第一篇：《綠色植物與生物圈的碳氧平衡》復(fù)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)

第五章復(fù)習(xí)綠色植物與生物圈的碳—氧平衡

●教學(xué)目標(biāo)

認(rèn)知目標(biāo)

1．歸納出光合作用的概念。舉例說明光合作用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用。

2．認(rèn)識綠色植物在維持碳—氧平衡方面的重要作用。

能力目標(biāo)

運(yùn)用實(shí)驗(yàn)法獨(dú)立設(shè)計(jì)并完成本章的探究活動。

情感目標(biāo)

培養(yǎng)不斷探究新知識的精神及同學(xué)間的合作精神，養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。

●教學(xué)重點(diǎn)

1．進(jìn)一步探究光合作用的實(shí)質(zhì)。

2．認(rèn)識綠色植物在維持碳—氧平衡方面的重要作用。

●教學(xué)難點(diǎn)

設(shè)計(jì)檢驗(yàn)二氧化碳是否真的是光合作用的原料的實(shí)驗(yàn)。

●教學(xué)方法

觀察、討論、實(shí)驗(yàn)探究法。

●教具準(zhǔn)備

1．自制CAI光合作用課件及光合作用與呼吸作用在生物圈中維持碳—氧平衡課件。

2．實(shí)驗(yàn)材料用具準(zhǔn)備：（1）按演示實(shí)驗(yàn)一裝置提前兩三天（或一周）準(zhǔn)備，并每日放在陽光充足的地方，以收集足夠的氧氣，便于上課使用。

（2）另準(zhǔn)備一套和實(shí)驗(yàn)一裝置完全相同的材料用具，便于上課演示操作步驟及注意事項(xiàng)。

●課時安排

2課時

●教學(xué)過程

第一課時

［導(dǎo)入新課］

地球上凡是生物都要呼吸，而凡呼吸，必消耗氧，產(chǎn)生二氧化碳。尤其是現(xiàn)在隨著工業(yè)的發(fā)展和能源的開發(fā)利用，大量的燃料的燃燒也會消耗大量的氧，排出大量的二氧化碳?？晌覀?yōu)槭裁催€沒有感覺到缺氧呢？氧從何來？二氧化碳哪去了？大自然是怎樣調(diào)節(jié)氧和二氧化碳的平衡的？要想破解這個謎，還需要我們進(jìn)一步了解植物的光合作用。通過引言，創(chuàng)設(shè)問題情景，激發(fā)學(xué)生的求知欲和探究問題的積極性。

［講授新課］

一、光合作用還產(chǎn)生氧氣

師：在第四章中，我們已經(jīng)知道了綠色植物通過光合作用可以制造有機(jī)物——淀粉，那么，綠色植物光合作用的產(chǎn)物只是有機(jī)物嗎？還有沒有其他成分，是什么成分？今天我們繼續(xù)通過實(shí)驗(yàn)來探討一下。

教師按演示實(shí)驗(yàn)操作，并要求學(xué)生注意觀察實(shí)驗(yàn)裝置里的金魚藻，看它在陽光下是否放出了氣泡。

生：仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)，并描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

學(xué)生1：看到漏斗中的金魚藻中有一個一個的小氣泡產(chǎn)生。

學(xué)生2：看到漏斗中有氣泡向試管中移動。

師：那么金魚藻產(chǎn)生的小氣泡是什么成分呢？下邊大家接著看實(shí)驗(yàn)。

教師取出事先準(zhǔn)備好的集有氧氣和二氧化碳的兩個瓶子，并告訴學(xué)生甲瓶為氧氣，乙瓶為二氧化碳，然后將快要熄滅的衛(wèi)生香分別伸入甲、乙兩瓶中，讓學(xué)生觀察現(xiàn)象并描述。

生：甲瓶中衛(wèi)生香復(fù)燃，乙瓶中衛(wèi)生香熄滅。

師：再將罩在金魚藻上的集有大約1/2以上氣體的試管取出來，迅速將快要熄滅的衛(wèi)生香伸進(jìn)管中，并要求學(xué)生注意觀察衛(wèi)生香的燃燒情況并與甲、乙兩瓶中的燃燒情況進(jìn)行對照比較，并預(yù)測金魚藻在光下通過光合作用可能放出什么氣體？

生：衛(wèi)生香能復(fù)燃；與甲瓶中燃燒情況相同，所以金魚藻在光下通過光合作用放出了氧氣。

師：很好。通過實(shí)驗(yàn)我們可以得出結(jié)論：金魚藻在光下能夠產(chǎn)生氧氣，可見，綠色植物進(jìn)行光合作用的產(chǎn)物除了有機(jī)物外，還有氧氣。

二、光合作用利用二氧化碳作為原料

師：俗話說：巧婦難為無米之炊。即任何事物都不會憑空產(chǎn)生，也就是說，綠色植物通過光合作用可以產(chǎn)生有機(jī)物及氧氣，而這有機(jī)物和氧氣是由什么轉(zhuǎn)化來的呢？下邊請大家看大屏幕。

教師展示普利斯特利的著名實(shí)驗(yàn)課件：

畫面1：單擊出現(xiàn)：一個密閉的玻璃罩內(nèi)放有一支點(diǎn)燃的蠟燭，單擊，蠟燭逐漸熄滅。單擊出現(xiàn)問題1：蠟燭為什么會熄滅？

生：因?yàn)槊荛]的玻璃罩內(nèi)缺氧。

畫面2：單擊出現(xiàn)一個密閉的玻璃罩內(nèi)放有一個小白鼠，單擊小白鼠漸漸死去。單擊出現(xiàn)問題2：小白鼠為什么會死去？

生：缺氧。

畫面3：單擊出現(xiàn)一個密閉的玻璃罩內(nèi)放有一盆植物和一支點(diǎn)燃的蠟燭，單擊蠟燭不熄滅，植物也能長時間活著。單擊出現(xiàn)問題3：蠟燭為什么不熄滅？其燃燒時所需的氧氣從哪來？植物為什么也能很好地生長？

生：因?yàn)榫G色植物光合作用放出了氧氣。蠟燭燃燒時要產(chǎn)生二氧化碳，可能為植物所利用。

畫面4：單擊出現(xiàn)一個密閉的玻璃罩內(nèi)放有一盆植物和一只小白鼠，小白鼠不死亡，植物也生長良好。單擊出現(xiàn)問題4：為什么二者放在一起時，卻都能正常地活著，它們之間有什么關(guān)系？

生：植物通過光合作用放出的氧可滿足小白鼠呼吸作用所需要，而小白鼠呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳可能也滿足了綠色植物的需要。

師：很好，那么大家再考慮一個問題：普利斯特利的實(shí)驗(yàn)是否總能成功？此實(shí)驗(yàn)成功的條件是什么？在普利斯特利之后，也有一些科學(xué)家重復(fù)了他的實(shí)驗(yàn)，但有的并未成功，請你幫他們找找失敗的原因。

生：因?yàn)榫G色植物必須在光下才能進(jìn)行光合作用，所以此實(shí)驗(yàn)成功的條件是必須有光。

師：對，分析得很好，所以每一位科學(xué)家做每一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)都必須有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和嚴(yán)密的思維。下邊我們來總結(jié)一下，普利斯特利的實(shí)驗(yàn)?zāi)艿贸鍪裁唇Y(jié)論？

生：植物能更新由于蠟燭燃燒或動物呼吸而變得污濁了的空氣。同時蠟燭燃燒或動物呼吸排出的二氧化碳又是綠色植物光合作用的原料。

三、探究實(shí)驗(yàn)：二氧化碳是光合作用所必需的原料嗎？

師：那么二氧化碳真的是綠色植物光合作用所必需的嗎？你能否設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)，來驗(yàn)證一下二氧化碳確實(shí)是光合作用所必需的，下面大家自己動手設(shè)計(jì)一下實(shí)驗(yàn)，也可以前后左右互相討論討論，實(shí)驗(yàn)材料及提示，大家可參考P129探究實(shí)驗(yàn)。寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案并做到以下三點(diǎn)：①寫出所選用的主要實(shí)驗(yàn)材料的原因。②寫出所選用的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備在實(shí)驗(yàn)中的作用。③寫出每個實(shí)驗(yàn)步驟可以說明什么問題。

