3.2.4 植物在自然界中的作用 课件-2024-2025学年人教版生物七年级下册

第三单元 植物的生活 第二章 植物体内的物质与能量变化 第四节 植物在自然界中的作用 大气污染 复习旧知 1.细胞利用____，将有机物分解成_________和___，并且将储存在_______中的能量释放出来，供生命活动利用，这个过程叫作呼吸作用。 2.呼吸作用的表达式是____________________________________。光合作用的原料是________和____，产物是_________和_____；条件是_____________；场所是_______。物质变化是__________ ______________；能量变化是______________________________。 3.呼吸作用是生物的共同特征，其实质是____________________。 4.农田适时_____，遇到涝害时及时_____，都是为了促进根得到充足的空气，满足呼吸作用的需要。储藏粮食时，保持________，储藏蔬菜、水果时，降低_______和_________。 氧 二氧化碳 水 有机物 有机物 +氧→二氧化碳+水+能量 （储存着能量） 有机物 氧 二氧化碳 线粒体 有光无光均可 水 有机物和氧气 →二氧化碳和水 将储存在有机物中的能量释放出来 分解有机物，释放能量 松土 排水 低温干燥 温度 氧浓度 大气污染 森林覆盖率是指一个国家或地区森林面积占土地总面积的百分比。1977-2018年，我国森林覆盖率呈上升趋势，主要原因是进行了植树造林，并实行了生态保护。为什么要提高森林覆盖率呢? 提高森林覆盖率对于改善地球的生态环境、维护生物多样性、调节气候以及提供生态系统服务具有重要意义。我们应该采取有效措施，促进森林资源的可持续利用和保护。 学习目标 1.植物制造的有机物有什么作用？ 2.植物怎样参与生物圈的水循环？ 3.植物是怎样维持生物圈中碳氧平衡的？ 4.怎样从我做起，保护植被？ 一、植物可以为其他生物提供有机物 植物通过光合作用制造的有机物，满足了自身生命活动的需要。 细胞核 细胞质 液泡 细胞壁 叶绿体 线粒体 细胞膜 纤维素是有机物 蛋白质和脂质是有机物 DNA是有机物 溶解多种有机物 参与构建植物体 为细胞的生命活动提供能量 一、植物可以为其他生物提供有机物 植物为其他生物提供了基本的食物来源。 食草动物 直接以植物为食 食肉动物 间接以植物为食 杂食动物 直接或间接以植物为食 一、植物可以为其他生物提供有机物 由此可见，植物制造的有机物，通过生物之间吃与被吃的复杂关系，以及被细菌、真菌分解利用等，养育了其他生物。 二、植物参与生物圈的水循环 小资料 地球上适合生物生存的地方只有表面的一个薄层，这个薄层称为生物圈。生物圈的范围包括大气圈的底部、水圈的大部分和岩石圈的表面。 大气圈的底部 水圈的大部分 岩石圈的表面 二、植物参与生物圈的水循环 1.绿色植物的蒸腾作用能够提高大气湿度，增加降水。 2.植物的茎叶承接着雨水，能够大大减缓雨水对地面的冲刷。 3.树林中的枯枝落叶就像一层厚厚的海绵，能够吸纳大量的雨水，也使得雨水更多地渗入地下，补充地下水。 小资料 据科学家测算，某热带雨林的降水量是1950毫米/年，蒸腾量是1570毫米/年。请计算蒸腾量占水量的百分比，这说明热带雨林对促进水循环有什么意义？ 蒸腾量占降雨量的80.5%。蒸腾作用散失水分，提高了大气湿度，增加了降水，促进了生物圈的水循环。 