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八年级科学下册 第二章第四节生物是怎样呼吸的学案 浙教版

发布时间:2014-01-09 15:49:50  

第四节:生物是怎样呼吸的

知识要点:

一. 人体呼吸系统结构和气体交换 (一)呼吸过程中的气体含量的变化 人体吸入的气体:空气

人体呼出的气体:O2 16% CO2 4% N2 78% 稀有气体 1% 较多水汽即人呼吸时,会使呼出气体中的氧气含量降低,二氧化碳的含量增加。 (二)呼吸系统的组成

人的呼吸过程是在呼吸系统内进行的,呼吸系统包括以下器官:

1. 鼻:阻挡灰尘、细菌进入肺;温暖、湿润空气,以减少对肺的刺激;同时还能感受气味的刺激。

2. 咽:是空气和食物进入的共同通道。

3. 喉:喉除了气体的进出通道外,还是发音器官,喉内有声带。喉能通过防御性反射性剧咳,迫使异物排出。

4. 气管:由C形软骨环作支架的环状结构,它能保持一定的形状,保证气体通畅。 5. 支气管:左右支气管不断分叉,形成树状分枝,将空气送入到肺;支气管内有纤毛覆盖的黏膜,能分泌黏液,粘住灰尘、细菌。

6. 肺:肺是人体呼吸的主要器官,其内有许多肺泡,肺泡表面布满毛细血管和弹性纤维,有利于进行气体交换。 (三)呼吸运动

人体的气体交换是靠呼吸运动来实现的。即依靠膈肌和肋间肌的运动来完成的。 肺内气体的进出是依靠膈肌和肋间肌的活动,使肺部产生气压差,形成空气在肺中的流动。当胸腔体积增大,胸腔内气压减小时,空气进入肺部;当胸腔体积减小,胸腔内气压增大时,气体流出肺部。

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(四)气体(氧气、二氧化碳)的交换过程

当毛细血管中的血液流过肺泡时,血液中的二氧化碳通过扩散作用进入到肺泡,同时,肺泡中空气中的氧气进入到毛细血管,红细胞与氧气结合,将氧气输送到全身各处。吸气和呼气是依靠膈肌和肋间肌的活动产生的。

空气(氧气):鼻腔→气管和支气管→肺(肺泡)→毛细血管→组织细胞

二氧化碳: 组织细胞→毛细血管→肺(肺泡)→气管(支气管)→鼻腔

二. 动物的呼吸

昆虫呼吸作用产生的二氧化碳被碱石灰吸收,管内气压变小,指标向左移,而对照实验中指标不移动。实验证明:动物也在进行呼吸作用,消耗氧气,产生二氧化碳。

三. 植物会呼吸吗

实验分析:

1. 把吸干水的豆芽装入塑料袋中,密封,在暗处放置一个晚上。

2. 观察实验:塑料袋内壁有明显的水珠生成;将塑料袋中的气体通入澄清的石灰水中,可观察到澄清的石灰水变浑浊;用温度计测量,可以发现温度计的读数略有提高。

3. 这个实验说明:植物也在进行呼吸作用,消耗氧气,产生二氧化碳。同时我们还能看到有水生成,并释放热量。

4、呼吸作用:

(1)概念:有机物与氧气反应,最终产生二氧化碳、水等产物,并释放能量的过程。

(2)实质:分解有机物,释放能量

(3)意义:在活细胞中进行,一旦停止生物体就迅速死亡

(4)属于缓慢氧化

第五节:光合作用

知识要点:

一. 光合作用的过程

(一)植物制造淀粉的实验分析:在相同的条件下,取两片相同的叶子做这个实验,现象很明显。得出如下结论:整个过程用对比的方法进行,用遮光和不遮光的叶片进行比较,能清楚地得出结论,即被阳光照射到的叶片中产生了淀粉,而没有被阳光照射到的叶片没有产生淀粉。

(二)水生绿色植物在晴朗的天气中能利用水中的二氧化碳进行光合作用放出氧气。怎么样证明产生的气体是氧气?

