4.11.4 植物在生物圈中的重要作用（教学设计）生物新教材苏教版七年级下册

4.11.4 植物在生物圈中的重要作用 年级 七年级 课时安排 1课时 课题 第4节 植物在生物圈中的重要作用 教材分析 本节课是《第11章 植物的光合作用和呼吸作用》的最后一节，是在学生已经学习了光合作用和呼吸作用基本原理的基础上，进一步探讨植物在生物圈层面的宏观作用。教材主要从两个维度展开：一是植物为生物圈中的其他生物提供有机物和氧气，二是植物在维持生物圈碳氧平衡中的关键作用。通过本节课的学习，学生能够从生态系统的高度理解植物的重要性，树立生态文明观念，增强环保责任感。 教学目标 1.通过调查常见食物的来源，阐明人和动物的食物直接或间接来源于植物，认同植物可以为生物圈中的其他生物提供有机物和氧气。 2.通过资料阅读、分析思考及问题解决，阐明植物在维持生物圈碳氧平衡方面的重要作用，意识到个人日常行为对环境的深远影响，从而增强社会责任感，树立积极的环保意识。 教学重难点 教学重点： 举例说出人类、动物的食物直接或间接地来源于绿色植物。 说明绿色植物在维持生物圈碳氧平衡中的作用。 教学难点： 理解植物对生物圈碳氧平衡的影响。 列出有利于实现“双碳”目标的行为习惯，撰写倡议书。 教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 课堂导入 1. 创设情境，激发兴趣： 教师播放或展示“绿水青山 美丽中国”主题图片，蓝天白云，山峦叠翠，碧波荡漾。 2. 设问导入，引出课题： - 提问：“同学们，看到这幅美丽的画卷，你有什么感受？在这绿水青山的背后，谁在默默发挥着不可替代的作用？” - 学生回答后追问：“植物不仅让我们的环境变得美丽，它在整个生物圈中还承担着哪些至关重要的角色呢？今天我们就一起来学习——植物在生物圈中的重要作用。” - 板书课题：“第4节 植物在生物圈中的重要作用” 1. 观看欣赏，感受自然之美： 学生观看图片，感受自然环境的美丽，进入学习状态。 2. 思考回答，明确学习内容： - 学生回答：“植物”、“树木”、“花草”等。 - 对“植物还有什么作用”产生好奇，明确本节课的学习主题。 - 记录课题。 新知探究 植物提供有机物和氧气 1. 回顾旧知，引出新知： - 提问：“回忆一下，植物通过什么生理过程制造有机物？这个过程的反应式是什么？” - 展示光合作用反应式（二氧化碳+水 → 有机物+氧气），请一位学生板演或口述。 - 讲解：“植物通过光合作用合成的有机物，不仅满足自身需要，还为生物圈中的其他生物提供了食物来源；同时释放的氧气，是绝大多数生物呼吸所必需的。” 2. 组织调查活动——常见食物来源： - 将学生分为4-6人小组，布置任务：“请各小组回忆并记录昨天一天自己和家人吃的所有食物，然后分类整理，看看哪些直接来自植物，哪些间接来自植物。” - 提供调查记录表示例（参考教材表11-1），指导学生填写。 - 巡视指导，参与小组讨论。 3. 组织汇报与归纳： - 邀请2-3个小组代表汇报调查结果。 - 引导归纳： ① 直接来源于植物的食物：谷类（米饭、面食）、蔬菜、水果、豆类、花生、甘薯（根）、莴苣（茎）、白菜（叶）、西蓝花（花）、苹果（果实）等。 ② 间接来源于植物的食物：肉、蛋、奶等（动物以植物为食）。 - PPT展示不同可食用植物器官（根、茎、叶、花、果实、种子）的图片，帮助学生直观认识。 4. 拓展思考——动物的食物来源： - 提问：“不仅人类，其他动物的食物来源呢？草食动物、肉食动物、杂食动物的食物最终来自哪里？” - 引导学生得出结论：无论哪种动物，其食物都直接或间接来源于植物。 5. 植物提供氧气： - 展示PPT中“植物提供氧气”示意图（植物光合作用释放氧气，动物和植物呼吸作用消耗氧气）。 - 提问：“地球上的氧气主要来自哪里？如果没有植物，氧气会怎样？” - 讲解：正是由于植物的光合作用不断产生氧气，才维持了大气中氧气含量的相对稳定，保障了大部分生物的正常生命活动。 6. 联系生活——衣、住、行中的植物： - 提问：“除了食物，植物还在哪些方面为人类提供了资源？请从衣、住、行三个方面举例。” - 展示PPT图片辅助：衣（棉、麻衣物）、住（木质家具、竹制工艺品）、行（古代木船、橡胶轮胎）等。 - 总结：植物的贡献无处不在，是人类赖以生存的重要基础。 1. 回忆旧知，建立联系： - 学生回忆光合作用的知识，回答问题。 - 记录光合作用反应式，明确植物是“生产者”的角色。 2. 小组合作，调查记录： - 小组内热烈讨论，回忆并记录一天的食物。 - 合作填写调查记录表，将食物分为“直接来源”和“间接来源”两类。 - 在调查中发现自己日常饮食与植物的密切关系。 3. 汇报交流，归纳总结： - 小组代表展示调查结果，其他小组补充。 - 在教师引导下，形成清晰的认识：我们的食物直接或间接都来自植物。 - 观看PPT图片，认识不同植物的可食用器官。 4. 推理思考，拓展认知： - 思考并回答：草食动物直接吃植物，肉食动物吃食草动物，杂食动物两者都吃——最终能量和有机物都来自植物。 5. 理解植物产氧的重要性： - 观看示意图，理解植物光合作用与生物呼吸作用之间的关系。 - 思考并回答：“氧气会减少，生物无法生存。” 6. 联系生活，深化认识： - 积极发言，举例说明植物在衣、住、行方面的应用。 - 感受植物对人类生活的全方位贡献。 植物与生物圈的碳氧平衡 1. 讲解碳氧平衡原理： - 展示PPT“植物与生物圈的碳氧平衡”示意图，图中展示： 1 植物光合作用：吸收二氧化碳，释放氧气。 ② 生物呼吸作用：吸收氧气，释放二氧化碳。 ③ 化石燃料燃烧：消耗氧气，释放二氧化碳。 - 讲解：“在自然状态下，植物的光合作用与生物呼吸作用、化石燃料燃烧之间保持着动态平衡，使得大气中氧气（约21%）和二氧化碳（约0.04%）的含量相对稳定。这就是生物圈的‘碳氧平衡’。” - 板书关键词：碳氧平衡、动态平衡。 2. 呈现问题，引发思考： - 展示数据和图片：长期以来，由于植被破坏（森林砍伐、草原开垦）和化石燃料大量燃烧，大气中二氧化碳浓度持续升高。 - 提问：“二氧化碳浓度升高会带来哪些后果？” - 引导学生回答：全球气候变暖、冰川融化、海平面上升、极端天气频发、生物多样性丧失等。 3. 讲解“双碳”目标： - 展示PPT视频，讲解概念： ① 碳达峰：一个国家或地区的二氧化碳排放量达到历史最高点，之后进入持续下降的过程。 ② 碳中和：通过植树造林、节能减排等方式，使二氧化碳的人为排放量与吸收量相抵消，达到相对“零排放”。 - 介绍中国的庄严承诺：“中国力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。” 4. 组织小组讨论——我们能做什么？ - 布置讨论任务：“为了实现‘双碳’目标，我们每个人可以做出哪些贡献？请各小组结合教材图11-19和生活实际，列出有利于实现‘双碳’目标的行为习惯，并尝试撰写一份简短的倡议书。” - 提供讨论素材： ① 积极参加植树造林活动。 ② 节约用电、节约用水。 ③ 少用一次性木筷、少用塑料袋。 ④ 绿色出行（步行、骑自行车、乘坐公共交通）。 ⑤ 垃圾分类、回收利用。 ⑥ 减少食物浪费。 - 巡视指导，鼓励学生提出更多创新做法。 5. 小组展示与点评： - 邀请2-3个小组代表展示讨论成果（行为习惯清单或倡议书片段）。 - 教师点评，肯定学生的环保意识，补充完善。 - 展示国土绿化成果：“我国森林面积和森林蓄积量连续多年保持增长，草原生态状况持续向好。每生长1m³树木，平均吸收1.83吨二氧化碳，释放1.62吨氧气。”增强学生信心。 1.理解碳氧平衡原理： - 观看示意图，跟随教师讲解，理解植物光合作用在维持碳氧平衡中的核心作用。 - 记录“碳氧平衡”“动态平衡”等关键概念。 2. 认识环境问题，产生危机感： - 观看图片和数据，了解二氧化碳浓度升高带来的严重后果。 - 认识到保护植被、减少排放的紧迫性。 3. 学习“双碳”知识： - 听讲并记录“碳达峰”“碳中和”的定义。 - 了解国家的庄严承诺，增强民族自豪感和责任感。 4. 小组合作，探讨行动方案： - 小组内积极讨论，结合教材和生活实际，列出具体可行的低碳行为习惯。 - 合作撰写简短的倡议书（可用“我们倡议……”的格式）。 - 思考并记录：节约一度电、少用一张纸、多栽一棵树…… 5. 分享交流，互相学习： - 小组代表发言，分享本组的讨论成果。 - 聆听其他小组的分享，补充自己的认知。 - 观看国土绿化成果，增强信心，明确“每个人都可以做出贡献”。 课堂小结 板书设计 第4节 植物在生物圈中的重要作用 一、植物提供有机物和氧气 1. 光合作用：CO₂ + H₂O → 有机物 + O₂ 2. 提供有机物： - 直接来源：谷类、蔬菜、水果、豆类等 - 间接来源：肉、蛋、奶（动物吃植物） → 人和动物的食物直接或间接来源于植物 3.提供氧气：维持大气中氧气含量，保障生物呼吸 2、 植物与生物圈的碳氧平衡 1. 碳氧平衡：光合作用吸收CO₂释放O₂ ↔ 呼吸作用/燃烧吸收O₂释放CO₂ 2. 问题：植被破坏 + 化石燃料燃烧 → CO₂浓度升高 → 全球变暖 3. 双碳目标： - 碳达峰：排放量达到峰值后下降 - 碳中和：排放量 = 吸收量 - 中国承诺：2030年前碳达峰，2060年前碳中和 4. 我们的行动：植树造林、节约资源、绿色出行、减少浪费…… 课后作业 1.人类的食物最终来自于（　B　） A．生物圈中的动物 B．生物圈中的植物 C．生物圈中的其他生物 D．血液中的营养物质 2.绿色植物养育了生物圈中的其他生物，下列实例不符合该说法的是（　D　） A．草可以制造有机物满足自身需要 B．食草动物通过取食草来存活 C．人类食用的谷类、蔬菜来源于植物 D．植物能为所有生物提供栖息场所 3.下列关于绿色植物在生物圈中作用的说法，错误的是（　A　） A．会导致温室效应 B．能维持碳—氧平衡 C．为生物的生命活动提供能量 D．能促进生物圈的水循环 4.为应对全球气候变化，我国提出“碳达峰”和“碳中和”目标。下列做法中，最不利于实现该目标的是（　C　） A．扩大森林种植面积，利用植物的光合作用吸收二氧化碳 B．推广新能源汽车，减少化石燃料的燃烧 C．加大对草原的开发利用，将草原大规模开垦为农田 D．减少一次性木筷的使用，保护森林资源 教学反思 本节课以“绿水青山就是金山银山”的生态理念为引领，围绕“植物提供有机物和氧气”及“植物维持碳氧平衡”两条主线展开教学，通过食物来源调查、小组讨论、倡议书撰写等活动，有效激发了学生的学习兴趣和参与热情，使学生从生活实际出发理解了植物在生物圈中的核心作用，并成功将“碳达峰”“碳中和”等国家战略目标融入课堂，增强了学生的社会责任感。但在教学实施中也存在一些不足：食物来源调查环节部分小组讨论时间偏长，后续可让学生课前提前记录以提高效率；部分学生对“碳氧动态平衡”的理解仍较抽象，后续可引入更直观的数据图表或模拟实验辅助讲解；倡议书撰写环节可提供范文或更详细的格式指导，以提升学生成果的规范性。总体而言，本节课基本达成了教学目标，今后将在活动时间把控和难点突破策略上进一步优化。 / 学科网（北京）股份有限公司 $