第 7 章 第一节 能量的释放和利用(第 1 课时)
一、教学依据:
本节内容根据《生物学课程标准》十大一级主题中的第五主题“生物圈中
的人”二级主题“人体生命活动的能量供给”中说明能量来自细胞中有机物的
氧化分解进行编排。
二、教学内容分析:
本节内容是第 3 单元的最后一部分内容,是前面几章内容的延续,比较深
入的探讨人、植物等各种生物怎样通过呼吸作用获得能量。能量是生物圈一切
生命活动的命脉,绿色植物的光合作用为生物圈提供了巨大的能源库,人和动
物从食物中获取能量,能量沿着食物链(网)传递,维持着各级的生命活动。
能量通过什么生理过程被释放出来,是本节课的讨论要点。
三、学情分析:
能量这一概念比较抽象,对于初一年级学生来说理解起来难度较大,同时
呼吸作用又是发生在细胞内的微观过程,学生无法肉眼观察到,想象起来难度
较大,与此同时本节内容是前面几章内容的升华和总结,需要联系前后,才能
形成一个完整的体系。因此本节课的内容对于学生和老师的要求都比较大,教
师要利用多种直观的教学手段,联系学生零碎的前科学概念,形成正确的生物
学知识,同时培养学生真正的科学探究精神。
四、学习目标:
根据课标的要求,对于教材内容的分析、学情的分析,制定出以下的学习目标:
1. 通过亲身体验,说出能量的释放与呼吸的关系。
2. 通过实验验证,说明植物呼吸过程中气体的变化及呼吸过程中能量的释放。
3. 通过实验结果分析,理解呼吸作用的概念及其实质。
4. 形成正确的生命观、养成热爱运动的习惯。
五、教学重难点:
根据课标的要求,对于教学内容的分析、学情的分析,以及学习目标的制定,
确定以下教学重难点:
1. 本节重点:合作探究、验证植物呼吸过程中气体的变化。
2. 本节难点:指导呼吸与能量释放关系中的理性思维;呼吸作用概念内涵的
理解。
六、课前准备:
(一)课前预实验,确定实验材料:
1.菠菜 :菠菜叶片呼吸较为明显,但需要量比较大,才能明显检测出气体
的变化,因此可以选取放入塑料袋中,进行验证植物呼出的气体。
煮熟的菠菜:菠菜煮熟之后放在塑料袋中或者瓶子中温度过高湿润时会产生微
生物,微生物的呼吸作用会影响实验结果,因此不宜选取。
空袋:空袋中的气体是空气,可以很好的与新鲜菠菜进行对比。
2.萌发的绿豆种子:萌发的绿豆种子呼吸很明显,由于绿豆较小,盛放量较大,
实验结果较明显,因此可以作为实验材料。
煮熟的绿豆种子:煮熟的绿豆种子在温度较高湿润的情况下会产生微生物,微
生物的呼吸作用会影响实验结果,因此不宜选取。
炒熟的绿豆种子:炒熟的绿豆种子,比较干燥,未产生微生物,可以与萌发的
绿豆种子形成对比。
(二)课堂实验材料:
验证植物呼出的气体:A 塑料袋装新鲜菠菜;B 空塑料袋
A 塑料瓶装萌发的绿豆种子;B 塑料瓶装炒熟的绿豆种子
验证植物吸入的气体:A 萌发的绿豆种子;B 炒熟的绿豆种子
验证能量的释放:A 萌发的绿豆种子;B 炒熟的绿豆种子
实验器材:小烧杯、澄清石灰水、燃烧匙、蜡烛、火柴、额温枪、保温杯、尖
叫饮料瓶
七、核心指标的达成:
1.课堂学习从学生已有的前科学概念入手,通过实验现象让学生形成正确的科
学概念,理论联系实际,符合学生的认知发展规律。
2.通过自主学习、自主体验,自主动手,合作探究,透过现象看本质,完全独
立自主的获取知识,释放学生的潜能。
3.利用所学知识,解释生活中常见现象,培养学生知识的拓展和迁移能力,内
化所学。
4.学生首先自主学习课本实验,然后小组合作动手完成实验,接着小组展示交
流实验过程以及观察到的实验现象,组内解决遇到的问题,全班解决小组内解
决不了的问题,完全自主化合作学习,体现课堂文化。
5.自主合作学习,学生质疑,教师质疑,生生互解,师生互解,在答疑解惑过
程中形成科学知识。
八、教学过程:
教学
环节
教师活动 学生活动 设计意图
引课 观看一幅 94 年的普利策新闻
特写奖,《饥饿的苏丹》
你看到了什么?
这个孩子为什么爬在地上不
动?
