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第四章 綠色植物是生物圈中有機(jī)物的制造者 第二課時 一、教學(xué)目的： 1、描述綠色植物的呼吸作用的過程。 2、闡明有機(jī)物對于生物體的重要作用。 3、認(rèn)同呼吸作用是生物的共同特征。 4、培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的技能，提高學(xué)生觀察、分析推理實(shí)驗(yàn)等自主學(xué)習(xí)的能力。 5、通過探究實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生樂于動手、勤于思考、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。 二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)： 重點(diǎn)：有機(jī)物對植物體的作用；植物體呼吸作用的演示實(shí)驗(yàn)。 難點(diǎn)：植物呼吸作用的過程以及呼吸作用實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與分析。 三、教學(xué)準(zhǔn)備： 1、學(xué)生課前準(zhǔn)備：學(xué)生分為六組，以小組為單位，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究有機(jī)物分解時需要氧、產(chǎn)生二氧化碳、釋放能量。同時，做好實(shí)驗(yàn)的觀察和記錄。查找常見的蔬菜和水果中所含有的營養(yǎng)物質(zhì)的資料。 2、實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備：16個暖水瓶、溫度計(jì)、薄膜袋、試管、廣口瓶、澄清石灰水、蠟燭、導(dǎo)管、燃燒匙、止水夾、火柴；根、莖、葉、花、果實(shí)、種子各若干。 3、制作相關(guān)的課件。 四、教學(xué)過程： 教學(xué)內(nèi)容 教師活動 學(xué)生活動 趣味引題，直接導(dǎo)出有機(jī)物用來構(gòu)建植物體 1、出示常見的幾種植物器官，請學(xué)生分析屬于什么器官、含有的成分。引出器官含有大量的有機(jī)物。細(xì)胞是構(gòu)成植物體的基本單位，細(xì)胞各部分都由大量的有機(jī)物構(gòu)成，并指導(dǎo)學(xué)生閱讀書本。從細(xì)胞水平和器官水平兩方面引導(dǎo)學(xué)生歸納出有機(jī)物構(gòu)建植物體 。 引起注意并思考回答問題 ，知道植物各器官和各細(xì)胞中都含有有機(jī)物。 有機(jī)物為植物體的生命活動提供能量 探究一、有機(jī)物分解時釋放能量。 提供種子萌發(fā)釋放出能量的實(shí)驗(yàn)，提出問題，讓學(xué)生根據(jù)問題觀察、思考、討論，自行探究得出種子萌發(fā)有能量的變化。 觀察現(xiàn)象，思考和回答探究一的問題，并通過小組討論認(rèn)識到有機(jī)物發(fā)生變化釋放出能量 探究二、有機(jī)物分解時產(chǎn)生二氧化碳和水。 實(shí)驗(yàn)A 提供二氧化碳使澄清石灰水變渾濁的實(shí)驗(yàn)材料，提出問題，讓學(xué)自行探究得出結(jié)論。 學(xué)生閱讀完實(shí)驗(yàn)A的內(nèi)容后，小組自行操作實(shí)驗(yàn)，討論得出結(jié)論：氧化碳使澄清石灰水變渾濁 實(shí)驗(yàn)B 教師提示學(xué)生實(shí)驗(yàn)的要點(diǎn)，學(xué)生實(shí)驗(yàn)時老師巡查指導(dǎo)，了解各組的實(shí)驗(yàn)情況，演示探究的問題，各組邊匯報(bào)現(xiàn)象，教師邊填入。引導(dǎo)學(xué)生分析記錄，得出結(jié)論。 每組的實(shí)驗(yàn)材料（新鮮白菜和白菜干）分別于課前一天放到薄膜袋，扎緊袋口，插上導(dǎo)氣管，連接用的橡皮導(dǎo)管以止水夾夾緊，放到黑暗中。上課時用澄清的石灰水檢驗(yàn)瓶中的氣體。觀察記錄現(xiàn)象。匯報(bào)記錄的現(xiàn)象。參與實(shí)驗(yàn)、觀察現(xiàn)象、討論歸納得出有機(jī)物分解產(chǎn)生二氧化碳的結(jié)論。同時老師引導(dǎo)出還有水產(chǎn)生。 