《植物呼吸作用产生二氧化碳、消耗氧气》教学设计

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一、该实验在教材中所处的地位与作用

人教版生物教材七年级上册第三单元第五章第二节《绿色植物的呼吸作用》这节内容中《植物呼吸作用产生二氧化碳、消耗氧气》是两个教师演示实验。二氧化碳、氧气都是无色无味的气体，看不见摸不着，通过该演示实验可以让学生直观地感受到呼吸作用产生了二氧化碳，同时消耗了氧气，有利于帮助学生理解呼吸作用。这是一个非常重要的演示实验。

二、实验原型及不足之处

1.原理

二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊、氧气具有助燃的性质。

原装置：（见教材）

2.不足

（1）器材较多，准备繁琐。两个实验得准备两套不同的装置，且装置中用到的试管、L型弯管、漏斗等都是一些玻璃仪器，易碎。

（2）装置不能连续、重复使用。该装置中漏斗使用棉花塞住也会有少量二氧化碳溢出，并且因为使用灌水法排气，瓶中有水，部分二氧化碳会溶解于其中，进一步降低了二氧化碳的浓度。而让种子继续呼吸产生足量的二氧化碳需要一到两个小时的时间。教师如果需要在多个班连续演示，就得准备多套装置，麻烦而浪费。

（3）澄清石灰水得现配现用，放置久了容易产生沉淀。并且遇二氧化碳变浑浊的现象，在实际课堂上，教室后排学生看的不是很清楚，容易打击这部分学生学习的积极性。

（4）该实验没有设置对照组，呈现的结果，说服力会大打折扣。

三、实验创新及改进之处

1.改进后装置

（略）.

2.优点

（1）装置的所需材料很简单。透明的矿泉水瓶、纱布（或者丝袜其实更好）、注射器。这些材料生活中很常见，体现了绿色、环保、安全的理念，对学生进行了潜移默化的影响。

（2）用紫色石蕊溶液代替澄清石灰水。石蕊溶液易于保存，无需临时配置。蓝色石蕊溶液遇到二氧化碳变成红色，颜色变化更明显，易于学生观察，且二氧化碳与石蕊溶液的反应比二氧化碳与澄清石灰水反应更容易发生。这个装置简单方便且安全，只是一个矿泉水瓶，便于在学生中传阅，使其观察更清楚。

（3）使用注射器将石蕊溶液注入瓶内，发生颜色变化后，同样可以用注射器将反应后的溶液吸取出来，保证了同一装置可在多个班重复试验。

（4）增设了一组对照组――煮熟的种子，更能说明只有活的萌发的种子才能使呼吸作用产生产生二氧化碳，消耗氧气。

四、实验用具

透明矿泉水瓶、纱布（或丝袜）、紫色石蕊溶液、注射器、萌发的种子、煮熟的种子。

五、实验原理

紫色石蕊溶液遇二氧化碳变红色、氧气具有助燃的性质。

六、实验过程

1.验证二氧化碳的产生

将等量紫色石蕊溶液分别注入A、B装置中。

观察并对比A、B装置中石蕊的颜色变化。

2.验证氧气的消耗

将点燃的蜡烛深入瓶中，观察蜡烛燃烧的状态。

实验结束后，打开注射器将反应后液体取出，密封，以备下次实验使用。

七、实验效果

A装置中加紫色石蕊很明显呈现红色，而B装置不变色，说明A中种子呼吸作用产生了二氧化碳；将点燃的蜡烛深入瓶中，A瓶很快熄灭，而B瓶能持续燃烧更长时间，充分说明A瓶中氧气在种子呼吸作用过程中被消耗了一部分。

八、自我评价

1.实验器材少，装置简单，绿色、环保、安全。

2.操作简便，颜色变化使得现象更明显。

3.装置具有可重复操作性，有利于教师在多班演示。

4.设置了对照试验，更有利于学生理解“呼吸作用产生了二氧化碳”。

（作者单位 湖南省长沙市长雅中学）