初中生物苏科版（2024）七年级下册（2024）植物维持生物圈中的碳氧平衡第2课时教学设计

这是一份初中生物苏科版（2024）七年级下册（2024）植物维持生物圈中的碳氧平衡第2课时教学设计，共5页。教案主要包含了提出问题，展示图片，分析实验，教师讲解，演示视频，师生总结，思维训练-推理，概念讲解等内容，欢迎下载使用。
1. 通过分析呼吸作用的演示实验，描述呼吸作用的过程。（生命观念、科学思维）
2．举例说明呼吸作用原理在生产、生活中的应用。（生命观念、态度责任）
3．理解呼吸作用对生物体的意义，包括为生物的各项生命活动提供能量，认同呼吸作用是生物的共同特征。（生命观念、态度责任）
学习重难点
呼吸作用的过程。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
环节一
创设情境，导入新课
【提出问题】植物光合作用产生的有机物用于为生命活动提供能量，是通过什么作用完成的？（呼吸作用）
如果进行研究植物的呼吸作用选用什么样的实验材料比较好？
（萌发的种子）
学生思考回忆前面提到的呼吸作用知识。
通过引出探究呼吸作用的实验材料种子，引出萌发过程中物质和能量的变化。
【提出问题】种子在萌发过程中发生了哪些能量和物质的变化呢？
环节二
讲授新课：
细胞呼吸产生能量
【提出问题】植物细胞内与能量转换有关的细胞结构有什么？
【展示图片】整理学生的回答，展示植物细胞模式图，说明与能量转换有关的两个细胞结构——叶绿体与线粒体，以及它们的功能。
【提出问题】植物细胞呼吸会产生能量吗？
【分析实验】分析《验证植物细胞呼吸会产生能量》的实验。通过播放视频展示实验流程和结果。
【提出问题】通过问题串，引导学生对实验进行分析。
1. 选择种子作为实验材料有什么优势？
这是因为种子细胞中不含有叶绿体，无法进行光合作用，可以排除光合作用对实验的影响。
2. 实验的变量是什么？
种子的状态：萌发的种子和煮熟的种子。
3. 实验如何控制其他变量的？
相同且适宜。
4. 实验结果说明了什么？
萌发的种子产生了热量，产生了能量。
【提出问题】梳理学生的作答后，根据实验结论，提出新的问题：为什么萌发的种子会产生热量？
【教师讲解】这是因为大豆细胞中含有糖类等有机物，种子萌发过程中，细胞通过分解有机物获得能量。也就是植物的呼吸作用。
【展示图片】展示动植物细胞模式图，介绍呼吸作用发生的场所。同时注意说明，呼吸作用不仅发生在植物细胞中，也发生在动物细胞中，是生物普遍存在的生命现象。
【教师讲解】呼吸作用产生的能量主要用于细胞自身的生命活动，或者以热能形式散失。
观察演示实验并分析，回答问题，进行交流。
通过问题串，引导学生分析实验，培养学生的逻辑思维能力，培养学生科学探究的能力，掌握如何控制单一变量。
环节三
讲授新课：
植物呼吸过程中的气体变化
【提出问题】细胞呼吸过程中有什么物质发生了变化？
【演示视频】展示演示实验一，提出问题思考：种子在萌发过程中释放出了什么气体？通过演示视频，讲解实验原理，证明释放出的气体是二氧化碳。
有机物彻底分解不仅产生了二氧化碳，还产生了水。
【分析实验】将实验装置进行变化，如将绿色蔬菜放置于密闭的黑色不透光塑料袋里，进行实验。
【提出问题】
1. A、B两组，哪一组可以使澄清石灰水变浑浊？为什么？
A组；绿色植物呼吸作用产生了二氧化碳。
2. 为什么要使用黑色不透光塑料袋罩住绿色蔬菜？
避免绿色植物光合作用对实验的影响。
【演示视频】展示演示实验二，思考：蜡烛为什么熄灭了？说明了什么？
蜡烛熄灭说明种子萌发过程中消耗了瓶内的氧气，介绍检测氧气消耗的实验原理，并展示实验过程。
【展示图片】如何检测氧气是否消失？展示检测图片，明确氧气具有助燃的特性，甲瓶中蜡烛熄灭，说明甲瓶中没有了氧气，乙瓶中蜡烛燃烧，说明乙瓶中有氧气。
思考并回答问题。
