验证植物呼吸过程中气体的变化

共5页第页1教学设计新课标生物教材苏科版（七年级上册）验证植物呼吸过程中气体的变化江苏省宿迁市青华中学赵梅一、教学目标1、知识目标（1）说明植物在呼吸作用过程中产生二氧化碳（2）说明植物的呼吸作用消耗氧气2（1）通过对实验现象的观察、分析和讨论，培养学生观察、提问、表达的能力（2）分组实验，培养学生合作学习的能力（3）通过“植物呼吸作用产生二氧化碳”和“呼吸作用消耗氧气”的实验，培养学生设计实验和实验操作的能力3（1）通过小组合作，培养学生团结协作的精神（2）让学生体会到通过科学探究得出结论的成就感。由此产生对生物学的热爱之情二、教学分析1、教学重点（1）通过“植物呼吸作用产生二氧化碳”和“呼吸作用消耗氧气”的实验让学生了解到植物体的活细胞都能进行着呼吸作用，它们在进行呼吸作用的时候，不但放出二氧化碳，而且吸收氧（2）呼吸作用产生二氧化碳的实验分析（3）呼吸作用需要氧气的实验分析2、教学难点呼吸作用产生二氧化碳的实验分析3、课时：一节。三、课前准备学生课前准备：（上课前3----5天开始准备，并将下列内容贴在学生“学习栏”中）。1、学生4人一组，甲、乙两同学准备实验装置一，在实验前一天，将100g新鲜的或烫过的蔬菜（沸水烫2～3min）分别装入不漏气的黑色塑料袋中，插入软管扎紧袋口，并用试管夹夹夹紧软管放置一昼夜。每组装一袋，不加标记（如图）注意事项：（1）塑料袋在使用前要进行气密性检查，防止漏气。（2）和塑料袋相连的软管头部分，应插入粗细相当的玻璃管，便于连接。（3）蔬菜装入塑料袋后，同时应将塑料袋内充满空气，再扎紧袋口共5页第页2二（4）蔬菜在黑色塑料袋中放置时间需要1天以上（根据气温及叶片的多少而定）（5）实验中使用的蔬菜可用菠菜、及其他新鲜的植物叶代替2、丙、丁两同学准备“实验装置二”（如图），在实验前的一天，将等量的新鲜植物和烫过的植物分别放入甲、乙两只广口瓶中，并用盖盖上。将实验装置用黑纸或黑布包裹后再置于黑暗而温暖的地方一昼夜。注意事项：（1）广口瓶口应用盖盖上，防止漏气（2）广口瓶外应用黑塑料袋包裹后再置于黑暗而温暖的地方，防止漏光四、教学过程：（一）呼吸作用过程中气体的变化导入新课（用实物展示贮存久了的水果和空心萝卜）引言：日常生活中，水果贮存久了就会失去甜美的滋味；萝卜贮存久了就会空心。这是因为体内的有机物大量地被分解利用了。为什么会出现这样的现象呢？原来植物与人和动物一样，都在不停地进行着呼吸作用。植物的呼吸作用是怎样进行的呢？它与人和动物的呼吸是否相同呢？让我们通过实验来探究植物的呼吸作用，验证植物呼吸过程中发生的气体变化。实验一植物呼吸作用产生二氧化碳。教师活动：1、介绍实验要求，将实验操作图用课件展示在屏幕上，要求学生4人一组进行实验。2、讲解实验原理，根据二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊的化学原理，可用澄清的石灰水检验塑料袋中有无二氧化碳。3、要求学生操作实验，观察实验现象，设计表格，并将实验现象记录在表格中。参考表格如下：甲（新鲜的植物）乙（煮熟的植物）现象:澄清石灰水是否变混浊瓶中二氧化碳的多、少分析实验结果实验结论学生活动：学生4人一组，合作实验。1、取甲、乙两个小锥形瓶，在每个锥形瓶内都倒入少量的澄清的石灰水。2、实验时，每组随机取自带的“实验装置一”中的一袋蔬菜，将软管插入盛有澄清石灰水的小锥形瓶中，移开试管夹，轻轻地挤压塑料袋。3、小组成员观察石灰水有无变化（如图b），并将观察到的实验现象记录在表格中；接着将另一袋蔬菜的软管插入另一盛有澄清石灰水的小锥形瓶中，移开试管夹，轻轻地挤压塑料袋，同样，将观察到的实验现象记录在表格中。4、推测袋中装的蔬菜是新鲜的还是烫过的。共5页第页35、打开塑料袋观察蔬菜，验证自己的判断是否正确。教师活动：教师巡回指导。提出问题：“黑色塑料袋有的装有新鲜蔬菜，有的装有烫熟的蔬菜，你们怎样辨别？”（用课件将问题展示在屏幕上）学生活动：小组讨论后，举手回答：能使澄清的石灰水变浑浊的塑料袋内装的是新鲜蔬菜。教师：“请说出你们的理由”。学生：作出解释：“新鲜蔬菜的细胞生命力旺盛，能进行呼吸作用，并释放二氧化碳；而烫过的蔬菜细胞死亡了，不能进行呼吸作用”。教师：根据实验结果，同学们能得出什么结论？学生活动：各小组讨论后，选择2---3个小组成员向全班同学表达小组的结论。