5.3 蒸腾作用（教学设计） 2026-2027学年北师大版生物七年级上册

《蒸腾作用》教学设计 北师大版 初中生物 七年级上册 第3单元 植物的生活 第4章 绿色开花植物的生活方式 第5节 蒸腾作用 一、教材分析 本节选自北师大版七年级上册第4章第5节。蒸腾作用是重要生命活动，承接根的吸收与运输作用，为理解植物参与生物圈水循环奠基。教材通过演示实验与图文，引导学生认识其概念、主要部位、过程及意义，凸显结构与功能相适应的生命观念。 二、学情分析 七年级学生已学习了植物根吸收水分、导管运输水分的知识，对“水分从根流向叶片”有一定认识，但多数学生未深入思考水分进入叶片后的去向。学生具备一定的观察能力和合作探究经验，但控制变量、对照实验的设计意识仍需培养；气孔结构与“蒸腾拉力”较为抽象，是学习的困难所在。教学宜从生活现象切入，以直观实验和显微观察突破抽象难点。 三、四维核心素养 （一）生命观念 通过观察叶片结构和气孔开闭，理解气孔与蒸腾作用相适应的结构特点，树立“结构与功能相适应”的生命观念；形成植物通过蒸腾作用参与生物圈水循环的整体认识。 （二）科学思维 通过分析“带叶与无叶”的对照实验，学习设置对照、控制变量的方法，并能依据现象进行因果推理，得出蒸腾作用的意义。 （三）探究实践 在演示实验观察与气孔显微观察中，规范地进行实验操作与现象记录，提高动手实践与观察分析能力。 （四）态度责任 关注植物与环境的适应关系，理解蒸腾作用对维持生物圈水循环的作用，增强爱护植被、保护环境的责任意识。 四、教学重难点 重点：蒸腾作用的概念、主要部位、过程及意义。难点：气孔开闭对蒸腾作用的调节，以及蒸腾拉力促进水分和无机盐运输的过程。突破策略：以对照实验、显微观察与动态动画化抽象为直观，并联系生活情境促进理解。 五、设计意图 本节以“植物体内的水分去了哪里”为主线任务情境，遵循“观察现象—提出问题—实验探究—分析推理—迁移应用”的认知路径设计教学。通过演示实验与气孔显微观察，让学生在对真实现象的观察中建构蒸腾作用概念，突破气孔与蒸腾拉力两大难点；以大树遮阴、移栽剪叶、清晨露珠等生活情境串联知识，促进迁移应用。全课任务驱动、层层递进，突出学生主体，培养科学思维与探究实践能力，形成结构与功能相适应、植物参与生物圈水循环的生命观念和爱护植被的责任意识。 六、教学准备 教师准备：带叶与无叶的植物枝条各一套（用于演示实验）、透明塑料袋、细线、放大镜、显微镜及气孔永久装片、多媒体课件（含蒸腾作用过程动画、气孔开闭动态图）。学生准备：课前观察校园内植物叶片在晴天的状态，预习教材相关内容。 七、教学过程 任务一：情境导入，提出问题 【任务情境】炎热的夏天，同学们走在大树下会感到格外凉爽，这是为什么？清晨的草坪上，叶片上常常挂着一颗颗小水珠，这些水珠是从哪里来的？移栽树木时，园林工人为什么要剪去大部分枝叶？带着这些问题，我们一起走进植物的“蒸腾作用”。 教师出示三组生活情境图片：大树遮阴下的清凉、清晨叶片上的露珠、移栽大树时被修剪的枝叶，引导学生观察并自由发言，说出自己的猜想。学生围绕“植物体内的水分到哪里去了”“大树下为什么凉爽”“移栽为何剪叶”等问题展开讨论，大胆提出假设，例如“水分可能从叶片散失了”“大树把水存在了空气中”“剪叶是为了让树少喝水”。教师不急于评价，而是将各种猜想分类记录在黑板的“猜想区”，引导学生意识到有些猜想可以用实验来检验。 教师顺势聚焦核心问题：植物吸收的大量水分，究竟以什么方式、通过什么结构散失到大气中？