3.2.4 植物在自然界中的作用

在这个蓝色星球上，四季更迭，万物生长，无数动植物在这里繁衍生息，生存的温度恰到好处。那么地球为何能拥有如此独特的魅力？其中一个关键因素便是温室效应。想象一下我们的温室类似于一种拥有玻璃墙和玻璃屋顶的建筑，阳光透过透明的玻璃照进温室，不仅为植物提供了光合作用，还能将太阳的热量困在其中。即使在寒冷的夜晚或冬季，温室内的植物也能茁壮成长。而地球就像是一个巨大的温室，只不过它的玻璃是由一层称为大气层的气体构成的。白天，太阳的光芒穿透大气层，照耀在地球表面，使其变暖。当太阳下山，地球表面开始逐渐冷却，释放出热量回到空气中。然而，部分热量被大气中的气体所捕获，这些气体就像地球的保暖衣，帮助地球保持温暖。这些能够吸收热量的气体我们称之为温室气体，其中二氧化碳、水蒸气和甲烷最典型的代表。但近几个世纪以来，大气中的二氧化碳、甲烷等温室气体日益增多，导致地球温度持续攀升，这便是温室效应的另一种展现。但对地球而言却是个坏消息。从欧洲工业革命爆发后，地球上的二氧化碳快速激增，主要在于化石燃料的使用，探石油等燃烧让二氧化碳排放量飙升。如今，城市交通、汽车和飞机都是二氧化碳的制造大户，抬头望向天空，那层层烟雾便是人类的杰作。此外，我们消耗的能源很多都源自化石燃料，每次点亮灯光或使用电子设备，都在向大气中排放二氧化碳。工厂、纺织业、农业，甚至是野火都是温室气体排放的源头。温室效应带来的后果会导致全球气候变化，比如气温升高、水资源短缺、沙漠化、湖泊消失、海平面上升等等。这些问题日益严峻，如果人类不立即行动，后果将不堪设想。 人教版七年级下册 第三单元 植物的生活 第二章 植物体内物质与能量的变化 第四节 植物在自然界中的作用 情境导入：植物的三大生理活动 观察和分析：我们已经学习了植物的蒸腾作用、光合作用和呼吸作用，结合下图，辨别下图中A、B、C属于哪一个生理活动？ 呼吸作用 蒸腾作用 光合作用 一、植物可以为其他生物提供有机物 观察和分析：结合之前的知识，思考问题并说说植物在自然界有什么作用？ 1.植物通过什么过程制造有机物？ 光合作用 2.植物制造的有机物对植物自身有哪些作用？ 植物呼吸作用消耗有机物，为植物生命活动提供能量； 植物生长和发育过程需要有机物，构建植物体。 一、植物可以为其他生物提供有机物 观察和分析：结合之前的知识，思考问题并说说植物在自然界有什么作用？ 1.食草动物以什么为食物？食肉动物间接以什么为食物？杂食动物间接以什么为食物？ 植物为其它生物提供有机物 2.植物对其他生物有什么作用？ 食草动物以植物为食物；食肉动物间接以植物为食物；杂食动物间接以植物为食物。 一、植物可以为其他生物提供有机物 学以致用：有人说：“包括人类在内的其他生物是攀附着植物的茎蔓才站在这个星球上的。”谈谈你对这句话的理解。 植物光合作用制造的有机物养育了其他生物，因此说人类在内的其他生物是攀附着植物的茎蔓才站在这个星球上的。 生物圈 二、植物参与生物圈的水循环 知识延伸：关于生物圈，你知道什么叫做生物圈吗？ 生物圈： 地球上适合生物生存的地方只有表面的一薄层，这一薄层称为生物圈。 大气圈的底部 岩石圈的表面 整个水圈 二、植物参与生物圈的水循环 观察和分析：观察生物圈中水循环过程，完成水循环的填写？思考没有植物水可以循环吗？ 1 2 3 3 水汽蒸发 水汽输送 降水 降水 没有植物，水可以循环 二、植物参与生物圈的水循环 观察和分析：热带雨林的降水量是1950毫米每年，蒸腾作用是1570毫米每年。思考植物在水循环中的作用是什么？ 植物通过蒸腾作用提高大气的湿度，参与生物圈的水循环 二、植物参与生物圈的水循环 观察和分析：认识了植物了通过蒸腾作用参与了水循环，描述植物参与生物圈中水循环的过程？ 