第6章 能量与呼吸 第1节  能量的释放和利用

第1课时

[教学目标]：

认知目标：

1．掌握呼吸作用的概念。

2．了解呼吸作用与人类生产、生活的关系。

3．了解光合作用与呼吸作用的区别与联系。

技能目标：

通过对植物呼吸作用的实验，培养学生观察能力，实验推理能力。

情感目标：

通过对光合作用和呼吸作用的区别联系的分析，使学生树立事物间是既对立又联系的基本观点。

[教学重点]：

呼吸作用的概念。

[教学难点]：

呼吸作用的能量转化，呼吸作用与生活、生产的关系。

[教学准备]：

大小试管、吸管、澄清的石灰水、将要萌发的水稻（或小麦）种子、被烫死的水稻种子、广口瓶、火柴、橡皮塞、黑布或黑纸，幼嫩植物、凡士林、玻片。

[课时安排]：1课时

[教学过程]：

㈠人和动物都一刻不停地在进行呼吸，在呼吸时，吸入的是氧气放出的是二氧化碳。那么植物有没有呼吸作用？用什么方法证明呢？

㈡呼吸作用演示实验

1．演示，明确二氧化碳的特点：口含吸管向澄清石灰水吹气，使石灰水变浑浊。然后提出问题，怎样才能检测二氧化碳气体含量的增多？

2．明确氧气的作用：氧气可以助燃，缺氧气会使燃烧的火柴熄灭。

3．让学生讨论实验设计方案，然后让学生发言，教师慢慢引导，最后确定实验方案，方案有多种，只要原理正确，方法科学，效果明显，各种不同的方法都可以采用。

4．[方案一]取两个同样的广口瓶，把将要萌发的水稻种子和已被烫死的水稻种子装入瓶中，并将盛有澄清石灰水的小试管用细绳吊进大瓶中，塞上瓶塞，半小时后观察现象。

实验现象：将要萌发的活的水稻种子所在瓶中的石灰水变浑浊。说明了种子呼吸能产生二氧化碳气体。

[方案二]把幼嫩的植物的叶、茎放入广口瓶中，盖上玻片，用凡士林封住，而后用黑布把整个广口瓶罩住，过24小时后，把燃烧的火柴棒伸入瓶内，观察现象。

燃着的火柴熄灭，说明了瓶中氧气含量已减少。说明植物的呼吸作用需吸收氧气。

教师引导学生小结：呼吸作用需吸收氧气，放出二氧化碳，同时根据方案一，死的种子不能进行呼吸作用，从而得出呼吸作用的条件是活的细胞。针对方案二，教师必须补充说明，植物无论在暗处还是在光亮处都要进行呼吸，只不过在光照下同时发生光合作用，呼吸作用的现象不像在暗处那么容易观察到。

㈢呼吸作用的实质

1．先由实验结果得出呼吸作用的文字表达式：

 

活细胞

 

 

 

 

 有机物+氧气         二氧化碳+水+能量

 

 

 2．从式子着手，分析呼吸作用的原料、产物、条件、并从中总结出呼吸作用的实质  物质转变和能量转换。物质变化：有机物被分解为无机物。能量转化：储藏在有机物中的化学能释放，一部分供给各种生命活动所需，另一部分转化为热能散失。呼吸作用释放的能量，是一切生命活动所必需的。只要有生命，就有呼吸作用。

3．呼吸作用与生活、生产的关系，可通过举例子，提问题的方式进行。

⑴为什么在种植物时要常给作物松土、排水？

⑵为什么要把收获的蔬菜，果实等存放在温度较低的地方？

⑶为什么粮食要晒干了贮藏？

㈣呼吸作用和光合作用的关系

可根据课本中的图，利用表格形式指导学生填写。

       光合作用       呼吸作用

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

区别 场所     含叶绿叶的细胞    所有活细胞

 

 