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(三)光合作用时需要二氧化碳吗?光合作用制造淀粉需要二氧化碳作原料。

(四)光合作用过程的表达式

光)二氧化碳+水?叶绿素??(??? 有机物(淀粉)+氧气

二. 光合作用的意义:

光合作用为包括人类在内的几乎所有生物的生存提供了物质来源和能量来源,因此,光合作用对于人类和整个生物界都具有非常重要的意义。

第一、制造有机物。绿色植物的生存离不开自身通过光合作用制造的有机物。人类和动物的食物也都直接或间接地来自光合作用制造的有机物。

第二、转化并储存太阳能。绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能,并储存在光合作用制造的有机物中。地球上几乎所有的生物,都是直接或间接地利用这些能量作为生命活动的能源的。

第三、使大气中二氧化碳和氧气的含量相对稳定。绿色植物广泛地分布在地球上,不断地通过光合作用吸收二氧化碳和释放氧,从而使大气中的氧和CO2的含量保持着相对稳定。

第四、对生物的进化具有重要作用。绿色植物在地球上出现并逐渐占有优势以后,地球的大气中才逐渐含有氧,从而使地球上其他进行有氧呼吸的生物得以发生和发展。

三. 二氧化碳

1. 实验室制取二氧化碳的方法:

原理:CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑

性质:二氧化碳是无色、无味的气体。密度比空气大,能溶于水。固体二氧化碳称干冰。

2. 化学性质

不能帮助燃烧,也不能燃烧。能灭火。

跟水反应生成碳酸。但碳酸不稳定,受热易分解。

3. 二氧化碳气体的检验:用澄清的石灰水,会产生白色的碳酸钙沉淀。

4. 二氧化碳的用途。见前面介绍:能根据性质说出用途。

四. 光合作用与呼吸作用:

植物既有光合作用又有呼吸作用,两者相辅相成,缺一不可。两者的比较见下表:

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第六节:自然界中氧和碳的循环

知识要点

一. 自然界中的氧循环

1. 自然界中的氧是在不断循环变化的。

2. 自然界中的氧循环

消耗氧气的主要途径是物质燃烧、生物呼吸等;产生氧气的途径是植物的光合作用。

大气中的氧气的含量会随着生物的呼吸和物质的燃烧等运动而减少,但又会随植物的光合作用而增加,周而复始地进行循环,这就是自然界的氧循环。

二. 保护臭氧层

1. 臭氧:分子式是O3,是氧气的同素异形体,它是一种较不稳定的、活泼的气体。在距离地球20~35公里的高空,形成了包围地球外层空间的臭氧层,这厚厚的臭氧层正是人类赖以生存的保护伞。

2. 臭氧层的保护:近年来,大气层中的臭氧层正在遭到破坏,开始变薄,相继出现了臭氧空洞。科学家已经证明,电冰霜和空调使用的氯氟制冷剂是破坏臭氧层的罪魁祸首。

三. 自然界中的碳循环

1. 自然界中的碳可以以单质和化合物的形态出现,碳在自然界中也是可以循环的。碳的循环主要通过CO2来进行的。它可以分为三种形式:

(1)是植物经光合作用将大气中的二氧化碳和水化合生成碳水化合物(糖类),在植物呼吸中又以二氧化碳返回大气中被植物再度利用;

(2)是植物被动物采食后,糖类被动物吸收,在体内氧化成二氧化碳,并通过呼吸释放回大气中又可被植物利用。

(3)是煤、石油和天然气等燃烧时,生成二氧化碳,它返回大气中后重新进入生态系统和碳循环。

四. 温室效应

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1. 什么是温室效应:整个地球被厚厚的大气包裹着,大气中二氧化碳气体具有吸热和隔热的功能,它在大气中增多的结果是形成一种无形的玻璃罩,使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散,其结果是地球表面变热起来,这就是温室效应。

