苏教版（2024）七年级下册（2024）植物的呼吸作用教案设计

这是一份苏教版（2024）七年级下册（2024）植物的呼吸作用教案设计，共12页。教案主要包含了教材分析，核心素养目标，学情分析，教学重难点，教学方法和学习策略，教学准备，教学过程，板书设计等内容，欢迎下载使用。
教学项目
教学内容
一、教材分析
《植物的呼吸作用》是苏教版（2024）初中生物七年级下册的重要章节。植物的呼吸作用是植物重要的生理活动之一，与光合作用共同维持着植物的生命活动，在教材体系中起着承上启下的作用。它不仅是对植物细胞结构和功能知识的深化，也为后续学习生态系统中的物质循环和能量流动奠定基础。通过对植物呼吸作用的探究实验，培养学生科学探究的能力和思维方法，让学生理解生命活动的本质，建立科学的生命观念。
二、核心素养目标
1.生命观念：通过对植物呼吸作用过程的学习，理解细胞呼吸对维持植物生命活动的重要意义，形成结构与功能观、物质与能量观。例如，线粒体作为呼吸作用的主要场所，其独特的内膜结构有利于呼吸作用相关酶的附着，从而高效地进行能量转换。
2.科学思维：通过分析植物呼吸作用的实验现象，培养学生归纳与概括、演绎与推理的思维能力。如从萌发种子的呼吸作用实验中，归纳出植物呼吸作用消耗氧气、产生二氧化碳并释放能量的特点。
3.科学探究：组织学生参与植物呼吸作用的探究实验，学会提出问题、作出假设、设计实验、实施实验、分析结果和得出结论，提升学生的科学探究能力。比如在探究植物不同器官呼吸作用强度的实验中，学生自主设计实验变量，锻炼实验设计和操作能力。
4.社会责任：引导学生关注植物呼吸作用在农业生产、环境保护等方面的应用，培养学生运用生物学知识解决实际问题的意识和能力，增强学生的社会责任感。例如，了解在储存粮食时，通过降低温度、减少氧气含量等措施抑制呼吸作用，减少粮食损耗。
三、学情分析
七年级下册学生正处于好奇心旺盛、求知欲强的阶段，对生物学实验有着浓厚的兴趣。在之前的学习中，学生已经掌握了植物细胞的结构和功能、光合作用等相关知识，为本节课的学习奠定了一定的基础。但他们在抽象思维能力和逻辑推理能力方面还不够成熟，对于呼吸作用这种微观的生理过程理解起来可能存在困难。因此，在教学过程中，需要借助直观的实验、多媒体资料等手段，将抽象的知识形象化，引导学生逐步理解和掌握。
四、教学重难点
1.教学重点：植物呼吸作用的概念、过程和实质。通过详细讲解呼吸作用的物质变化和能量转换过程，结合具体的实验现象，让学生深刻理解呼吸作用的本质。例如，利用萌发种子呼吸作用产生二氧化碳的实验，说明呼吸作用过程中有机物的分解。
2.教学难点：探究植物呼吸作用的实验设计和分析。由于实验涉及多个变量的控制和复杂的实验操作，对于七年级学生来说具有一定难度。教师需要引导学生逐步分析实验目的、设计实验步骤，并通过小组讨论和合作的方式，帮助学生理解实验原理和实验现象。
五、教学方法和学习策略
1.教学方法：
（1）讲授法：实验探究法、讨论法、多媒体辅助教学法相结合。
（2）讲授法用于系统地讲解呼吸作用的概念、过程等重要知识点；
（3）实验探究法让学生亲身体验呼吸作用的现象，培养学生的探究能力；
（4）讨论法促进学生之间的思维碰撞，深化对知识的理解；
（5）多媒体辅助教学法通过展示动画、图片等资料，将抽象的知识直观化。
2.学习策略：
（1）自主学习、合作学习、探究学习。鼓励学生在预习环节进行自主学习，提前了解本节课的知识框架；
（2）在实验探究和小组讨论中，采用合作学习的方式，培养学生的团队协作能力；
（3）通过参与实验设计和分析，让学生进行探究学习，提升学生的科学思维和探究能力。
六、教学准备
