绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡
本 章 概 述
本章从绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳释放氧气,绿色植物及其他生物通过呼吸作用吸收氧气释放二氧化碳,帮助学生从知识层面理解绿色植物的生命活动与生物圈中碳——氧平衡的关系,从而认识绿色植物对于维持生物圈中碳——氧平衡的重要意义。
本章分为两节。第一节“光合作用吸收二氧化碳释放氧气”与第四章“绿色植物是生物圈中有机物的制造者”,共同完成了对光合作用全过程的完整介绍。第二节“绿色植物的呼吸作用”首先介绍了呼吸作用的过程、定义,以及呼吸作用是生物的共同特征这一重要的生物学概念,然后在光合作用吸收二氧化碳释放氧气、呼吸作用吸收氧气释放二氧化碳的理性认识的基础上,引导学生分析、思考绿色植物在维持生物圈的碳—氧平衡中的作用,帮助学生树立爱绿护绿、低碳生活的观念。
通过本章的学习,教师要帮助学生形成以下重要概念。 光合作用的实质是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
光合作用的原理在农业生产上有广泛应用,比如合理密植,能保证农作物的叶片充分获得光照,提高光合作用效率。
细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动的需要,这个过程叫做呼吸作用。
呼吸作用是生物的共同特征。
绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,有助于维持生物圈中的碳—氧平衡。 课时安排 教学内容 参考课时 3 2 1 第五章 绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡 第一节 光合作用吸收二氧化碳释放氧气 第二节 绿色植物的呼吸作用
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第一节 光合作用吸收二氧化碳释放氧气
教学目标 知识目标:
1阐明光合作用的概念。
2.通过实验的方法独立设计并完成探究活动“二氧化碳是光合作用必需的原料吗?” 3.举例说明光合作用原理在农业生产上的运用。 能力目标:
通过实验教学,培养学生科学的探究能力 情感目标:
1.阐明绿色植物在生物圈中还是氧的制造者,理解碳—氧平衡的重要意义。 2.培养学生爱护绿色植物,热爱大自然,保护环境的美好感情。 教学重点
光合作用的概念 教学难点
用实验的方法独立设计并完成探究活动“二氧化碳是光合作用必需的原料吗?” ?教学设计一师一优课 一课一名师 (设计者: )
教学过程设计
一、创设情境 导入新课
复习:绿色植物通过光合作用制造有机物有关问题。(PPT2) 十七世纪,比利时科学家海尔蒙特做了一个实验。他把一棵2.5千克的柳树苗种在装有泥土的木桶里,每天只浇雨水。5年后,柳树质量增加了80多千克,而泥土的重量只少了不到100克。由于水是加到桶里的唯一物质,所以,海尔蒙特认为使柳树生长的物质是水。
想一想:他是否忽略了其他因素呢?(PPT3~5) 二、学案导学 自主学习
1.教师明确任务,学生独立自主学习。 自主活动一:阅读分析教材P121~123内容,结合教材中图形,回答学生用书有关题目。 自主活动二:阅读分析教材P124~125的内容,回答学生用书有关题目。 2.教师巡回检查学生学习效果。学法指导:观察分析、探究法。
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3.对学生学习的效果展示和交流。
4.学生自我矫正错误、增强对知识的认识与记忆。 三、合作探究 点拨升华 1.两人合作探究
学生完成学生用书有关题目。 2.小组合作探究 问题(1)
①通过分析普利斯特利的实验,你能得出什么结论?
②金鱼藻实验中如果将这个试管放在黑暗中,你能预测出实验结果吗? ③你知道农业上还采取哪些措施来充分利用光照、提高产量吗? 学生探究“二氧化碳是光合作用必需的原料吗?” 问题(2)
①为了确保对照试验中只有二氧化碳一个变量,如何利用现有的材料、用具对实验装置进行设计?
② 怎样证明植物是否进行了光合作用?
③与同学交流从结果得出结论的推理过程,共同分析所做的推理是否符合逻辑?