第二課時

教師組織學(xué)生在小組內(nèi)交流自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，先進(jìn)行小組內(nèi)評議，共同評析小組內(nèi)各組員的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案是否嚴(yán)謹(jǐn)、合理，給同學(xué)提出自己的建議，也可將自己在設(shè)計(jì)過程中遇到的疑問提出來，大家共同討論、解答。教師邊巡視，邊指導(dǎo)，也可參與到各小組討論中，適時給予指點(diǎn)與評價。對有創(chuàng)意的給予肯定與表揚(yáng)，對有明顯漏洞與不足的方案給予幫助與指點(diǎn)。最后教師可歸納總結(jié)評議結(jié)果，也可給學(xué)生提供一個簡便易行的實(shí)驗(yàn)方案，供學(xué)生參考。

四、光合作用與生物圈中的碳—氧平衡

師：大家先在小組內(nèi)交流一下你們的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，選出你們認(rèn)為較好的、設(shè)計(jì)較合理的方案，咱們在班上來共同分析一下。

生：小組內(nèi)交流并選出較好的方案。

師：教師挑選較好的方案，用實(shí)物投影將學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案投到大屏幕上。

甲同學(xué)：

師：用點(diǎn)燃的蠟燭為綠色植物提供二氧化碳，而且也設(shè)計(jì)了對照實(shí)驗(yàn)，甲中的氫氧化鈉可用來吸收二氧化碳，方案可行，但還有一點(diǎn)問題未考慮周全，誰來說一下？

生：要將植物在黑暗處放一晝夜，再移到光下做實(shí)驗(yàn)，這樣可避免原有葉片中秋景的有機(jī)物的干擾。

師：很好，下邊咱們再看一個較好的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。請乙同學(xué)介紹其設(shè)計(jì)原理。

生：乙同學(xué)自己介紹：將甲、乙兩套裝置（如下圖所示）同時放在黑暗處一晝夜，然后一起移到光下，幾小時后，檢驗(yàn)甲、乙裝置里的葉片是不是都有淀粉生成。

師：這個實(shí)驗(yàn)方案既設(shè)計(jì)了對照，也用了提示中的實(shí)驗(yàn)材料，還考慮到了檢驗(yàn)的方法及結(jié)果，是較好的實(shí)驗(yàn)方案。由于時間關(guān)系就不一一展示分析了。通過這個實(shí)驗(yàn)，我們可以得出結(jié)論：二氧化碳是光合作用必需的原料，而且光合作用的原料中還需要水的參與。

五、光合作用與生物圈中的碳—氧平衡

師：通過這幾節(jié)的學(xué)習(xí)，我們知道了：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，吸進(jìn)氧呼出二氧化碳，這樣大氣中的碳—氧如何保持平衡呢？好，下邊大家閱讀P129~P130的光合作用與生物圈中的碳—氧平衡部分，并在閱讀過程中，思考并討論以下幾個問題：

（1）碳—氧平衡會打破嗎？在什么情況下會打破？我們應(yīng)當(dāng)怎樣預(yù)防？

（2）聯(lián)系自己的生活環(huán)境，談?wù)劖h(huán)境中二氧化碳增多的原理。

（3）二氧化碳增多已經(jīng)給環(huán)境帶來了什么影響？

（4）請同學(xué)們預(yù)測一下，如果環(huán)境中的二氧化碳再繼續(xù)增多，將會使我們的生活環(huán)境發(fā)生什么變化，對人類有什么影響？

學(xué)生自學(xué)閱讀、討論回答問題。

學(xué)生1：碳—氧平衡會打破，如當(dāng)我們大量砍伐森林、破壞植被時就會打破平衡，還有我們大力開發(fā)能源如化石燃料的大量燃燒會增加大氣中的二氧化碳量，我們應(yīng)大力開展植樹造林、綠化祖國的活動，同時減少能源資料的過度浪費(fèi)。

學(xué)生2：環(huán)境中二氧化碳增多會帶來一系列的影響，如使全球氣候變暖，極地冰川融化，海平面升高，使一些海邊城市變?yōu)楹５资澜?，動植物也會因氣候變暖而變得不適應(yīng)等。

師：同學(xué)們回答得都挺好，大家的知識面還比較寬。我們每一位同學(xué)都要積極行動起來，盡自己的一份力，保護(hù)好自己的家園。

六、光合作用及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用

師：光合作用不僅給我們地球上的所有生物提供了食物，還提供了氧氣。可以看出，光合作用是多么偉大的一項(xiàng)生理活動啊，那么就讓我們用一個簡單的式子來永遠(yuǎn)記住這一偉大過程吧。

學(xué)生抄寫光合作用反應(yīng)式，朗讀光合作用的實(shí)質(zhì)。

師：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，你能否用你所學(xué)的知識來指導(dǎo)農(nóng)民伯伯們應(yīng)怎樣做才能充分利用光能，提高產(chǎn)量呢？

生：如應(yīng)注意在種植農(nóng)作物時，要合理密植。還可以延長光合作用時間，采取一定的方法，提高植物周圍的二氧化碳濃度等。

師：很好，下去以后大家還可以想辦法，多找資料。接下來我們來共同小結(jié)一下這一節(jié)課的內(nèi)容。教師利用多媒體展示課件。

單擊：屏幕左上角出現(xiàn)鮮紅的太陽，并光芒四射，畫面中央是一盆盆栽植物，點(diǎn)擊葉片，則放大葉片，點(diǎn)擊太陽則出現(xiàn)光線并能沿箭頭進(jìn)入葉片中，點(diǎn)擊二氧化碳則進(jìn)入葉片，葉脈中的水也進(jìn)入葉片中，二者通過箭頭匯聚在一起，單擊，則葉片中有淀粉形成，并且有氧氣不斷地?cái)U(kuò)散出葉片之外，進(jìn)入大氣中。

［課堂小結(jié)］

教師組織學(xué)生自行小結(jié)，可讓不同學(xué)習(xí)程度的學(xué)生分別用自己的語言概述本節(jié)課主要內(nèi)容，教師加以點(diǎn)評、補(bǔ)充與強(qiáng)調(diào)，來及時了解教學(xué)效果。

［鞏固練習(xí)］

1．進(jìn)行光合作用時，植物不需要的外界條件是

A．二氧化碳

B．水

C．高溫

D．光

答案：C 2．植物光合作用的實(shí)質(zhì)是

A．合成有機(jī)物，釋放能量

B．合成有機(jī)物，貯存能量

C．分解有機(jī)物，貯存能量

D．分解有機(jī)物，釋放能量

答案：B 3．要保證城市居民每天都能得到新鮮氧氣，可以采取的措施是

A．多蓋高樓，居住在高層

B．?dāng)U大居住面積 C．美化環(huán)境

D．多植草坪多種樹

答案：D 4．仙人掌由于葉變成刺，所以不能進(jìn)行光合作用

答案：×

5．有機(jī)物中儲存的能量，歸根結(jié)底來源于太陽光能

答案：√

6．綠色植物生物必需的有機(jī)物，可以由根從土壤中吸取

答案：×

7．植物體的所有活細(xì)胞都能進(jìn)行光合作用

答案：×

8．新疆吐魯番盆地，由于晝夜溫差較大，白天光合作用旺盛，晚上呼吸作用微弱，所以種植的瓜果味道特別甜

答案：√

9．植物在光下不進(jìn)行呼吸作用，因?yàn)楹粑饔梅懦龅亩趸急还夂献饔美昧?/p>

答案：×

10．1862年，德國科學(xué)家沙克斯做過這樣的實(shí)驗(yàn)：他每天早晨、傍晚、深夜三個時間從同一棵植物上摘下一片葉子，再用打孔器在這三片葉子上各取下同樣大小的一塊圓片，烘干后稱重，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：深夜取下來的葉片最輕，早晨取下來的比較重，傍晚的最重。他又把這三個圓片放入酒精中煮一下，取出后，用水沖洗，加碘液染色，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：深夜的顏色最淺，傍晚的顏色最深。試分析說明早晨、傍晚、深夜出現(xiàn)三種不同結(jié)果的原因。

（1）早晨的樣品比較重，這說明___________________________________________。

（2）傍晚的樣品最重，碘酒處理時藍(lán)色最深，這說明____________________________。

（3）深夜的樣品最輕，顏色最淺，這表明_______________________________________。

答案：（1）早晨有關(guān)，植物進(jìn)行光合作用大于呼吸作用

（2）經(jīng)過一天的光合作用積累有機(jī)物，所以最重

（3）深夜只進(jìn)行呼吸作用，要消耗有機(jī)物

12．下圖為呼吸作用實(shí)驗(yàn)。

（1）實(shí)驗(yàn)要用黑布遮住大燒杯，不讓透光，其目的是___________ _____________________________________。

