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第2章 大气与气候变化
地球上的大气像一件外衣
一样保护着地球。它抵挡着来
自太空的侵袭，形成了复杂多
变的天气现象，影响着人们的
生活和生产。
人类活动是否能够改变大气成
分？是否改变着地球气候？未
来的气候变化在多大程度上可
以被人类预测？人类又将如何应对未来的重大气候变化？
生物的呼吸和燃料的燃烧会消耗大气中的氧气，排出大量的二氧化碳。为什么你没有感觉到缺氧呢？为什么大气中二氧化碳的含量会相对稳定呢？
第4节 大气圈中氧、碳的循环
第3课时 动植物的呼吸作用
第4节 大气圈中氧、碳的循环
二、动植物的呼吸作用
动物不停地进行呼吸，它们呼出的气体与吸入的空气相比，在成分上有没有发生变化呢？
1.参照图中的装置进行实验，试管B的设置有 的作用。
对照
碱石灰是由固体氢氧化钠（NaOH）和生石灰（CaO）组成的混合物，可以吸收二氧化碳
2.实验开始时，测量A、B试管中红色水滴指示与橡皮塞的距离，10分钟后再测量其距离，记录于表中。
试管 指示到橡皮塞的距离/cm 开始时 10分钟后
A
B
11cm
11cm
3cm
11cm
3.分析：10min后，试管A中指示位置为什么会改变？
实验能得到什么结论？
试管 指示到橡皮塞的距离/cm 开始时 10分钟后
A
B
11cm
11cm
3cm
11cm
A试管中小动物吸入氧气，呼出的二氧化碳被碱石灰吸收。体积减少，指标向左移动。
动物也在不停地呼吸。
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1.把数棵新鲜菠菜装入塑料袋中，扎紧袋口静置一个晚上。
2.松开袋口，插入导管，让塑料袋中的空气通入澄清石灰水中，观察石灰水的变化。
石灰水变浑浊
3.另取一个大口塑料瓶，装入菠菜，盖紧瓶盖，在暗处放置一个晚上，然后打开瓶盖，将点燃的蜡烛放入瓶内，观察火焰的变化。
答：蜡烛熄灭了。
菠菜在夜晚只进行呼吸作用。吸收氧气，放出二氧化碳，使瓶内的氧气消耗了，二氧化碳增加了。
4.再取一些新鲜菠菜用开水烫2～3min，重复上述步骤1～3，观察实验现象。
实验能得到什么结论？
答：蜡烛较长时间未熄灭。
说明了呼吸作用在活细胞中进行。
植物每时每刻与空气之间进行着气体交换。
即得到氧气，排出二氧化碳。
植物细胞内部：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，满足生命活动的需要，这个过程叫作呼吸作用。
二氧化碳
+
水
有机物
+
氧气
活细胞
+能量
1.幼嫩的叶比衰老的叶呼吸作用强，花比叶的呼吸作用强。为什么？
答：幼嫩叶生长旺盛，细胞分裂、物质合成等生命活动需要大量能量，因此呼吸作用强；衰老叶生理功能衰退，代谢缓慢，呼吸作用减弱。
花是繁殖器官，开花过程涉及花粉成熟、芳香物质合成、开放运动等剧烈代谢，需要更多能量，因此呼吸作用比叶更强。
2.在农业生产和生活中，哪些措施是为了降低呼吸作用的强度？
答：降低呼吸作用强度：
储存粮食：低温、干燥、充氮或增加二氧化碳浓度。
保鲜果蔬：冷藏、真空包装、用保鲜膜抑制氧气进入。种子贮藏：晒干降低含水量，抑制呼吸。
2. 哪些措施是为了保证农作物呼吸作用的正常进行？
答：保证呼吸作用正常进行：
农田松土：增加土壤氧气，促进根系呼吸。
合理灌溉：避免土壤过湿导致缺氧维持根系正常呼吸。
稻田晒田：增加土壤透气性，防止根系无氧呼吸。
通风换气：大棚、仓库通风，确保氧气供应。
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光合作用和呼吸作用的关系
1.植物在进行呼吸作用的同时也在进行光合作用吗？
答：有光照时会同时进行光合作用和呼吸作用，两者是独立进行的生理过程。无光时只进行呼吸作用。
2.农业上常采取哪些措施来提高产量？
答：增强植物的光合作用，适当减弱呼吸作用，来提高有机物的积累。
增强光合作用：合理密植、增施CO 气肥、延长光照（补光灯）、选用高光效品种。
降低呼吸消耗：夜间适当降温（大棚）、干燥储存种子粮食、果蔬低温保鲜。