这一过程对植物自身和生物圈有什么意义？板书课题“蒸腾作用”，明确本节课要解决的核心任务，并提示学生带着“散失到哪里、通过什么结构、有何作用”三个问题进入后面的探究。 【设计意图】以贴近学生生活的情境导入，制造认知冲突，激发探究兴趣；将抽象概念嵌入真实问题，使学习目标明确、指向具体，为后续实验探究铺设问题起点。 任务二：演示实验，认识蒸腾作用的概念与部位 【任务情境】某同学把一盆带叶的天竺葵用透明塑料袋罩住袋口扎紧，放在阳光下。过一段时间，发现塑料袋内壁出现了许多小水珠。请你判断：这些小水珠是从哪里来的？是袋内空气原本就有的，还是植物散失的？ 教师演示“植物蒸腾失水”实验：取两株生长状况相似的植物枝条，一株保留叶片，另一株剪去全部叶片，分别插入装有等量清水的锥形瓶中，用透明塑料袋罩住两株枝条并扎紧袋口，置于阳光下。教师提示学生关注实验的变量与对照，明确“是否有叶片”是本实验的唯一变量，两株枝条的其他条件应保持相同，这样的设计才能保证实验结果的可靠性。 学生观察并记录实验现象：带叶枝条的塑料袋内壁很快出现大量小水珠，而无叶枝条的塑料袋内壁水珠很少。学生依据现象分析：小水珠是植物体内水分以水蒸气形式从气孔散失后遇冷凝结形成的；两株枝条的差异说明，水分散失与叶片的存在直接相关。在此基础上，学生自主概括出蒸腾作用的概念——植物体内的水分以水蒸气的形式散失到体外的过程，并认识到这个生理过程主要通过叶片完成。 教师进一步引导：叶片是蒸腾作用的主要部位，气孔是水分散失的主要通道；叶柄、幼嫩的茎上也有少量气孔，也能进行蒸腾作用。教师追问：植物散失的这么多水分，最初是从哪里来的？引导学生联系前面学习的根吸水与导管运输知识，梳理“土壤水分→根毛→根、茎、叶的导管→气孔→大气”的完整路径，并借助教材示意图与动画强化理解，明确蒸腾作用是“吸收—运输—散失”这条水分通路上的最后一环。 【设计意图】通过带叶与无叶的对照演示，让学生在直观现象中自主建构蒸腾作用概念，理解叶片是蒸腾作用的主要部位；以追问唤醒旧知，将蒸腾作用纳入“吸收—运输—散失”的整体认知链条，体现知识的衔接与系统化。 任务三：显微观察，探究气孔与蒸腾作用的关系 【任务情境】植物通过气孔散失水分。可是，气孔如果一直敞开着，植物会不会在炎热的天气里失水过多？聪明的植物是如何调节的？让我们通过显微镜看看气孔的秘密。 学生分组用显微镜观察叶片下表皮永久装片，找到气孔，观察保卫细胞的形态，比较上、下表皮气孔数量的差异。学生发现气孔是由两个半月形的保卫细胞围成的，叶片下表皮的气孔数量较多。教师结合动态图讲解：当保卫细胞吸水膨胀时，气孔张开；当保卫细胞失水收缩时，气孔关闭。植物正是通过气孔的开闭来调节蒸腾作用的强弱，这一精巧的调节机制体现了结构与功能相适应的生命观念。 教师组织学生推理：在光照强、温度高、空气干燥的情况下，气孔张开、蒸腾作用加强；当植物缺水时，气孔关闭，蒸腾作用减弱，从而减少水分散失。学生联系生活举例：晴朗炎热的正午，植物气孔部分关闭以减弱蒸腾，是植物适应环境的体现。教师追问：如果把气孔全部堵死，植物会怎样？学生推测植物无法散失水分、也无法正常进行气体交换，从而理解气孔对植物生活的重要作用。 教师进一步归纳影响蒸腾作用的因素：温度、湿度、空气流速、光照强度等都会影响蒸腾作用的强弱，并引导学生结合大棚、温室等实际情境加以说明，如大棚内湿度大时蒸腾作用减弱，通风可促进水分蒸散。 