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教學(xué)重點(diǎn)

1.分析呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳的實(shí)驗(yàn)，并且釋放熱量的實(shí)驗(yàn)。

2.分析呼吸作用需要氧氣的實(shí)驗(yàn)。

教學(xué)難點(diǎn)

植物呼吸作用消耗氧氣、產(chǎn)生二氧化碳的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程并不復(fù)雜，但是七年級(jí)的學(xué)生所做的生物實(shí)驗(yàn)比較少，對(duì)于實(shí)驗(yàn)中的一些設(shè)計(jì)原則、依據(jù)不是很理解；并且在沒(méi)有學(xué)過(guò)化學(xué)知識(shí)的情況下學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容，因此，對(duì)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)果的分析有較大的難度。在教學(xué)中，教師要組織好學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)的原理適當(dāng)講述，引導(dǎo)學(xué)生找出現(xiàn)象之間的差異并分析原因。

實(shí)驗(yàn)原理

1.探究植物呼吸作用要消耗氧氣的實(shí)驗(yàn)時(shí)，利用“沒(méi)有氧氣使帶小火的木條熄滅”，驗(yàn)證植物呼吸作用需要氧氣。2.探究植物呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳的實(shí)驗(yàn)時(shí)，利用“二氧化碳使澄清石灰水變渾濁”進(jìn)行驗(yàn)證。3.探究植物呼吸作用釋放熱量的實(shí)驗(yàn)，可以直接用溫度計(jì)進(jìn)行測(cè)量來(lái)驗(yàn)證。

教學(xué)過(guò)程

將學(xué)生預(yù)先進(jìn)行分組，將全班學(xué)生分成6個(gè)小組，為下面的探究實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備。1.提出問(wèn)題植物呼吸作用過(guò)程中有哪些現(xiàn)象存在？2.作出假設(shè)植物呼吸作用要（或不要）消耗氧氣、產(chǎn)生（或不產(chǎn)生）二氧化碳、釋放（或不釋放）熱量。3.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)器材：萌發(fā)的種子(大豆、綠豆或蠶豆等)、新鮮的蘿卜根、新鮮的青菜莖、新鮮的月季花瓣、新鮮的小番茄、新鮮的青菜葉、沸水、澄清石灰水、紗布、飲料瓶（瓶口稍大的）、細(xì)線、溫度計(jì)、黑色塑料袋等。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：6個(gè)小組各挑一種實(shí)驗(yàn)的材料，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的3個(gè)假設(shè)，提前一天讓學(xué)生進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。教師進(jìn)行適當(dāng)指導(dǎo)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)要設(shè)置對(duì)照組的原則，可以首先證明植物的呼吸作用能產(chǎn)生二氧化碳。（1）可以取兩個(gè)同樣大小的飲料瓶，在瓶中裝上等量的澄清石灰水。（2）將正在萌發(fā)和煮熟的種子均用紗布包住，用細(xì)線扎好，分別放入兩個(gè)飲料瓶的中央部位，細(xì)線置于瓶外，在瓶口繞圈，蓋緊瓶蓋。（3）將兩個(gè)飲料瓶放在溫暖的地方，24小時(shí)后觀察澄清石灰水的渾濁程度。通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)：飲料瓶中懸掛的是萌發(fā)種子，澄清石灰水會(huì)變渾濁；飲料瓶中懸掛的是煮熟的種子，則不會(huì)出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象。

探究植物呼吸作用過(guò)程中釋放熱能，可以對(duì)上一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改裝。只要在上一實(shí)驗(yàn)的飲料瓶的瓶蓋上打孔插入溫度計(jì)，即將溫度計(jì)的水銀球分別插入萌發(fā)種子和煮熟種子中，一段時(shí)間后可以觀察溫度計(jì)的度數(shù)，即可證明。因此可以將以上兩個(gè)探究實(shí)驗(yàn)進(jìn)行合并，設(shè)計(jì)的裝置如圖1所示。探究植物呼吸作用消耗氧氣的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下：在密閉的飲料瓶中分別放入一些萌發(fā)種子和煮熟種子，24小時(shí)后，用帶小火的木條進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示：圖2根據(jù)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生很容易發(fā)現(xiàn)，在萌發(fā)種子的飲料瓶中小木條熄滅，在煮熟種子飲料瓶中的小木條仍舊帶著小火，實(shí)驗(yàn)證明：植物呼吸作用消耗氧氣。