2. 温室效应的危害:由环境污染引起的温室效应是指地球表面变热的现象。它会带来下列几种严重恶果:(1)地球上的病虫害增加;(2)海平面上升;(3)气候反常,海洋风暴增多;

(4)土地干旱,沙漠化面积增大。

第七节:空气污染与保护

重点知识:

一. 空气污染

1. 汽车尾气:汽车尾气中的有害成分主要有CO,NOx,SO2,固体颗粒和臭氧等。

CO的危害:当吸入人体后,极易跟血红蛋白结合,使血红蛋白失去携带氧气的能力。 NOx的危害:它进入人体后,开始是刺激呼吸器官,然后逐渐侵入肺部,与细胞中的水分结合成亚硝酸和硝酸,产生强烈的刺激与腐蚀作用。

2. 固体颗粒的危害:可吸入颗粒物被人吸入后,会累积在呼吸系统中,引发许多疾病。

3. 酸雨

(1)酸雨的形成原因:酸雨是指pH值小于5.6的雨水、雪、冰雹等大气降水。大气中的二氧化硫、二氧化氮是形成酸雨的主要原因。大气中的二氧化硫、二氧化氮主要来源于煤和石油的燃烧。

(2)酸雨的危害:下酸雨时,树叶会受到严重侵蚀,树木的生存受到严重危害;地面也会酸化;酸雨容易腐蚀水泥、大理石,并能使金属表面生锈等。

二. 保护空气

1. 空气质量日报和预报:会看懂空气质量日报和预报。知道污染指数(API)越高,空气质量越差。API小于50,说明空气质量为优;50~100为良好。

2. 绿化造林,净化空气。绿化造林是治理大气污染、净化空气最有效而且经济的措施。植物是氧和二氧化碳的调节器。植物能够消耗空气中的二氧化碳,增加氧气。

植物还能吸收有毒物质,植物的叶片吸收毒气的能力很大。

发展清洁能源,改善能源消费结构。逐步减少直接消费煤炭,提高使用燃气、电力等清洁能源的消费比例。

【典型例题】

例1. 把大量的植物放在房间过夜,对人体的健康有好处吗?

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答:植物夜间发生呼吸作用,吸收房间内的氧气并排出大量二氧化碳,对人体的健康不利。 例2. 通过哪些方法可以使温室中的农作物获得高产?并说明相应的原因?

答:白天增强光合作用,适当的增高温度,适当的增加二氧化碳的浓度,适当的增加光的照射量,使得光合作用产生的有机物增加。

夜间减少呼吸作用,适当的降低温度,适当的减少二氧化碳的浓度。减少呼吸作用有机物的消耗。

例3. 如何保持房间内氧气含量的平衡?

答:经常开窗通风换气可以保持房间内氧气含量的平衡。

例4. 如图显示了自然界中的一个简单的碳循环过程,根据图中所示回答下列问题:

(1)哪些过程消耗了空气中的二氧化碳?

(2)动物如何摄取植物中的碳元素?

(3)哪些过程可使绿色植物转化成二氧化碳?

(4)动物在哪一个过程中放出二氧化碳?

答:(1)绿色植物中的光合作用消耗空气中的二氧化碳。

(2)绿色植物被动物食用,动物食用绿色植物的果实都是动物摄取植物中的碳元素。

(3)绿色植物的呼吸作用使绿色植物转化成二氧化碳。

(4)动物的呼吸作用放出二氧化碳,当动物死亡以后被微生物分解也能放出二氧化碳。

【模拟试题】(答题时间:30分钟)

1. 黄豆在不见光的容器内,通过经常喷淋水,可以培育出又长又胖的豆芽菜。在这个过程中黄豆中有机物含量的变化是( )

A. 增多 B. 减少 C. 先减少后增多 D. 保持不变

2. 人体呼吸过程中,吸进的空气和呼出的气体相比较,呼出的气体( )