【设计意图】以显微观察落实“结构与功能相适应”的生命观念，让学生亲眼看到气孔结构并理解其开闭调节机制，突破气孔控制蒸腾作用这一难点；通过因果推理训练科学思维，体会生物对环境的适应性。 任务四：分析意义，联系生活应用 【任务情境】既然蒸腾作用散失了那么多水分，为什么还说它对植物非常重要？炎热的夏天，植物为什么没有被“烤干”？深秋时节，许多温带植物为什么纷纷落叶？移栽树木为什么要剪掉大部分枝叶并选择阴雨天进行？ 学生分组讨论蒸腾作用的意义，教师借助“蒸腾拉力”动画帮助理解。学生归纳：其一，蒸腾作用可以降低叶面温度，防止叶肉细胞被阳光灼伤，使植物在炎夏不致因高温受损，就像人出汗能带走热量一样；其二，蒸腾作用在植物体内产生向上的“蒸腾拉力”，如同一台抽水机，促进根对水分的吸收，也促进水分和无机盐在导管中的向上运输，从而使溶解在水中的无机盐能够到达植物体各部分。 教师补充第三层意义：植物通过蒸腾作用向大气散失水分，参与生物圈的水循环，是大气中水汽的重要来源之一，对维持生态系统的水分平衡、调节气候具有重要作用。学生结合“大树底下好乘凉”“城市绿地能调节空气湿度”等生活经验加以印证，理解植物的蒸腾作用不仅关乎自身，也关系到整个生物圈。 回到任务情境，学生运用所学解释现象：大树遮阴凉爽，既因叶片阻挡阳光，也因蒸腾作用降低了周围环境的温度；移栽树木剪去大部分枝叶、选择阴雨天，是为了减弱蒸腾作用，减少水分散失，提高成活率；深秋落叶是植物减弱蒸腾、保存水分和热量以度过寒冷干旱季节的适应性行为。学生在解释过程中体会到，生物学知识来自生活，又能指导生产实践。 【设计意图】从“散失水分”的负向认识转向“蒸腾作用不可或缺”的积极认识，深化对蒸腾作用多重意义的理解；以生活与生产情境迁移应用知识，培养学生运用生物学知识解决实际问题的能力，渗透爱护植被、保护环境的责任教育。 任务五：梳理小结，拓展延伸 【任务情境】回顾本节课的学习，我们沿着“水分去哪了—从哪里散失—如何调节—有何意义”的思路认识了蒸腾作用。现在请同学们把这条知识主线用自己的话讲给大家听。 学生借助板书梳理知识主线，用自己的语言完整复述蒸腾作用的概念、部位、过程与意义，教师补充完善，形成结构化认知。教师组织快速评价：出示若干生活现象，如“夏季移栽幼苗遮阴”“大棚内地面覆膜减少水分蒸发”“炎夏绿荫下凉爽宜人”，请学生判断其中是否涉及蒸腾作用及其原理，检验学习成效，并对理解偏差及时纠正、补充讲解。 教师布置拓展任务：课后观察校园或小区里的植物，思考“为什么夏天的清晨草坪上露珠多、而正午露珠少”，尝试用蒸腾作用的知识加以解释；有兴趣的同学可以设计一个小实验，探究湿度或光照对蒸腾作用的影响，并把自己的发现记录下来，下节课交流分享。 【设计意图】通过复述与结构化整理，帮助学生将零散知识整合为系统认知；以生活现象评价检验迁移能力，实现“教—学—评”一致；拓展任务将课堂延伸到生活，鼓励学生继续探究，落实素养培养的持续性。 八、板书设计 蒸腾作用 概念：植物体内的水分以水蒸气的形式散失到体外的过程 主要部位：叶片（气孔为主要通道）　　叶柄、幼嫩茎也有少量气孔 过程：土壤水分 → 根毛 → 根、茎、叶的导管 → 气孔 → 大气 影响因素：温度、湿度、空气流速、光照等 意义：①促进根对水的吸收　②产生蒸腾拉力，促进水与无机盐运输　③降低叶面温度，防止灼伤　④参与生物圈水循环 生活应用：移栽剪叶减弱蒸腾、深秋落叶减少蒸腾、大树底下好乘凉 学科网（北京）股份有限公司 $