通过探究活动,学生合作交流分析初步认识到:(1)光合作用的基本公式。光合作用吸收二氧化碳释放氧气。(2)会设计对照实验。
3.师生互动 教师点拨、讲解:通过普利斯特利的实验说明光合作用利用二氧化碳作为原料。(PPT6~7)
引导探究:二氧化碳是光合作用的必需原料吗?(PPT8~12)
教师点拨、讲解:如何保证实验中只有二氧化碳一个变量,如何设计对照实验? 引申:如何处理实验结果与建设不一致的情况。(PPT13) 教师演示“光合作用释放了氧”。
教师点拨、讲解:光合作用还能产生氧气(PPT14~15) 引申:光合作用还能产生水。(PPT16)
教师引导学生综合有关光合作用的知识。(1)光合作用概念:绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气;(2)原料:二氧化碳和水;(3)场所:叶绿体;(4)条件:光;(5)产物: 有机物、氧气;(6)实质:物质的转化—简单的无机物转变成复杂的有机物,并放出氧气。能量的转化—光能转变成有机物中的化学能。(PPT17~19)
介绍:在生产实践中通过合理密植和间作套种来提高产量。(PPT20~21) 引申:影响光合作用的因素:光照强度与二氧化碳的浓度。 4.教学评价活动
在探究过程中,对学生的表现给出激励性的评价。(包括学生自评、小组评价和教师评价)
5.技能训练——得出结论(PPT22~23) 6知识拓展——温室中的气肥(PPT24) 四、知识梳理 归纳整合
1.学习本节课后,学生回顾:你知道了什么?会解决什么问题?还想了解什么? 2.学生回答:光合作用的公式、原料、场所、条件、产物与实质各是什么? 3.根据学生回答,梳理本节知识。板书:(PPT25)
光合作用
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(1)概念: 叶绿体,光能,二氧化碳,水,有机物,氧气。 (2)原料: 二氧化碳和水 (3)场所: 叶绿体
(4)条件:光 (5)产物: 有机物、氧气
??物质的转化:简单的无机物转变成复杂的有机物,并释放出氧气。
(6)实质:?
?能量的转化:光能转变成有机物中的化学能。?
(7)合理密植、间作套种提高产量。
五、达标检测 巩固提升 1.巩固训练一。(PPT26~30)
2.巩固训练二:学生完成学生用书中针对性练习题。 学生回答,教师及时反馈校正、点评。 3.巩固练习三:完成学生用书有关题目。 ●反思与评价
完成本节学习情况记载与教学评价。
自我评价 过程与方法 学生学习行为 教学过程 中再优化
第二节 绿色植物的呼吸作用
1 2 教学效果 优化方法 优化问题 教学反思
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教学目标 知识目标:
1.描述绿色植物的呼吸作用。
2.理解绿色植物的呼吸作用是生物的共同特征,理解呼吸作用的意义。 3.举例说出呼吸作用的原理以及在农业生产和生活中的应用。 4.说明绿色植物在维持生物圈的碳—氧平衡中的重要作用。 能力目标:
通过演示实验,培养学生的创新精神和观察能力。 情感目标:
围绕生物圈中的碳—氧平衡问题,关注和探讨人类活动对生物圈的影响。 教学重点
呼吸作用的过程。 教学难点
对呼吸作用三个演示实验现象的准确分析;呼吸作用为生命活动提供能量。 ?教学设计一师一优课 一课一名师 (设计者: )
教学过程设计
一、创设情境 导入新课
复习:有关光合作用的公式、原料、产物、条件、实质。(PPT2)
想一想 议一议:有人认为,绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,能够更新居室空气,于是在卧室里摆放了多盆绿色植物。你认为这种做法科学吗?为什么?(PPT3)
二、学案导学 自主学习
1.教师明确任务,学生独立自主学习。 自主活动一:阅读分析教材P127~129内容,结合教材中图形,回答学生用书有关题目。 自主活动二:阅读分析教材P129~130的内容,回答学生用书有关题目。 2.教师巡回检查学生学习效果。学法指导:观察法、对比分析。 3.对学生学习的效果展示和交流。
4.学生自我矫正错误、增强对知识的认识与记忆。 三、合作探究 点拨升华 1.两人合作探究
学生完成学生用书有关题目。 2.小组合作探究
演示实验:呼吸作用释放能量、消耗氧和产生二氧化碳 问题(1)
①萌发的种子在呼吸作用中发生了能量变化吗? ②萌发的种子在呼吸作用中释放了什么气体? ③萌发的种子在呼吸作用中消耗了什么气体? 问题(2)
①幼嫩的叶比衰老的叶呼吸作用强,为什么? ②呼吸作用与光合作用有什么区别与联系? ③在护绿、低碳上,我们应该做些什么?
通过探究活动,学生合作交流分析初步认识到:(1)呼吸作用的公式及实质。(2)碳—氧平衡与绿色植物的关系。
3.师生互动
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