1.实验材料：萌发的种子、煮熟的种子、澄清石灰水、蜡烛、广口瓶、燃烧匙、导管、橡皮塞等。2.多媒体资料：植物呼吸作用过程的动画、相关实验视频、图片等。
3.教学用具：黑板、粉笔、多媒体投影仪等。
七、教学过程
（一）、导入新课
1.教师活动：展示日常生活中常见的现象，如堆放久的蔬菜会发热、萝卜放久了会空心等，提问学生这些现象产生的原因。引导学生思考植物是否也像人一样进行呼吸，引出本节课的主题 —— 植物的呼吸作用。
2.学生活动：观察现象，思考问题，积极参与讨论，发表自己的看法。
【设计意图：从学生熟悉的生活现象入手，激发学生的学习兴趣和好奇心，引导学生主动思考，顺利导入新课。】
、探究植物呼吸作用产生二氧化碳
教师活动：讲解实验装置，展示两个广口瓶，分别装有萌发的种子和煮熟的种子，用导管连接广口瓶和装有澄清石灰水的试管。向学生介绍实验步骤和注意事项，然后进行演示实验。
学生活动：认真观察实验装置和教师的操作过程，思考实验的目的和原理。
教师活动：一段时间后，引导学生观察澄清石灰水的变化，提问学生为什么装有萌发种子的广口瓶连接的澄清石灰水变浑浊，而装有煮熟种子的广口瓶连接的澄清石灰水无明显变化。组织学生进行小组讨论，分析实验现象。
学生活动：观察到装有萌发种子的广口瓶连接的澄清石灰水变浑浊，小组讨论后得出结论：萌发的种子进行呼吸作用产生了二氧化碳，二氧化碳使澄清石灰水变浑浊；煮熟的种子已死亡，不能进行呼吸作用，所以澄清石灰水不变浑浊。
【设计意图：通过直观的实验，让学生亲身体验植物呼吸作用产生二氧化碳的现象，培养学生的观察能力和分析问题的能力。小组讨论促进学生之间的交流与合作，提高学生的思维能力。】
、探究植物呼吸作用消耗氧气
教师活动：展示另一个实验装置，两个广口瓶分别装有萌发的种子和煮熟的种子，将燃烧的蜡烛分别放入两个广口瓶中。讲解实验目的和操作方法，然后进行实验演示。
学生活动：仔细观察实验过程，思考实验所验证的问题。
教师活动：引导学生观察蜡烛在两个广口瓶中的燃烧情况，提问学生为什么蜡烛在装有萌发种子的广口瓶中熄灭，而在装有煮熟种子的广口瓶中能继续燃烧一段时间。组织学生再次进行小组讨论，分析实验现象。
学生活动：观察到蜡烛在装有萌发种子的广口瓶中很快熄灭，在装有煮熟种子的广口瓶中能继续燃烧一段时间。小组讨论后得出结论：萌发的种子进行呼吸作用消耗了氧气，使瓶内氧气含量减少，蜡烛熄灭；煮熟的种子不能进行呼吸作用，瓶内氧气含量基本不变，蜡烛能继续燃烧。
【设计意图：通过该实验，让学生直观地认识到植物呼吸作用消耗氧气，进一步加深学生对植物呼吸作用的理解，培养学生的科学探究能力和逻辑思维能力。】
、探究植物呼吸作用释放能量
教师活动：介绍实验装置，两个保温瓶分别装有萌发的种子和煮熟的种子，插入温度计。讲解实验目的和操作要点，然后请学生代表参与实验操作，记录初始温度。
学生活动：学生代表参与实验操作，其他学生认真观察实验过程。
教师活动：一段时间后，引导学生观察温度计的示数变化，提问学生为什么装有萌发种子的保温瓶内温度升高，而装有煮熟种子的保温瓶内温度无明显变化。组织学生进行第三次小组讨论，分析实验现象。
学生活动：观察到装有萌发种子的保温瓶内温度升高，小组讨论后得出结论：萌发的种子进行呼吸作用释放了能量，这些能量一部分以热能的形式散失，导致瓶内温度升高；煮熟的种子不能进行呼吸作用，不会释放能量，所以瓶内温度不变。
【设计意图：通过让学生参与实验操作，增强学生的动手能力和学习积极性。实验现象直观地展示了植物呼吸作用释放能量，培养学生分析和解决问题的能力。】
、植物呼吸作用的概念和过程