A. 氧气的含量增加 B. 二氧化碳的含量增加

C. 水蒸气的含量减少 D. 氮气的含量减少

3. 刚收获的稻谷堆放后会发热,这与植物的哪项生理活动有关( )

A. 光合作用 B. 呼吸作用 C. 蒸腾作用 D. 吸收作用

4. 验证是否产生淀粉,所用的试剂是( )

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A. 盐水 B. 糖水 C. 碘酒 D. 酒精 5. 光合作用的意义是( )

A. 为人类和动物提供食物 B. 为生物提供生命活动所需要的能量 C. 放出氧气,供生命呼吸作用的需要 D. 以上选项都正确 6. 空气中含有一定浓度的二氧化碳时,使人感到窒息的原因是( ) A. 二氧化碳是一种有毒的气体 B. 二氧化碳是一种有刺激性气味的气体 C. 二氧化碳是比空气重的气体 D. 二氧化碳是不能供呼吸的气体 7. 目前我国重点城市空气质量日报的监测项目不包括( ) A. 二氧化硫 B. 二氧化碳 C. 二氧化氮 D. 臭氧 8. 人体呼出的二氧化碳气体产生于( )

A. 人体中的活细胞 B. 血管中的血液 C. 肺中的肺泡 D. 呼吸道

9. 地球表面的臭氧层能阻挡和削弱过强的紫外线,对地球上的生物起到保护作用。那么臭氧层主要集中在大气的( )

A. 对流层 B. 平流层 C. 中层 D. 热层 10. 森林是“地球之肺”,下列说法与之不相关的是( ) A. 树木通过光合作用吸收二氧化碳,释放氧气 B. 森林能吸收空气中大量的粉尘和烟尘 C. 森林能涵养水源,防止水土流失

D. 森林能吸收空气中的二氧化硫等有害有毒气体

11. 从氧循环的角度分析,早晨空气中的氧气含量比傍晚空气中的氧气含量要_______,你的理由是______________________

12. 自然界中的碳、氧平衡指的是空气中的_______含量和________含量保持在稳定的变化范围内。

13. 栽花最好用盆底有小洞的瓦盆,不宜用瓷盆,这有什么道理?

14. 某同学在研究质量守恒定律的实验过程中,记录了如下数据:(Fe+S?FeS)

(1)这三次实验中,从数据来看,哪几次符合质量守恒定律?______

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(2)第二次实验是否符合质量守恒定律?____,说明原因_________。

(3)通过实验说明,参加反应的各物质之间存在着比例关系,从上可知,参加反应的铁和硫的质量比是_______

(4)若该同学要进行第四次实验,如果要将48克硫粉完全反应,则需要铁粉多少克?能生成硫化亚铁多少克?(计算说明)

【试题答案】

1. B 2. B 3. B 4. C 5. D 6. D 7. B

8. A 9. B 10. C

11. 少 夜间绿色植物无法进行光合作用,不能产生氧气,同时夜间一切生物都要进行呼吸作用,都要消耗氧气,所以,日出前后地球表面的氧气含量相对较低,但不会影响生物的正常生活。

12. 二氧化碳 氧气

13. 瓦盆质松,盆体有许多细孔,而瓷盆质密,无细孔。用盆底有小洞的瓦盆栽花,有利于植物根部获取足够的氧气进行呼吸作用,同时还具有良好的透水能力,防止盆内积水造成植物死亡。

14. (1)第一次、第三次

(2)符合,参加反应的硫粉和铁粉的质量之和等于生成的硫化亚铁的质量。

(3)7:4

(4)解:设需要铁粉x克,同时生成硫化亚铁y克。

Fe + S ? FeS

56 32 88

x 48 y

56:32=x:48 x=84(克)

32:88=48:y y=132(克)

答:需要铁粉84克,同时生成硫化亚铁132克。

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