教师分析总结：通过上述实验可以得出，植物的呼吸作用产生了二氧化碳。紧接着教师提出实验分析与讨论的问题。问：本实验为什么要用黑色塑料袋装蔬菜？学生活动：各小组展开讨论，并举手回答问题,有的小组这样回答:因为在光照下若用白色塑料袋，里面的绿色植物除了进行呼吸作用外，还可进行光合作用。光合作用会利用二氧化碳，这样袋内二氧化碳含量少，不能使澄清的石灰水变浑浊，因此就不能证明植物呼吸作用产生二氧化碳。教师：回答正确。教师：上述实验是用叶来作实验材料的。植物体所有的活细胞都能进行呼吸作用；植物细胞生命活动越旺盛，呼吸作用就越强。植物一旦死亡，呼吸作用就结束。所以，除了上述的用菜叶来进行实验以外，还可以用什么材料来验证植物的呼吸作用中是否释放二氧化碳呢？学生活动：各小组讨论后回答，有的说用种子，有的说用果实，有的说用盆栽植物的茎和叶等生命力旺盛的器官。教师活动：认真听取学生的汇报，和学生一起进行分析和讨论这个问题。问：你们的实验结论是什么？学生齐声回答：植物的呼吸作用产生了二氧化碳。实验二植物的呼吸作用需要氧气。教师：1、介绍实验要求，将“实验装置三”图，用课件展示在屏幕上，然后要求学生4人一组进行实验。共5页第页42、讲解实验原理：没有氧气不能燃烧，可用点燃的小木棍（或火柴棒）插入广口瓶中检验瓶中有无氧气。3、要求学生自己设计实验，观察实验现象，设计表格，并将实验现象记录在表格中。参考表格如下：甲（新鲜的植物）乙（煮熟的植物）现象:蜡烛是否熄灭瓶中氧气的多、少分析实验结果实验结论学生活动：学生阅读课文3----4分钟，然后4人一组合作实验。1、各小组将自备的“实验装置三”放在实验台的中央，去掉黑塑料袋。2、拿掉瓶盖，分别及时将燃烧的小棒伸入甲、乙瓶中，观察发生的现象。并记录在表格中。教师活动：教师巡回指导。然后，将此实验过程，做成动画的形式在屏幕上展示,(增加学生的感性认识和记忆）。屏显：问：1、为什么燃烧的小棒放进甲瓶里，火焰立刻熄灭了。2、为什么燃烧的小棒放进乙瓶里，火焰没有立刻熄灭，学生活动：各小组分析、讨论。举手向全班同学表达。教师活动：认真听取各小组的汇报。并和同学们一起共同分析提出的问题。学生活动：有的同学总结答：新鲜植物的细胞生命力旺盛，能进行呼吸作用，并吸收氧气；所以，甲瓶里缺少氧；而烫过的植物的细胞死亡了，不能进行呼吸作用；所以，乙瓶里有足够的氧。教师：回答正确。教师：你们的实验结论是什么？学生齐声回答：植物的呼吸作用需要氧气。教师：“上述实验是用叶来作实验材料的。除了上述的用菜叶来进行实验以外，还可以用什么材料来验证植物的呼吸作用中是否需要氧气？学生活动：各小组讨论后回答，有的说用种子，有的说用果实，有的说用盆栽植物的茎和叶等生命力旺盛的器官。新鲜的植物新鲜的植物烫过的植物烫过的植物共5页第页5教师活动：认真听取学生的汇报，和学生一起进行分析和讨论这个问题。教师小结：从上述的几组实验可以看出，植物体的活细胞都能进行着呼吸作用，就连干种子也能进行微弱的呼吸作用。科学实验还证明，植物体进行呼吸作用时，不但吸收氧气，还释放二氧化碳动动脑1、植物体进地呼吸作用的部位是（）A.只在叶片中B.只在萌发的种子中C.只在根系中D.在所有的活细胞中都能进行2、瓶中萌发的种子所释放出的气体能使燃烧的火苗熄灭，这是因为（）A呼吸作用，消耗氧，释放二氧化碳B呼吸作用，吸收二氧化碳，释放氧气C光合作用，吸收二氧化碳，释放出氧气D光合作用，吸收氧，呼出二氧化碳3、请你来分析:将一盆栽的绿色植物罩在大钟罩里，密封，并在罩内放一杯澄清石灰水。然后，用黑布遮光（如图），24小时后揭开黑布，进行如下观察和实验：5、你家花盆栽的花要经常松土吗？为什么？教学小结：通过本次实验，使学生对呼吸作用的认识不再局限于书本，通过自己动手操作，对植物呼吸作用过程中产生二氧化碳、吸收氧气有了更根本的认识，对照实验的进行，使学生亲自验证了植物呼吸过程中所发生的气体变化，对实验原理也有了更深的理解。同时还锻炼了学生的动手操作能力，有利于学生今后的实验设计能力和探究能力的培养，培养了学生对生物学及对生物的关注和兴趣。（1）看一看石灰水发生的变化：，这一现象表明植物呼吸作用时释放。（2）如果把燃着的蜡烛放进大钟罩里，会出现的现象是：，这一现象表明植物在进行呼吸作用时，会吸收。（3）这个实验证明植物体在进行呼吸作用的时候，不但吸收，而且还释放。