（2）第二天揭開黑布，小燒杯內(nèi)的石灰水變得________________，說明大燒杯內(nèi)________________的濃度大大增加。

（3）將燃著的火柴放進(jìn)大燒杯，火柴立刻__________，說明大燒杯內(nèi)___________________濃度大大減少。

答案：（1）防止進(jìn)行光合作用，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果（2）渾濁 二氧化碳（3）熄滅 氧氣

●活動與探究

課題：探究二氧化碳是光合作用的原料。

提示：本實(shí)驗(yàn)只有一個變量即二氧化碳；氫氧化鈉溶液能吸收二氧化碳。

材料用具：玻璃罩、燒杯、氫氧化鈉溶液、碘液、植物。

●板書設(shè)計(jì)

第五章 綠色植物與生物圈的碳—氧平衡

一、光合作用的產(chǎn)物——有機(jī)物+氧氣

二、光合作用的原料——二氧化碳+水

三、光合作用與生物圈中的碳—]氧平衡

1．碳—氧平衡

2．綠色植物在維持碳—氧平衡方面的作用

3．維持生物圈中碳—氧平衡的措施

（1）尋求國際合作，限制二氧化碳的排放量

（2）植樹造林、種草，發(fā)揮綠色植物的作用

四、光合作用及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用

1．光合作用的反應(yīng)式

二氧化碳+水

有機(jī)物+氧氣

（儲存著能量）

2．光合作用的實(shí)質(zhì)

綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機(jī)物，并且釋放出氧氣。

3．光合作用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用

合理密植。

●備課資料

一、增加CO2濃度的方法

溫室中和露天都可以利用人工的方法增加空氣中CO2濃度，使作物增加產(chǎn)量。用人工的方法增加空氣中CO2的含量，稱為“CO2施肥”。室外一般在土壤中加廄肥、泥炭、混合肥料及無機(jī)肥料（如碳酸氫銨既能提供氮素又能提供CO2），依靠微生物的活動使有機(jī)物分解，在土壤中產(chǎn)生CO2，分散到大氣中。室內(nèi)常以燃燒碳源物質(zhì)、用干冰（固體CO2）、噴施CO2氣體等方法提高空氣中CO2的含量。這種施肥對蔬菜和花卉栽培都有很大的價值。二、二氧化碳肥料

在講二氧化碳肥料時，可以用下面的實(shí)驗(yàn)來證明二氧化碳能促進(jìn)植物的生長發(fā)育。取兩個小花盆，每盆內(nèi)播種3~5粒小麥種子。等出苗后，分別用兩個玻璃罩把它們罩起來，其中在一個小花盆旁邊放一只小燒杯，燒杯內(nèi)放入碳酸氫鈉20 g和10%的鹽酸80 mL。碳酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)生成了二氧化碳。這樣，生活在這個玻璃罩下的小麥苗因得到比較豐富的二氧化碳，它就長得比較好。而對照組內(nèi)，因二氧化碳比較少，相形之下，就長得差。這個實(shí)驗(yàn)結(jié)果，經(jīng)過兩周后就可以看得很清楚。燒杯內(nèi)的碳酸氫鈉和鹽酸，每隔一天就要更換一次，因?yàn)檫@樣才可以源源不斷地供給豐富的二氧化碳。

三、“氣肥”的使用

近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，氣體化肥正逐漸被人們所接受。光合作用是農(nóng)作物豐產(chǎn)的核心。農(nóng)作物生產(chǎn)所需的二氧化碳遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過空氣中的正常含量（約0．032%）。溫室大棚內(nèi)，白天光照增強(qiáng)，光合作用相應(yīng)加快，消耗的二氧化碳又得不到及時補(bǔ)充，致使光合作用不能正常進(jìn)行。為了提高產(chǎn)量，對溫室大棚補(bǔ)充二氧化碳是非常必要的。溫室大棚補(bǔ)充二氧化碳“氣肥”的方法較多，常見的有干冰法、發(fā)酵法、石灰石與鹽酸法、碳酸氫銨與硫酸反應(yīng)法等，較受歡迎的是碳酸氫銨與硫酸反應(yīng)法。實(shí)踐證明，二氧化碳“氣肥”的施用，可以顯著提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，如水稻抽穗前二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)增加到0．09%時，其產(chǎn)量將增加30%。

四、光合作用的副產(chǎn)物

按光合作用簡單的反應(yīng)式（6CO2+6H2O→C6H12O6+6O2），其過程中產(chǎn)生氧氣，并擴(kuò)散至大氣中。我們稱氧氣為副產(chǎn)品，因?yàn)檠鯕馐侵圃斓矸蹠r附帶產(chǎn)生的。地球大氣中存有的氧氣絕大多數(shù)是通過綠色植物的光合作用產(chǎn)生的，這些氧氣除了滿足綠色植物利用外，也滿足其他生物生命活動的需要。

將植物沉浸于水內(nèi)，并在日光中照射，則綠色植物進(jìn)行光合作用時所產(chǎn)生的氣體形成氣泡上升。淡水中的絲狀藻類經(jīng)過日光照射后，因氣泡的聚集可使藻體浮至水面。如以一玻璃漏斗覆于水中的藻類或水生的植物上，使漏斗頸中充滿水，繼續(xù)將其頸封閉可收集植物所放出的氣體，待氣體收集至相當(dāng)容量時，開啟其封閉的頸，以燃燒的木片試之，則木片燃燒旺盛，這證明其氣體中含有大量的氧氣。

五、生物圈中的碳—氧平衡

植物通過光合作用從大氣中吸收碳的速率，與通過動植物的呼吸和微生物的分解作用將碳釋放到大氣中的速率大體相等，因此，大氣中二氧化碳的含量在受到人類活動干擾以前是相當(dāng)穩(wěn)定的。

六、溫室效應(yīng)

二氧化碳是影響地球能量平衡的一個重要方面。能量主要以光的形式到達(dá)地球，其中大部分被吸收，并通過各種方式轉(zhuǎn)化為熱量，熱量最后以紅外（熱）輻射形式從地球再輻射出去。在大氣層中，二氧化碳

對光輻射沒有阻礙，但是能吸收紅外線并阻擋紅外線通過，就像溫室的玻璃頂罩一樣，能量進(jìn)來容易出去難。大氣中的二氧化碳越多，對地球上熱量逸散到外層空間的阻礙作用就越大，從而使地球溫度升高得越快，這種現(xiàn)象叫做溫室效應(yīng)。

科學(xué)家預(yù)測，今后大氣中二氧化碳每增加1倍，全球平均氣溫將上升1．5℃~4．5℃，而兩極地區(qū)的氣溫升幅要比平均值高3倍左右。因此，氣溫升高不可避免地使極地冰層部分融解，引起海平面上升。海平面上升對人類社會的影響是十分嚴(yán)重的。如果海平面升高1 m，直接受影響的土地約5×106 km2，人口約10億，耕地約占世界耕地總量的1/3。如果考慮到特大風(fēng)暴潮和鹽水侵入，沿海海拔5 m以下地區(qū)都將受到影響，這些地區(qū)的人口和糧食產(chǎn)量約占世界的1/2。一部分沿海城市可能要遷入內(nèi)地，大部分沿海平原將發(fā)生鹽漬化或沼澤化，不適于糧食生產(chǎn)。同時，對江河中下游地帶也將造成災(zāi)害。當(dāng)海水入侵后，會造成江水水位抬高，泥沙淤積加速，洪水威脅加劇，使江河下游的環(huán)境急劇惡化。溫室效應(yīng)和全球氣候變暖已經(jīng)引起了世界各國的普遍關(guān)注，目前正在推進(jìn)制訂國際氣候變化公約，減少二氧化碳的排放已經(jīng)成為大勢所趨。

