“植物的呼吸作用”实验教学设计

苏教版《生物》七年级上册“植物的呼吸作用”在教材中占的内容比重不多，却是学习的重难点。教师可以充分利用学生对实验的好奇心和热情，通过加强和完善生物学实验教学，设计和运用一些探究实验将知识点串联起来，使学生在自主探究的学习活动氛围中提高科学探究能力，促进学生对重要概念的建构、理解和应用。

一、课上教学和课前探究整合

“植物呼吸作用产生二氧化碳”和“植物呼吸作用消耗氧气”这两个实验尤为重要，教师在开展实验活动中可以更加全面地探究，采用课上和课前相结合的方式，课前注重学生对实验的自主设计和准备，课堂侧重实验检验、展示、分析和讨论。

（一）课前自主探究

布置学生分组选择探究主题，以教材中提供的实验方案为基础，以小组为单位，自主设计实验方案，除了最后的实验检验环节，完成其他的前期实验过程，并预测实验结果。课前自主探究可以激发学生的学习兴趣，充分体现学生的主体性。学生既可以参照教材上的参考方案探究，也可以自行设计方案。这既给予了学生自主发挥的空间，也在一定程度上节约了课堂的时间。为避免学生探究方案和思路出现偏差，教师在课前探究的指导跟进非常关键，确保学生少做无用功，也为课堂教学打好基础。

（二）课堂展示交流

相关合作小组代表上台汇报，1～2 名学生介绍设计方案，同组的学生根据介绍，现场同步演示实验过程，展示实验现象，记录实验组和对照组的结果，并根据实验的结果得出该组的探究结论。学生在课前精心设计和准备，课堂交流探究方案和结果，小组内合理分工，有解说的，有演示的，最后根据实验结果现场得出本组的探究结论，既巩固了生物学探究的基本流程，也培养了学生的设计表达能力和团队精神。

二、处理好不同探究之间的关联

教师应充分挖掘各实验之间的联系，适当地融合兼并，最终通过一个实验解决几个探究主题，或者由一个探究实验引出其他关联的主题。比如，“植物呼吸作用产生二氧化碳”“植物呼吸作用消耗氧气”“植物呼吸作用产生水”“所有活细胞都可以进行呼吸作用”“植物的呼吸作用有光无光都进行”这5 组探究主题原本似乎都是独立的，可以分别设计实验研究，但是教师在教学过程中合理利用学生在设计实验中的一些“失误”，或对已有的实验方案进行细微的调整，或关注实验过程中一个细节变化，可能一下子就解决了一连串的问题。

案例一：

在探究“植物呼吸作用产生二氧化碳”的过程中，教师发现有的小组使用的是透明的白塑料袋（教师也可以在课前特意安排一组），并且没有进行其他遮光处理，导致实验结果不明显——石灰水浑浊现象不显著，学生讨论并分析原因。通过教师引导，学生很快便能分析出原因：在没有遮光处理的情况下，植物的叶片不仅能进行呼吸作用，可能还会进行光合作用，光合作用消耗了呼吸作用产生的二氧化碳，故而实验结果不明显。这样，教师巧妙地运用学生设计方案的“失误”，将光合作用和呼吸作用这两个重要知识点联系起来。通过讨论得出植物光合作用和呼吸作用的重要区别之一：植物的光合作用需要光，而呼吸作用有光无光都进行。利用同一个实验过程中的所谓“失误”，使该探究过程充分展开，将植物的光合作用和呼吸作用做了一个初步的对比，更加有利于学生对知识的掌握。另一方面，学生在设计实验过程中会更加注意每一个细节问题，体现实验的严谨性。

案例二：

同样是关于“植物呼吸作用是否产生二氧化碳”的探究，老师只要对实验方案做调整就可以帮助解决“所有活细胞都可以进行呼吸作用”的问题。具体如下：实验过程与刚才学生设计的实验基本一致，只是将菠菜换成了刚刚萌发的种子，其他过程不变。预期实验结果：同样是实验组变浑浊，对照组不变浑浊。得出结论：萌发的种子（不含叶绿体）也进行呼吸作用，释放二氧化碳。所以，植物的呼吸作用不需要叶绿体参与。并进一步向学生介绍：所有的活细胞都可以进行呼吸作用。

该环节充分考虑到课堂时间，不需要让学生设计和演示实验过程，而是通过教师直接介绍、演示和引导（1～2分钟实验就可以演示介绍完毕），既给予学生直观的认识，又提高课堂效率，为其他重要内容的展开，节约宝贵的时间。

文章来源：《植物研究》 网址: http://www.zwyjzz.cn/qikandaodu/2021/0212/753.html