探究三、有機(jī)物分解時需要氧參與 教師指導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，觀察各組的實(shí)驗(yàn)情況，演示探究三的問題，各組邊匯報(bào)現(xiàn)象，教師邊填入表三。引導(dǎo)學(xué)生提出問題，分析記錄，得出結(jié)論。 每組分別把煮熟的種子和萌發(fā)的種子在實(shí)驗(yàn)前一天放到廣口瓶中，放到溫暖的地方。上課時分別把點(diǎn)燃的蠟燭放到每組的廣口瓶中，觀察記錄現(xiàn)象。匯報(bào)記錄的現(xiàn)象。并提出問題歸納得出有機(jī)物分解需要氧的參與。 呼吸作用 演示課件：以活的生物為背景，示生物體吸收氧氣、呼出二氧化碳的過程以及線粒體的結(jié)構(gòu)和功能。引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)三個實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，概括和歸納，得出結(jié)論。 學(xué)生觀察課件，并根據(jù)三個實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，通過分析和歸納，概括出呼吸作用的概念，并用公式表示呼吸作用。明確植物體的所有器官都進(jìn)行呼吸作用。 五、教學(xué)說明 1、引題采用趣味引導(dǎo)，能引起學(xué)生注意并快速進(jìn)入課堂。有機(jī)物用來構(gòu)建植物體這部分的教學(xué)，按照課本是從細(xì)胞水平到器官水平的順序，但學(xué)生通常了解較多的是器官，比如，蘋果、紅蘿卜、馬鈴薯和花生分別是果實(shí)、根、莖和種子，學(xué)生都知道這些器官含有大量的有機(jī)物，從學(xué)生容易理解的知識入手喚起學(xué)習(xí)的興趣，歸納出植物的器官含有大量的有機(jī)物。然后，引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系前面所學(xué)的細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)DNA是有機(jī)物，通過分析細(xì)胞膜的主要成分--蛋白質(zhì)和脂類是有機(jī)物，細(xì)胞壁的主要成分也是有機(jī)物，歸納出細(xì)胞組成成分主要是有機(jī)物。這樣，通過引導(dǎo)學(xué)生從器官水平到細(xì)胞水平，最后推斷出有機(jī)物的作用之一是用來構(gòu)建植物體。 2、綠色植物制造的有機(jī)物養(yǎng)育了生物圈中的其他生物是這部分是重點(diǎn)和難點(diǎn)。通過學(xué)生自行探究實(shí)驗(yàn)導(dǎo)出呼吸作用，得出有機(jī)物通過呼吸作用為植物體供能。為了激發(fā)學(xué)生的課堂氣氛，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的動力，采用競賽的方式進(jìn)行。對探究過程中積極、認(rèn)真的組、最快做出實(shí)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的，能做出實(shí)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的都獎給紅花，紅花多者獲勝。 提問：植物制造的有機(jī)物除了用來構(gòu)建植物體還有其它的作用嗎？過渡到有機(jī)物還能為植物的生命活動提供能量。 老師先叫學(xué)生閱讀探究一的操作，然后讓學(xué)生分組觀察種子萌發(fā)過程有熱量散發(fā)的實(shí)驗(yàn)后，要求學(xué)生思考探究一后回答的問題，并通過小組討論認(rèn)識到有機(jī)物發(fā)生變化釋放出能量。 提問：種子萌發(fā)過程中的有機(jī)物最終轉(zhuǎn)變成什么物質(zhì)呢？ 要了解這部分的內(nèi)容，我們首先要了解二氧化碳使澄清石灰水變混濁的特性，同學(xué)們先閱讀實(shí)驗(yàn)A怎樣操作。然后學(xué)生邊操作、邊觀察、邊完成探究問題，老師提問并了解學(xué)生成功與否，若不成功，老師要和學(xué)生一起分析原因。 提出問題：種子萌發(fā)過程中的有機(jī)物最終也會轉(zhuǎn)變成二氧化碳嗎？ 在教師指導(dǎo)學(xué)生閱讀實(shí)驗(yàn)B的操作，提示一些注意事項(xiàng)，讓學(xué)生分組完成萌發(fā)種子在呼吸過程放出二氧化碳的實(shí)驗(yàn)。