第二篇：綠色植物與生物圈的碳氧平衡教學(xué)設(shè)計(jì)與反思

《綠色植物與生物圈的碳-氧平衡》教學(xué)設(shè)計(jì)與反思

徐州市第三十一中學(xué) 沈瑜

這節(jié)課是蘇科版八上第18章《生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定》中的第二節(jié),學(xué)生通過第一節(jié)《綠色植物與生物圈的水循環(huán)》一課，已經(jīng)建立了“生物與環(huán)境是一個統(tǒng)一整體，生物的生命活動與生物圈息息相關(guān)”的概念，這節(jié)課，通過進(jìn)一步分析綠色植物光合作用對生物圈碳-氧平衡的重要作用，幫助學(xué)生形成“植物在生態(tài)系統(tǒng)中扮演重要角色”這個重要概念，也為下一節(jié)《生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)》的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。

本節(jié)課的主線十分清晰，圍繞生物圈中“碳”-“氧”平衡如何維持？這一主題，我們設(shè)計(jì)了四個學(xué)生活動：活動一“分析生物圈中消耗氧氣、排出二氧化碳過程”，通過磁性板貼幫學(xué)生復(fù)習(xí)舊識，設(shè)疑引出新知，導(dǎo)入新課；活動二“探究綠色植物是否能在光下吸收二氧化碳”，在改良教材實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生通過觀察和思考，尋找實(shí)驗(yàn)中的對照組和變量，并根據(jù)現(xiàn)象得出正確的結(jié)論，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)分析能力；活動三“探究綠色植物在光下放出什么氣體？”學(xué)生小組合作，自選實(shí)驗(yàn)器材、完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并組裝實(shí)驗(yàn)裝置，觀察現(xiàn)象得出結(jié)論，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和實(shí)驗(yàn)操作能力；活動四“總結(jié)綠色植物與大氣中碳—氧平衡的關(guān)系”，聯(lián)系前后知識，提高學(xué)生學(xué)生的總結(jié)概況能力；活動五“聯(lián)系實(shí)際”，解決開頭提出的問題，讓學(xué)生學(xué)以致用，提高學(xué)生利用知識解決實(shí)際問題能力。

五個活動能力訓(xùn)練梯度漸進(jìn),符合學(xué)生的認(rèn)知。學(xué)生在做中學(xué)，學(xué)中做，針對生物現(xiàn)象，觀察、設(shè)疑、分析實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)施方案，交流與表達(dá)，既提高了科學(xué)探究的能力，也養(yǎng)成了理性思維的習(xí)慣。與此同時，學(xué)生關(guān)注涉及生物學(xué)的社會議題，嘗試解決實(shí)際生活中的生物學(xué)問題，熱心環(huán)境保護(hù)，培養(yǎng)了社會責(zé)任感，在教學(xué)設(shè)計(jì)過程中有幾處思考：

1、明晰設(shè)計(jì)思路：從時政話題引入課題:結(jié)合杭州“G20峰會”中關(guān)于“氣候變化巴黎協(xié)定”的話題，用磁性板貼的方式，讓學(xué)生通過活動，總結(jié)出生物的呼吸作用、微生物的分解作用和物質(zhì)的燃燒都吸收氧氣，排出二氧化碳，并由此提出疑問：要維持生物圈的“碳-氧平衡”，哪種生物的哪類活動能吸收二氧化碳，放出氧氣呢？由此引出課題，整節(jié)課都圍繞這個問題開展科學(xué)探究，從實(shí)驗(yàn)分析到實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，最后回到《巴黎協(xié)定》的目標(biāo)之一——本世紀(jì)下半葉要達(dá)到二氧化碳凈零排放，我們該做些什么？力求設(shè)計(jì)首尾呼應(yīng)，解決實(shí)際問題。與此同時，在科學(xué)探究推進(jìn)的過程中，修改過更為清晰的“綠色植物在生物圈碳-氧平衡中的作用示意圖”作為板書也逐漸完善，課題的板書也是同步漸進(jìn)補(bǔ)充完整的。

2、修改實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：活動二“探究綠色植物是否能在光下吸收二氧化碳”的設(shè)計(jì)過程，就是一個師生共同研究的過程，學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組課前準(zhǔn)備的過程中，發(fā)現(xiàn)教材實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的可操作性較差，從容器、裝置和植物的選擇上都存在難度，而且實(shí)驗(yàn)效果不明顯，很難觀察。師生尋找了多種改良方法，均有欠缺，翻閱暑期徐州市生物教師集中培訓(xùn)材料發(fā)現(xiàn)，吳舉宏老師專門對此進(jìn)行過研究，為此又專門請教了吳老師，才完成了此次實(shí)驗(yàn)的修改，這種修改的好處是：選用水生植物替換陸生植物，生活環(huán)境的影響因素相對來說較易控制，變量控制更為嚴(yán)謹(jǐn)；另外，通過煮沸的方法將水中的氣體包括二氧化碳逐出，確保增加的丁試管中沒有二氧化碳存在作為對照，再向甲、乙、丙試管中煮沸過的水中吹氣，也是為了讓變量控制更為嚴(yán)謹(jǐn)。另外，這種改良，實(shí)驗(yàn)簡單易操作，BTB顏色的變化清晰可見。

在呈現(xiàn)手法上，因?yàn)檫@個實(shí)驗(yàn)需要2小時的日光照射，我們將學(xué)生課前實(shí)驗(yàn)拍攝了微視頻，課上2位學(xué)生邊播放視頻變介紹實(shí)驗(yàn)過程，以“生”教“生”；4組實(shí)驗(yàn)，用丁試管演示無二氧化碳的BTB顏色藍(lán)色，便于學(xué)生對比，學(xué)生列表兩兩比較甲、乙、丙三組實(shí)驗(yàn)，尋找對照組，找到結(jié)論，思路清晰，結(jié)論清楚。為了讓學(xué)生能清晰看到三組試管的BTB試劑在光下的顏色變化過程，我們用相機(jī)定時照相功能10秒拍攝一張照片，再連續(xù)播放制作成視頻，由于植物的光合作用，二氧化碳被逐漸消耗，BTB溶液漸變過程清晰可見，進(jìn)一步改良了觀察的效果。

3、強(qiáng)調(diào)動手實(shí)踐：活動三“探究綠色植物在光下放出什么氣體？”教材要求學(xué)生制訂探究計(jì)劃即可，即使排水集氣法牽扯到九年級化學(xué)知識，根據(jù)教材提示，學(xué)生也能順利完成設(shè)計(jì)，并想到了不止一種的設(shè)計(jì)。本課則將活動變成了實(shí)際操作，提供實(shí)驗(yàn)器材，要求學(xué)生挑選合適的器材，設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)裝置組裝后，介紹設(shè)計(jì)思路。之所以這樣設(shè)計(jì)，是因?yàn)樵诨顒佣浿埔曨l的時候，就發(fā)現(xiàn)學(xué)生因動手實(shí)踐相對較少而出現(xiàn)的諸多問題，離開“紙上談兵”，學(xué)生在活動中一次次嘗試、失敗、探討、修正、再嘗試，直至成功，綜合素質(zhì)全面提升。

本節(jié)課的設(shè)計(jì)在教學(xué)實(shí)踐中也還有一些遺憾之處，比如，教學(xué)的問題可以再放開一些，兩個探究實(shí)驗(yàn)中，呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，推論實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，也可以叫學(xué)生們嘗試去推論實(shí)驗(yàn)可能的現(xiàn)象，分析原因，然后再呈現(xiàn)結(jié)果以驗(yàn)證，加強(qiáng)對學(xué)生思維力的深度培養(yǎng)。另外，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中還有不規(guī)范的動作，還需要在課堂上進(jìn)一步關(guān)注和糾正，這些都有待繼續(xù)思考和完善。

總之，本節(jié)課我們試圖以學(xué)生為主體，以問題為引領(lǐng)，以活動為載體，讓學(xué)生親身實(shí)踐，充分體驗(yàn)，開拓思路，積極思考，鼓勵他們在主動探索中富于創(chuàng)造性的解決問題，從而提高學(xué)生生物學(xué)習(xí)能力，讓生物課堂具有更飽滿的生命力與活力。

第三篇：綠色植物與生物圈的碳—氧平衡教案

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第五章復(fù)習(xí)綠色植物與生物圈的碳—氧平衡

●教學(xué)目標(biāo)

認(rèn)知目標(biāo)

1．歸納出光合作用的概念。舉例說明光合作用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用。

2．認(rèn)識綠色植物在維持碳—氧平衡方面的重要作用。

能力目標(biāo)

運(yùn)用實(shí)驗(yàn)法獨(dú)立設(shè)計(jì)并完成本章的探究活動。

情感目標(biāo)

培養(yǎng)不斷探究新知識的精神及同學(xué)間的合作精神，養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。

