初中七年级生物上册 第五章-绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡

第五章绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡
学情分析
1、知识有储备。

对于光合作用学生并不陌生，而且还进行了相关的实验。

2、经典实验的引入。

普利斯特利的著名实验不仅故事吸引人，课件也是相当漂亮。

3、课前资料收集到位。

学校电子阅览室的开放，学生获取资料简单。

教材分析
这一章实际上就是对光合作用的总结，教材从生物圈大环境出发讲述光合作用更加体现了关注环境关注生物圈的理念，在教学过程中要更好的加以引导。

教材主要是集中在对于实验现象归纳和总结，在普利斯特利的著名实验的层层引导下，学生很容易得到正确的结论。

绿色植物与生物圈的碳—氧平衡
一、设计理念
运用观察、讨论、实验探究法等教学手段，让学生学会分析实验现象整理实验数据，并充分调动学生的参与积极性，设计检验实验，设计过程中锻炼学生设计严谨性。

二、教学目标
认知目标
1．归纳出光合作用的概念。

举例说明光合作用在农业生产上的应用。

2．认识绿色植物在维持碳—氧平衡方面的重要作用。

能力目标
运用实验法独立设计并完成本章的探究活动。

情感目标
培养不断探究新知识的精神及同学间的合作精神，养成实事求是的科学态度。

三、教学重点和难点
1．进一步探究光合作用的实质。

2．认识绿色植物在维持碳—氧平衡方面的重要作用。

3．设计检验二氧化碳是否真的是光合作用的原料的实验。

四、教具准备
1．自制CAI光合作用课件及光合作用与呼吸作用在生物圈中维持碳—氧平衡课件。

2．实验材料用具准备：（1）按演示实验一装置提前两三天（或一周）准备，并每日放在阳光充足的地方，以收集足够的氧气，便于上课使用。

（2）另准备一套和实验一装置完全相同的材料用具，便于上课演示操作步骤及注意事项。

五、教学过程设计
第一课时
［导入新课］
地球上凡是生物都要呼吸，而凡呼吸，必消耗氧，产生二氧化碳。

尤其是现在随着工业的发展和能源的开发利用，大量的燃料的燃烧也会消耗大量的氧，排出大量的二氧化碳。

可我们为什么还没有感觉到缺氧呢？氧从何来？二氧化碳哪去了？大自然是怎样调节氧和二氧化碳的平衡的？要想破解这个谜，还需要我们进一步了解植物的光合作用。

通过引言，创设问题情景，激发学生的求知欲和探究问题的积极性。

［讲授新课］
一、光合作用还产生氧气
简要回顾绿色植物通过光合作用可以制造有机物——淀粉开始设问：绿色植物光合作用的产物只是有机物吗？还有没有其他成分，是什么成分？今天我们继续通过实验来探讨一下。

教师按演示实验操作，并要求学生注意观察实验装置里的金鱼藻，看它在阳光下是否放出了气泡。

学生仔细观察实验，并描述实验现象。

那么金鱼藻产生的小气泡是什么成分呢？下边大家接着看实验。

教师通过将点燃的卫生香放入已知的氧气和二氧化碳两个瓶子中，让学生观察现象。

得出氧气可以支持燃烧的结论，然后将点燃的卫生香放到刚刚收集的气体瓶中，让学生观察现象，得出结论：金鱼藻在光下能够产生氧气，可见，绿色植物进行光合作用的产物除了有机物外，还有氧气。

二、光合作用利用二氧化碳作为原料
师：俗话说：巧妇难为无米之炊。

即任何事物都不会凭空产生，也就是说，绿色植物通过光合作用可以产生有机物及氧气，而这有机物和氧气是由什么转化来的呢？下边请大家看大屏幕。

教师展示普利斯特利的著名实验课件：
画面1：单击出现：一个密闭的玻璃罩内放有一支点燃的蜡烛，单击，蜡烛逐渐熄灭。

单击出现问题1：蜡烛为什么会熄灭？
画面2：单击出现一个密闭的玻璃罩内放有一个小白鼠，单击小白鼠渐渐死去。

单击出现问题2：小白鼠为什么会死去？
画面3：单击出现一个密闭的玻璃罩内放有一盆植物和一支点燃的蜡烛，单击蜡烛不熄灭，植物也能长时间活着。

单击出现问题3：蜡烛为什么不熄灭？其燃烧时所需的氧气从哪来？植物为什么也能很好地生长？
画面4：单击出现一个密闭的玻璃罩内放有一盆植物和一只小白鼠，小白鼠不死亡，植物也生长良好。