實(shí)驗(yàn)分析

學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象進(jìn)行分析、討論。5.得出結(jié)論根據(jù)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象、證據(jù)，探討合理的現(xiàn)象原因，得出結(jié)論。

實(shí)驗(yàn)效果

1.實(shí)驗(yàn)材料的改進(jìn)

課本實(shí)驗(yàn)材料為蔬菜，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)一般以大葉菜作為實(shí)驗(yàn)的對(duì)象，而植物呼吸作用不僅僅局限于植物的葉子，因此，教師可以引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)材料方面進(jìn)行多種嘗試。凡是具有活細(xì)胞的器官都能進(jìn)行呼吸作用（如：根、莖、花、果實(shí)、種子等），通過(guò)6個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生對(duì)植物的呼吸作用有了更進(jìn)一步的了解。同時(shí)通過(guò)對(duì)這6種材料的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生還可以發(fā)現(xiàn)并確定做此實(shí)驗(yàn)?zāi)囊环N實(shí)驗(yàn)材料更為有效。

2.實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)

課本實(shí)驗(yàn)采用塑料袋、軟管、錐形瓶、止水夾等材料，證明植物呼吸作用產(chǎn)生了二氧化碳。教師準(zhǔn)備工作比較繁瑣，制作也不方便。課本實(shí)驗(yàn)的裝置圖如圖3：在本實(shí)驗(yàn)中采用的是生活中隨手可得的飲料瓶，代替了錐形瓶、塑料袋，整套裝置整體性強(qiáng)，制作攜帶方便，在檢驗(yàn)二氧化碳是否產(chǎn)生時(shí)，不需要軟管將氣體導(dǎo)出，在飲料瓶中可以直接完成。在用植物的葉片作為實(shí)驗(yàn)材料時(shí)，需要對(duì)上述裝置進(jìn)行改進(jìn)，必須對(duì)兩個(gè)飲料瓶的外面包上黑色紙袋（葉片在透明的飲料瓶中既會(huì)呼吸作用又會(huì)光合作用，光合作用消耗二氧化碳產(chǎn)生氧氣，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的結(jié)果）。

3.實(shí)驗(yàn)試劑的改進(jìn)

在本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)中，驗(yàn)證二氧化碳采用的是澄清石灰水，其實(shí)還可以用溴麝香草酚藍(lán)進(jìn)行鑒定。植物呼吸作用不斷放出二氧化碳，溶液中的碳酸逐漸增多，溶液變成了酸性，使溴麝香草酚藍(lán)水溶液的顏色由藍(lán)變綠再變黃；至于對(duì)照組，由于瓶?jī)?nèi)的植物已死亡，不能進(jìn)行呼吸作用，溶液內(nèi)的二氧化碳都不會(huì)增多，因此其顏色不變。

4.實(shí)驗(yàn)形式的改變

課本實(shí)驗(yàn)有方法、示意圖，每一組的學(xué)生只要根據(jù)課本就可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)裝置的連接，僅僅考驗(yàn)每組學(xué)生的動(dòng)手能力，但是學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)就沒(méi)有相應(yīng)的思考過(guò)程。針對(duì)這一問(wèn)題，在本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)時(shí)，教師給學(xué)生提供相應(yīng)的材料、器材等，讓學(xué)生根據(jù)課本的示意圖設(shè)計(jì)相類似的又有創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)裝置。這樣，在教師的啟發(fā)指導(dǎo)下就要求學(xué)生自主獨(dú)立地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并去探求知識(shí)，可以充分發(fā)揮學(xué)生的能動(dòng)性，增加學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦的機(jī)會(huì)，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)基本功的訓(xùn)練。

作者：盛亞單位：常州市武進(jìn)區(qū)鳴凰中學(xué)