●教學(xué)重點(diǎn)

1．進(jìn)一步探究光合作用的實(shí)質(zhì)。

2．認(rèn)識綠色植物在維持碳—氧平衡方面的重要作用。

●教學(xué)難點(diǎn)

設(shè)計(jì)檢驗(yàn)二氧化碳是否真的是光合作用的原料的實(shí)驗(yàn)。

●教學(xué)方法

觀察、討論、實(shí)驗(yàn)探究法。

●教具準(zhǔn)備

1．自制CAI光合作用課件及光合作用與呼吸作用在生物圈中維持碳—氧平衡課件。

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2．實(shí)驗(yàn)材料用具準(zhǔn)備：（1）按演示實(shí)驗(yàn)一裝置提前兩三天（或一周）準(zhǔn)備，并每日放在陽光充足的地方，以收集足夠的氧氣，便于上課使用。

（2）另準(zhǔn)備一套和實(shí)驗(yàn)一裝置完全相同的材料用具，便于上課演示操作步驟及注意事項(xiàng)。

●課時安排

2課時

●教學(xué)過程

第一課時

［導(dǎo)入新課］

地球上凡是生物都要呼吸，而凡呼吸，必消耗氧，產(chǎn)生二氧化碳。尤其是現(xiàn)在隨著工業(yè)的發(fā)展和能源的開發(fā)利用，大量的燃料的燃燒也會消耗大量的氧，排出大量的二氧化碳?？晌覀?yōu)槭裁催€沒有感覺到缺氧呢？氧從何來？二氧化碳哪去了？大自然是怎樣調(diào)節(jié)氧和二氧化碳的平衡的？要想破解這個謎，還需要我們進(jìn)一步了解植物的光合作用。通過引言，創(chuàng)設(shè)問題情景，激發(fā)學(xué)生的求知欲和探究問題的積極性。

［講授新課］

一、光合作用還產(chǎn)生氧氣

師：在第四章中，我們已經(jīng)知道了綠色植物通過光合作用可以制造有機(jī)物——淀粉，那么，綠色植物光合作用的產(chǎn)物只是有機(jī)物嗎？還有沒有其他成分，是什么成分？今天我們繼續(xù)通過實(shí)驗(yàn)來探討一下。

教師按演示實(shí)驗(yàn)操作，并要求學(xué)生注意觀察實(shí)驗(yàn)裝置里的金魚藻，看它在陽光下是否放出了氣泡。

生：仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)，并描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

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學(xué)生1：看到漏斗中的金魚藻中有一個一個的小氣泡產(chǎn)生。

學(xué)生2：看到漏斗中有氣泡向試管中移動。

師：那么金魚藻產(chǎn)生的小氣泡是什么成分呢？下邊大家接著看實(shí)驗(yàn)。

教師取出事先準(zhǔn)備好的集有氧氣和二氧化碳的兩個瓶子，并告訴學(xué)生甲瓶為氧氣，乙瓶為二氧化碳，然后將快要熄滅的衛(wèi)生香分別伸入甲、乙兩瓶中，讓學(xué)生觀察現(xiàn)象并描述。

生：甲瓶中衛(wèi)生香復(fù)燃，乙瓶中衛(wèi)生香熄滅。

師：再將罩在金魚藻上的集有大約1/2以上氣體的試管取出來，迅速將快要熄滅的衛(wèi)生香伸進(jìn)管中，并要求學(xué)生注意觀察衛(wèi)生香的燃燒情況并與甲、乙兩瓶中的燃燒情況進(jìn)行對照比較，并預(yù)測金魚藻在光下通過光合作用可能放出什么氣體？

生：衛(wèi)生香能復(fù)燃；與甲瓶中燃燒情況相同，所以金魚藻在光下通過光合作用放出了氧氣。

師：很好。通過實(shí)驗(yàn)我們可以得出結(jié)論：金魚藻在光下能夠產(chǎn)生氧氣，可見，綠色植物進(jìn)行光合作用的產(chǎn)物除了有機(jī)物外，還有氧氣。

二、光合作用利用二氧化碳作為原料

師：俗話說：巧婦難為無米之炊。即任何事物都不會憑空產(chǎn)生，也就是說，綠色植物通過光合作用可以產(chǎn)生有機(jī)物及氧氣，而這有機(jī)物和氧氣是由什么轉(zhuǎn)化來的呢？下邊請大家看大屏幕。

教師展示普利斯特利的著名實(shí)驗(yàn)課件：

畫面1：單擊出現(xiàn)：一個密閉的玻璃罩內(nèi)放有一支點(diǎn)燃的蠟燭，單擊，蠟燭逐漸熄滅。單擊出現(xiàn)問題1：蠟燭為什么會熄滅？

生：因?yàn)槊荛]的玻璃罩內(nèi)缺氧。

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畫面2：單擊出現(xiàn)一個密閉的玻璃罩內(nèi)放有一個小白鼠，單擊小白鼠漸漸死去。單擊出現(xiàn)問題2：小白鼠為什么會死去？

生：缺氧。

畫面3：單擊出現(xiàn)一個密閉的玻璃罩內(nèi)放有一盆植物和一支點(diǎn)燃的蠟燭，單擊蠟燭不熄滅，植物也能長時間活著。單擊出現(xiàn)問題3：蠟燭為什么不熄滅？其燃燒時所需的氧氣從哪來？植物為什么也能很好地生長？

生：因?yàn)榫G色植物光合作用放出了氧氣。蠟燭燃燒時要產(chǎn)生二氧化碳，可能為植物所利用。

畫面4：單擊出現(xiàn)一個密閉的玻璃罩內(nèi)放有一盆植物和一只小白鼠，小白鼠不死亡，植物也生長良好。單擊出現(xiàn)問題4：為什么二者放在一起時，卻都能正常地活著，它們之間有什么關(guān)系？

生：植物通過光合作用放出的氧可滿足小白鼠呼吸作用所需要，而小白鼠呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳可能也滿足了綠色植物的需要。

師：很好，那么大家再考慮一個問題：普利斯特利的實(shí)驗(yàn)是否總能成功？此實(shí)驗(yàn)成功的條件是什么？在普利斯特利之后，也有一些科學(xué)家重復(fù)了他的實(shí)驗(yàn)，但有的并未成功，請你幫他們找找失敗的原因。

生：因?yàn)榫G色植物必須在光下才能進(jìn)行光合作用，所以此實(shí)驗(yàn)成功的條件是必須有光。

師：對，分析得很好，所以每一位科學(xué)家做每一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)都必須有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和嚴(yán)密的思維。下邊我們來總結(jié)一下，普利斯特利的實(shí)驗(yàn)?zāi)艿贸鍪裁唇Y(jié)論？

生：植物能更新由于蠟燭燃燒或動物呼吸而變得污濁了的空氣。同時蠟燭燃燒或動物呼吸排出的二氧化碳又是綠色植物光合作用的原料。

三、探究實(shí)驗(yàn)：二氧化碳是光合作用所必需的原料嗎？

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師：那么二氧化碳真的是綠色植物光合作用所必需的嗎？你能否設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)，來驗(yàn)證一下二氧化碳確實(shí)是光合作用所必需的，下面大家自己動手設(shè)計(jì)一下實(shí)驗(yàn)，也可以前后左右互相討論討論，實(shí)驗(yàn)材料及提示，大家可參考P129探究實(shí)驗(yàn)。寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案并做到以下三點(diǎn)：①寫出所選用的主要實(shí)驗(yàn)材料的原因。②寫出所選用的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備在實(shí)驗(yàn)中的作用。③寫出每個實(shí)驗(yàn)步驟可以說明什么問題。

第二課時

教師組織學(xué)生在小組內(nèi)交流自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，先進(jìn)行小組內(nèi)評議，共同評析小組內(nèi)各組員的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案是否嚴(yán)謹(jǐn)、合理，給同學(xué)提出自己的建議，也可將自己在設(shè)計(jì)過程中遇到的疑問提出來，大家共同討論、解答。教師邊巡視，邊指導(dǎo)，也可參與到各小組討論中，適時給予指點(diǎn)與評價。對有創(chuàng)意的給予肯定與表揚(yáng)，對有明顯漏洞與不足的方案給予幫助與指點(diǎn)。最后教師可歸納總結(jié)評議結(jié)果，也可給學(xué)生提供一個簡便易行的實(shí)驗(yàn)方案，供學(xué)生參考。

