3.2.4 植物在自然界中的作用导学案-2025-2026学年人教版生物七年级下册

七年级生物下册·第三单元第二章第四节 植物在自然界中的作用 初中生物导学案 七年级下册 第三单元 第二章 第四节 植物在自然界中的作用 学校： 班级： 姓名： 小组： 【核心素养导向·探究互动学习】 一、学习目标 核心素养 具体目标 生命观念 理解植物在生物圈中的重要作用，建立“生物与环境相互依存”的生命观念；认识植物通过光合作用为其他生物提供物质和能量，形成结构与功能相适应的观点。 科学思维 运用归纳与概括的方法，总结植物在自然界中的三大作用；通过分析碳氧平衡示意图，培养模型建构和逻辑推理能力；能够运用图表数据进行分析论证。 探究实践 通过小组合作探究植物蒸腾作用对环境湿度的影响，体验科学探究的基本过程；学会设计简单的对照实验，能够收集和处理实验数据，得出合理结论。 态度责任 认同植物对维持生物圈碳氧平衡的重要意义，关注碳中和国家战略；养成爱护植被、保护环境的意识，积极参与植树造林等环保实践活动。 【学习重点】 1. 植物通过光合作用为其他生物提供有机物，是生物圈中生产者的核心地位。 2. 植物参与生物圈的水循环，通过蒸腾作用调节气候、涵养水源。 3. 植物通过光合作用维持生物圈的碳氧平衡，理解碳中和的概念和意义。 【学习难点】 1. 理解植物在碳氧平衡中的作用机制，分析碳循环与氧循环的动态平衡过程。 2. 将所学知识与现实生活联系，理解碳中和战略的科学依据和实践意义。 二、预习案 【预习要求】认真阅读课本第44-50页内容，完成以下预习任务，标记不理解的地方。 知识点一：植物为其他生物提供有机物 【自主学习】阅读课本相关内容，完成下列填空： 1. 绿色植物通过__________作用，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的__________，并且释放出__________。 2. 植物制造的有机物，不仅供自身利用，还为其他生物提供__________和__________。 3. 在生态系统中，植物属于__________（填“生产者”或“消费者”），是食物链的__________环节。 4. 草食动物直接以植物为食，肉食动物通过捕食草食动物__________获得有机物。 知识点二：植物参与生物圈的水循环 【自主学习】阅读课本相关内容，完成下列填空： 1. 植物通过__________作用，将植物体内的水分以__________的形式散失到大气中。 2. 蒸腾作用能够提高大气的__________，增加__________。 3. 植物的根系可以__________土壤，__________水源，防止水土流失。 4. 森林被称为“__________”，在调节气候、保持水土方面具有重要作用。 知识点三：植物维持生物圈的碳氧平衡 【自主学习】阅读课本相关内容，完成下列填空： 1. 生物圈的碳氧平衡是指大气中的__________和__________的相对含量保持稳定。 2. 植物通过__________作用吸收二氧化碳、释放氧气；生物的呼吸作用和燃料燃烧__________氧气、释放二氧化碳。 3. 碳中和是指通过植树造林、节能减排等方式，抵消产生的__________排放量，实现“净零排放”。 4. 我国提出“__________”年前碳达峰、“__________”年前碳中和”的目标。 【预习检测】判断下列说法是否正确 （ ）1. 只有绿色植物才能进行光合作用制造有机物。 （ ）2. 植物的蒸腾作用会浪费大量水分，对植物不利。 （ ）3. 植物光合作用吸收的二氧化碳量和释放的氧气量，与生物呼吸和燃烧消耗的量相等时，碳氧平衡。 （ ）4. 碳中和就是要完全停止二氧化碳的排放。 【预习答案】 知识点一：1.光合 有机物 氧气 2.物质 能量 3.生产者 基础 4.间接 知识点二：1.蒸腾 水蒸气 2.湿度 降水 3.固定 涵养 4.绿色水库 知识点三：1.二氧化碳 氧气 2.光合 消耗 3.二氧化碳 4.2030 2060 预习检测：1.√ 2.×（蒸腾作用对植物和环境都有重要意义） 3.√ 4.×（碳中和是抵消排放量，不是停止排放） 三、探究案 探究活动一：分析植物在食物链中的地位 【活动目标】理解植物作为生产者在生态系统中的核心地位，认识食物链中物质和能量的流动方向。 【情境创设】 观察课本图3-22“植物在自然界中部分作用示意图”，分析植物、动物、微生物之间的相互关系。在一个草原生态系统中，有草、兔子、狐狸、狼、细菌和真菌等生物。 