中小學《植物的呼吸作用》課程異同引導學生構建知識體系

（四川省射洪市金華鎮(zhèn)中心小學校 四川·遂寧 629213）

在生物學科教學過程能根據(jù)學生的六大能力，即學習能力、認知能力、思維能力、理解能力、分析能力和邏輯推理能力等，設計出能幫助小學生對生物學科新知識的理解、認知、構建、記憶及鞏固等，充分發(fā)展小學生的發(fā)散思維，能提高小學生興趣，使課堂教學變得有趣，學生的學習生活變得輕松、愉快。從而構建學科知識體系。本文以義務教育教科書《植物的呼吸作用》一節(jié)為例，談談如何在教學中靈活使用教材，對比中小學課程知識體系的不同，降低學生的學習難度，為學生打下生物學科的知識體系。該課的教學內(nèi)容有以下三大點：植物呼吸作用的過程；呼吸作用是生物的共同特征；植物在維持生物圈碳一氧平衡中的作用。

1 教材分析

小學科學課中關于《植物的呼吸作用》，側重于直觀形象。由人和動物的呼吸引入，通過簡單的示范實驗，即袋裝發(fā)芽大豆及對比實驗，來驗證植物也有呼吸，同樣要消耗氧氣、產(chǎn)生二氧化碳，從而得出植物呼吸作用的概念、公式，并強調(diào)呼吸作用的意義是為植物各種生命活動提供所需能量。最后，讓學生填寫綠色植物呼吸作用知識樹及完成呼吸作用提升與降低在生產(chǎn)生活中初步應用。

初中生物課關于《植物的呼吸作用》，側重于實驗探究。演示實驗法及器材多、對比實驗復雜，用了大量的化學實驗器材及試劑，老師在演示之前務必要作好充分準備，保證實驗效果明顯，結論清楚明了，以得出呼吸作用式概念、公式。然后把呼吸作用與光合作用對比，強調(diào)二者既有區(qū)別又有聯(lián)系，過程相反，既對立又統(tǒng)一。最后用大量的材料來顯示在生產(chǎn)中的應用，趨利避害。

總之，小學科學課與初中生物課，都講授呼吸作用，只是它們側重點不同，是由學生年齡階段特性決定的，小學生不能拔高要求；初中生不能降低水準，演示實驗雖然繁復，不能簡化與省略，諸如用手觸摸代替溫度計測量、減少對比實驗等。

2 教學過程構建知識體系

由于小學科學課中關于《植物的呼吸作用》，側重于直觀形象。因此在教學過程中注重演示。需提前準備器材：萌發(fā)的黃豆種子少許、煮熟的黃豆種子少許、廣口瓶兩只、配套有玻管彎管及漏斗的橡皮塞、試管、澄清的石灰水、自來水、打火機、小木條、溫度計兩支等。

