绿色植物与生物圈的物质循环教案

第二节绿色植物与生物圈的物质循环（课时I）

课题：绿色植物与生物圈的氧循环

一、知识内容目标：①了解生物圈的含义

②理解绿色植物在生物圈氧循环中的作用。

二、科学素养目标：通过知识目标的达成，提高学生科学素养水平，让学生初

步建立起“人类与自然和谐共处”的理念。

三、教学重点：概述绿色植物在生物圈氧循环中的作用。

四、教学难点：生物圈的概念。

五、课程目标达成途径：就学生身边的现象，情景和事实为出发点，通过有技

巧的谈话，让学生在动口，动手，动脑的实践活动进行

有效地学习。

六、教学过程：

（一）导入新课：

教师讲述：

同学们的一日三餐的食物直接或间接来自于绿色植物，可见人的生存是离不开“绿色植物”的。这些植物的作用难道只是满足我们“吃”的要求吗？除此以外，还有什么其他作用呢？这节课我们开始研究它。

（二）学习新课：

问题讨论：

宇宙星球到目前为止，只有地球上，存在生命。下面请同学们用线条将生活在地球不同地域的生物与其生活环境联在一起。

投影内容：仙人掌海洋

鲸沙漠

燕子

土壤

八、、J

蚯蚓天空

（学生完成联线）

教师归纳：

完成得很好，从这个结果我们注意到地球上不同环境中生活着不同类型生物，这些生物都适应各自环境。科学家为了叙述方便，把地球上生物和它们所有的生活环境这一范畴给予一个称呼即“生物圈”。

生物圈概念包括了“生物”和“环境”两个方面的内容。借着这个概

念，科学家可以方便地从宏观角度上阐述生物与环境的关系

［板书：生物圈概念：地球上生物和它们所有的生活环境的总称。］

过渡：

在生物圈里，组成生物体的物质总可以与其生活环境之间发生交换的，也就是说是物质可重复利用。

教师介绍背景材料：

航天飞机里有一套装置，当机舱里氧气浓度下降超过一定限度后，它就发出报警信号，只有当机舱的氧气浓度保持在21%的情况下，才能保证宇航员的身体健康。地球的大气中也同样存在着这种氧气浓度稳定（21%）的要求。那么, 氧气浓度的稳定是如何实现的呢？

问题讨论：

上一章学习植物呼吸作用消耗氧气，产生二氧化碳的内容时，我们用实验证明了二氧化碳的存在。现在让我们用同样的方法试着鉴定人呼出的气体里有什么成分？

［实验］

目的：说明人呼的气体里含有二氧化碳

器材：消毒玻璃管、烧杯、澄清石灰水试剂

指导：

1、学生4人一组，派二人取回玻璃管一支，烧杯一个，烧杯内装少量澄清石灰

水。

2、每组选一人将玻璃管插入澄清石灰水中，另一端用口含住玻璃管向石灰水

中吹气。

3、每组其余三人观察和讨论实验现象。

4、实验讨论：澄清石灰水变为浑浊，说明呼出的气体中含有什么气体呢？

（学生讨论，得出结论）

教师归纳：

通过实验验证可以知道动物和植物的呼吸作用消耗着氧气，产生了二氧化碳，所以说生物呼吸作用会使大气中氧气浓度下降，二氧化碳浓度上升。

［板书：生物的呼吸作用］

教师提供材料讨论：

据测定，冶炼厂附近大气中二氧化碳浓度确高于郊外森林茂密的地方，汽车拥挤的城市大气中二氧化碳浓度高于郊区。你认为引起这种情况的原因主要有什么？

（学生回答：①绿化偏少②人口众多③燃烧释放二氧化碳等）教师归纳：

汽油机等燃烧汽油的过程中确有大量二氧化碳产生，这种煤和石油等燃料燃烧释放出二氧化碳从而使大气中二氧化碳含量进一步增加。当今地球由于“燃烧” 产生的二氧化碳导致“温室效应”日益明显。