有机物(化学能)+
__——- +
+
根据前面学习,食物中的能量
是储存在有机物中的化学能。
看到一只秃鹫等待
一个即将饿死的小
孩。
没有食物、没有能
量,无法走动。
引发学生
的感触,
引起思
考,引入
新课
学习
目标
展示学习目标,默读 默读学习目标,明确
本节课学习要点
明确本节
课学习活
动及目标
活动
一:
1、请同学们把手放在鼻子前测
量自己在平静状态下的 30s 的
全班同学测量自己
30s 的呼吸频率;
通过亲身
体验,建
体验
能量
的释
放与
呼吸
的关
系
呼吸频率。
2、请八位同学上台迅速高抬腿
1 分钟,然后快速测量自己 30s
的呼吸频率。
3.采访一名小运动员:你运动
完之后身体有什么明显的感
受?
4.分析表中的数据,你发现什
么规律?
5.这两种状态哪一种消耗的能
量多?消耗能量的多少与呼吸
频率有什么关系?
八名同学跟随《燃烧
我的卡路里》音乐快
速高抬腿 1 分钟,快
速测量自己 30s 的呼
吸频率,将自己的数
据记录在白板上。
累、热、
运动后的呼吸频率
明显升高
热量释放越多,呼吸
越快
能量 的释放 与呼吸
有关
立对能量
的释放和
呼吸关系
的感性认
识。
活动
二:
验证
呼吸
过程
中气
体的
变化
人和动物的呼吸过程中气体的
变化?
植物呢?
利用实验验证你们的假设:
一、验证植物呼出的气体
1.四人小组合作,结合课本
P111-112 页第一组实验,以及
桌子上的黑色塑料袋内或塑料
瓶中的实验材料,验证植物呼
出的气体。(3 分钟)
2.小组内部先解决你们合作过
程中遇到的问题,解决不了的
问题提交全班。
你们组是如何操作的?看到什
么现象?得出什么结论?
迁移拓展
1、为什么要将装有新鲜菠菜的
袋子用黑袋子罩住 24h?
2、炒熟的绿豆种子和空袋子为
什么没有使澄清石灰水变浑
浊?它们的作用是什么?
二、验证植物吸入的气体
1.四人小组合作,结合课本
P112 页第二组实验,以及桌子
上玻璃瓶中的实验材料,验证
植物吸入的气体。(2 分钟)
2.小组内部先解决你们合作过
吸入:氧气
呼出:二氧化碳
大多数学生认为
吸入:二氧化碳
呼出:氧气
小组合作利用老师
提供的实验材料,验
证植物呼出的气体
是什么?
小组上台演示操作
过程,展示本组的实
验现象,得出的结论
植物呼出的气体是
二氧化碳
提出本组未解决的
问题至全班解决
避免其进行光合作
用
炒熟的绿豆种子细
胞死亡,不再呼吸;
起到对比的作用。
小组合作利用老师
提供的实验材料,验
证植物吸入的气体
是什么?
小组上台演示操作
利 用 学 生
的 前 科 学
概 念 入
手 , 形 成
科 学 的 概
念 , 并 且
加 深 认
识 。 合 作
学 习 , 学
习 过 程 中
答 疑 解
惑。
程中遇到的问题,解决不了的
问题提交全班。
你们组是如何操作的?看到什
么现象?得出什么结论?
过程,展示本组的实
验现象,得出的结论
植物吸入的气体是
氧气。
与自己之前的假设
对比,正确的区分呼
吸作用与光合作用。
活动
三:
验证
种子
呼吸
过程
中释
放能
量
演示实验:
利用刚才验证过呼吸的萌发的
绿豆种子和炒熟的绿豆种子。
利用额温枪测量放不同材料的
保温杯中的温度,与初始温度
对比。
生物体在呼吸过程中产生的能
量,一部分以热能的形式释放
出来,另一部分以化学能的形
式贮存在 ATP 中。
根据公式用自己的话描述呼吸
作用,并将概念划在课本上。
萌发的绿豆种子温
度较高,炒熟的绿豆
种子温度变化不大,
说明呼吸过程中有
热量释放出来。
师生共同完成呼吸
作用的公式:
有机物+氧气——二
氧化碳+水+能量
呼吸作用
利 用 额 温
枪 快 速 测
量 种 子 萌
发 过 程 中
热 量 的 释
放 , 对 比
学 生 在 运
动 过 程 中
热 量 的 释
放 , 让 学
生 明 确 呼
吸 过 程 有
能量释放
请你根据本节课所学知识分析
《饥饿的苏丹》中女童走不动
路的原因?
体内缺乏有机物,无
法分解产生能量,所
以她走不动了。
前 后 联
系 , 解 决
课 前 所 提
问题
学以
致用
1、老师在发绿豆的过程中,放
在盆子中的绿豆发芽不好,但
是放在篮子中的绿豆发芽却很
好,这是为什么?
2、你知道花盆下的小洞的作用
吗?
盆子中的氧气少,绿
豆呼吸作用减弱,发
芽慢。
为根部提供氧气,进
行呼吸作用。
学 以 致
用 , 提 高
课 堂 教 学
的 实 效
性。