保障呼吸需求：松土透气、合理灌溉、稻田晒田，确保根系正常呼吸。
《齐民要术》农作物栽种要“正其行，通其风”。
利于农作物吸收二氧化碳、充分利用光能，提高光合作用效率。
智能温室，自动精准测量温室，在大棚内进行加热、浇水、施肥、通风、降温等，为植物创造最佳的生长发育环境。
1.对呼吸作用的叙述，不正确的是（ ）
A.呼吸作用属于分解反应
B.呼吸作用一定发生了化学变化
C.呼吸作用消耗氧气，产生二氧化碳
D.呼吸作用能将有机物中的能量释放出来
A
2.小科通过微信公众号“胜哥课程”学习了呼吸作用的课程，对其中科学知识有了深刻的理解。下列不能进行呼吸作用的是（ ）
萌发的种子　
B. 晒干的种子
C. 煮熟的种子　
D. 刚收获的种子
C
3.下列对呼吸作用的描述不正确的是（ ）
A. 活细胞才能进行呼吸作用
B. 是一个吸收氧气、放出二氧化碳的过程
C.在有光无光条件下都能进行
D. 实质是分解有机物，释放能量，是分解反应
D
4.呼吸作用是生物体的一项重要生理活动，其意义是（ ）
为生命活动提供能量
B. 将有机物分解为无机物
C. 将无机物合成有机物
D. 吸收氧气放出二氧化碳
A
5.如图所示是“胜哥”在研究植物某一生命活动过程的装置。下列说法错误的是（ ）
A. 该实验可用于检验植物呼吸作用产生CO2
B. 装置甲的作用是吸收鼓入空气中的CO2 ， 避免对实验造成干扰
C. 装置丙中的植物换成萌发的种子，装置丁中也会出现浑浊现象
D. 若装置丙不遮光，从装置丁出来的气体能使带火星的木条复燃
D
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2026年1月18日21 教育“胜哥课程”工作室
第 2 章第 4 节 大气圈中氧、碳的循环 3
1．如图所示为“胜哥”验证动物呼吸作用的装置，A、B 装置中放入等质量的
碱石灰。为了使红色水滴移动更加明显，下列措施可行的是（ ）
A．多设置几组实验组 B．换用更细的玻璃管
C．增加碱石灰的质量 D．放昆虫的试管更大
2．“胜哥”取了两个相同的透明玻璃瓶甲、乙，装满水后分别放入等量的金鱼藻，
测出瓶中水的含氧量后盖上瓶盖。然后将甲包上黑胶布，乙不做处理。放在相同
温度和光照下 n 小时后，再次测出瓶中水的含氧量，两次测量结果如图所示。下
列对于 n 小时内甲、乙两瓶内的含氧量的说法正确的是（ ）
A．甲瓶呼吸作用消耗的氧气量为 a-b 克
B．甲瓶呼吸作用消耗的氧气量为 a-c 克
C．乙瓶光合作用产生的氧气量为 a-b 克
D．乙瓶光合作用产生的氧气量为 a-c 克
3．如图是植物生长时不同物质进出叶片的示意图。当植物进行光合作用时，氧
气、二氧化碳、水分别代表图中字母（ ）
A．b、c、a B．a、c、b C．a、b、c D．c、b、a
第 3 题图 第 6 题图
第 4 题图
4．如图两条曲线分别表示某植株一昼夜内光合作用和呼吸作用强度随时间的变
化情况。下列分析错误的是（ ）
A．影响该植物呼吸作用变化的因素之一是温度
B．a-c 段，植物体内有机物的含量增多
C．b-c 段，植物的光合作用一直在减弱，合成的有机物一直在减少
D．c 点以后，植物体内有机物的含量减少
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5．通过微信公众号“胜哥课程”学习了普利斯特利的实验后，小科设计了以下
实验（玻璃罩是密闭的），请你预测以下装置中蜡烛燃烧时间最短的是（ ）
A． B． C． D．
6．如图，荔枝的果肉鲜美，但由于其较强的呼吸作用而不耐储藏，下列方法能
延长荔枝保鲜期的是（ ）
①降低储藏环境二氧化碳的浓度②揭高储藏环境氧气的浓度
③降低储藏的温度④充入氮气包装
A．①② B．③④ C．②④ D．①③
7．为探究绿色植物和种子的生命活动，“胜哥”设计并实施了以下实验。下列叙
述不．正．确．的是（ ）
A．甲：实验前暗处理是将叶片内原有淀粉耗尽
B．乙：收集到的气体可以使带火星的木条复燃
C．丙：观察到的实验现象是澄清石灰水变浑浊
D．丁：燃烧的蜡烛熄灭说明种子呼吸作用产生了二氧化碳
