绿色植物的呼吸作用+示范教案

第二节绿色植物的呼吸作用

一、教学目标

1．描述呼吸作用的过程。

2．说出呼吸作用是生物的共同特征。

3．认同绿色植物在维持生物圈的碳—氧平衡中的重要作用。

二、教学重点及难点

重点：

1．呼吸作用的过程。

2．对呼吸作用三个演示实验现象的准确分析。

3．呼吸作用为生命活动提供能量。

难点：

1．呼吸作用的实质。

2．对呼吸作用三个演示实验现象的准确分析。

三、教学准备

教师准备实验所需的仪器和材料；提前准备植物幼苗（豆苗或玉米苗）；收集呼吸作用的相关视频、图片等，PPT。

学生课前预习。

四、相关资源

《【教学实验】种子在萌发过程中释放出二氧化碳》视频资源、《【教学实验】种子在萌发过程中吸收了氧气》视频资源、《【教学实验】种子在萌发过程中释放出热量》视频资源、《【知识解析】绿色植物维持大气中二氧化碳和氧气的平衡》视频资源、《【生物世界】呼吸作用》知识卡片资源、《【活动设计】比较光合作用和呼吸作用》活动卡片资源。

五、教学过程

【课堂引入】

李先生酷爱花卉，因此在他的居室内，无论是客厅还是卧室都布置了各色花卉，有平台摆放的，还有空中垂吊的，一眼望去，一片绿意中花色纷繁，真是好不惬意。李先生认为，这些植物可以吸附灰尘、释放氧气，既更新了空气，又美化了室内环境，可谓两全其美。

你认为李先生的想法和做法对吗？

要想正确解决这个问题，仅靠前面我们所学习的还不够，还需要再学习一些知识。

其实，植物除了能进行光合作用，还具有另外一种作用，即呼吸作用。那么，呼吸作用在植物体上是怎么表现的呢？呼吸作用与我们平时所说的呼吸相同吗？植物的呼吸作用和光合作用有什么不同呢？

我们本节课就来解决这些问题。

【新知讲解】

（一）绿色植物呼吸作用的过程

生命活动需要能量的供应。绿色植物通过光合作用制造的有机物，除了用于构建植物体，还有另外一个重要作用——为植物的生命活动提供能量。

种子萌发，生命活动活跃起来，需要供给能量。下面就以种子的萌发为例，探讨植物通过呼吸作用分解有机物释放能量的过程。

实验一：有机物分解时释放能量

展示实验一的对照装置。

在上课的前一天，用两个暖水瓶装种子，甲瓶中装的是萌发的种子，乙瓶中装的是煮熟的种子。往瓶中各插入一支温度计。观察两支温度计显示的温度有什么不同。

讨论：种子在萌发过程中发生了能量变化吗？

讲解：甲瓶的温度高，说明种子在萌发过程中释放出能量，其中一部分能量以热能的形式散失了。

播放视频《【教学实验】种子在萌发过程中释放出热量》。

《种子在萌发过程中释放出热量》

（以上图片为素材库中《【教学实验】种子在萌发过程中释放出热量》视频截图）讲解：种子在萌发过程中，其中的有机物发生了变化，释放出能量，一部分能量用于种子萌发，还有一部分能量以热能的形式散失了。由于这些热量聚集在暖水瓶中，所以我们可以用温度计来测量。

得出实验结论：在萌发的种子释放出了热量，而死的种子不能释放能量。

提问：伴随着这种能量的产生，萌发种子中的有机物最终转变成了什么物质？在转变过程中还需要哪些物质的参与呢？

实验二：有机物分解产生二氧化碳

展示实验二的装置。

瓶中是萌发的种子。实验使瓶内的气体进入试管。观察澄清的石灰水发生了什么变化。

讨论：种子在萌发过程中放出了什么气体？

讲解：二氧化碳具有使澄清石灰水变浑浊的特性。实验中澄清的石灰水变浑浊，说明种子在萌发过程中放出了二氧化碳。

播放视频《【教学实验】种子在萌发过程中释放出二氧化碳》。

《种子在萌发过程中释放出二氧化碳》

（以上图片为素材库中《【教学实验】种子在萌发过程中释放出二氧化碳》视频截图）讲解：实验中澄清的石灰水变浑浊，说明种子萌发时放出了二氧化碳。科学实验证明，二氧化碳来自种子里的有机物。有机物在彻底分解时不仅产生二氧化碳，还产生了水。

得出实验结论：萌发的种子分解有机物产生了二氧化碳。

提问：既然植物在分解有机物时能产生二氧化碳，那么，它们是否也类似动物呼吸那样需要吸收氧气呢？

实验三：有机物分解需要氧的参与

展示实验三的对照装置。

甲瓶装有萌发的种子，乙瓶装有等量的煮熟的种子，把甲、乙两瓶同时放到温暖的地方。24小时以后，观察蜡烛在甲、乙两瓶中的燃烧情况。

讨论：为什么蜡烛在甲、乙两瓶中的燃烧情况不一样？

讲解：甲瓶中蜡烛的火焰熄灭了，乙瓶中照常燃烧，说明种子在萌发过程中吸收了氧气，导致蜡烛的火焰熄灭。

播放视频《【教学实验】种子在萌发过程中吸收了氧气》。

《种子在萌发过程中吸收了氧气》

（以上图片为素材库中【教学实验】《种子在萌发过程中吸收了氧气》视频截图）讲解：燃烧的蜡烛放进甲瓶里，火焰立刻熄灭了，这是因为甲瓶里缺少氧。甲瓶里的氧到哪里去了呢？原来，甲瓶里的氧被萌发的种子吸收了。科学实验证明，有机物在彻底分解成二氧化碳和水时，需要氧的参与。

得出实验结论：萌发的种子分解有机物需要吸收氧气。

归纳植物呼吸作用的过程及实质。

概括：细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动的需要，这个过程叫做呼吸作用。

呼吸作用的过程，可以用下列式子表示：

细胞通过呼吸作用获得生命活动所需要的能量，这是呼吸作用的重要意义。因此呼吸作用的实质是分解有机物，释放能量。生命活动每时每刻都需要能量，呼吸作用一旦停止，就意味着生命的终结。

此外，在特殊的情况下，比如短时间缺氧，细胞中的有机物也能分解并释放能量，但分解得不彻底，释放的能量也比较少，这种有机物的分解形式通常是一种临时的能量补充方式。

思考：

1．呼吸作用主要在细胞的什么部位进行呢？

讲解：呼吸作用主要是在线粒体内进行的。

2．植物的地上部分和地下部分都要进行呼吸作用吗？

讲解：呼吸作用发生在所有的活细胞中。

3．植物在白天是否进行呼吸作用呢？在夜晚呢？

讲解：呼吸作用的发生与光无关，每时每刻都在进行。