有機物的分解利用呼吸作用教案示例
有機物的分解利用呼吸作用教案示例
教學目標
1．透過證明植物進行呼吸作用的實驗，使學生掌握呼吸作用的概念，理解呼吸作用的過程；瞭解光合作用與呼吸作用的區別與聯絡；瞭解呼吸作用與人類生產、生活的關係。
2．透過證明植物進行呼吸作用的實驗，培養學生的觀察能力、實驗操作能力以及進行科學方法的訓練。
3．通過了解光合作用和呼吸作用的區別和聯絡。初步樹立事物是相互聯絡、相互影響的基本觀點。
重點、難點分析
植物呼吸作用實驗的設計和分析，以及呼吸作用的概念是本節課的教學重點和難點呼吸作用是植物體的一種重要的生理活動，主要表現在對有機物的分解，產生能量，供給生命活動的需要。呼吸現象在人體的表現非常明顯，但是植物體有沒有呼吸作用？如果有怎樣證明它的存在？最好的辦法就是用實驗來檢驗。教師透過引導學生自己設計實驗，培養學生應用所學知識解決問題的能力，在完成實驗操作的同時，進行科學方法的訓練。做完每一個實驗後，在對實驗現象分析的基礎上，讓學生自己得出結論。這樣不僅使學生從直觀實驗現象中總結出知識內容，同時也培養了學生分析問題的能力，最終使學生自己總結出呼吸作用的概念。
教學過程設計
一、本課題的參考課時為一課時。
二、教學過程：
1．引言的設計：
上好本節課的關鍵之一就在於做好實驗，並且引導學生根據觀察到的現象，經過分析得出結論。
教師在匯入新課時，可以啟發、引導學生得出檢測植物是否進行呼吸，可以用檢測植物周圍氣體成分是否改變的方法。可提問：
（1）什麼是呼吸？請舉出身邊可見到的呼吸現象。
（2）人在呼吸時，吸進的氣體和撥出的氣體在成分上有什麼不同？
（3）植物有沒有呼吸？可以用什麼方法證明？
如果植物也進行呼吸，植物周圍的O2就會減少，CO2增多。所以，要知道植物是否進行了呼吸作用，可以透過檢測植物周圍氣體成分是否改變來證明。怎樣檢測植物周圍氣體成分是否改變了呢、教師可以讓學生去考慮，以實驗小組為單位設計實驗的方案。為了使學生設計的實驗方案有可行性和科學性，教師可以提一些啟發性的問題，幫助學生思考。例如：
（1）選擇什麼材料做實驗好？一棵樹，一株小草或是植物的某些器官如種子。
（2）選擇實驗場所：在開放的空間（如教室）做實驗，還是在密閉的容器裡（如廣口瓶）做實驗？為什麼？
（3）怎樣才能檢測02，含量的變化？（O2可助燃，缺02會使燃燒的蠟燭熄滅）
（4）怎樣才能檢測CO2含量的變化？（CO2能使澄清的石灰水變混濁。教師可演示：口含吸管向澄清的石灰水吹氣，使石灰水變混濁）
投影片：實驗的材料和用具
豌豆苗、小麥種子、廣口瓶、橡皮塞、細玻璃管、長頸漏斗、尖頭鑷子、燒杯、打孔器、黑布或黑紙、澄清的石灰水、試管、紗布、凡士林、蠟燭、火柴。
學生分組討論時，教師巡視指導，參與某些組的討論，提醒學生設計實驗方案時，不要忘了對照實驗，把設計的簡圖繪製在投影片上。學生彙報設計方案時，每組選派一名代表利用繪製的簡圖在投影儀上按圖說明。
學生的發言，可能有考慮不周全的地方，教師不要急於糾正，讓全班學生共同思考。在教師循序誘導下，由學生自己發現錯誤和不足。為了保證實驗能順利進行，有的準備工作要在課前進行。教師可以帶領課外小組的學生完成這些工作。由於實驗的條件要求不高，過程也不復雜，有條件的學校可以把演示實驗改為學生自己動手實驗。
2．植物呼吸作用實驗的設計：
【實驗一】植物呼吸時吸收O2
取兩個廣口瓶，甲瓶內放入活的豌豆苗，乙瓶內放人用開水燙死的豌豆苗，密封后放到黑暗的環境條件下24小時（想一想，為什麼要在黑暗的條件下培養豌豆24小時？），另取一個空瓶為丙瓶，密封后也同甲、乙瓶一樣處理。
上課時，用燃燒的蠟燭放到瓶中檢驗瓶中氣體的成分。教師指導學生觀察實驗現象，分析原因，得出結論。將討論的結果填寫在投影片及實驗報告的表格內。（表格中的現象、分析和結論由學生填寫）
當學生彙報實驗結果時，教師可以詢問他們實驗操作的詳細步驟。從學生的回答中可以看出，有些人的實驗步驟比較科學。合理省時。有些人的操作繁瑣、重複、費事。如果把點燃的蠟燭先放入丙瓶檢驗，再依次放入乙瓶和甲瓶檢驗，只要點燃一次蠟燭就可以完成三個測試工作。這是最合理、省時的實驗程式。運用運籌學，合理安排工作程式，求得省時、省力的效果，是對學生進行科學方法訓練的一項重要內容。
【實驗二】植物呼吸時釋放CO2
