认识到呼吸作用在不同生物(如植物、动物)中的异同,形成对生命多样性和统一性的理解。 2.科学思维: 培养学生运用逻辑推理和证据分析的能力,通过观察和分析呼吸作用实验(如种子呼吸释放二氧化碳实验)的结果,得出科学结论。 引导学生运用比较和分类的方法,区分呼吸作用和光合作用的异同,培养科学思维的深度和广度。 3.科学探究: 学生能够通过参与呼吸作用实验的设计和操作,提升科学探究能力,包括提出问题、设计实验方案、收集和分析数据等。 鼓励学生通过小组讨论和汇报,分享科学探究的过程和结果,促进科学探究的交流和合作。 4.社会责任: 培养学生关注生命健康和环境保护的意识,认识到呼吸作用原理在农业生产(如种子储存)、日常生活(如运动与呼吸的关系)中的应用。 引导学生将所学科学知识应用于解决实际问题,如通过调整呼吸频率来减轻压力、改善睡眠质量等,体现科学知识的社会价值。学习评价 自我评价表项目 评价内容 掌握情况很好 一般 不好科学知识 理解呼吸作用的实质,会写呼吸作用反应式探究能力 运用逻辑思维和推理能力,分析应用呼吸作用原理解决生活中的问题的例子,形成科学思维方式。科学态度 将所学科学知识应用于解决实际问题,如通过调整呼吸频率来减轻压力、改善睡眠质量等,体现科学知识的社会价值。。小组评价表评价内容 得分标准 成员一 成员二 成员 三团队精神 5分:能高效分工合作完成任务 3分:重大问题能有效沟通 1分:各自独立,不能完成任务实施能力 5分:能准确设计详细的实验过程和所用实验道具。 3分:能设计出大概方框架,但不够准确和详细。 1分:不能设计出任何过程和方案。结果展示能力 5分:表述清晰完整,科学、客观、简洁。 3分:表述完整度和清晰度一般。 1分:不能有效表述实验结果和结论。总分设计思路 首先通过吃早饭的话,听一出本节课呼吸作用的内容,接下来讲解呼吸作用的过程,其中包括三个演示实验,通过实验得出呼吸作用的产物原料等内容。紧接着讲解呼吸作用的实质内容,包括呼吸作用的定义场所以及呼吸作用的公式,然后对呼吸作用内容进行总结,接下来再比较呼吸作用和光合作用的异同点。最后讲解呼吸作用原理的应用,以及呼吸作用在生活中的应用等。教学流程 1.吃早饭话题情境导入。 2.呼吸作用演示实验 3.探究呼吸作用的实质 4.总结呼吸作用的一系列知识 5.讨论呼吸作用原理在生活中的应用 6.与生活的联系教学过程教学 环节 教师活动 学生活动 设计意图激趣 导入 俗话说:“人是铁饭是钢,一顿不吃饿得慌。”你吃了什么早饭? 学生积极发言 激发学生的学习兴趣,从而引入新课知识探究 呼吸作用的过程 呼吸作用的实质 呼吸作用原理的应用 呼吸作用的过程 种子在萌发过程中的能量变化 种子在萌发过程中的物质变化 生命活动需要能量的供应。植物通过光合作用制造的有机物,除了用于构建植物体,还有另外一个重要作用--为植物的生命活动提供能量。 观察·思考 种子在萌发过程中的能量变化 实验步骤 在上课的前一天,老师向两个暖水瓶(或保温杯)中装入种子:甲瓶中装入萌发的种子,乙瓶中装入煮熟并晾凉的种子。尽量保证两个瓶中初始温度一致。然后,向瓶中各插入一支温度计。现在请你观察这两个装置内的温度有什么不同。 观看视频 实验现象 ①甲瓶装有萌发的种子,种子萌发,温度升高 ②乙瓶中装有煮熟的种子,种子不萌发,温度无明显变化 实验结论 种子在萌发过程中释放出热量 思考讨论 ①煮熟的种子还能进行呼吸作用吗,为什么 不能,因为细胞已经死亡了,没有生命力。 ②种子在萌发过程中发生了怎样的能量变化 种子在萌发过程中,其中的有机物发生了变化,释放出能量,一部分能量用于种子萌发,还有一部分能量以热量的形式散失了。 观察·思考 种子在萌发过程中的物质变化 演示实验一 瓶中装有萌发的种子。实验开始时阀门是关闭的。一段时间后,向瓶子里注入清水,打开阀门,使瓶内的气体进入试管。请你观察澄清的石灰水发生了什么变化。 实验现象:澄清石灰水变浑浊 观看视频 实验结论 种子在萌发过程中产生了二氧化碳 思考讨论 ①二氧化碳的来源是什么呢? 种子里的有机物 ②你认为实验是否完整。应该如何加以改进呢 实验应该设置对照组,放煮熟的种子 科学实验证明,二氧化碳来自种子里的有机物,有机物在彻底分解时不仅产生二氧化碳,还产生水。 