1 2 3 水汽蒸发 水汽输送 降水 降水 ？ 蒸腾作用 二、植物参与生物圈的水循环 学以致用：“君不见黄河之水天上来，奔流到海不复回”这是唐代诗人李白的著名诗句。试从生物圈水循环的角度，对这句诗进行分析。 黄河的水是通过海水的自然蒸发以及植物的蒸腾作用在空气中形成云朵，降水形成。因此，黄河的水是从天上而来，流入到海洋后会重新形成云朵，降水回来。 二、植物参与生物圈的水循环 联系生活：植物覆盖率较好的地方，即使遇到降水较多的季节，也不容易形成洪灾；而植被覆盖率较低的地方，一旦降水较多，很容易形成洪灾。你知道为什么吗？ 三、植物参与维持生物圈的碳氧平衡 观察和分析：结合下图生物圈中的碳氧平衡，说说植物如何参与维持生物圈的碳氧平衡的？ 氧气 二氧化碳 呼吸作用 呼吸作用 细菌和真菌的分解作用 化石燃料的燃烧 光合作用 碳氧平衡主要通过植物的光合作用 三、植物参与维持生物圈的碳氧平衡 思考：有人认为，二氧化碳是光合作用的原料，二氧化碳越多，植物能够利用的原料就越多，光合作用就越强，植物生长的就越好。因此，大气中二氧化碳浓度的提高对生物圈是有利的。你认为这种说法是否准确，为什么？ 不准确。一定范围内，二氧化碳增加，光合作用增强，超过一定限度，也会抑制植物的光合作用；二氧化碳持续增加，会导致温室效应，使得全球变暖，带来一系列的自然灾害。 三、植物参与维持生物圈的碳氧平衡 联系生活：结合你的认识，你知道温室效应指的是什么吗？它产生的原因是什么？ 温室效应： 原因： 大气能使太阳短波辐射到达地面，但地表受热后向外放出的长波热辐射线却被大气吸收，从而使地表与低层大气温度增高，这种作用类似于栽培农作物的温室。 二氧化碳等温室气体过多导致的。 三、植物参与维持生物圈的碳氧平衡 联系生活：结合你的认识，你知道什么是碳中和？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。说明植物造林对实现碳中和有什么作用？ 碳中和：碳的排放量和碳的吸收量相一致。 植树造林：增加二氧化碳的吸收，减少空气中二氧化碳的含量。 三、植物参与维持生物圈的碳氧平衡 说一说：我国作为全球的一个大国，作为一个负责任的国家，在“碳中和”方面。我国都有哪些成就和举措？ 三、植物参与维持生物圈的碳氧平衡 联系生活：结合你的认识，说说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？ 碳中和的意义： 个人的碳中和行动： 控制二氧化碳的量，缓解全球变暖；保障人类的可持续发展 绿色出行；节约能源；减少浪费；支持绿色消费；植树造林 四、从我做起，保护植被 联系生活：认识了植物在碳中和等方面的重要作用，在国家层面和个人层面，我们如何做到保护植被？ 法律保护 退耕还林、还草、还湖，退牧还草 植树造林（每年3月12日为植树节） 五、课堂总结 植物在自然界中的作用 植物可以为其他生物提供有机物 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 植物参与生物圈的水循环：植物通过蒸腾作用参与水循环 植物参与维持生物圈的碳氧平衡 主要通过植物的光合作用维持 温室效应：主要是二氧化碳等温室气体 碳中和 爱护植被，从我做起 六、课堂练习 1.单元小结。结合植物的三大生理过程，完成以下内容。 1.花的结构；传粉：概念；类型 受精：概念；过程；场所 2.子房、胚珠、子房壁、珠被、受精卵、受精极核的发育 3.种子萌发的条件；种子萌发的过程 4.植株生长需要的营养物质 5.光合作用的概念；反应式；农业上的应用 6.呼吸作用的概念；反应式；农业上的应用 7.