四、光合作用與生物圈中的碳—氧平衡

師：大家先在小組內(nèi)交流一下你們的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，選出你們認(rèn)為較好的、設(shè)計(jì)較合理的方案，咱們在班上來共同分析一下。

生：小組內(nèi)交流并選出較好的方案。

師：教師挑選較好的方案，用實(shí)物投影將學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案投到大屏幕上。

甲同學(xué)：

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師：用點(diǎn)燃的蠟燭為綠色植物提供二氧化碳，而且也設(shè)計(jì)了對照實(shí)驗(yàn)，甲中的氫氧化鈉可用來吸收二氧化碳，方案可行，但還有一點(diǎn)問題未考慮周全，誰來說一下？

生：要將植物在黑暗處放一晝夜，再移到光下做實(shí)驗(yàn)，這樣可避免原有葉片中秋景的有機(jī)物的干擾。

師：很好，下邊咱們再看一個較好的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。請乙同學(xué)介紹其設(shè)計(jì)原理。

生：乙同學(xué)自己介紹：將甲、乙兩套裝置（如下圖所示）同時放在黑暗處一晝夜，然后一起移到光下，幾小時后，檢驗(yàn)甲、乙裝置里的葉片是不是都有淀粉生成。

師：這個實(shí)驗(yàn)方案既設(shè)計(jì)了對照，也用了提示中的實(shí)驗(yàn)材料，還考慮到了檢驗(yàn)的方法及結(jié)果，是較好的實(shí)驗(yàn)方案。由于時間關(guān)系就不一一展示分析了。通過這個實(shí)驗(yàn)，我們可以得出結(jié)論：二氧化碳是光合作用必需的原料，而且光合作用的原料中還需要水的參與。

五、光合作用與生物圈中的碳—氧平衡

師：通過這幾節(jié)的學(xué)習(xí)，我們知道了：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，吸進(jìn)氧呼出二氧化碳，這樣大氣中的碳—氧如何保持平衡呢？好，下邊大家閱讀P129~P130的光合作用與生物圈中的碳—氧平衡部分，并在閱讀過程中，思考并討論以下幾個問題：

（1）碳—氧平衡會打破嗎？在什么情況下會打破？我們應(yīng)當(dāng)怎樣預(yù)防？

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（2）聯(lián)系自己的生活環(huán)境，談?wù)劖h(huán)境中二氧化碳增多的原理。

（3）二氧化碳增多已經(jīng)給環(huán)境帶來了什么影響？

（4）請同學(xué)們預(yù)測一下，如果環(huán)境中的二氧化碳再繼續(xù)增多，將會使我們的生活環(huán)境發(fā)生什么變化，對人類有什么影響？

學(xué)生自學(xué)閱讀、討論回答問題。

學(xué)生1：碳—氧平衡會打破，如當(dāng)我們大量砍伐森林、破壞植被時就會打破平衡，還有我們大力開發(fā)能源如化石燃料的大量燃燒會增加大氣中的二氧化碳量，我們應(yīng)大力開展植樹造林、綠化祖國的活動，同時減少能源資料的過度浪費(fèi)。

學(xué)生2：環(huán)境中二氧化碳增多會帶來一系列的影響，如使全球氣候變暖，極地冰川融化，海平面升高，使一些海邊城市變?yōu)楹５资澜?，動植物也會因氣候變暖而變得不適應(yīng)等。

師：同學(xué)們回答得都挺好，大家的知識面還比較寬。我們每一位同學(xué)都要積極行動起來，盡自己的一份力，保護(hù)好自己的家園。

六、光合作用及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用

師：光合作用不僅給我們地球上的所有生物提供了食物，還提供了氧氣。可以看出，光合作用是多么偉大的一項(xiàng)生理活動啊，那么就讓我們用一個簡單的式子來永遠(yuǎn)記住這一偉大過程吧。

學(xué)生抄寫光合作用反應(yīng)式，朗讀光合作用的實(shí)質(zhì)。

師：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，你能否用你所學(xué)的知識來指導(dǎo)農(nóng)民伯伯們應(yīng)怎樣做才能充分利用光能，提高產(chǎn)量呢？

生：如應(yīng)注意在種植農(nóng)作物時，要合理密植。還可以延長光合作用時間，采取一定的方法，提高植物周圍的二氧化碳濃度等。

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師：很好，下去以后大家還可以想辦法，多找資料。接下來我們來共同小結(jié)一下這一節(jié)課的內(nèi)容。教師利用多媒體展示課件。

單擊：屏幕左上角出現(xiàn)鮮紅的太陽，并光芒四射，畫面中央是一盆盆栽植物，點(diǎn)擊葉片，則放大葉片，點(diǎn)擊太陽則出現(xiàn)光線并能沿箭頭進(jìn)入葉片中，點(diǎn)擊二氧化碳則進(jìn)入葉片，葉脈中的水也進(jìn)入葉片中，二者通過箭頭匯聚在一起，單擊，則葉片中有淀粉形成，并且有氧氣不斷地?cái)U(kuò)散出葉片之外，進(jìn)入大氣中。

［課堂小結(jié)］

教師組織學(xué)生自行小結(jié)，可讓不同學(xué)習(xí)程度的學(xué)生分別用自己的語言概述本節(jié)課主要內(nèi)容，教師加以點(diǎn)評、補(bǔ)充與強(qiáng)調(diào)，來及時了解教學(xué)效果。

［鞏固練習(xí)］

1．進(jìn)行光合作用時，植物不需要的外界條件是

A．二氧化碳

B．水

C．高溫

D．光

答案：C 2．植物光合作用的實(shí)質(zhì)是

A．合成有機(jī)物，釋放能量

B．合成有機(jī)物，貯存能量

C．分解有機(jī)物，貯存能量

D．分解有機(jī)物，釋放能量

答案：B 3．要保證城市居民每天都能得到新鮮氧氣，可以采取的措施是

A．多蓋高樓，居住在高層

B．?dāng)U大居住面積

C．美化環(huán)境

D．多植草坪多種樹

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答案：D 4．仙人掌由于葉變成刺，所以不能進(jìn)行光合作用

答案：×

5．有機(jī)物中儲存的能量，歸根結(jié)底來源于太陽光能

答案：√

6．綠色植物生物必需的有機(jī)物，可以由根從土壤中吸取

答案：×

7．植物體的所有活細(xì)胞都能進(jìn)行光合作用

答案：×

8．新疆吐魯番盆地，由于晝夜溫差較大，白天光合作用旺盛，晚上呼吸作用微弱，所以種植的瓜果味道特別甜

答案：√

9．植物在光下不進(jìn)行呼吸作用，因?yàn)楹粑饔梅懦龅亩趸急还夂献饔美昧?/p>

答案：×

10．1862年，德國科學(xué)家沙克斯做過這樣的實(shí)驗(yàn)：他每天早晨、傍晚、深夜三個時間從同一棵植物上摘下一片葉子，再用打孔器在這三片葉子上各取下同樣大小的一塊圓片，烘干后稱重，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：深夜取下來的葉片最輕，早晨取下來的比較重，傍晚的最重。他又把這三個圓片放入酒精中煮一下，取出后，用水沖洗，加碘液染色，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：深夜的顏色最淺，傍晚的顏色最深。試分析說明早晨、傍晚、深夜出現(xiàn)三種不同結(jié)果的原因。

（1）早晨的樣品比較重，這說明___________________________________________。

（2）傍晚的樣品最重，碘酒處理時藍(lán)色最深，這說明____________________________。

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（3）深夜的樣品最輕，顏色最淺，這表明_______________________________________。

答案：（1）早晨有關(guān)，植物進(jìn)行光合作用大于呼吸作用

（2）經(jīng)過一天的光合作用積累有機(jī)物，所以最重

（3）深夜只進(jìn)行呼吸作用，要消耗有機(jī)物

12．下圖為呼吸作用實(shí)驗(yàn)。

（1）實(shí)驗(yàn)要用黑布遮住大燒杯，不讓透光，其目的是___________ _____________________________________。

（2）第二天揭開黑布，小燒杯內(nèi)的石灰水變得________________，說明大燒杯內(nèi)________________的濃度大大增加。

（3）將燃著的火柴放進(jìn)大燒杯，火柴立刻__________，說明大燒杯內(nèi)___________________濃度大大減少。

答案：（1）防止進(jìn)行光合作用，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果（2）渾濁 二氧化碳（3）熄滅氣