取三個廣口瓶，甲瓶內放入活的豌豆苗，乙瓶放入燙死的豌豆苗，丙瓶為空瓶。蓋上蓋後放到黑暗環境條件下24小時，換上雙孔瓶塞，用澄清的石灰水檢驗瓶裡的氣體。
教師指導學生觀察實驗現象，討論分析現象發生的原因，得出結論，將結果填寫在投影和實驗報告的'表格內。
【實驗三】方法步驟與實驗二相同，但甲瓶內沒有萌發的種子，乙瓶內放有乾燥的種子，丙瓶為空瓶。實驗三和實驗二的實驗裝置可參考課本P60的演示實驗“種子呼吸時釋放CO2”中的圖示。學生實驗時，一部分人做實驗二，另一部分人做實驗三。學生填寫實驗報告的表格時，仍然填寫“現象”、“分析”和“結論”。
完成實驗一、二、三後，教師進一步啟發學生思考：
（1）植物的呼吸作用除了引起周圍的氣體成分改變外，還會引起什麼變化？
（2）怎樣才能測定呼吸作用引起的熱量變化呢？
課前，教師可以佈置學生自制保暖的實驗裝置：在礦泉水瓶中分別裝入萌發的種子和乾燥的種子，把它們和另一個空瓶中分別插入一支溫度計，然後把三個瓶子放在一個硬紙箱中，在三個瓶子的周圍填充滿鋸未木屑做為保溫材料（也可填充棉花或碎布等材料），在保溫材料裡也插一支溫度計。
【實驗四】種子呼吸時放熱
教師指導學生分組觀察各組的實驗裝置，記錄甲、乙、丙三瓶內及保溫材料的溫度，然後，由各組代表彙報觀察的記錄。教師引導學生分析記錄，得出結論。
教師啟發學生思考以下問題：
（1）盛萌發種子的瓶內溫度明顯較高，說明什麼？
（2）幹種子也有生命，但是盛幹種子的瓶內溫度都沒有明顯升高，這又說明了什麼？
（3）呼吸作用的強弱與生命活動是否旺盛有什麼關係？（辯證統一，相互影響）
3．呼吸作用的概念和意義：
經過前面所做的四個實驗，學生已經確信植物具有呼吸作用。因此，教師可以引導學生進一步概括和綜合觀察到的實驗現象，分析得出的結論，最後讓學生自己得出呼吸作用的概念和意義，並且用公式表示呼吸作用。
4.呼吸作用和光合作用的區別和聯絡：
呼吸作用與光合作用的關係是帶有總結性的內容，它總結了這節課與上一節課的內容要點。先明確兩者的區別，再說明它們的聯絡，這實際也是起復習鞏固的作用，學生是不難理解的。教師可以提出一些問題，引導學生自己總結。
（1）光合作用在哪裡進行，呼吸作用在哪裡進行？
（2）光合作用必須有光時才能進行，呼吸作用在何時進行？
（3）進行光合作用時植物吸收什麼氣體？放出什麼氣體？進行呼吸作用時又是怎樣？
（4）光合作用與呼吸作用在物質和能量的轉換上有什麼區別？
在學生認清這兩個相反的生理過程後，教師可以再提出一些問題，幫助學生認識它們之間相互依存的關係。
（1）植物呼吸作用分解的有機物是從哪裡來的？
（2）呼吸作用釋放的能量是從哪裡來的？
（3）植物進行光合作用時，原料的吸收和產物的運輸需要消耗能量，這些能量是怎樣產生的？
在學生回答的基礎上，指導學生閱讀教材P62光合作用和呼吸作用比較表，最後使學生得出呼吸作用與光合作用具有相互依存的關係這一結論。
5．植物的呼吸作用與人類生產、生活的關係：
教師可以舉一些生活和生產實際中的例項來說明。例如：
（1）為什麼在栽培農作物時常常要鬆土？
（2）儲存水果、蔬菜或糧食時，需要注意哪些問題？（低溫、低氧、高CO2等）
（3）為什麼x疆的西瓜特別甜？
（4）為什麼通氣不良的菜窖會缺氧？應該採取哪些預防措施？
（5）臥室中放大量的植物過夜有利於健康嗎？為什麼？
小資料
1．植物呼吸時放出C02的實驗：
把萌發的小麥種子和乾燥未萌發的種子分別包入甲、乙兩個紗布袋裡，用線紮緊袋口，把甲、乙兩個紗布袋分別掛在盛有澄清石灰水的甲、乙兩個廣口瓶內，布袋不能碰到石灰水，塞上瓶塞，把瓶移到溫暖處，1～2天后觀察石灰水的變化，如果石灰水變混濁了，證明植物體產生了CO2。
2．證明植物在白天也進行呼吸作用的實驗：
培養一盆黃化苗（沒有葉綠體），把它放在有光的條件下做呼吸作用的實驗，實驗結果證明植物在白天也進行呼吸作用（吸入02，撥出CO2）。用黃化苗的原因是讓植物不能進行光合作用（因為沒有葉綠素），這樣就很容易證明植物在白天（光下）也進行呼吸作用。把黃化苗放在光下幾天後，它又形成了葉綠素，再做同樣的實驗，呼吸現象在白天（光下）就不明顯了。這是因為光合作用利用了呼吸作用釋放的CO2，而且還不夠，還必須從大氣中吸入C02。而光合作用釋放的02，呼吸作用卻用不完，於是從葉中釋放出來。所以，植物在白天的呼吸作用被強烈的光合作用掩蓋了。