蒸腾作用的概念；生活的应用 六、课堂练习 2.下图中①、②分别代表某植物细胞内的两个生理活动，甲、乙分别为该细胞的某种结构。下列叙述错误的是（ ） A.植物的每个细胞都能进行①、②过程 B.甲是线粒体，①能够分解有机物 C.乙是叶绿体，②过程需要有光才能进行 D.①和②过程既有物质变化又有能量变化 呼吸作用 光合作用 线粒体 叶绿体 A 3.移栽树木时通常要剪去部分枝叶，并带土移栽，移栽后有时还要遮阳防晒，在树干上打针输液。下列叙述错误的是（ ） A.带土移栽可以保护根 B.打针输液可以提供无机盐 C.遮阳是为了降低光合作用速率 D.剪去部分枝叶是为了减弱蒸腾作用 C 六、课堂练习 4.下列农业措施主要是为了抑制呼吸作用的是（ ） A.农田淹水后及时排涝 B.种庄稼时进行合理密植 C.提高温室中二氧化碳浓度 D.向封闭粮仓充入氮气并保持低温 D 5.被子植物的一生可用下图表示，请填写相应的内容。 雄蕊 花药 花粉管 精子 雌蕊 柱头 子房 胚珠 卵细胞 受精卵 胚 种子 果实 六、课堂练习 6.成语“根深叶茂”“本固枝荣”常用来比喻事物的基础巩固了，其他部分才能发展。请应用相关知识解释这两个成语蕴含的生物学原理。 根为植物吸收水和无机盐，并起着固定植物的作用。 六、课堂练习 7.植物工厂是一种室内植物生产设施，可对温度、湿度、光照、二氧化碳浓度、氧气浓度，以及营养液等条件进行精确控制。下图为植物工厂内部部分结构的示意图，请回答以下问题。 （1）为保证作物正常生长，营养液应含有 。 水和各种无机盐 （2）请你推测气泵的主要作用是泵入 ，供植物进行 。 二氧化碳 光合作用 （3）下列有关图中植物工厂的叙述，错误 的是（ ） A.搅拌能增加营养液中氧的含量 B.可通过延长光照时间提高作物产量 C.紫外线消毒器可以杀死回收液中所有微生物 D植物工厂实现立体化种植，土地使用效率更高 C Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) $$党的十八大以来，我国把绿色低碳和节能减排摆在突出位置，能源利用效率大幅提升，二氧化碳排放强度持续下降，我国正在书写着高质量发展绿色答卷。从工厂到乡村，从生产到生活，如今的中国绿色变革正在全面展开。我国首个海上碳封存示范工程，到亚洲最大火电二氧化碳捕集利用封存项目，再到全国最长的二氧化碳输送管道。今年以来，一系列与降碳相关的大项目相继投产，我国降碳工作稳步推进。2020年9月，习近平总书记向世界宣布，中国将力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。总书记亲自决策、亲自部署、亲自推动双碳工作。他强调，实现双碳目标，不是别人让我们做，而是我们自己必须要做。总书记的国内考察都高度重视双碳工作，指出坚持绿色发展是必由之路，并要求要在推进全面绿色转型中实现新突破。围绕双碳目标，一项广泛而深刻的经济社会系统性变革加速推进。从证监会加大对绿色低碳企业的融资支持力度，到央行创设推出碳减排支持工具，绿色金融已形成政策规模。从不断完善碳排放统计核算制度，到建成全球规模最大的碳市场，多元化的碳交易逐步落地。如今的中国能源结构持续优化，非化石能源发电装机容量占全部装机比重达到50.9%，历史性超过化石能源。近十年，我国以年均3%的能源消费增速支撑了年均6.2%的经济增长，中国成为全球能耗强度降低最快的国家之一。当前，我国开始推动从能耗双控向碳排放双控转变，进一步提高能源利用效率，精准降碳。如今的中国，交通运输绿色转型步伐加快。截至今年6月底，全国新能源汽车保有量达1620万辆，上半年新注册登记新能源汽车312.8万辆，同比增长41.6%，创历史新高。