【合作探究】 任务1：请写出该草原生态系统中的一条食物链： ________________________________________________________ 任务2：分析讨论以下问题（小组合作完成）： 1. 在这条食物链中，哪个环节是生产者？它为什么能够成为生产者？ 1. 如果这个生态系统中的植物全部死亡，其他生物会怎样？为什么？ 1. 植物制造的有机物中的能量最终来源于哪里？ 【小组记录】 讨论问题1： 讨论问题2： 讨论问题3： 【归纳总结】 植物通过__________作用制造有机物，是生态系统中的__________者，为其他生物提供物质和能量，是食物链的__________环节。 探究活动二：探究植物蒸腾作用对环境湿度的影响 【活动目标】通过实验探究植物蒸腾作用对空气湿度的影响，培养科学探究能力。 【提出问题】 植物的蒸腾作用会影响空气湿度吗？ 【作出假设】 ________________________________________________________________________ 【制定计划】 材料用具：盆栽植物（如绿萝）1盆、透明塑料袋、湿度计、计时器。 实验步骤： 1. 用透明塑料袋将盆栽植物的地上部分罩住，用绳子扎紧袋口。 1. 将装置放在阳光充足的地方，观察塑料袋内壁的变化。 1. 同时设置对照组：用同样大小的空塑料袋罩住空花盆。 1. 30分钟后，用湿度计分别测量两组装置内的空气湿度。 【实验记录】 组别 实验现象 空气湿度 实验组（有植物） 对照组（无植物） 【得出结论】 实验组塑料袋内壁出现__________，说明植物通过蒸腾作用将水分以__________形式散失到空气中，从而__________空气湿度。 【讨论交流】 1. 为什么设置对照组时要用同样大小的空塑料袋罩住空花盆？ 1. 大面积植树造林对当地气候有什么影响？ 探究活动三：分析碳氧平衡与碳中和 【活动目标】理解碳氧平衡的原理，认识碳中和的意义，培养社会责任意识。 【情境创设】 阅读课本图3-23“冰川与北极熊”及相关文字材料，了解全球气候变暖对生态环境的影响。分析人类活动对碳氧平衡的破坏以及碳中和战略的重要性。 【资料分析】 资料一：工业革命以来，人类大量燃烧化石燃料，导致大气中二氧化碳浓度从280ppm上升到目前的420ppm以上，全球平均气温上升约1.1℃。 资料二：据估算，全球森林每年吸收约26亿吨二氧化碳，约占人类二氧化碳排放量的30%。 资料三：我国森林覆盖率从1977年的12.7%提高到2023年的24.02%，森林面积达2.31亿公顷，森林蓄积量超过175亿立方米。 【合作探究】 任务1：绘制碳氧平衡示意图（在下方空白处绘制）： （在此处绘制碳氧平衡示意图） 任务2：小组讨论以下问题： 1. 大气中二氧化碳浓度升高会导致什么后果？ 1. 植物在维持碳氧平衡中起什么作用？ 1. 什么是碳中和？我国为什么要提出“双碳”目标？ 1. 作为中学生，我们可以为碳中和做些什么？ 【观点展示】 请各小组代表分享讨论成果，其他同学可以补充或提出不同观点。 探究活动四：设计校园绿化方案 【活动目标】运用所学知识，设计切实可行的校园绿化方案，培养实践创新能力。 【目的要求】 尝试设计校园绿化方案，运用植物在自然界中作用的相关知识，为美化校园环境、改善校园生态提出合理建议。 【方法步骤】 1. 分组调查校园内现有的植物种类和分布情况，记录植物的生长状况。 1. 分析校园内哪些区域需要增加绿化，考虑光照、水分、土壤等条件。 1. 选择适合当地气候和校园环境的植物种类，考虑植物的生态功能。 1. 绘制校园绿化设计图，标注植物种类、数量和种植位置。 1. 撰写设计方案说明，概述设计理念和预期效果。 【方案设计表】 项目 内容 绿化区域 推荐植物 生态功能 设计理念 四、训练案 【基础巩固】 一、选择题（每题5分，共25分） 1. 下列关于植物光合作用的叙述，正确的是（ ） A. 光合作用只在白天进行 B. 光合作用制造有机物，储存能量 C. 光合作用不需要光也能进行 D. 只有绿色开花植物才能进行光合作用 2. 植物进行蒸腾作用时，水分散失的门户是（ ） A. 叶脉 B. 气孔 C. 叶肉 D. 表皮 3. 在生态系统中，植物被称为“生产者”，是因为它们能够（ ） A. 制造工具 B. 生产化肥 C. 制造有机物 D. 生产氧气 4. 大面积植树造林能够缓解温室效应，主要原因是植物能够（ ） A. 吸收氧气，释放二氧化碳 B. 吸收二氧化碳，释放氧气 C. 增加空气湿度 D. 保持水土 5. 