8．如图为恒温密闭玻璃温室大棚内一昼夜的二氧化碳浓度变化曲线。下列说法
正确的是（ ）
A．大棚植物在 24 时有机物积累最多
B．光合作用开始于 6 时，结束于 18 时
C．E 点比 A 点高，大棚植物才能正常生长
D．在 6 时和 18 时，大棚植物光合作用强度
与呼吸作用强度相等
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9．如图所示是自然界中一个简单的碳循环过程，对于该过程理解正确的是（ ）
A．动植物的呼吸作用为地球大气提供了所有的二氧化碳
B．植物只能通过光合作用将大气中的碳元素转移到体内
C．植物体内的有机物只能通过自身的呼吸作用转化为二氧化碳
D．碳循环是碳元素在生产者、消费者和分解者之间的往复循环
10．如图曲线表示光照强度与绿色植物放出氧气量之间的关系，下列对该曲线的
分析，正确的是（ ）
A．曲线 AB 段表示绿色植物的呼吸作用减弱
B．曲线 BC 段表示绿色植物只进行光合作用
C．整段曲线表明，随光照强度递增，光合作用
增强，呼吸作用减弱
D．B 点表示绿色植物光合作用放出氧气和呼吸作用吸收氧气的量相等
11．“胜哥”在进行种子呼吸作用对比实验时，
向盛有相同浓度和体积石灰水的甲、乙两支试
管中分别放入经不同预处理的蚕豆种子 20 粒，
如图所示。实验前，种子都要进行消毒处理的
原因是 。
几天后，甲试管中的澄清石灰水变浑浊，乙试管无明显现象，该实验得到的结论
是 。
12．中国南极长城站有一温室(如图所示)。温室采
用无土栽培技术，由中控系统控制灯光、温度、
通风以及营养液的注入，在寒冷的南极温室内可
以常年保持 25℃左右，通过定期采摘为队员们补充新鲜蔬菜。
（1）栽培所用营养液的主要成分是 。
A．水和葡萄糖 B．水和无机盐 C．水和蛋白质 D．水和淀粉
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（2）栽培中需要向营养液中通入空气，这样有利于蔬菜的根进行
(选填“呼吸”、“光合”或“蒸腾”)作用。
（3）栽培中，还需要适时补水，因为营养液的浓度 (选填“大于”或“小
于”)蔬菜的根细胞液浓度，会导致蔬菜细胞内水分含量下降而发生萎蔫。
13．“胜哥”为探究种子的呼吸作用。设计并进行了
如图实验。“胜哥”认为：可根据装置①②中红色
水滴的移动情况，判断种子是否行进了呼吸作用(实
验中 NaOH 可吸收二氧化碳)。
（1）“胜哥”将种子消毒后再进行实验，其目的是 。
（2）如果种子进行呼吸作用：装置①中红色液滴将 (选填“向右”“向
左”或“不”)移动。
（3）②装置在实验中起 作用。
14．如图所示，a、b 表示植物的两种
生理活动，A、B 表示两种物质，请分
析回答：
（1）a 表示的植物生理活动是 ，A 表示的物质是 。
（2）a 生理活动不但为生物圈中所有生物提供了食物，而且提供了呼吸作用
需要的氧气，同时减少了大气中二氧化碳的含量，维持了生物圈中的 平
衡。
（3）b 作用的实质是分解 ，释放能量，供给植物的生命活动。
15．将农田一昼夜的温度变化Ⅰ，光照变化Ⅱ和
植物吸收二氧化碳的变化Ⅲ数据绘成曲线图。
请回答：
（1）植物在 段内制造有机物
（2）植物在 段内积累有机物。
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答案
1．B 2．D 3．C 4．C 5．C 6．B 7．D 8．D 9．B 10．D
11．防止微生物的呼吸作用对实验产生影响；种子的呼吸作用产生二氧化碳
12．（1）B （2）呼吸 （3）大于
13．（1）排除微生物的呼吸作用对实验结果的影响 （2）右 （3）对照
14．光合作用；二氧化碳；碳—氧；有机物
15．（1）bf （2）ce
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第2章第4节 大气圈中氧、碳的循环3教学设计
一、教学目标
1. 知识与技能：理解动植物的呼吸作用概念、过程及意义；掌握呼吸作用与光合作用的区别与联系；能通过实验探究呼吸作用的现象。
