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

七年级下册生物第三单元第二章第四节《植物在自然界中的作用》教案设计 （第 1 课时） 【教材分析】 本课选自人教版七年级下册生物第三单元第二章第四节（教材第 44-46 页），是 “植物的生活” 单元的收尾课。教材以 “森林覆盖率变化” 为情境，依次呈现 “植物为其他生物提供有机物”“植物参与生物圈的水循环” 两大核心内容，既承接了光合作用、蒸腾作用的知识，又为理解生态系统的物质循环奠定基础。教材通过数据图表、示意图、热带雨林案例，将抽象的生态作用具象化，体现了新课标 “人与自然和谐共生” 的理念。 【学情分析】 七年级学生已掌握光合作用、蒸腾作用的基本概念，对 “植物能制造食物”“植物能吸水” 有生活认知，但难以将这些零散知识关联到 “维持生物圈稳定” 的宏观层面。学生好奇心强，对数据图表、实景案例感兴趣，但逻辑推理和跨知识点整合能力较弱，需要通过情境探究、小组讨论突破难点。 【素养目标】 1. 生命观念：理解植物制造有机物是其他生物生存的基础，认识水循环中植物的关键作用，建立 “植物与生物圈相互依存” 的生态观念。 2. 科学思维：通过分析森林覆盖率数据、热带雨林蒸腾量案例，提升数据解读和逻辑推理能力，能构建水循环的完整过程模型。 3. 探究实践：参与水循环示意图的解读与讨论，能结合生活实例说明植物在水循环中的作用。 4. 态度责任：通过森林覆盖率提升的案例，树立保护植被、爱护植物的意识，认同植树造林的生态意义。 【教学重点】 1. 植物制造的有机物为其他生物提供食物和能量。 2. 植物通过蒸腾作用参与生物圈的水循环。 【教学难点】 理解植物蒸腾作用对促进水循环、涵养水源的具体作用。 【教具准备】 多媒体课件、森林覆盖率变化柱状图、水循环示意图、热带雨林降水与蒸腾量数据资料、《植物与水循环》科普短视频（3 分钟）。 【教学过程】（40 分钟） 一、情境导入（5 分钟） 1. 创设情境：教师展示教材第 44 页 “1977-2018 年我国森林覆盖率变化柱状图”，提问：“同学们，从这张图里，你发现我国森林覆盖率有什么变化趋势？国家为什么要大力开展植树造林、保护森林？” 2. 学生活动：观察图表，同桌交流后举手发言，说出 “森林覆盖率逐年上升”，并尝试猜测 “森林能净化空气、保持水土” 等原因。 3. 设计意图：以教材真实数据为情境，联系生活中 “植树造林” 的政策，激发学生探究兴趣，自然引出课题。 二、新知探究一：植物为其他生物提供有机物（12 分钟） 1. 回顾旧知：教师提问：“上节课我们学习了光合作用，谁能说说光合作用的产物是什么？这些产物对植物自身有什么用？” 2. 学生活动：回忆光合作用的概念，回答 “产物是有机物和氧气，满足自身生命活动需要”。 3. 深化讲解：结合教材第 44 页课文内容，提问：“植物制造的有机物，除了供自己用，还能给谁用？比如食草动物、食肉动物，它们和植物有什么关系？” 4. 小组讨论：学生以 4 人小组为单位，结合教材第 44 页 “图 3-22 植物在自然界中部分作用示意图” 讨论，列举 “羊吃草、狼吃羊、昆虫吃植物、微生物分解植物残体” 等例子。 5. 教师归纳：总结教材核心观点 ——“植物制造的有机物，不仅构建自身，还为其他生物提供食物来源和能量，通过吃与被吃的关系，养育了其他生物”，并板书关键词。 6. 设计意图：从学生熟悉的 “吃与被吃” 关系切入，结合教材示意图，将抽象的 “有机物养育其他生物” 具象化，落实重点知识。 三、新知探究二：植物参与生物圈的水循环（18 分钟） 1. 过渡提问：“我们知道水在自然界里会循环，那植物在水循环里扮演什么角色呢？” 播放《植物与水循环》科普短视频，结合教材第 45 页水循环示意图，引导学生观察。 2. 分步解读示意图： ① 提问：“水循环的起点有哪些？蒸发、降水、地表径流、地下径流，这些过程里，植物参与了哪几个？” 学生活动：观察示意图，指出 “植物的蒸腾作用、植物根的吸收、植物茎叶承接降水” 三个关键环节。 ② 重点突破：结合教材第 46 页热带雨林案例，提问：“热带雨林年降水量 1950 毫米，蒸腾量 1570 毫米，蒸腾量占降水量的百分比是多少？