我国提出“碳达峰、碳中和”目标，下列做法不利于实现这一目标的是（ ） A. 大力发展太阳能、风能等清洁能源 B. 植树造林，增加森林覆盖率 C. 大量燃烧煤炭发电 D. 倡导低碳出行，减少私家车使用 二、填空题（每空2分，共20分） 1. 绿色植物通过________作用，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的________，并且释放出氧气。 2. 植物的蒸腾作用能够提高大气的________，增加降水，调节气候。 3. 植物的根系可以固定土壤、涵养水源，因此森林被称为“________”。 4. 生物圈的碳氧平衡是指大气中的________和________的相对含量保持稳定。 5. 我国提出“________”年前碳达峰、“________”年前碳中和的目标。 【能力提升】 三、综合分析题（共25分） 阅读下列材料，回答问题： 材料：某校生物兴趣小组对学校周边的森林生态系统进行了调查。他们发现：森林中植物种类丰富，有高大的乔木、低矮的灌木和地面覆盖的草本植物；森林中生活着各种昆虫、鸟类、小型哺乳动物等；森林中的空气清新湿润，夏季气温比周边城区低2-3℃。 （1）请写出该森林生态系统中的一条食物链。（5分） ________________________________________________________ （2）森林中的植物为什么能够分层分布？这与植物的什么特性有关？（6分） ________________________________________________________ ________________________________________________________ （3）森林中的空气为什么清新湿润？请用所学知识解释。（7分） ________________________________________________________ ________________________________________________________ （4）为什么夏季森林中的气温比周边城区低？这对我们城市建设有什么启示？（7分） ________________________________________________________ ________________________________________________________ 【参考答案】 一、选择题 1.B 解析：光合作用需要光，制造有机物并储存能量，绿色植物都能进行光合作用。 2.B 解析：气孔是植物叶片表皮上的小孔，是水分散失和气体交换的门户。 3.C 解析：植物通过光合作用制造有机物，为其他生物提供物质和能量，因此被称为生产者。 4.B 解析：温室效应是由大气中二氧化碳浓度升高引起的，植物光合作用吸收二氧化碳、释放氧气，可缓解温室效应。 5.C 解析：大量燃烧煤炭会排放大量二氧化碳，不利于实现碳中和目标。 二、填空题 1.光合 有机物 2.湿度 3.绿色水库 4.二氧化碳 氧气 5.2030 2060 三、综合分析题 （1）草→昆虫→鸟类（答案合理即可，必须从生产者开始） （2）不同植物对光照的需求不同。高大乔木需要充足阳光，生长在上层；灌木和草本植物耐阴，生长在下层。这与植物的光合作用特性有关。 （3）清新：植物光合作用吸收二氧化碳、释放氧气，使空气中氧气含量高、二氧化碳含量低。湿润：植物蒸腾作用将水分以水蒸气形式散失到空气中，提高空气湿度。 （4）原因：植物蒸腾作用带走热量，降低环境温度；树木遮挡阳光，减少地面吸热。启示：城市建设应增加绿地面积，建设城市森林、公园等，发挥植物的生态调节功能。 五、反思案 【知识梳理】 请用思维导图或概念图的形式，梳理本节课的知识体系： （在此处绘制思维导图） 【学习反思】 1. 本节课我学到了哪些知识？ 2. 我还有哪些疑问需要解决？ 3. 我在探究活动中的表现如何？有哪些收获？ 4. 我将如何在日常生活中践行环保理念？ 【拓展延伸】 课外实践活动 活动一：参加当地植树节活动或社区绿化活动，记录活动过程，撰写实践报告。 活动二：调查家乡森林覆盖率的变化情况，分析其对当地生态环境的影响。 活动三：设计一份家庭低碳生活计划，坚持实施一个月，记录减排效果。 【自我评价】 评价项目 优秀 良好 合格 待提高 知识掌握 ○ ○ ○ ○ 探究能力 ○ ○ ○ ○ 合作交流 ○ ○ ○ ○ 环保意识 ○ ○ ○ ○ 【教师评语】 第 页 共 页 学科网（北京）股份有限公司 $