教师活动：结合前面的三个实验，引导学生总结植物呼吸作用的概念，即细胞利用氧，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。利用多媒体展示植物呼吸作用过程的动画，详细讲解呼吸作用的物质变化和能量转换过程，重点强调线粒体在呼吸作用中的作用。
学生活动：认真听讲，结合实验现象理解植物呼吸作用的概念和过程，观看动画，直观地了解呼吸作用中物质和能量的变化。
【设计意图：通过总结实验结论得出呼吸作用的概念，符合学生的认知规律。利用动画展示呼吸作用过程，将抽象的知识形象化，帮助学生更好地理解呼吸作用的本质。】
、植物呼吸作用的实质
教师活动：引导学生回顾呼吸作用的概念和过程，提问学生呼吸作用的实质是什么。组织学生进行思考和讨论，然后进行总结：植物呼吸作用的实质是分解有机物，释放能量。
学生活动：思考问题，参与讨论，理解呼吸作用的实质。
【设计意图：通过引导学生思考和讨论，培养学生的归纳总结能力，让学生深刻理解呼吸作用的实质。】
、植物呼吸作用与光合作用的关系
教师活动：利用多媒体展示表格，对比光合作用和呼吸作用的原料、产物、条件、场所等方面。引导学生观察表格，进行小组讨论，分析光合作用和呼吸作用的区别与联系。
学生活动：观察表格，小组讨论后总结光合作用和呼吸作用的区别与联系，如光合作用制造有机物，储存能量；呼吸作用分解有机物，释放能量；光合作用的原料是呼吸作用的产物，呼吸作用的原料是光合作用的产物等。
【设计意图：通过对比分析，让学生清晰地认识到光合作用和呼吸作用的关系，培养学生的比较分析能力，加深对知识的理解和记忆。】
、植物呼吸作用在生产生活中的应用
教师活动：展示农业生产、储存粮食、花卉栽培等方面的图片或视频，介绍植物呼吸作用在生产生活中的应用实例，如农田适时松土、农田排涝、粮食储存时保持干燥和低温、水果保鲜时降低氧气含量等。引导学生分析这些措施的原理，即通过控制呼吸作用的强度来达到促进植物生长或延长农产品储存时间的目的。
学生活动：观看图片或视频，思考教师提出的问题，分析应用实例中所蕴含的呼吸作用原理。【设计意图：联系实际生活，让学生了解生物学知识在生产生活中的广泛应用，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力，提高学生学习生物学的兴趣和积极性。】
八、板书设计
《植物的呼吸作用》板书
探究实验
产生二氧化碳 实验现象：萌发种子瓶内澄清石灰水变浑浊 结论：植物呼吸作用产生二氧化碳
消耗氧气 实验现象：萌发种子瓶内蜡烛熄灭 结论：植物呼吸作用消耗氧气
释放能量 实验现象：萌发种子瓶内温度升高 结论：植物呼吸作用释放能量
概念细胞利用氧，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。
过程有机物（储存能量）+ 氧气→二氧化碳 + 水 + 能量四、实质分解有机物，释放能量五、与光合作用的关系区别：原料、产物、条件、场所等联系：相互依存六、应用农业生产、储存粮食、花卉栽培等方面的应用及原理
九、教学反思
在本节课的教学中，通过一系列探究实验，让学生亲身体验植物呼吸作用的现象，较好地激发了学生的学习兴趣和探究欲望。小组讨论和合作学习的方式促进了学生之间的交流与思维碰撞，培养了学生的团队协作能力和科学思维能力。多媒体辅助教学将抽象的知识直观化，有助于学生对呼吸作用概念和过程的理解。然而，在实验操作过程中，部分学生由于操作不熟练，导致实验现象不够明显，影响了实验结果的分析。在今后的教学中，应加强对学生实验操作技能的培训，让学生在实验前充分了解实验步骤和注意事项。此外，在讲解呼吸作用与光合作用的关系时，虽然采用了对比表格的方式，但部分学生理解仍有困难，后续可以增加更多实例进行分析，帮助学生更好地掌握两者的关系。