       条件       需要光    有光无光都能进行

       物质转化       将二氧化碳和水合成有机物放出氧气       吸氧，将有机物分解成二氧化碳 和水

能量转化       光能转化为化学能贮藏       化学能释放

联系       光合作用为呼吸作用提供有机物，呼吸作用为光合作用提供能量，两者相互依存

㈤小结

让学生归纳。

五、板书设计

第五节  植物的呼吸作用

 概念：植物体吸收氧气，将有机物转化成二氧化碳和水

并释放能量的过程

呼吸意义：为植物的各种生命活动提供能量

条件

场所

 区别  原料和产物（物质转化）

与光合作用的关系         能量变化

 联系：相互依存

六、习题与解析

1．随堂练习

⑴植物体进行呼吸作用的部位是(    )

(A)只有在叶片       (B)只在根系中  

(C)所有活细胞        (D) 只有萌发的种子中

⑵有关呼吸作用的叙述，正确的是(    )

(A)呼吸作用是光合作用的相反过程

(B)植物白天进行光合作用，晚上进行呼吸作用

(C)呼吸作用贮存能量

(D)呼吸作用把有机物分解为无机物

⑶农田被淹需及时排涝,目的是为了供给根细胞以充足的(    )

(A)阳光    (B)氧气   (C)肥料     (D)二氧化碳

⑷从光合作用和呼吸作用的角度分析，为什么新疆的瓜果和葡萄比较甜？

2．课后作业

⑸把收获的未晒干的种子堆放在一起，一段时间后，用手去感受一下种子堆的温度，为什么会这样？

⑹甲、乙两瓶中分别装有白菜幼苗。甲瓶试管装有清水，乙瓶试管装有氢氧化钠溶液，两瓶同时盖上玻璃板，都用凡士林密封。请运用所学知识回答下列有关问题：

①将甲、乙两装置同时置于暗处一昼夜后，将燃着的蜡烛伸入两瓶中，将发生的现象是______________________________________。

产生这种现象的原因是______________________________________________。

②将经过暗处放了一昼夜后的两装置移入阳光下，照射两小时，再揭开玻璃板，将燃着的蜡烛分别伸入两瓶中，_______     瓶中的蜡烛不会立即熄灭，原因是______________________________ 。

另一瓶中的蜡烛会立即熄灭，原因是___________________________。

③若要检验经过⑵的实验处理后，两瓶中的叶片内是否有淀粉生成，应如何操作？

 答：_______________________________________________________

 ______________________________________________________________。

3．参考答案

⑴C   ⑵D     ⑶B   ⑷新疆昼夜温差大，白天温度高，光合作用强，合成有机物较多，夜晚温度低，呼吸作用弱，使有机物能较多地积累起来，转化成的糖类较多，因而比较甜    ⑸温度升高。因为潮湿的种子呼吸作用旺盛，分解有机物，能量释放，一部分变成热能使温度升高    ⑹①两瓶中的蜡烛均会较快熄灭  幼苗在暗处进行呼吸作用，消耗了氧气    ②甲  幼苗在光下进行光合作用放出了氧气  瓶中试管里的氢氧化钠溶液吸收了二氧化碳导致幼苗不能进行光合作用    ③取叶片，用酒精脱去叶绿素后，冲洗干净滴碘检验，观察叶片是否变成蓝色。

4．简要分析

⑶农田被淹，若不及时排涝，会使植物根部缺乏氧气，不能进行正常的呼吸作用而死亡。

[教学后记]：

新的教学理念要求，在教学过程中，要使学生变“要我学”为“我要学”，使学生真正成为学习的主体。本节课的开头情境引入比较自然，整体教学思路清晰，重点突出，难点转化较好。课堂上充分体现了合作学习，既有师生合作，又有生生合作，学生反应敏捷，其主体地位较为明显。当然，本节课也有需要改进的地方，在授课的过程中，应注意引导学生把所学知识应用到现实生活中去，在提高学生综合分析问题能力的同时，增强学生STS的意识。