这说明什么？” 学生计算：1570÷1950≈80.5%，结合课文内容，理解 “植物蒸腾作用能提高大气湿度、增加降水，是水循环的重要环节”。 ③ 拓展提问：“树林里的枯枝落叶、植被，对雨水有什么作用？为什么说森林是‘绿色水库’？” 学生活动：结合生活经验和课文内容，回答 “枯枝落叶像海绵，能吸纳雨水，让水更多渗入地下，补充地下水，减少水土流失”。 3. 构建水循环模型：教师引导学生用自己的话描述水循环的完整过程，并说明植物在其中的三个作用：蒸腾作用增加降水、根吸收水分补充地下水、茎叶承接降水减缓冲刷。 4. 设计意图：通过视频、示意图、数据案例三重辅助，层层递进拆解难点，让学生在观察、计算、讨论中理解植物在水循环中的作用，落实重点、突破难点。 四、课堂总结（5 分钟） 同学们，今天我们一起探究了植物在自然界中的两大作用：一是通过光合作用制造有机物，成为其他生物的食物和能量来源；二是通过蒸腾作用、根系吸收等方式，参与并促进生物圈的水循环。植物就像生物圈的 “基石” 和 “调节器”，支撑着所有生物的生存，也守护着我们的家园。 【作业练习】 1. 教材第 50 页 “练习与应用” 概念检测第 2 题：从生物圈水循环的角度，分析 “君不见黄河之水天上来，奔流到海不复回” 这句诗是否准确，并说明理由。 2. 生活实践题：观察校园里的植物，说说它们在涵养水分、保持水土方面有哪些具体表现，写一段 50 字左右的观察记录。 【板书设计】 第四节 植物在自然界中的作用（第 1 课时） 1. 提供有机物：光合作用→食物、能量→养育其他生物 2. 参与水循环：蒸腾作用（增湿增雨）、根系吸水（补地下水）、承接降水（减冲刷）→绿色水库 【教学反思】 本节课以教材数据和示意图为核心，通过情境导入、小组讨论、案例分析落实了重点知识，学生参与度较高。但部分学生对 “蒸腾作用促进降水” 的理解仍较模糊，后续可增加模拟实验辅助教学；课堂时间分配上，水循环部分的讨论可适当压缩，给总结环节留出更充足的时间。 第 2 课时） 【教材分析】 本课继续学习人教版七年级下册生物第三单元第二章第四节（教材第 46-49 页），聚焦 “植物维持生物圈的碳氧平衡” 和 “保护植被” 两大内容，承接上一课时的生态作用，从 “物质循环” 和 “人类行动” 两个维度深化主题。教材通过碳氧平衡原理、碳中和案例、塞罕坝林场实例，将知识与社会议题结合，最后以 “绿化校园” 实践活动落实素养目标，体现了 “知识 - 应用 - 行动” 的逻辑链条。 【学情分析】 七年级学生已掌握光合作用吸收二氧化碳、呼吸作用释放二氧化碳的知识，对 “全球变暖”“植树造林” 等话题有初步认知，但难以理解 “碳 - 氧平衡被打破的后果” 和 “碳中和的原理”。学生对社会议题和实践活动兴趣浓厚，适合通过案例分析、小组讨论、设计实践的方式开展教学，将抽象的生态问题转化为可理解、可参与的行动。 【素养目标】 1. 生命观念：理解植物通过光合作用维持生物圈碳氧平衡的原理，认识碳氧平衡被打破对生态系统的影响。 2. 科学思维：通过分析碳中和案例、塞罕坝林场数据，提升逻辑推理和数据分析能力，能辩证看待人类活动与生态环境的关系。 3. 探究实践：参与校园绿化方案的讨论与设计，初步学会结合植物生长习性设计绿化方案。 4. 态度责任：树立 “低碳生活、保护植被” 的责任意识，认同植树造林对实现碳中和的意义，愿意为保护生态环境贡献力量。 【教学重点】 1. 植物维持生物圈碳氧平衡的原理。 2. 保护植被、参与绿化活动的具体行动。 【教学难点】 理解碳中和的含义，以及植物在实现碳中和中的重要作用。 【教具准备】 多媒体课件、碳氧平衡示意图、塞罕坝林场今昔对比图片、碳中和科普视频（4 分钟）、校园绿化设计参考资料。 【教学过程】（40 分钟） 一、复习导入（5 分钟） 1. 提问回顾：“上节课我们学习了植物在自然界中的两个作用，谁能说一说？” 学生举手回答 “提供有机物、参与水循环”。 2. 情境过渡：教师展示教材第 46 页 “浮冰与北极熊” 图片，提问：“大家知道北极熊面临生存危机的原因是什么吗？