单击出现问题4：为什么二者放在一起时，却都能正常地活着，它们之间有什么关系？
学生对于这些问题，有些很清楚，有些比较模糊，教师适当的引导评价。

最终得出：光是绿色植物进行光合作用条件，二氧化碳又是绿色植物光合作用的原料。

三、探究实验：二氧化碳是光合作用所必需的原料吗？
师：那么二氧化碳真的是绿色植物光合作用所必需的吗？你能否设计一个实验，来验证一下二氧化碳确实是光合作用所必需的，下面大家自己动手设计一下实验，也可以前后左右互相讨论讨论，实验材料及提示，大家可参考P129探究实验。

写出实验设计方案并做到以下三点：①写出所选用的主要实验材料的原因。

②写出所选用的实验仪器设备在实验中的作用。

③写出每个实验步骤可以说明什么问题。

第二课时
教师组织学生在小组内交流自己的实验设计方案，先进行小组内评议，共同评析小组内各组员的实验设计方案是否严谨、合理，给同学提出自己的建议，也可将自己在设计过程中遇到的疑问提出来，大家共同讨论、解答。

教师边巡视，边指导，也可参与到各小组讨论中，适时给予指点与评价。

对有创意的给予肯定与表扬，对有明显漏洞与不足的方案给予帮助与指点。

最后教师可归纳总结评议结果，也可给学生提供一个简便易行的实验方案，供学生参考。

四、光合作用与生物圈中的碳—氧平衡
小组内交流实验设计方案后，选出学生认为较好的、设计较合理的方案。

教师挑选较好的方案，用实物投影将学生的实验设计方案投到大屏幕上。

甲同学：
乙同学
教师学生一起分析两组同学设计的实验，并进行归纳总结，得到最好的实验方案。

通过这个实验，得出结论：二氧化碳是光合作用必需的原料，而且光合作用的原料中还需要水的参与。

五、光合作用与生物圈中的碳—氧平衡
师：通过这几节的学习，我们知道了：光合作用消耗二氧化碳，放出氧，而其他所有的生物包括植物自己都要呼吸，吸进氧呼出二氧化碳，这样大气中的碳—氧如何保持平衡呢？好，下边大家阅读P129~P130的光合作用与生物圈中的碳—氧平衡部分，并在阅读过程中，思考并讨论以下几个问题：
（1）碳—氧平衡会打破吗？在什么情况下会打破？我们应当怎样预防？
（2）联系自己的生活环境，谈谈环境中二氧化碳增多的原理。

（3）二氧化碳增多已经给环境带来了什么影响？
（4）请同学们预测一下，如果环境中的二氧化碳再继续增多，将会使我们的生活环境发生什么变化，对人类有什么影响？
学生自学阅读、讨论回答问题。

教师总结评价，并号召每一位同学都要积极行动起来，尽自己的一份力，保护好自己的家园。

六、光合作用及其在农业生产上的应用
引导学生得到光合作用反应式，并理解光合作用的实质。

知识拓展光合作用在农业生产上的应用。

最后教师利用多媒体展示课件。

单击：屏幕左上角出现鲜红的太阳，并光芒四射，画面中央是一盆盆栽植物，点击叶片，则放大叶片，点击太阳则出现光线并能沿箭头进入叶片中，点击二氧化碳则进入叶片，叶脉中的水也进入叶片中，二者通过箭头汇聚在一起，单击，则叶片中有淀粉形成，并且有氧气不断地扩散出叶片之外，进入大气中。

［课堂小结］
教师组织学生自行小结，可让不同学习程度的学生分别用自己的语言概述本节课主要内容，教师加以点评、补充与强调，来及时了解教学效果。

六、反思与小结
实验的结果和现象要让学生分析得出，在学生进行实验设计过程中教师要强调实验设计的严谨性。

对于光合作用在农业上的应用，可以引导学生在课后查找更多相关资料进行补充，是知识面得到拓宽。