七年级生物上册 3.5.2 绿色植物的呼吸作用教学设计 新人教版

绿色植物的呼吸作用教学案例 一、教学指导思想初中生物课程标准明确提出在知识上要注重对核心概念的学习，在能力上要关注学生在获取知识过程中能力的培养。“呼吸作用”这一概念利用系列实验现象展示了其丰富的内涵与外延，对学生知识和能力上都有不同程度的要求。在透彻理解教材编排顺序的基础上，采用归纳推理法进行实验教学。本节课的亮点在于利用分析、综合、抽象和概括的科学思维方法，将概念划分成不同的属性各自分析，在此基础上将各个属性综合成统一的整体，并抽取所关联整体共同的本质属性，最后概括总结关联整体的共同属性。本节课从学生已有的生活经验出发，引入归纳推理的科学思维方法，通过对“呼吸作用”这一概念进行属性划分，分别对“释放能量”、“产生二氧化碳”、“产生水”以及“消耗氧气”等属性部分特征进行实验演示和分析，让学生在体验合作讨论、参与演示、观察、分析、得出结论的过程中明确概念的内涵，在此基础上完成对各属性部分现象及结论的综合，明确各属性之间存在关联，并尝试用自己的语言描述概念，完成概念的初步建构。之后再利用抽象思维，通过对“生命活动发生在活细胞中”这一问题的引导，将宏观概念微观化，由表及里，使学生明确概念的外延。最后综合前面所学知识，用专业术语修正概念，并利用对日常生活现象的分析讨论，真正将概念巩固内化。二、实验教学分析本实验教学的重难点在于学生能够概述呼吸作用的过程。传统教学中先给出呼吸作用的概念再进行验证，存在学生被动接受、能力目标无法达成等的不足。为解决这一不足，采取多种教学策略进行改进。首先，采用归纳推理的教学方法，第一步将概念“呼吸作用”划分成四个独立的概念属性，逐一进行分析讨论；第二步整合关联四个属性成统一的整体；第三步把握整体概念的内在本质；第四步用自己的语言生成概念并用专业术语修正。一方面学生利用局部到整体的思路主动建构出呼吸作用的概念，另一方面学生的思维能力得到锻炼。其次，采用小组合作学习和问题引导的策略突破难点，以小组合作学习的方式解决问题，提升问题解决的成就感，激发学生主动学习的兴趣。最后，采用课前探究实验解决课堂时间问题。为从种子的呼吸作用过渡到植物呼吸作用的共性，本节课还添加了“探究菠菜的呼吸作用实验”作为课外探究实验，并录制成视频，帮助学生理解。 三、教学目标（一）知识目标1.概述绿色植物的呼吸作用；2.区别呼吸作用和光合作用；3.应用呼吸作用的原理分析日常生活中的相关现象。（二）能力目标1.尝试进行科学探究过程，提高实验探究能力；2.进行观察、分析实验现象，提高问题解决能力；3.模仿光合作用的反应式，尝试书写呼吸作用的反应式。（三）情感与态度价值观目标1.参与小组合作学习，树立合作意识；2.通过观察、分析实验现象，形成实事求是的科学态度；3.养成爱护植物的环保意识。 四、教学准备本节课依托于课堂上的四个实验来展示植物呼吸作用的生理过程。因此在课前，需要进行大量的准备工作。第一，需要准备检测种子呼吸作用释放能量的实验装置一套、检测种子呼吸作用产生二氧化碳实验装置一套、检测种子呼吸作用吸收氧气装置一套、探究菠菜的呼吸作用改良装置一套；第二，与部分学生进行大量预实验，记录实验过程中出现的问题如绿豆种子的浸泡时间、放置在瓶内的时长等并改进，以保证课堂完成效果；第三，受课堂时间限制，探究菠菜的呼吸作用这一实验，将作为课外探究实验，课前让学生完成并录制成视频。第四，为激发学生的思维能力，采用问题引导式教学，因此制作课件时考虑问题设置的有效性。五、教学过程：内容教师活动学生活动设计意图导入一、复习巩固，引入新知1.课件展示表格，引导学生复习光合作用。 2.板书光合作用的反应式。 