观察·思考 种子在萌发过程中的物质变化 演示实验二 甲瓶装有萌发的种子,乙瓶装有等量的煮熟的种子,把甲、乙两瓶同时放到温暖的地方。24小时以后,请你观察蜡烛在甲、乙两瓶中的燃烧情况(下图)。 甲瓶中蜡烛立刻熄灭,乙瓶中蜡烛继续燃烧 观看视频 实验结论 种子在萌发过程中吸收了氧气 思考讨论 ①为什么蜡烛在甲、乙两瓶中的燃烧情况不一样 甲瓶中种子萌发过程中消耗了氧气,乙瓶是煮熟的种子则没有消耗氧气。 ②这说明萌发的种子在分解有机物释放能量的过程中需要什么物质参与 需要氧气参与 如果没有氧气参与,有机物还能分解吗? 呼吸作用的实质 定义 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,供生命活动利用,这个过程叫作呼吸作用。 场所 线粒体 公式 呼吸作用是生物的共同特征,其实质是分解有机物,释放能量。 呼吸作用 公式:有机物(储存着能量)+氧→二氧化碳+水+能量 原料:有机物、氧气 条件:有光无光都能进行 产物:二氧化碳、水 场所:活细胞的线粒体 实质:分解有机物,释放能量 物质转变:有机物 → 无机物 能量转化:有机物中储存的能量释放出来 请用表格的方式比较光合作用和呼吸作用的异同点 呼吸作用原理的应用 与生活的联系 1.有人认为,绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,能够更新居室的空气,于是在卧室里摆放多盆绿色植物。你认为这样做合理吗? 不合理。因为晚上植物的光合作用停止,只进行呼吸作用,会消耗室内的氧气,释放二氧化碳,与人争夺氧气,对人体健康不利。 2.从光合作用和呼吸作用的角度来考虑,清晨和黄昏,哪个时间段运动比较好? 黄昏时运动比清晨好。因为植物在白天进行光合作用,吸收二氧化碳并释放氧气,使得傍晚时空气中的氧气含量相对较高;而晚上植物主要进行呼吸作用,消耗氧气并释放二氧化碳,所以清晨时空气中的氧气含量相对较少。因此,黄昏更适合进行运动。 3、我国北方冬季很冷,为防止蔬菜冻坏,人们在地下挖2-3m深的地窖储存蔬菜。虽然存放蔬菜的地窖里已经安上了电灯,但是人们在进入地窖取菜时还是一般带着一根燃烧的蜡烛。 ①为什么进入地窖要带着燃烧的蜡烛呢? 点燃的蜡烛能检验地窖中有没有氧气,防止地窖中植物呼吸作用消耗了过多的氧气,人进去缺氧会窒息。 ②为什么菜窖里温度高?储存蔬菜的地窖,为什么要留有通风口? 蔬菜在储存过程中会进行呼吸作用,消耗氧气并释放二氧化碳。如果地窖内空气不流通,氧气含量会逐渐降低,不利于蔬菜的长期储存。留有通风口可以及时补充新鲜空气,防止蔬菜缺氧。 呼吸作用的强弱常常是生命活动强弱的标志,任何活细胞都在不停地进行呼吸作用,呼吸作用停止,就意味着生命的终结。 学生仔细阅读课本,动手参与实验。 学生和老师一起梳理实验流程。记录重点笔记。 学生根据生活经验发表自己的见解。 总结呼吸作用相关知识点。 比较光合作用和呼吸作用的异同点。 联系生活说说呼吸作用的应用。 提高学生的科学探究能力。 学习本节课重点知识。 让学生拓展视野,同时提高表达能力。 提高学生的总结能力以及归纳知识的能力。课堂 小结 通过本节课的学习,同学们系统地了解了呼吸作用这一生命基本过程的全貌。我们借助几个生动有趣的演示实验,直观展示了呼吸作用中有机物分解、氧气消耗与二氧化碳释放等关键环节,帮助大家深刻理解了有氧呼吸与无氧呼吸的不同路径及其能量转换效率。呼吸作用的实质在于分解有机物,释放能量,这一能量是维持生物体各项生命活动不可或缺的源泉。进一步地,我们还探讨了呼吸作用原理在现实生活中的应用,比如如何通过调控呼吸条件来延长食物保鲜期,以及优化植物栽培环境以促进其健康成长。这些内容不仅丰富了大家的生物学知识,更激发了大家探索自然奥秘的热情与兴趣。希望同学们能够将今日所学内化于心,外化于行,用科学的眼光去观察世界,用生物学的智慧去解释生活中的现象,不断拓宽自己的知识边界,为成为具有科学素养的未来公民而努力。 学生总结归纳本课的收获。 引导学生总结归纳本课学习的主要知识,进一步巩固新知。作业 设计 1.完成课后练习题 2.搜索碳氧平衡相关资料,写写自己对于维持生物圈中碳氧平衡的看法,以及作为生物圈中一员,为了我们的生活环境空气永远清新,我们应该做些什么 板书 设计 第二节 呼吸作用 展开更多...... 收起↑ 资源预览