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1、“绿色植物的呼吸作用”的教学设计摘 要 兴趣是最好的老师,倡导合作探究学习是生物课程标准的重要理念之一。因此,教师在激发学生兴趣和求知欲的基础上,设计科学探究活动,是贯彻落实课程理念的关键。这样才能使教学符合学生发展的需要和社会需求,反映生物科学的新进展及其在社会中的广泛应用。 关键词教学设计 生物学教学 呼吸作用 1 课前备课 1.1确定教学目标 知识目标:归纳呼吸作用的概念及公式;学会探究植物呼吸作用的方法;了解呼吸作用的意义及在农业生产上的应用。 能力目标:通过设计实验探究植物的呼吸作用,培养学生的实验操作能力、合作意识及探究精神;通过对实验现象的分析,培养学生分析问题的能力、思维能力及
2、归纳总结能力;提高学生利用所学知识解决实际问题的能力。 情感目标:以赏识、肯定、鼓励的行为增强学生的自信心;培养学生学习生物学的兴趣。 1.2确立教法及依据 “激趣一探究式”教学法的依据:教学思想的转变:变基础知识和基本技能的掌握为能力、情感、价值观的培养和提高;教学方式的转变:变教师为中心的灌输式教学为学生主动参与的开放式教学;学习方式的转变:变被动接受式学习为主动探究式学习。 1.3确立学法及教师指导 指导学生根据推荐器材,自己设计实验来探究植物的呼吸作用;指导学生根据实验现象,分析实验结果;指导学生根据结论,总结呼吸作用的概念和公式。 1.4教学准备 材料用具:黑色塑料袋、软管、试管、试
3、管架、锥形瓶、火柴、保温瓶、温度计、棉花塞、止水夹、澄清的石灰水、油菜叶、黄豆种子(4人一组,准备15套);实验准备由生物兴趣小组的同学(15人,实验时担任各组组长)提前24 h准备好3个实验(按实际情况,本节实验必须提前完成)。 2 课堂教学 2.1提出问题,作出假设 师:人和动物在生命活动过程中是不断呼吸的,请同学们思考,在呼吸过程中吸入和呼出的分别是什么气体? 生:(体验自己的呼吸)吸入利用的是氧气,呼出的是二氧化碳。 师:很好。植物是否也能进行呼吸呢? 生:能(或不能)。 师:假设植物能呼吸,它们吸入和呼出的又分别是什么气体呢? 生:也可能吸收氧气,呼出二氧化碳吧。 点评:人和动物的呼
4、吸是学生能体验到的,而植物的呼吸却感受不到,以此提出问题,作出假设,激发并引导学生去探究。 2.2 实验探究 师:到底植物在其生命活动过程中是否也象人和动物那样吸收氧气,呼出二氧化碳,进行呼吸呢?下面就让我们一起通过实验来探究这个问题。 师:鉴于实验的实际需要,本节课的3个实验的前期工作已由兴趣小组的同学提前完成。 先请同学们根据以下推荐器材进行第一项探究活动(推荐实验器材:黑色塑料袋、软管、试管、试管架、油菜叶、澄清的石灰水)。首先请兴趣小组的同学向大家描述该实验是怎样准备的。 兴趣小组的同学:我们分别取了2个黑色塑料袋,向号塑料袋放了新鲜的油菜叶,号塑料袋内放了烫熟的油菜叶,插入软管,扎紧
5、袋口,软管的另一端用夹子夹住,放在了实验室的黑暗处。 师:请同学们设计实验,4人一组来探究在无光的条件下2袋内的气体是否发生了变化,发生了怎样的变化? 生利用推荐器材,设计实验。 师巡视,及时指导,了解学情,待各组基本完成实验后,结束实验。 师:下面我们一起来交流实验结果,哪组同学来告诉大家你是如何合理利用推荐的器材进行探究活动的。 生甲:根据推荐器材的具体作用,我们想到的是把澄清的石灰水倒入2支试管内,再分别把号、号袋内的气体通过软管挤压到2支试管内的澄清石灰水中。 师:还有没有其他方案? 生乙:我们同意甲组的做法,但是在挤压时一定不要用太大的力,应轻轻挤压,防止石灰水外溅。 师:甲组同学设