三、植物参与维持生物圈的碳氧平衡 燃烧 呼吸作用 二氧化碳 二氧化碳 相对平衡 生物圈的大气中氧气体积分数约为21%二氧化碳的体积分数约为0.03% 氧气 氧气 生物的呼吸作用不断消耗氧气，排出二氧化碳；自然界中的有机物在分解过程中也不断消耗氧气，产生二氧化碳； 人类在生产生活中，消耗了大量的化石燃料，而化石燃料在燃烧过程中，也会消耗大量的氧气，产生大量的二氧化碳。 植物通过光合作用，不断吸收大气中的二氧化碳，又将氧气释放到大气中，对维持生物圈中二氧化碳和氧气的相对平衡（简称碳氧平衡）起了重要作用。 三、植物参与维持生物圈的碳氧平衡 植物虽然能维持大气中二氧化碳和氧气的平衡，但是人类的各种活动，特别是工业生产及汽车、轮船等交通工具的广泛使用，使排入大气的二氧化碳不断增加，进而引发一系列环境问题。 三、植物参与维持生物圈的碳氧平衡 大气中的二氧化碳浓度不断增加，导致全球变暖，进而引发一系列环境问题。例如，冰川加速融化，干旱、洪涝灾害频发，全球许多地方都出现气候异常。因此，减少二氧化碳排放，早日实现碳中和，是人类面临的重要任务。 分析·讨论 碳中和 ①人类在生产生活中，会向大气排放二氧化碳等导致全球变暖的气体，这些气体的总量称为碳排放量。植物可以通过光合作用吸收二氧化碳，人类也可以采用工程技术、生态措施等将二氧化碳封存起来，这些被吸收和封存的气体的总量称为碳吸收量。 ②根据预测，如果不对二氧化碳等气体的排放加以控制，地球气候将出现一系列灾难性变化。因此，世界各国达成了以碳中和为核心的国际合作协定。碳中和要实现的是使碳排放量与碳吸收量相一致。2020年，我国政府宣布：中国将采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。 ③科学研究表明：树木每生长1立方米，平均吸收1.83吨二氧化碳，释放1.62吨氧气。据估算，全球有1.15万亿吨的碳储存在森林中。 ④地处河北承德的塞罕坝地区曾林木葱茏，但由于大规模开围放垦、山火不断等，到中华人民共和国成立前，这里的原始森林几乎荡然无存。1962年，塞罕坝林场组建，开始人工造林。经过艰苦努力，塞罕坝林场将当地的森林覆盖率由建场初期的11.4%提高至2020年年底的82%，成为我国人工造林的典范。第九次全国森林资源清查（2014—2018年）结果显示，我国人工林面积达8000万公顷，居世界第一位。 分析·讨论 碳中和 讨论 ①如果碳排放量持续增加，而碳吸收量保持不变，会导致什么后果？ 如果碳排放量持续增加，而碳吸收量保持不变，会导致温室效应加剧，全球气温上升，进而引发一系列严重的环境问题（海平面上升、极端天气频繁、生态系统破坏、地球大气化学失衡等）。 ②植树造林对实现碳中和有什么作用？ 植树造林在实现碳中和方面具有重要作用‌。通过植树造林，可以增加森林的碳汇能力，吸收大气中的二氧化碳并将其固定在植被和土壤中，从而减少温室气体的浓度，帮助实现碳中和目标‌。 分析·讨论 碳中和 讨论 实现碳中和有什么意义？个人在实现碳中和过程中可以做些什么？ 实现碳中和对于推动经济社会高质量发展、加强生态文明建设、应对全球气候变化、促进经济绿色转型、提升国际形象以及改善公众健康等方面都具有深远的意义。个人在实现碳中和过程中可以从低碳生活、低碳饮食、环保行为以及宣传与意识提升等多个方面入手，共同为地球的可持续发展贡献力量。 三、植物参与维持生物圈的碳氧平衡 实现碳中和，需要从以下两方面付出巨大努力。一是实行节能减排、能源转型，如减少二氧化碳的排放量，大力发展太阳能、风能等新能源；二是植树造林，进行生态保护，通过植物吸收更多的二氧化碳，还可以通过工程技术手段捕获和封存大气中的二氧化碳。