2.1 植物呼吸作用的過程

2.1.1 驗證綠色植物需要呼吸的實驗演示

教學時，教師將實驗器材一一展示給學生看，并做好標記，教師進行演示。

老師：把溫度計分別插入裝有萌發(fā)的種子及煮熟的種子的廣口瓶中，看那支瓶先熄滅？看溫度有什么變化？

學生1：裝有萌發(fā)種子的瓶先熄滅。

學生2：兩支溫度計讀數(shù)不同。

學生3：放入萌發(fā)的種子里的溫度計溫度高一些。

老師：為什么呢？

老師：學生閱讀教材找出答案。

老師：對，首先，說明裝有萌發(fā)種子的瓶中氧氣先用完。氧氣到哪里去了？被萌發(fā)的種子吸收了。由此可知，萌發(fā)的種子吸收了氧氣。

老師：那么為什么它的溫度又要高些呢？

老師：對，說明前者產(chǎn)生了熱量。

2.1.2 驗證植物產(chǎn)生二氧化碳和水

教學時，教師將實驗器材一一展示給學生看，并做好標記，教師進行演示。

老師：把有萌發(fā)種子廣口瓶擰上配套有玻璃彎管及漏斗的橡皮塞，玻璃彎管接入裝有澄清石灰水的試管中，從漏斗口倒入適量的自來水，觀察石灰有無變化。

生1：石灰水變白。

生2：石灰水變渾濁。

老師：學生齊讀教材再作答。

老師：使澄清的石灰水變渾濁是二氧化碳的性質(zhì)。

結論：所有的動植物都要進行呼吸作用，才能獲得維持生命活動需要的能量。

2.2 植物的呼吸作用與光合作用概念

區(qū)別：呼吸作用，是消耗氧氣，產(chǎn)生能量，供生物體所需。光合作用，是綠色植物利用太陽光等，把水和二氧化碳轉變成有機物。

二氧化碳+水+能量（太陽能）→有機物+氧氣

聯(lián)系：綠色植物任何時候都在進行呼吸作用，把自身的有機物分解，產(chǎn)生生命活動所需的能量。光合作用主要在陽光下進行，是把自然界的水和二氧化碳轉變成有機物貯藏起來，不但為自身所需，也為所有的動物直接或間能提供食物和能量。二者都是綠色植物的重要生命特征，相輔相成。呼吸作用之所以能夠進行，根本原因是光合作用所貯藏的有機物。

2.3 呼吸作用的改變及應用案例

誰能給老師說說同樣的瓜果，為什么新疆的產(chǎn)品更甜？

生1：新疆日照長。

生2：新疆夏天氣溫更高。

老師：新疆“早穿皮襖午穿紗、圍著火爐吃西瓜”，來形容新疆每日溫差大。新疆沙漠多，在沙漠地區(qū)沙石多，沙石的比熱容較小，在相同的條件下，吸收（或放出）相同的熱量，沙石的溫度變化較大．因此沙漠地區(qū)晝夜溫差大。

老師：白天氣溫高、日照時間久，便于光合作用，更有利于貯藏有機物。晚上氣溫低，呼吸作用弱，消耗掉的有機物少。所以新疆瓜果才好吃。

現(xiàn)在來討一下：在生產(chǎn)中如何降低植物的呼吸作用？

生1：讓土壤板結。

生2：地上覆蓋薄膜。

生3：降溫。

生4：覆蓋地膜，減少氧氣。

反之，在生產(chǎn)中如何提高植物的呼吸作用？

生1：松土。

生2：排澇。

生3：人為增加氧氣。

總結，老師：請告訴你的父母，如何讓自家的蘋果不酸而甜？

老師提示：首先要選好種植蘋果的地方，要朝陽的，日曬時間能達到6個小時的。因為蘋果在生長的過程中非常需要光照，所以一定要選擇光照強的地方。

然后就是選擇種植蘋果的品種。蘋果有很多種品種，可以根據(jù)自己的需求來選擇，在購買蘋果幼苗的時候，一定要選擇枝葉比較粗壯的，這樣后期容易種植成活。

注意蘋果幼苗的株距與行距，棵與棵之間不要種太緊了，不然會容易互相遮陽，不利于后面開花結果，自然蘋果的產(chǎn)量也會降低很多。

在開花前要做好剪枝處理，主要是把一些枝葉比較粗壯的剪掉，在開花間和開花后就不要再去修剪蘋果的枝葉了。

在蘋果開花的時候可以噴灑一些生長素和催花劑，可以促進蘋果開花結果。在開花期間容易受到蟲害的影響，所以要特別注意防蟲妨害。

最后就要加強日常管理，鋤草松土施肥澆水等。

說明：此題為開放題，無論用不用本堂知識，只要說得在理，都為正確。

3 教學結語

有效的激發(fā)學生的思維，在學生的頭腦中建立呼吸作用的概念和過程。由于本節(jié)內(nèi)容較抽象，學生缺乏理性認知，應加強問題的解釋和實例的提供。總的來說，在小學科學知識的學習中對于學生構建知識體系是非常必要的，它能夠有效的提高學生的學習興趣，為中學的學習打下堅實基礎，這不僅僅需要學生的努力，同時也需要老師很好的進行引導。

教科書對植物呼吸過程的順序進行了顛倒，在實踐教學中發(fā)現(xiàn)成績好的學生經(jīng)教師的講解基本能夠理解，成績差的或理解能力差的學生就難以理解或不知道為什么。因此在教學中應該適當調(diào)整書上的部分內(nèi)容學習順序，才能有效地降低學生的學習困難，激發(fā)學生的學習興趣，構建知識體系，這才符合我校實行課程教學改革的目的，才能逐步提高小學生五大能力，尤其認知能力和邏輯推理能力，同時幫助學生對新知識的探究，才會使教師課堂教學有趣而生動，也能增進師生間感情交流，使學生對生物學這門學科有一定的興趣愛好，從而提高課堂教學的實效性。