3.设疑导入新课：光合作用制造的有机物除了用于构建植物体之外，还有何作用？ 回顾光合作用的原料、产物、条件、场所和实质。 倾听、思考 通过表格，梳理旧知，为后面学生模仿光合作用的反应式书写呼吸作用的反应式奠定基础。 设疑给学生留下悬念，激发学习兴趣实验阐述呼吸作用的过二、分析现象，引出实验（一）植物生命活动过程中能量的释放 1.讲述小时候，体验到的植物发热现象，质疑感觉是否准确，引出绿豆种子萌发实验。 2.介绍实验设置，并提出以下问题： （1）萌发种子和煮熟种子有何区别？ （2）用何种实验仪器检测种子萌发是否产热？ （3）根据温度计的数据能得出什么结论？ 3.强调温度计读数的注意事项，请学生上台读数，并将数据填写到板书表格的相应位置。（附视频1） 4.总结：热是能量的一种形式，萌发种子瓶内温度升高，说明种子萌发过程中释放了能量。 5.进一步提问： （1）能量从哪里来？ （2）能量有何用？ （3）哪一结构可以将能量从有机物中释放出来？ 6.总结：能量来自于有机物的变化。其中一部分能量用于种子萌发，另一部分能量以热能形式散失。有机物除了用于构建植物体外，还可以为生命活动提供能量。（二）植物生命活动过程中产生二氧化碳和水1.提问：有机物分解，释放能量的过程中，还会生成什么物质呢？ 2.组织学生阅读课本128页，小组讨论以下问题： （1）澄清石灰水用来检测什么气体？有何现象？ （2）该实验探究的问题是什么？ （3）如何设计对照实验？ 3.在引导学生设计对照实验的基础上，展示并介绍实验装置，进一步提问： （1）阀门关闭、塞棉花的作用是什么？ （2）漏斗中加清水的作用是什么？ 4.组织学生代表上台完成演示实验，并思考以下问题：（附视频2） （1）通过实验现象你得出什么结论？ （2）只有萌发的种子才会产生二氧化碳吗？ 5.播放由生物兴趣小组完成的课外探究实验菠菜会产生二氧化碳吗？实验视频，进一步引导学生思考以下问题：（附视频3） （1）以菠菜为实验，需要注意什么？ （2）通过菠菜实验，你能够得出什么结论？ 6.总结实验，明确植物生命活动分解有机物产生二氧化碳。 7.强调科学实验证明有机物在彻底分解时不仅产生二氧化碳，还产生水。（三）种子萌发过程中吸收氧气 1.提问：有机物彻底分解产生二氧化碳和水，需要哪些物质的参与呢？ 2.指导学生阅读课本128页，小组合作讨论思考如下问题： （1）燃烧的蜡烛用于检测什么气体？ （2）该实验探究问题是什么？ （3）如何设置对照实验？ 3. 在引导学生设计对照实验的基础上，展示并介绍实验装置。（附视频4） 4.请学生上台协助教师完成演示实验，要求其余学生观察现象，并依次思考如下问题： （1）为何甲瓶的蜡烛熄灭？ （2）氧气去了哪里？ 5.组织学生阅读课本127页想一想，议一议的内容，提问：学生这种做法是否科学？为什么？ 6.总结植物生命活动中会消耗氧气。强调科学实验表明，有机物在彻底分解成二氧化碳和水时，需要氧气的参与。倾听、思考思考回答：其他同学倾听并了解演示实验的装置。学生代表参与演示实验，读数，并填写表格数据。思考回答： 阅读思考，讨论并回答： 思考讨论并回答： 观察并分析实验现象，思考问题，得出结论。 观看视频，思考回答： 认同植物生命活动分解有机物产生二氧化碳。 阅读思考，并回答问题： 倾听并了解演示实验的装置。 学生代表参与演示实验，其余学生观察实验现象，分析现象，得出结论 思考回答： 直观感受，将抽象知识形象化，并为后面的实验奠定基础 温度计测量萌发的种子产热，让学生通过数据直观感受能量的释放 设计对照实验，引导学生分析现象，得出结论。在此过程中，培养学生的观察、分析问题、表达观点的能力，以及根据实验现象得出结论的科学探究能力。 