作为生物圈中的一员，为了人类的明天更加美好，我们应在护绿、低碳上多作贡献。 四、爱护植被，从我做起 绿色是大自然的底色，也是美丽中国的主基调。我国颁布施行了《中华人民共和国森林法》和《中华人民共和国草原法》，对森林和草原实行依法治理和科学化管理，使我国对植物资源的利用和保护走上了可持续发展的道路。为了保护好环境，处理好经济发展同人口、资源、环境的关系，我国政府明确提出退耕还林、还草、还湖，退牧还草，并专门制定了相应的国家政策，保证每项工作都能不折不扣地得到落实。 四、爱护植被，从我做起 为绿化荒山，绿化荒漠，建造防风治沙的“绿色长城”，我国还开展了广泛而持久的全民义务植树、种草活动，并将每年的3月12日定为“植树节”，号召大家积极参与植树造林、绿化荒山活动。只要大家都爱护植被，积极参加植树造林活动，我们的祖国就会更加绿意盎然。 植被 一个地区内生长的所有植物叫做这个地区的植被。 设计 绿化校园 目的要求 尝试校园绿化设计，学习常见的花卉、林木、草皮等的相关知识，提高审美情趣，增强爱护植物和热爱学校的情感。 方法步骤 一、课前准备 ①每6～8人为一组，指定一人为组长，活动时以小组为单位。 ②仔细调查校园内植物的种类和分布情况，以及假山、水池、亭子等的分布。画一张草图，标明各自的位置。 ③到图书馆查阅有关园林学和园艺学的书籍，或访问附近环境优美的学校、社区、公园，吸取其中设计的优点，请园艺师介绍经验。 ④小组同学充分讨论，设计本组认为最理想校园绿化、美化平面图。制成模型或视频，以利于课堂交流。设计时应注意以下问题。 设计 绿化校园 方法步骤 ⑴应考虑学校的实际情况，尽量不要对校园环境布局做大的改动，最好不要选用名贵的花草树木。 ⑵对于绿化树种，在形态选择和空间安排上要注意高度、大小和色彩的搭配，做到疏密相间、协调自然。例如，教学楼临窗处不宜种植高大的乔木，避免影响室内的通风和采光。 ⑶应注意花草树木的生长周期，尽量使校园春有花、夏有荫、秋有果、冬有绿。 ⑷教学楼大厅及室内应注意盆花和观叶植物的配置。选择植物时，要根据不同植物的生活习性、室内环境特点以及师生活动的需要等因素综合考虑。 设计 绿化校园 方法步骤 二、课内活动 ①在课堂上展示各小组设计的校园绿化、美化方案，并讨论哪个方案使校园最美丽，哪个方案最合理、最经济。 ②借鉴其他组设计的优点，选定一两个设计方案进行修改完善，并送交学校相关部门。也可以将设计方案放在合适的位置展览。 四、爱护植被，从我做起 项目链接 能不能利用你栽培的植物美化校园呢？ 可以。 课堂总结 植物在自然界中的作用 构建植物体 实行依法治理和科学化管理 植物可以为其他生物提供有机物 植物参与生物圈的水循环 爱护植被，从我做起 吸纳大量的雨水，补充地下水 植物通过光合作用，吸收二氧化碳，释放氧气 碳中和 植物参与维持生物圈中的碳氧平衡 提高大气湿度，增加降水 减缓雨水对地面的冲刷 开展全民义务植树、种草活动 为其他生物提供基本的食物 碳氧平平衡的概念 实行退耕还林、还草、还湖，退牧还草等政策 课堂总结 巩固练习 1.绿色植物通过光合作用为其他生物提供食物和能量。与此无关的是（　　） A.某同学跑步消耗的能量来自早餐中的米饭 B.小兔以草原上的绿草为食 C.大树为小动物们遮风挡雨 D.小鸟以草籽为食 2.下列对绿色植物的认识中，错误的是（　　） A.参与了生物圈的水循环 B.白天只进行光合作用，晚上只进行呼吸作用 C.制造的有机物养育了其他生物D .