6、计的非常合理,乙组同学的补充更有必要。袋内的气体挤压到澄清石灰水中,出现了什么现象? 生:号袋内的气体使澄清的石灰水变浑浊;号袋内的气体没有使澄清的石灰水变浑浊(其他组的同学表示同意)。 师:由此,我们可以得出什么结论? 生:能使澄清的石灰水变浑浊的气体是二氧化碳,这个实验说明植物呼吸产生二氧化碳(其他组的同学表示同意)。 师:号袋内的气体为什么没有使澄清的石灰水变浑浊?在此有什么作用? 生:号袋内放的是烫熟的油菜叶,细胞已经死亡,不能进行呼吸了,起对比作用。 师:为什么用黑色的塑料袋? 生:黑色的塑料袋不透光,防止植物进行光合作用而吸收二氧化碳。 师:同学们实验做得认真,观察得非常仔细,分析
7、得更是合理。下面,我们乘胜追击,继续进行第二项探究活动。这次需要用的器材有:锥形瓶、油菜叶、遮光罩、木棒、火柴。 兴趣小组的同学:(把2个锥形瓶从遮光罩中取出)这个实验是这样准备的:我们分别取了2个锥形瓶,号锥形瓶内放入新鲜的油菜叶,号锥形瓶内放入烫熟的油菜叶。然后,分别用遮光罩套上,放在了实验室的黑暗处。 师:请同学们再来设计实验,探究在无光的条件下2瓶内的气体又发生了怎样的变化? 生设计实验。 师:(巡视指导)哪组同学来告诉大家这次你是如何利用推荐的器材设计实验的? 生甲:用火柴点燃2根木棒,分别伸入号、号瓶内。 师:实验现象是怎样的呢? 生:号瓶内的火焰熄灭,号瓶内的火焰没有熄灭。 师:
8、由此,我们可以得出什么结论? 生甲:氧气有助燃的作用,号瓶内的火焰熄灭,说明没有氧气了,那氧气一定被新鲜的油菜叶吸收了,号瓶内烫熟的油菜叶不能呼吸,所以氧气没有被吸收,因此我们得到这样的结论,植物呼吸吸收氧气。 师:同学们真的很聪明,具有一定的探究能力,只要继续努力,肯定大有作为。好,植物在呼吸的过程中,除了吸收氧气,放出二氧化碳以外,还有什么变化呢?在同学们的实验台上还有2个保温瓶,号保温瓶内是萌发的种子,号保温瓶内是煮熟的种子,各插入一支温度计,原来的温度是一样的,现在,请同学们注意观察温度计的示数有何变化。 生:(观察2个保温瓶里温度计的示数)号保温瓶内的温度升高了。 师:这说明了什么问
9、题? 生:植物呼吸释放热量。 师:潮湿的小麦堆放久了,把手伸进去,会有什么感觉?为什么? 生:感到热,热量是小麦呼吸释放的。 师:回答的非常好。经过大家的共同努力,我们利用自己的智慧揭示了植物呼吸的本质。 点评:(1)改演示实验为分组实验(4人一组),增加课堂的开放性,利于发挥学生的主体性,更能说明问题;(2)提高了学生的感性认识,使他们通过亲身实践体验知识的真实性;(3)增强学生的探究意识、探究能力及合作精神;(4)培养学生的分析思维能力及创新意识;(5)增强学生的自信心,提高学生学习生物学的兴趣。 2.3表达交流 师:根据刚才的分析,我们来归纳呼吸作用的概念。 生:(归纳呼吸作用的概念)细
10、胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程。 师:请同学们依据呼吸作用的概念,模仿光合作用的公式写出呼吸作用的公式。 生:(写呼吸作用的公式)有机物+氧一二氧化碳+水+能量。 点评:把实验转化为理论知识,增强学生的知识归纳能力。 师:请同学们讨论一下植物的呼吸作用对植物本身有什么意义? 生:(讨论,明确呼吸作用的意义)释放的能量用于植物体的各项生命活动,例如进行水分和无机盐的吸收和运输、进行细胞分裂等。 师:我们应该如何利用呼吸作用的原理指导农业生产呢? 生甲:农业生产中,对农作物要及时松土,以便根的正常呼吸。 生乙:农田被水淹了要及时排涝,防止根不能正常呼吸。 生丙:刚刚收获的粮食要尽快晒干再贮藏,防止呼吸作用旺盛,释放的热量多而导致粮食的霉烂。 生丁:居室内不宜放置过多的花卉,否则会与人争夺氧气而影响人的正常呼吸。 师:利用所学知识解决实际问题,这就是我们学习的最终目的,同学们的畅所欲言和合理解释充分体现了学习的灵活性和方法性,这是难能可贵的。 点评:学以致用,提高学生利用所学知识解决实际问题的能力。 3 课后实践与拓展 列表比较光合作用与呼吸作用的关系;关于塑料大棚栽植蔬菜过程中,如何合理利用光合作用和呼吸作用的原理来增产;调查当地农业生产中利用植物光合作用和呼吸作用原理的有关措施。