通过分析实验，培养学生科学思维和实验探究能力。通过整合多个实验的实验结论，进行归纳总结，培养学生归纳总结的能力。
【提出问题】请同学们根据以上演示实验，总结归纳呼吸作用的过程中物质和能量的变化，有哪些物质作为原料被消耗掉，有哪些物质作为产物被产生出来。共同整理出有氧呼吸的反应式。
【介绍】呼吸作用（有氧呼吸）的概念。在氧气的参与下，细胞将糖类等有机物逐步分解成二氧化碳和水，同时释放出能量的过程叫作有氧呼吸。
有氧呼吸是呼吸作用的主要类型。
倾听、思考。
环节四
讲授新课：
呼吸作用的意义
【提出问题】呼吸作用对植物自身有什么意义？
【教师讲解】植物呼吸作用可以用于植物的生长繁殖、有机物和无机盐的运输、呼吸作用过程中产生的物质还可以合成蛋白质等其他有机物、产生的热量可以提高植物体的温度、可以提高植物体抗病能力等等。
学生分析交流。学生根据反应式思考分析。
结合已学知识，引导学生分析植物细胞呼吸的意义。
环节四
讲授新课：
呼吸作用的原理在生产、生活中的应用
【提出问题】思考：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？
学生分析交流。
结合实际生活，引导学生利用呼吸作用的原理分析实际生活中的现象。
【师生总结】生命活动越旺盛的器官，呼吸作用就越强，以便为生命活动提供充足的能量。
不同的细胞，同一植物不同的生命时期，呼吸作用的强弱是有差别的。
【想一想】呼吸作用的强弱往往是生命活动强弱的标志，呼吸作用影响着植物体的生长发育，关系到作物的产量和品质。农业生产上采取许多栽培措施来保证作物呼吸作用的正常进行。你知道哪些应用实例吗？
学生根据反应式思考分析。
【思考】呼吸作用原理的应用。
农田适时松土；
遇到涝害时及时排水。
——提高呼吸作用的强度
2．把水果、蔬菜放在冰箱中贮存；
超市中或冰箱中的水果蔬菜往往覆盖上保鲜膜；
贮藏粮食时，密闭的粮仓内充加二氧化碳。
——降低呼吸作用的强度
学生思考生产中的实例。
结合生活实例，分析呼吸作用原理的应用。
【思维训练-推理】分析：气温对呼吸作用的强弱有什么影响？
【讲解】因为白天进行光合作用和呼吸作用，但光合作用较强，产生的有机物比较多；晚上只进行呼吸作用，由于昼夜温差较大，所以呼吸作用较弱，消耗的有机物较少，所以积累的有机物就多，瓜果就特别甜。
【提问】有人认为，植物通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，能够更新房间内的空气，于是在卧室里摆放多盆植物。你认为这种做法科学吗？为什么？
【讲解】不科学。有光照时，植物同时进行光合作用和呼吸作用，可以更新房间内的空气。在黑暗中，植物的光合作用停止，呼吸作用仍在进行，会消耗房间内的氧气，将二氧化碳排放到房间中，影响房间内的空气质量。
学生思考交流分析。
培养学生推理能力、解决实际问题的能力。
环节五
光合作用和呼吸作用的比较
【思考】你能归纳一下光合作用和呼吸作用的区别与联系吗？填写下列表格。
学生总结梳理。
落实重点，加强记忆。
环节六
植物在生物圈碳氧平衡中的作用
【概念讲解】生物圈中各种生物的呼吸作用、有机物的分解过程，以及人类生产和生活中燃料燃烧等过程，都需要消耗大量的氧气，排出大量的二氧化碳。植物通过光合作用，能吸收大气中的二氧化碳，同时将氧气释放到大气中，维持着生物圈中的二氧化碳和氧气的相对平衡，简称“碳氧平衡”。
【提问】我们在生活中有哪些行为可以减少碳排放？
倾听、思考。
学生思考交流分析。
培养学生解决实际问题的能力。
环节七
拓展延伸
【视频】温室效应有多可怕。
低碳生活、节能减排等。
学生观看拓展资料。
了解温室效应带来的危害，培养学生保护自然环境的社会责任感。
环节八
总结
植物的呼吸作用。
学生总结梳理。
落实重点，加强记忆。
环节九
随堂练习
【例题讲解】讲解两道课堂练习。
学生思考作答。
针对练习，及时反馈，掌握学生情况。