上課前一天，全班分成8個小組，演示實(shí)驗(yàn)的裝置可以改成用兩個同等大小的薄膜袋，分別放進(jìn)等量活白菜葉和白菜干，扎緊袋口，插上導(dǎo)氣管，連接用的橡皮導(dǎo)管以止水夾夾緊。再讓學(xué)生將導(dǎo)氣管放入澄清石灰水里，擠壓薄膜袋，這樣操作比較簡單，貼近生活實(shí)際，效果明顯。學(xué)生在觀察現(xiàn)象時同時思考問題并填探究二的內(nèi)容。從而推導(dǎo)出二氧化碳來自植物的有機(jī)物，得出有機(jī)物徹底分解時產(chǎn)生二氧化碳。 有機(jī)物徹底分解時產(chǎn)生了二氧化碳，還有產(chǎn)生其它的物質(zhì)嗎？ 老師導(dǎo)出：有機(jī)物徹底分解時，除了產(chǎn)生二氧化碳，還有水分。 提問：種子萌發(fā)過程中的有機(jī)物最終轉(zhuǎn)變成二氧化碳和水，是否需要其他物質(zhì)的參與？ 教師指導(dǎo)學(xué)生分組完成有機(jī)物分解需要氧參與的實(shí)驗(yàn)。上課前一天，全班分成8個小組，與實(shí)驗(yàn)二的材料一樣，只是把薄膜袋改為廣口瓶。觀察各組的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄的現(xiàn)象，各組邊匯報(bào)現(xiàn)象，教師邊填入。引導(dǎo)學(xué)生分析記錄，討論得出結(jié)：有機(jī)物在徹底分解時需要氧的參與。 呼吸作用的概念是在前面學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，教師讓學(xué)生看三個實(shí)驗(yàn)的結(jié)論及三個實(shí)驗(yàn)總結(jié)的動畫演示：有機(jī)物利用氧釋發(fā)出二氧化碳、水和能量，讓學(xué)生根據(jù)所觀察的進(jìn)行理解。教師再引出呼吸作用的概念、公式和場所等，讓學(xué)生歸納得出有機(jī)物是通過呼吸作用為植物的生命活動供能的。 3、 呼吸作用是生物的共同特征，教師通過問題：綠色植物制造的有機(jī)物除了自己利用外，還有什么作用呢？舉例說明。學(xué)生通過舉出實(shí)際的例子的過程，理解綠色植物制造的有機(jī)物還通過食物鏈，進(jìn)入其他生物體內(nèi)，參與構(gòu)建其他生物體，并為其他生物體的生命活動提供能量，然后提問：其他生物有沒有呼吸作用？學(xué)生回答人和動物等都有呼吸作用。最后得出結(jié)論：呼吸作用是生物的共同特征。 附：探究活動記錄： 探究一： 請觀察桌面上兩個保溫瓶的溫度計(jì)的讀數(shù)，其中 甲瓶裝的是萌發(fā)的種子，乙瓶裝的是煮熟的種子： 甲瓶的讀數(shù)　　　　?。ㄝ^高/較低）； 乙瓶的讀數(shù)　　　　?。ㄝ^高/較低）。 說明：萌發(fā)的種子能釋放出　　　　，這是 種子中的　　　　　被分解而釋放出來的。 探究二： 實(shí)驗(yàn)A： 分別向1號、2號試管倒入澄清石灰水（約占試管 的五分之一），然后用吸管向1號試管中的石灰水吹氣 （吹氣時用力要輕,防止石灰水溢出）；2號試管作對照。 觀察現(xiàn)象：1號試管石灰水吹氣后　　　　　　。（變渾濁/澄清） 說明：人呼出的氣體中含較多的　　　　　　　，證明　　　　　　　具有使澄清石灰水變渾濁的特性。 實(shí)驗(yàn)B： 桌面上有兩個裝菜的袋子，一個裝新鮮的白菜，另一個裝白菜干： 1、分別向3號、4號試管倒入澄清石灰水； 2、把與袋子連接膠管上的夾子松開，將玻璃管插入裝 有澄清石灰水的試管中； 3、輕輕擠壓裝有新鮮白菜的袋，把袋中的氣體壓入3號 試管的澄清石灰水中，石灰水　　　　　?。ㄗ儨啙?澄清）； 4、輕輕擠壓裝有白菜干的袋，把袋中的氣體壓入4號 試管的澄清石灰水中，石灰水　　　　　?。ㄗ儨啙?澄清）。 說明：活的植物器官在分解有機(jī)物時產(chǎn)生了　　　　　　　。 有機(jī)物被徹底分解時產(chǎn)生了　　　　　　　和　　　　　　。 探究三： 桌面上有兩個裝有種子的瓶，其中甲瓶裝有萌發(fā)的 綠豆種子，乙瓶裝有煮熟的綠豆種子： 打開甲瓶的瓶蓋，立即把點(diǎn)燃的蠟燭放入瓶中， 蠟燭　　　?。ㄈ紵?熄滅）； 打開乙瓶的瓶蓋，立即把點(diǎn)燃的蠟燭放入瓶中， 蠟燭　　　?。ㄈ紵?熄滅）。 （注意：不要搖動瓶子，把蠟燭點(diǎn)燃后才打開瓶蓋放 入，拿走蠟燭后要蓋上瓶蓋，防止外界氣體進(jìn)入。） 說明：甲瓶里缺少　　　氣，它是被萌發(fā)的種子　　　　　。 結(jié)論：萌發(fā)的種子分解有機(jī)物時需要　　　　的參與。 小結(jié)：從以上的探究活動證明： 植物吸收　　　　，將　　　　分解，產(chǎn)生了　　　　　和　　　　　，并釋放出