利用谈话法、问题讨论的形式，锻炼学生思考问题的思维能力，评价能力。 以学生参与演示实验的方式，培养学生的动手能力以及观察能力，在分析实验现象得出结论的过程中，培养学生分析、归纳能力和自主学习能力总结归纳呼吸作用的概念三、总结归纳，引出概念 1.展示三个实验的现象，引导学生认识到煮熟种子和萌发种子之间的本质区别是细胞的活性，进而提问： 萌发的种子吸收氧气，释放能量，产生二氧化碳和水，而煮熟的种子却没有这种变化。这说明这种变化发生在哪里？ 2.总结：在活细胞中有机物发生的这一系列变化就是我们所说的呼吸作用。并点出三个实验的变量是呼吸作用的有无。 3.请学生模仿光合作用的反应式，写出呼吸作用的反应式，并评价学生的书写情况。有机物+氧气 二氧化碳+水+能量 4.课件展示呼吸作用的概念。 5.课件展示光合作用和呼吸作用对比的表格，组织学生完成。 6.阐明呼吸作用是生物共同的特征 通过对呼吸作用实质的探讨，介绍人和动物也在进行生命活动，生命活动需要能量，由此说明呼吸作用是生物共同的特征。 思考回答： 明确三个实验的变量是呼吸作用的有无。 学生在黑板上写出反应式，其余学生写在生物笔记本上。 进行呼吸作用和光合作用的比较 倾听并思考问题。 通过过总结呼吸作用的过程，培养学生归纳概括的学习能力。 通过模仿光合作用的反应式尝试写出呼吸作用的反应式，培养学生的归纳、概括能力。 利用表格训练学生的区分、比较和表达能力。拓展延伸四、拓展延伸，应用原理 1.组织学生以小组讨论的方式分析普里斯特里的四个实验； 2.总结碳氧平衡 利用普里斯特利的实验，总结光合作用吸收大气中的二氧化碳，并释放出氧气，使得大气中二氧化碳与氧气的含量相对稳定，简称为碳氧平衡。 3.利用图示引导学生分析光合作用和呼吸作用的关系。 4.情感升华： 通过介绍植物光合作用的重要性，引发学生爱护植物的美好情感。 5.留下悬念，激发学生课后探讨的兴趣： 幼嫩的叶比衰老的叶呼吸作用强，为什么？ 小组合作讨论 代表回答：（1）蜡烛在密闭的容器中燃烧消耗氧气，并派出二氧化碳；（2）植物进行光合作用，吸收二氧化碳，释放氧气，供蜡烛燃烧；（3）小鼠进行呼吸作用，消耗氧气，产生二氧化碳；（4）植物进行光合作用，吸收二氧化碳，释放氧气供小鼠呼吸。 通过分析问题，培养学生知识应用和迁移能力。 通过问题分析树立学生爱护植物的环保意识。 课后引导学生收集信息，进一步巩固所学知识的应用。布置作业优化设计 完成作业的记录 进一步进行复习、巩固板书： 第二节 绿色植物的呼吸作用一、呼吸作用的探究过程释放能量实验一实验二有机物产生二氧化碳氧气产生水科学实验+消耗氧气实验三二、呼吸作用1.反应式有机物+氧气 二氧化碳+水+能量产物原料2.概念3.主要场所：线粒体4实质：分解有机物，释放能量三、呼吸作用的应用 六、反思总结在本节教学中，有几个问题值得注意：第一，实验过程中，若用萌发的绿豆芽进行实验，则应该注意进行遮光处理，避免其进行光合作用而影响实验；第二，若煮熟的绿豆种子置于瓶内的时间过长，会出现与萌发种子同样的实验现象，其原因在于放置时间过长，导致瓶内微生物滋生，进行呼吸作用而影响实验，因此种子放置的时间不能过长；第三，探究菠菜的呼吸作用实验装置易获取，操作简单，现象明显，作为课外探究实验能够让学生进一步理解光合作用与呼吸作用的关系。整节课的设计从学生的角度出发，依托于演示和探究实验，立足于增强学生的逻辑思维，培养学生的分析、综合、抽象和概括能力。从这节课学生的反应来看，课堂氛围较轻松活泼，学生的学习兴趣浓厚，各个方面都得到了较大提升。但因实验较多，加上课堂思维量较大，对时间的把握尚有待加强。