第2课时

[教学目标]：
[知识目标]：

掌握呼吸作用的概念，把握有氧呼吸与无氧呼吸之间的内在联系，理解有氧呼吸与无氧呼吸的过程、场所的区别与联系，正确理解呼吸作用的意义及其应用。  
[能力目标]：

能设计相关实验，提高实验的设计能力、操作能力、分析评价能力，以及知识的灵活运用能力。  
[情感态度与价值目标]：

确立正确的世界观，建立科学的思维方式，和个性化的价值观，养成团结合作的良好习惯。
[教学重点、难点]：

生物的有氧呼吸与无氧呼吸即是这节课的重点，与是难点。同时还要重点掌握呼吸作用的意义。
[教材方法、手段]：

启发、分析、归纳法。
[课时安排]：1课时。
[教学过程]：
导言：生物就是有生命的物体，而生命活动需要消耗能量，这些能量的来源就是体内有机物的氧化分解——即生物的氧化，也称呼吸作用。
在能进行光合作用的生物出现之前，原始地球的大气中无游离的氧气存在。据推测地球上最早出现的生物，就是在约在35亿年前出现的原始支原体（一种没有细胞壁的原核生物）和细菌（已经出现了细胞壁的原核生物），
分析产乳酸的细菌体内葡萄糖的氧化分解过程,  
一、无氧呼吸：  
1．场所：胞质基质。
2、表达式i：
在无氧条件下，糖在酵母菌体内的分解过程。
  3、过程：
  a、不是简单的分解过程，变化很复杂:（即产能4ATP，耗能2ATP。）                                        
b、产生少量能量2ATP:但是据测得1分子葡萄糖分解为2分子丙酮酸可释放196.65KJ的能量，而用于合成ATP的只有61.08KJ其余的以热能的形式散失
c、产生2[H]: 参加下一阶段的还原反应和供能.
II  2丙酮酸形成2乳酸或者2分子酒精和2 CO2，此过程除需酶的催化作用外,还需[H]的还原作用。酶不同，产物就不同。
4、应用：
无氧呼吸在食品工业应用的非常广泛。例如：酿酒、制酸奶、制酸菜。根据制酸菜的过程说明什么是巴斯德效应。
过度导言：自生命的产生大约经历了7亿年的时间，地球上出现了蓝藻。
自从蓝藻在地球上起源后，改变了地球大气层的性质，使原来一直呈还原性的大气，转化成氧化性的大气，从而为一切能量利用较高的需氧生物的起源和发展开辟了广阔的前景，直至地球上出现了具有SOD（超氧化物岐化酶——有氧呼吸酶）的好氧生物后，提高了进化的速度，并导致了真核生物的起源和繁荣。我们现在就以心肌细胞为例，分析葡萄糖的分解过程。
二、有氧呼吸：  
1、场所：细胞质基质和线粒体
2、表达式：   
3、过程：  
I  
此变化过程与无氧呼吸过程相同，仍在细胞质的基质内完成。      
II    ⑴丙酮酸在有氧条件下，进入    线粒体，通过酶的催化作用，经过复杂的变化过程，产生CO2 。
⑵产生少量能量，合成2ATP
⑶产生[H]  
III 释放大量能量，合成34ATP
生物体内1分子的葡萄糖彻底分解可产生2870KJ的能量。
我们人就是一个典型的、高等的有氧呼吸生物，但他们体内仍保留了
无氧呼吸的能力。
比较有氧呼吸和无氧呼吸：
①有氧呼吸：将有机物分解为彻底产物二氧化碳和水，释放大量能量。
②无氧呼吸：将有机物分解为不彻底的氧化产物，释放出少量的能量的过程。
三、呼吸作用的概念：
生物体内有机物在细胞内经过一系列变化，产生二氧化碳或其它产物，释放能量的过程。
四、呼吸作用的实质：
分解有机物，释放能量。
五、呼吸作用的意义：
①为生命活动提供能量。
②为其它化合物的合成提供原料。
如：CO2和H2O是光合作用的原料。
丙酮酸可转化成丙氨酸。
（略）
 根据前面的学习，如何解决下列问题。
[教学后记]：

      ATP对于学生来说，较为抽象，教学前应尽量准备直观的物品，教学时可增强学生的感性认识，帮助学习。关于“ATP 在细胞内的含量是很少的”这句话，是理解ADP 与 ATP 相互转换的基础，若举例说明ATP 在细胞内的含量少，将少的程度具体化，学生就容易理解了。