在维持碳氧平衡中起到重要作用 C B 巩固练习 3.关于绿色植物参与生物圈的水循环。下列叙述不合理的是（ ） A.通过根吸收水分 B.通过气孔散失水分 C.通过筛管运输水分 D.蒸腾作用提高大气湿度 4.绿色植物能减少大气中的二氧化碳，对维持生物圈的“碳氧平衡”有重要作用，这主要依靠绿色植物的（　　） A.蒸腾作用 B.光合作用 C.呼吸作用 D.吸收作用 5.我国力争在2060年前实现“碳中和”，充分体现了在应对气候问题上的大国担当。“碳中和”是指将排放到大气中的二氧化碳，通过植树造林等方式来中和抵消。这是因为绿色植物能进行（　　） A.蒸腾作用 B.光合作用 C.呼吸作用 D.吸收作用 C B B 巩固练习 6.我国大力推进国土绿化行动，森林覆盖率不断提高，生态环境明显改善。下列说法不正确的是（　　） A.森林可以涵养水源、保持水土 B.森林为陆生动物提供了栖息环境 C.绿色植物的蒸腾作用能提高大气湿度，增加降水 D.绿色植物的呼吸作用维持了生物圈的碳氧平衡 7.北京冬奥会践行“绿色奥运”理念，实现了碳中和，即二氧化碳等温室气体的排放和消耗之间达到平衡。下列做法能够消耗大气中二氧化碳的是（　　） A.植树造林 B.建筑材料回收利用 C.风能发电 D.倡导绿色出行方式 A D 课本练习 一、概念检测 1.这种观点是不正确的‌。虽然二氧化碳是植物光合作用的原料，在一定范围内，增加二氧化碳的浓度可以促进植物的光合作用，提高光合效率，从而加快植物的生长速度和增加产量。但是，这并不意味着二氧化碳越多，植物光合作用就越强，植物生长也就越好。首先，光合作用受到多种因素的影响，包括光照强度、温度、水分等，二氧化碳浓度只是其中之一‌。当其他条件不满足时，单纯增加二氧化碳浓度并不能显著提高光合作用效率。其次，二氧化碳浓度过高也可能对植物产生负面影响。例如，它可能导致植物呼吸作用受到抑制，影响植物的正常生理功能；同时，过高的二氧化碳浓度还可能加剧病虫害的发生，对植物品质产生不利影响‌。此外，从生态系统的角度来看，二氧化碳浓度的增加会破坏生物圈中的碳氧平衡，对人类和其他生物的健康构成威胁。‌ 课本练习 一、概念检测 2.水蒸气在天空中凝结成云，然后以雨、雪等形式降落，一部分被生物利用和被土壤等吸收，其余部分汇成江河。 可见“黄河之水天上来”是有一定科学道理的。“奔流到海”是指江河的水汇入海洋。“不复回”是指地表水只能向海洋中流，而海水不会倒流入江河、返回陆地。但海洋中的水，会以水蒸气的形式，最终又会以雨、雪等形式成为“天上来”的水。可见，从水循环的角度看，汇入海洋的水也是可以再返回陆地的。 课本练习 二、拓展应用 1.绿色植物通过光合作用制造的有机物不仅能满足自身生长、发育和繁殖的需要，而且为生物圈中的其他生物提供了基本的食物来源，其产生的氧气是生物圈的氧气的来源。绿色植物通过光合作用制造的有机物养育了地球上的其他生物。 2.（略） $$百川东到海，何日复西归？这首诗出自汉乐府长歌行，描述了江河汇入海洋的情景。这可是一种水循环。这个视频我们来说一下绿色植物与水循环。什么是水循环呢？在生物圈中水在陆地、海洋、湖泊、河流、动植物和土壤之间进行着周而复始的运动，这就是水循环。它的过程是什么呢？我们来看一下当天空中的水汽凝结，就会出现降水，降落到地上形成地表水。一部分地表水就渗透到地下形成地下水。地下水和地表水是可以互相补充的，有些地表水流入到江河湖泊，最后混入到海洋里，江河湖泊和海洋中的水也会随着地表蒸发进入到大气中。有些地表水渗入到土壤里，被植物的根吸收，然后通过植物茎和叶中的导管运输到植物体内，再随着叶表皮气孔的张开蒸腾到大气中。