●活動與探究

課題：探究二氧化碳是光合作用的原料。

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提示：本實(shí)驗(yàn)只有一個變量即二氧化碳；氫氧化鈉溶液能吸收二氧化碳。

材料用具：玻璃罩、燒杯、氫氧化鈉溶液、碘液、植物。

●板書設(shè)計(jì)

第五章 綠色植物與生物圈的碳—氧平衡

一、光合作用的產(chǎn)物——有機(jī)物+氧氣

二、光合作用的原料——二氧化碳+水

三、光合作用與生物圈中的碳—]氧平衡

1．碳—氧平衡

2．綠色植物在維持碳—氧平衡方面的作用

3．維持生物圈中碳—氧平衡的措施

（1）尋求國際合作，限制二氧化碳的排放量

（2）植樹造林、種草，發(fā)揮綠色植物的作用

四、光合作用及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用

1．光合作用的反應(yīng)式

二氧化碳+水 有機(jī)物+氧氣

（儲存著能量）

2．光合作用的實(shí)質(zhì)

綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機(jī)物，并且釋放出氧氣。

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3．光合作用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用

合理密植。

●備課資料

一、增加CO2濃度的方法

溫室中和露天都可以利用人工的方法增加空氣中CO2濃度，使作物增加產(chǎn)量。用人工的方法增加空氣中CO2的含量，稱為“CO2施肥”。室外一般在土壤中加廄肥、泥炭、混合肥料及無機(jī)肥料（如碳酸氫銨既能提供氮素又能提供CO2），依靠微生物的活動使有機(jī)物分解，在土壤中產(chǎn)生CO2，分散到大氣中。室內(nèi)常以燃燒碳源物質(zhì)、用干冰（固體CO2）、噴施CO2氣體等方法提高空氣中CO2的含量。這種施肥對蔬菜和花卉栽培都有很大的價值。二、二氧化碳肥料

在講二氧化碳肥料時，可以用下面的實(shí)驗(yàn)來證明二氧化碳能促進(jìn)植物的生長發(fā)育。取兩個小花盆，每盆內(nèi)播種3~5粒小麥種子。等出苗后，分別用兩個玻璃罩把它們罩起來，其中在一個小花盆旁邊放一只小燒杯，燒杯內(nèi)放入碳酸氫鈉20 g和10%的鹽酸80 mL。碳酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)生成了二氧化碳。這樣，生活在這個玻璃罩下的小麥苗因得到比較豐富的二氧化碳，它就長得比較好。而對照組內(nèi)，因二氧化碳比較少，相形之下，就長得差。這個實(shí)驗(yàn)結(jié)果，經(jīng)過兩周后就可以看得很清楚。燒杯內(nèi)的碳酸氫鈉和鹽酸，每隔一天就要更換一次，因?yàn)檫@樣才可以源源不斷地供給豐富的二氧化碳。

三、“氣肥”的使用

近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，氣體化肥正逐漸被人們所接受。光合作用是農(nóng)作物豐產(chǎn)的核心。農(nóng)作物生產(chǎn)所需的二氧化碳遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過空氣中的正常含量（約0．032%）。溫室大棚內(nèi)，白天光照增強(qiáng)，光合作用相應(yīng)加快，消耗的二氧化碳又得不到及時補(bǔ)充，致使光合作用不能正常進(jìn)行。為了提高產(chǎn)量，對溫室大棚補(bǔ)充二氧化碳是非常必要的。溫室大棚補(bǔ)充二氧化碳“氣肥”的方法較多，常見的有干冰法、發(fā)酵法、石灰石與鹽酸法、碳酸氫銨與硫酸反應(yīng)法等，較受歡迎的是碳酸氫銨與硫酸反應(yīng)法。實(shí)踐證明，二氧化碳“氣肥”的施用，以上資料由網(wǎng)絡(luò)上收集整理而來

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可以顯著提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，如水稻抽穗前二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)增加到0．09%時，其產(chǎn)量將增加30%。

四、光合作用的副產(chǎn)物

按光合作用簡單的反應(yīng)式（6CO2+6H2O→C6H12O6+6O2），其過程中產(chǎn)生氧氣，并擴(kuò)散至大氣中。我們稱氧氣為副產(chǎn)品，因?yàn)檠鯕馐侵圃斓矸蹠r附帶產(chǎn)生的。地球大氣中存有的氧氣絕大多數(shù)是通過綠色植物的光合作用產(chǎn)生的，這些氧氣除了滿足綠色植物利用外，也滿足其他生物生命活動的需要。

將植物沉浸于水內(nèi)，并在日光中照射，則綠色植物進(jìn)行光合作用時所產(chǎn)生的氣體形成氣泡上升。淡水中的絲狀藻類經(jīng)過日光照射后，因氣泡的聚集可使藻體浮至水面。如以一玻璃漏斗覆于水中的藻類或水生的植物上，使漏斗頸中充滿水，繼續(xù)將其頸封閉可收集植物所放出的氣體，待氣體收集至相當(dāng)容量時，開啟其封閉的頸，以燃燒的木片試之，則木片燃燒旺盛，這證明其氣體中含有大量的氧氣。

五、生物圈中的碳—氧平衡

植物通過光合作用從大氣中吸收碳的速率，與通過動植物的呼吸和微生物的分解作用將碳釋放到大氣中的速率大體相等，因此，大氣中二氧化碳的含量在受到人類活動干擾以前是相當(dāng)穩(wěn)定的。

六、溫室效應(yīng)

二氧化碳是影響地球能量平衡的一個重要方面。能量主要以光的形式到達(dá)地球，其中大部分被吸收，并通過各種方式轉(zhuǎn)化為熱量，熱量最后以紅外（熱）輻射形式從地球再輻射出去。在大氣層中，二氧化碳對光輻射沒有阻礙，但是能吸收紅外線并阻擋紅外線通過，就像溫室的玻璃頂罩一樣，能量進(jìn)來容易出去難。大氣中的二氧化碳越多，對地球上熱量逸散到外層空間的阻礙作用就越大，從而使地球溫度升高得越快，這種現(xiàn)象叫做溫室效應(yīng)。

科學(xué)家預(yù)測，今后大氣中二氧化碳每增加1倍，全球平均氣溫將上升1．5℃~4．5℃，而兩極地區(qū)的氣溫升幅要比平均值高3倍左右。因此，氣溫升高不可避免地使極地冰層部分融解，引起海平面上升。海平面上升對人類社會的影響是十分嚴(yán)重的。如果海平面升高1 m，以上資料由網(wǎng)絡(luò)上收集整理而來

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直接受影響的土地約5×10 km，人口約10億，耕地約占世界耕地總量的1/3。如果考慮到特大風(fēng)暴潮和鹽水侵入，沿海海拔5 m以下地區(qū)都將受到影響，這些地區(qū)的人口和糧食產(chǎn)量約占世界的1/2。一部分沿海城市可能要遷入內(nèi)地，大部分沿海平原將發(fā)生鹽漬化或沼澤化，不適于糧食生產(chǎn)。同時，對江河中下游地帶也將造成災(zāi)害。當(dāng)海水入侵后，會造成江水水位抬高，泥沙淤積加速，洪水威脅加劇，使江河下游的環(huán)境急劇惡化。溫室效應(yīng)和全球氣候變暖已經(jīng)引起了世界各國的普遍關(guān)注，目前正在推進(jìn)制訂國際氣候變化公約，減少二氧化碳的62排放已經(jīng)成為大勢所趨。

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第四篇：生物圈碳-氧平衡的教學(xué)反思

《綠色植物與生物圈中的碳-氧平衡》教學(xué)反思 袁粒英

我覺得我這堂課的優(yōu)點(diǎn)有： 1.我能把《新課程》的新理念在課堂上得以充分的體現(xiàn)，打破原有的教學(xué)方式，組織學(xué)生開展自主、合作、探究的學(xué)習(xí)活動。老師和學(xué)生是平等的對話關(guān)系，真正 把主體地位還給學(xué)生。例如：讓學(xué)生根據(jù)目標(biāo)自己預(yù)習(xí)課本，討論歸納實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象。2.課堂上我盡可能的把更多的時間歸還給學(xué)生，利用多媒體，只要我把提出的問題作為誘餌，引導(dǎo)學(xué)生去思考和探索，并給予適時的引導(dǎo)，協(xié)助學(xué)生歸納總結(jié)就可 以了。比如我提問學(xué)生：“二氧化碳是光合作用的原料，我們怎樣用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證 ”讓學(xué)生過過討論解答，這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。