师生讨论：

地球大气二氧化碳浓度不断增高，将会影响到人和其他动物的生存，曾经有报道说婴儿因玩耍塑料袋，自己套住面部，因呼吸受阻，而导致夭折发生。所以做父母的人都比较注意防止婴儿与塑料袋的接触，在这里高浓度二氧化碳是罪魁祸手大家可不要“以身试法”呀！

［板书：燃料燃烧］

过渡：

通过以上学习，我们已知道（一）生物的呼吸作用；（二）生活，生产，交通等过程中燃料的燃烧都能消耗氧气，释放二氧化碳，那么这样下去，大气中的氧气越来越少，二氧化碳越来越多。人们的呼吸将受到影响，气候会越来越暖。多么可怕啊！但是地球大气中氧气与二氧化碳的浓度长期保持了稳定，看起来，有一位朋友在帮助我们，这位朋友是谁呢？教师归纳：

我们人类有一位应该感谢的好朋友一一绿色植物。这位好朋友每年为地球带来4000亿吨氧气同时也消耗了几乎等量的二氧化碳，它的行为是高尚的，也是默默无闻的，同学们请回忆：绿色植物到底为地球做了些什么呢？学生回答：地球大气中的氧气主要来自于绿色植物的光合作用。

教师归纳：绿色植物光合作用发生要吸收二氧化碳，释放氧气。

［板书：绿色植物通过光合作用实现二氧化碳吸收，氧气释放］

师生讨论：

那么同学们对下列行为如何判断呢？①大量植树；②保护森林；③砍伐森

林，破坏林木。

（通过讨论学生建立保护人类家园的愿望）

教师归纳：

森林带给地球大量氧气。森林的存在使空气特别干净清新，它让游览胜地变得舒适宜人，它让疗养院速建立它的身旁。它成为地球进行呼吸的“肺”。

（三）课堂小结：

教师讲述：

本节课重点学习了维持氧气平衡的两个方面，①生物呼吸和燃料燃烧产生大量二氧化碳；②绿色植物消耗各个方面产生的二氧化碳，释放氧气到大气中。通过①②两个环节之间的平衡，实现了大气中氧气浓度的稳定，使氧气在生物圈和环境之间平衡交流。特别是森林在吸收二氧化碳，放出氧气过程中效率很高，作用很大，被喻为地球之肺。

若不加限制地砍伐森林等绿色植物，最后影响的只能是自己，我们的呼吸将是那样沉重，以至窒息，这是多么可怕的后果啊！

基于以上原因，我们没任何理由不若保护森林，爱护“绿色植物”，我们应当时刻提醒自己，我们能为地球母亲做些什么？

（学生答：如少发贺卡，不用一次性筷子，爱惜纸张等）

（四）巩固练习：第91页1、2（ 1）、3（2）

［板书设计］:

绿色植物与生物圈的氧循环

生物圈概念：地球上生物和它们所有的生活环境的总称

大气中氧气的平衡：

1、大气中二氧化碳的释放，氧气的消耗⑴生物的呼吸作用⑵燃料燃烧

2、绿色植物通过光合作用实现二氧化碳吸收，氧气释放

第二节绿色植物与生物圈的物质循环（课时H）

课题：绿色植物与生物圈水循环

、知识内容目标：通过实验验证绿色植物的蒸腾作用和一般意义，知道绿色植

物与水循环的关系

二、科学素养目标：通过来自生活和实验的经验归纳获得科学知识，在这个过

程中使学生树立更加完善的人与自然和谐共处的理念。

三、教学重点：绿色植物蒸腾作用，绿色植物与水循环的关系。

四、教学难点：绿色植物与水循环的关系。

五、课程目标达成途径：通过课堂内对照实验和课堂外自制宣传小报活动的开

展，充分验证和理解绿色植物在水循环中的实际地位。六、教学过程：

（一）导入新课：

教师介绍背景材料：

美国宇航局发射的“火星探路者号”着陆火星的目的之一是科学家想从火星表面获得水存在的证据，科学家们为何热衷于寻找其他星球“水”的存在呢？

原因在于水是生命存在之本，地球上有了水，生命才蓬勃发展起来。水是地球生物圈中最丰富的物质。

（二）讲授新课：

教师：

请同学们想象一下，青藏高原的冰雪不断溶化汇入长江源头，长江最终流入太平洋。此外，江河湖海的水又可以水汽的形式进入大气。大气中水汽又可以降落到地面。可见生物圈中的水在不断交流循环。那么绿色植物与生物圈的水循环有什么联系呢？

过渡：

不同区域的水之间是可以互相流通的，绿色植物在水的流通交易中有不可缺少的作用，这涉及到它们的蒸腾作用。

［实验］

目的：描述绿色植物的蒸腾作用。

器材：一株生长旺盛的盆栽植物（如天竺葵），透明塑料袋，线。指导：

1、选择天气晴朗的日子。

2、指导学生两人在课前处理盆栽植物。先去除一根枝条上的叶片，选择另一根相似枝条且保留叶片，用两个塑料袋把这两根枝条罩起来。用线在茎基部扎紧置于阳光下照实射。

3、每5分钟观察一次，直至出现实验现象。

实验讨论：有叶片的塑料薄膜上有雾气，无叶片的塑料薄膜上没有雾气，说明了什么？

（学生进行讨论）

教师启发：塑料薄膜上出现雾气，是由于水蒸汽液化而成的，那么水蒸汽会从那里出现呢？

学生回答：来自绿色植物。

教师启发：去除叶片的薄膜上没有雾气，该如何解释呢？

学生回答：水蒸汽来自有叶片的。没有叶片的植物不会散发水蒸汽。

［投影内容：显示叶表面气孔；学生进行观察］

教师归纳：

绿色植物吸收的水主要以水蒸汽形式通过气孔散失到空气中，我们把这一过程叫做蒸腾作用。我们将每株植物比做一台“抽水机”，它能够把从土壤吸收的水分中的99%通过蒸腾作用散失到周围空气中。这一过程具有重要意义：促进溶解在水的无机盐的运输；天热时由于蒸腾作用，水变成水蒸汽时吸收周围热量，从而降低叶片表面温度，以防灼伤叶片。

［板书：蒸腾作用实验、现象、概念］

同学们想一想，地球大部分地区覆盖着绿色植物，好比是地球表面安装着无数抽水机，植物的蒸腾作用在散失水，这样绿色植物参与到水的循环中去了，那么绿色植物究竟如何参与生物圈水循环呢？

过渡：

水循环的动力是光能，其循环比较复杂，下面请同学们观察一个模拟实验。［实验］

目的：通过实验模拟出水在地球上循环的过程，理解绿色植物与生物圈水循环的关系。

器材：铁架台，酒精灯，烧杯，烧瓶，导管，水。

实验装置如图：

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Hr *1

实验现象：烧瓶中的水由于加热产生水蒸汽，经过导管的输送，在烧杯内表面上冷却后凝结成液态水。

实验讨论：整个装置模拟水循环过程，是地球水循环的缩影，那么实验中各部位模拟了地球的什么现象，请同学完成连线。

投影内容：燃烧的酒精灯海洋和陆地水

烧瓶的水光能

烧杯的水降水

（学生完成连线）

教师归纳：

水通过蒸发进入大气中，水蒸汽遇冷凝结为降水，降落的水，一部分重新蒸发，另一部分渗入地下而成为地下水，地下水缓慢流回海洋。

过渡：

绿色植物在水循环中扮演着重要角色。

教师：

绿色植物通过蒸腾作用参与水循环，植物吸收的水大部分返回大气中，植物散失到空气中的水分远远超过其他生物。

过渡：

绿色植物在水循环中还有重要作用，请同学们阅读第9 1页最后一节。教师：

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