这些大气中的水形成云再次冷凝降落，降落就又开始了，这就是生物圈的水循环。在这个过程中，绿色植物参与了生物圈的水循环。土壤中的水分通过根尖成熟区的根毛细胞进入到成熟区内部的导管，然后经过茎中的导管运输到叶片，再由气孔的蒸腾作用散失到大气。那绿色植物都起到哪些作用呢？第一，绿色植物的蒸腾作用能够提高大气湿度，增加降水。第二，植物的茎和叶承接着雨水，能够大大减缓雨水对地面的冲刷，减少水土流失。第三，树林中的枯枝落叶能够吸收大量的雨水，也使雨水更多的渗入地下，补充地下水，怪不得森林生态系统有绿色水库之称呢。在生物圈的水循环中，绿色植物发挥了如此重要的作用，所以我们要好好的保护绿色植物，保护我们的森林。好了，总结一下这个视频咱说了绿色植物与水循环，生物圈中的水循环是这样进行的，绿色植物参与了生物圈的水循环，它主要起到增加降水，减少水土流失和补充地下水的作用，这些你都记住了吗？乖乖。 什么是碳中和？中国国家主席习近平在第75届联合国大会上宣布，努力争取2060年前实现碳中和。这个消息在国内国际社会引发了强烈关注。二氧化碳是大气中最主要的温室气体，人类活动排放的二氧化碳等温室气体导致全球变暖，加剧了气候系统的不稳定性，导致一些地区干旱、台风、高温、热浪、寒潮、沙尘暴等极端天气频繁发生，强度增大，全球平均温度正以每十年约0.17摄氏度的水平上升，全球气候变暖已经成为人类共同面对的重大危机。碳中和是指一段时间内特定组织或整个社会活动产生的二氧化碳，通过植树造林、海洋吸收工程封存等自然人为手段被吸收和抵消掉，实现人类活动二氧化碳相对零排放。中国不是唯一做出承诺的国家，不过要真正达到净碳排放为零很不容易。自1850年到2021年以来，中国的碳排放量在全球排名中屡居榜首。另外，中国还是世界上最大的能源金融交易中心及最大市场。实现碳中和这个承诺将会影响14亿人口往后的生活，使人们走向一条更加捷径的增长路径。 已经学过植物体通过光合作用制造有机物，这些有机物为细胞的生命活动提供了能量，并参与构建植物细胞，进一步构成了各种组织器官直至整个植物体。那就按照植物体的结构层次，从细胞、器官和个体三个方面来说一下有机物是怎样构建植物体的吧。一从细胞水平来看，植物细胞的组成成分除了水和少量的无机盐以外，主要就是有机物。你看，细胞壁的主要成分纤维素是有机物，细胞膜的主要成分蛋白质和脂质也是有机物。细胞核中的遗传物质DNA那更是有机物了。细胞壁、细胞膜和细胞核组成了植物细胞，植物细胞的主要成分当然也是有机物了。2、从器官水平来看，因为苹果和梨是常见的水果，属于植物的果实，它们味道甜美，因为含有丰富的糖类。花生和黄豆是常见的豆类，属于植物的种子，因为含有蛋白质和脂肪，它们可以制成各类食品。芝麻和向日葵是重要的粮食作物，因为含有较多的脂肪，它们的种子常常用来榨油。还有马铃薯和莲藕是餐桌上常见菜，它们属于植物的茎，含有丰富的淀粉糖、类蛋白质和脂肪，这些也都是有机物。哎，有个问题，我们都知道绿色植物通过光合作用制造的有机物主要是淀粉等糖类，那蛋白质、脂肪是从哪来的呢？原来一部分糖类在植物体内会转变成蛋白质和脂肪等有机物，所以这些有机物都是光合作用的产物了。最后从个体水平来看，这是一植物抽掉它的水分，它的干重，绝大部分物质都是有机物，只有极少部分是无机盐。综上所述，有机物构建了植物体，但是在不同的时期，有机物合成的数量是不同的这是北方的冬天寒冷消耗植物体内有机物的合成会减少，甚至停止，植物的生长就十分缓慢。