2. 过程与方法：通过实验观察、数据分析，培养科学探究能力；结合生活实例，提高应用知识解决实际问题的能力。
3. 情感态度与价值观：认识呼吸作用在生命活动中的重要性；形成保护环境、合理利用资源的意识。
二、教学重难点
教学重点：呼吸作用的概念、过程及意义；呼吸作用与光合作用的关系。
教学难点：呼吸作用的实验探究；呼吸作用在农业生产中的应用。
三、教学准备
多媒体课件、实验器材（试管、碱石灰、红色水滴指示剂、塑料袋、菠菜、澄清石灰水、蜡烛等）。
四、教学过程
（一）导入新课（5分钟）
提问：动物不停地进行呼吸，它们呼出的气体与吸入的空气相比，成分有什么变化？引导学生思考呼吸作用的实质。
（二）新课讲解
1. 动物呼吸作用实验探究
参照图中的装置进行实验：试管A放入小动物，试管B作为对照（内装碱石灰，用于吸收二氧化碳）。
实验步骤：
（1）测量实验开始时A、B试管中红色水滴指示与橡皮塞的距离。
（2）10分钟后再测量距离，记录数据（A试管从11cm变为3cm，B试管保持11cm）。
分析：A试管中小动物吸入氧气，呼出的二氧化碳被碱石灰吸收，导致体积减少，红色水滴向左移动。结论：动物也在不停地进行呼吸作用。
2. 植物呼吸作用实验探究
实验一：将新鲜菠菜装入塑料袋，静置一晚后通入澄清石灰水，观察石灰水变浑浊，说明植物呼吸释放二氧化碳。
实验二：将菠菜放入密闭瓶，暗处放置一晚后放入点燃的蜡烛，蜡烛熄灭，说明植物在夜晚只进行呼吸作用，消耗氧气，释放二氧化碳。
实验三：用开水烫菠菜后重复实验，蜡烛较长时间未熄灭，说明呼吸作用在活细胞中进行。
总结：植物每时每刻与空气进行气体交换，细胞利用氧分解有机物，释放能量，产生二氧化碳和水，这一过程称为呼吸作用。
3. 呼吸作用的强弱比较
问题：幼嫩叶与衰老叶、花与叶的呼吸作用强度有何不同？为什么？
答：幼嫩叶生长旺盛，生命活动需要大量能量，呼吸作用强；衰老叶代谢缓慢，呼吸作用弱。花是繁殖器官，代谢剧烈，呼吸作用比叶更强。
4. 呼吸作用在农业生产中的应用
（1）降低呼吸作用强度（减少有机物消耗，延长保存期）：储存粮食（低温、干燥、充氮）；保鲜果蔬（冷藏、真空包装）；种子贮藏（晒干降低含水量）。
（2）保证呼吸作用正常进行（促进生命活动，利于生长）：农田松土（增加土壤氧气）；合理灌溉（避免土壤过湿缺氧）；稻田晒田（增加透气性）；通风换气（确保氧气供应）。
5. 光合作用与呼吸作用的关系
呼吸作用消耗的有机物是光合作用的产物，释放的能量来自光合作用储存的能量；光合作用所需的能量来自呼吸作用。两者相互依存，又相互对立。
问题：植物在进行呼吸作用的同时也在进行光合作用吗？
答：有光照时同时进行，无光时只进行呼吸作用。
6. 农业措施提高产量
增强光合作用：合理密植、增施CO 气肥、延长光照、选用高光效品种。
降低呼吸消耗：夜间降温、干燥储存、低温保鲜。
保障呼吸需求：松土透气、合理灌溉、稻田晒田。
引用《齐民要术》：“正其行，通其风”——优化光能利用和气体交换，提高光合作用效率。
现代应用：智能温室自动调控环境，为植物创造最佳生长条件。
（三）课堂练习（10分钟）
1. 对呼吸作用的叙述，不正确的是（A）
2. 不能进行呼吸作用的是（C）
3. 对呼吸作用的描述不正确的是（D）
4. 呼吸作用的意义是（A）
5. 关于实验装置说法错误的是（D）
（四）课堂小结（5分钟）
总结呼吸作用的概念、过程、意义及其与光合作用的关系，强调在农业生产中的应用。
六、板书设计
1. 呼吸作用概念：细胞利用氧，分解有机物，释放能量，产生二氧化碳和水。
2. 实验结论：动植物都进行呼吸作用。
3. 呼吸作用强弱：幼嫩部位＞衰老部位；花＞叶。
4. 应用：降低呼吸（储存）、保证呼吸（生长）、提高产量（光合作用+呼吸调控）。
5. 关系：光合作用与呼吸作用相互依存、对立统一。
七、作业布置
1. 完成课后练习题，巩固呼吸作用相关知识。
2. 设计一个家庭小实验，探究不同条件下植物呼吸作用的变化。
3. 查阅资料，了解现代智能温室如何调控呼吸作用与光合作用，写一篇短文。
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