这和大气中的二氧化碳浓度变化有关，今天我们就来探究植物如何维持大气中的碳氧平衡。” 3. 设计意图：通过复习旧知衔接新课，结合教材实景图片创设情境，引出 “碳氧平衡” 的主题，激发学生的探究欲望。 二、新知探究一：植物维持生物圈的碳氧平衡（15 分钟） 1. 回顾旧知：教师提问：“生物的呼吸作用、有机物分解、化石燃料燃烧，都会消耗什么气体，释放什么气体？植物的光合作用呢？” 2. 学生活动：回忆相关知识，回答 “呼吸、分解、燃烧消耗氧气，释放二氧化碳；光合作用吸收二氧化碳，释放氧气”。 3. 原理讲解：结合教材第 46 页课文内容，教师总结碳氧平衡的核心：“植物通过光合作用吸收二氧化碳、释放氧气，与生物呼吸、人类活动消耗氧气、释放二氧化碳的过程相互平衡，维持了大气中氧气和二氧化碳的相对稳定，这就是碳 - 氧平衡。” 4. 拓展案例：播放碳中和科普视频，结合教材第 47 页 “分析・讨论” 部分，提问：“为什么现在大气中的二氧化碳浓度越来越高？这会带来什么后果？” 5. 小组讨论：学生以 4 人小组为单位，结合课文内容讨论，回答 “化石燃料大量使用、乱砍滥伐导致二氧化碳排放增加、吸收减少，引发全球变暖、冰川融化、气候异常等问题”。 6. 重点突破：结合塞罕坝林场案例，提问：“塞罕坝林场的森林覆盖率从 11.4% 提升到 82%，这对当地的碳氧平衡有什么帮助？树木每生长 1 立方米，平均吸收 1.83 吨二氧化碳，这对实现碳中和有什么意义？” 学生活动：阅读教材数据，理解 “植树造林能增加碳吸收，减少大气中二氧化碳含量，助力碳中和”。 7. 设计意图：从学生熟悉的生理过程切入，结合视频、案例和教材数据，层层递进讲解碳氧平衡原理和碳中和的意义，落实重点、突破难点。 三、新知探究二：从我做起，保护植被（15 分钟） 1. 过渡提问：“既然植物对维持生态平衡这么重要，我们国家为了保护植被，制定了哪些法律和政策？” 学生阅读教材第 48 页课文，回答《森林法》《草原法》、退耕还林还草、植树节等内容。 2. 校园绿化实践：结合教材第 49 页 “设计・绿化校园” 活动，教师布置任务：“如果让你为我们的校园设计绿化方案，你会考虑哪些问题？比如植物的生长习性、校园的通风采光、四季景观等。” 3. 小组讨论：学生以小组为单位，结合教材 “方法步骤” 讨论绿化设计要点，如 “教学楼旁不种高大乔木、搭配不同花期的植物实现四季有景、室内选择耐阴植物” 等。 4. 交流分享：各小组派代表分享设计思路，教师结合教材要求点评，引导学生关注 “因地制宜、美观实用、利于植物生长” 三个原则。 5. 行动倡议：教师提问：“除了设计方案，我们还能为保护植被做哪些力所能及的事？” 学生回答 “参加植树活动、爱护校园植物、节约用纸减少树木砍伐” 等。 6. 设计意图：结合教材实践活动，让学生将知识转化为具体行动，提升探究实践能力，同时落实 “态度责任” 素养目标。 四、课堂总结（5 分钟） 同学们，今天我们明白了植物是维持生物圈碳氧平衡的 “调节器”，也知道了保护植被、实现碳中和需要我们每个人的努力。从国家的植树造林工程，到我们校园里的一棵小树、一张废纸，每一份行动都在守护我们的绿色家园。让我们从现在做起，爱护植物、低碳生活，做生态环境的守护者。 【作业练习】 1. 教材第 50 页 “练习与应用” 拓展应用第 1 题：谈谈你对 “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” 这句话的理解。 2. 实践作业：以小组为单位，绘制一份简单的校园绿化设计草图，标注植物种类和位置，并说明设计理由。 【板书设计】 第四节 植物在自然界中的作用（第 2 课时） 1. 维持碳氧平衡：光合作用（吸 CO₂放 O₂）↔ 呼吸 / 燃烧（耗 O₂排 CO₂）→ 碳中和 2. 保护植被：法律保障、植树造林、校园绿化、低碳行动 【教学反思】 本节课通过案例分析和实践讨论，学生对碳氧平衡和碳中和的理解较为到位，校园绿化设计环节学生参与热情高。但部分学生对 “碳吸收量” 的概念理解仍不够深入，后续可补充简单的碳循环示意图辅助讲解；课堂时间分配上，绿化设计的讨论可适当延长，让更多小组有分享机会。 学科网（北京）股份有限公司 $