待到春回大地，风和日丽，随着光合作用日渐旺盛，植物生产的有机物不断增多，草木就生长加快，大自然就一片生机盎然的景象了。绿色植物制造的有机物不仅构建了植物体，还通过食物链和食物网养育了生物圈中的其他生物。植食动物直接以植物为食，肉食动物间接以植物为食，杂食动物则皆瑞食之。这些食物不仅提供了构建生物自身的材料，还为他们提供了能量来源。看来有机物的作用真不小呢。 这个视频再来说一下生物圈中的碳氧平衡。生物圈中的二氧化碳和氧气总是处在相对平衡中，这就是生物圈中的碳氧平衡。在生物圈中生物在进行呼吸作用，自然界中的有机物也在不断的分解，人类的生产和生活需要燃烧各种燃料，这些都需要消耗氧气，排出二氧化碳，而绿色植物通过光合作用能不断的消耗大气中的二氧化碳，释放出氧气，这对于维持生物圈中的碳氧平衡起到了重要作用，碳氧平衡的现状是怎样的呢？从19世纪后半叶起，随着工厂的崛起，汽车、飞机和轮船的增多，人类大量的使用燃料，造成排入大气中的二氧化碳日益增多，他们已经大大超过了生物圈自动调节的能力，所以二氧化碳的浓度不断增加，这对气候的影响日益加剧，导致温室效应愈演愈烈。什么是温室效应呢？这是大气保温效应的俗称。现代化工业社会过多的燃烧煤炭、石油和天然气，这些燃料燃烧后释放出大量的二氧化碳气体，这些气体吸热性强，被称为温室气体，它们进入大气就会形成温室效应，温室效应造成多种影响，你看过这幅照片吗？北极熊都变得骨瘦如柴，这是因为北极熊的活动范围主要在北冰洋附近有浮冰的海域。由于温室效应，冰川加速融化，北极熊的栖息地逐渐减少。若是长此以往，北极熊就会找不到食物，饿死或溺水而亡了。不仅如此，温室效应还造成干旱和洪涝灾害频频发生，它使世界上缺水地区降水量和地表径流减少，加重了这些地区的旱灾，也加快了土壤荒漠化的速度。另一方面，它又使雨量较大的热带地区降水量进一步增大，从而加剧洪涝灾害的发生。此外，温室效应还会使局部地区在短时间内发生急剧的天气变化，导致气候异常，造成高温、热浪、热带风暴、龙卷风等自然灾害加重。看来，减少温室效应，维持生物圈中的太阳平衡刻不容缓。人类应该采取哪些主要措施呢？首先就是保护现有森林，大力植树造林，充分发挥绿色植物消耗二氧化碳、制造氧气的功能。二就是开展国际合作，减少二氧化碳的排放，也就是咱们现在提倡的低碳生活了。低碳生活是一种低能量、低消耗、低开支的生活方式，比如出门不开车，采用公共交通方式，少用一次性的筷子擦保护盒等等。我们每个人都应该从自身做起，行动起来，保护我们生活的家园。 那怎样做才能保护植被呢？一是对森林和草原实行依法治理和科学化管理。我国于1984年和1985年相继颁布了中华人民共和国森林法和中华人民共和国草原法，保护森林和草原资源。当然，这里的保护并不是禁止利用，而是要合理的开发和利用。比如合理的采伐，伐后及时更新，使木材生长量和采伐量基本平衡，同时提高木材利用率，减少浪费，力求使我国对植物资源的利用和保护尽快走上可持续发展的道路。二是实施退耕还林、还草还湖的政策。我国还于2003年1月20日起颁布并执行了退耕还林条例。退耕还林还草还湖，可以更好的保护环境，处理好经济发展同人口、资源、环境的关系。三是开展全民义务植树种草活动。我国将每年的3月12日定为全国的植树节，在全国开展广泛而持久的全民义务植树种草活动，绿化荒山、绿化荒漠，建立防风治沙的绿色长城。保护植被还有很多做法，比如对校园的绿化进行设计等等。那保护植被又有什么意义呢？森林和草原植被不仅能维持太阳平衡，净化空气、调节气候，还能保护水土、防风固沙，它的意义可大着呢。所以大家要从我做起，爱护植被，我们的祖国就会更加绿意盎然了。好了。