當(dāng)然，我認(rèn)為這節(jié)課還存在許多不足之處，如：課堂駕馭能力還不夠扎實(shí)，主要表現(xiàn)在當(dāng)學(xué)生討論時，我的調(diào)控力度還不夠，沒有讓每一個學(xué)生都動起來，使得一些 本來可以活躍課堂的問題，沒有達(dá)到預(yù)期的效果。今后，我要讓那些對生物不感興趣的同學(xué)，從“不學(xué)”到“學(xué)”，再到“愛學(xué)”。通過這堂課，我還得到三個方面的啟示：①重視生物實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，適應(yīng)新課標(biāo)的要求。②教學(xué)中要教育學(xué)生對每個知識、問題、結(jié)論等都要 有問個“究竟是什么”的求知和求索精神。今后，我要發(fā)揚(yáng)我的長處，認(rèn)真總結(jié)我的不足之處，爭取下一次課上得更完美些。

第五篇：《綠色植物與生物圈中的碳-氧平衡》教案 新人教版七年級生物

《綠色植物與生物圈中的碳－氧平衡》

教案

教學(xué)目標(biāo)

1、歸納出光合作用的概念。舉例說明光合作用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用。

2、運(yùn)用實(shí)驗(yàn)法獨(dú)立設(shè)計(jì)并完成本章的探究活動。

3、認(rèn)識綠色植物在碳-氧平衡方面的重要作用，增強(qiáng)環(huán)保意識。

教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

1、認(rèn)識光合作用。

2、綠色植物在碳-氧平衡方面的重要作用。

3、探究活動的設(shè)計(jì)。

課前準(zhǔn)備

1、學(xué)生準(zhǔn)備：自制的收集氧氣的裝置。

2、教學(xué)器材：金魚藻在陽光下產(chǎn)生氧氣的實(shí)驗(yàn)裝置、衛(wèi)生香、探究二氧化碳是光合作用的原料的實(shí)驗(yàn)裝置。

3、教學(xué)課件：有關(guān)普利斯特利三個實(shí)驗(yàn)的課件、展示光合作用公式和示意圖的課件、演示三種不同種植密度的植株結(jié)果情況的課件。

教學(xué)過程設(shè)計(jì)

引言：

一個人一天平均消耗一千克氧氣，地球上有六十多億人，每天要消耗60多億千克的氧氣，同時產(chǎn)生大量的二氧化碳，為什么我們沒有感覺到缺氧呢？以此激發(fā)學(xué)生的求知欲，創(chuàng)設(shè)問題情景，導(dǎo)入新課。

第一部分：光合作用產(chǎn)生氧氣

教師出示事先準(zhǔn)備好的實(shí)驗(yàn)裝置，請同學(xué)觀察金魚藻在光下放出氧氣這一現(xiàn)象。在觀察的基礎(chǔ)上請學(xué)生思考?xì)怏w的成分，根據(jù)自己已有的知識做出假設(shè)，并思考驗(yàn)證方法。（可提示學(xué)生：氧氣能助燃。）師生雙方根據(jù)學(xué)生提出的方法對氣體的成分進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論：光合作用產(chǎn)生氧氣。

第二部分：光合作用利用二氧化碳作為原料

教師利用課件展示普利斯特利的三個實(shí)驗(yàn)。請學(xué)生分組討論下列問題：

把點(diǎn)燃的蠟燭和活著的小白鼠分別放進(jìn)密閉的容器，他們?yōu)槭裁磿绾退赖簦?/p>

點(diǎn)燃的蠟燭和小白鼠與綠色植物分別從對方那里得到了什么？

普利斯特利為什么要設(shè)計(jì)三個實(shí)驗(yàn)？

通過對以上三個問題特別是最后一個問題的討論，培養(yǎng)學(xué)生綜合看問題的意識，并讓學(xué)生初步得出光合作用利用二氧化碳作為原料的結(jié)論。小組討論的過程中，教師巡視并參與到小組的討論中，注意讓每一個學(xué)生都要參與討論。小組交流的過程中，教師鼓勵其他小組大膽的發(fā)表不同的意見，培養(yǎng)學(xué)生敢于質(zhì)疑、敢于爭論的科學(xué)作風(fēng)。

探究活動：教師出示討論提綱：

這個實(shí)驗(yàn)中除二氧化碳以外能否出現(xiàn)其它的變量？

如何確保實(shí)驗(yàn)中只有二氧化碳一個變量？

你認(rèn)為對照實(shí)驗(yàn)應(yīng)該如何設(shè)計(jì)？

你準(zhǔn)備選取哪些材料用具？如何應(yīng)用？

學(xué)生根據(jù)討論提綱進(jìn)行分組討論，每一小組根據(jù)自己討論的結(jié)果制定探究計(jì)劃，實(shí)施探究。因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)難度較大，需注意的問題較多，所以教師在此通過討論提綱為學(xué)生降低學(xué)習(xí)難度。然而本實(shí)驗(yàn)又是本冊書中最后一個探究實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生能較為獨(dú)立地完成探究活動，以考察學(xué)生對各項(xiàng)綜合技能的運(yùn)用情況，所以教師出示討論提綱后并沒有在全班給予統(tǒng)一答案，而是讓各小組根據(jù)自己的理解情況獨(dú)立設(shè)計(jì)并完成探究活動。

探究活動：在教師主持下學(xué)生交流探究報(bào)告，教師與學(xué)生根據(jù)討論提綱共同分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性及嚴(yán)謹(jǐn)性。教師對每個小組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理方面都給予充分的肯定；對于實(shí)驗(yàn)結(jié)果與假設(shè)不一致的，與其他小組一起幫助他們分析原因，并請他們在以下三種方案中作出選擇：（1）否定原來的假設(shè)，得出與假設(shè)相反的結(jié)論；（2）按照原來的實(shí)驗(yàn)方案重做一遍，檢驗(yàn)自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是不是可以重復(fù)；（3）重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并通過實(shí)驗(yàn)重新檢驗(yàn)假設(shè)。交流結(jié)束后，教師請每一個小組的組員對活動中的表現(xiàn)進(jìn)行自評和互評，并結(jié)合教師的評價作為一個階段性成績收錄入學(xué)生成長檔案袋中。

第三部分：光合作用及光合作用與生物圈中的碳-氧平衡 教師引導(dǎo)學(xué)生回顧學(xué)過的有關(guān)光合作用的實(shí)驗(yàn)，（光合作用在光下制造有機(jī)物、光合作用產(chǎn)生氧氣、光合作用利用二氧化碳

作為原料，以及光合作用進(jìn)行的條件和地點(diǎn)）請學(xué)生討論后根據(jù)光合作用的實(shí)驗(yàn)對光合作用做一個初步的小結(jié)。（學(xué)生歸納）教師進(jìn)一步完善光合作用的概念并利用課件展示光合作用的公式。在了解了光合作用的概念和公式后，教師請學(xué)生思考：由光合作用的公式來分析，同學(xué)們能闡述一下光合作用對于生物圈的意義嗎？（學(xué)生討論后回答：光合作用可以提供食物，產(chǎn)生氧氣供生物呼吸，把太陽能轉(zhuǎn)化成我們可以直接利用的能量等等）教師對以上回答予以充分肯定，然后指出：光合作用除了以上種種好處，還有非常關(guān)鍵的一點(diǎn)就是維持了生物圈中的碳-氧平衡。接著教師出示131頁的系列數(shù)據(jù)請學(xué)生比較分析。（學(xué)生比較分析，對于綠色植物在維持碳氧平衡方面的重要性有了初步了解）在此基礎(chǔ)上教師請學(xué)生進(jìn)一步思考：

1、碳-氧平衡會被打破嗎？出現(xiàn)什么樣的情況會打破碳-氧平衡？我們應(yīng)該采取何種措施來預(yù)防？

2、你認(rèn)為二氧化碳增多的主要原因有哪些？

如果環(huán)境中的二氧化碳過多會對生物圈造成什么樣的影響？請你預(yù)測一下。

（學(xué)生對以上問題進(jìn)行分組討論，發(fā)言交流）通過對以上問題的討論交流，加深了學(xué)生對綠色植物在維持碳-氧平衡方面重要性的理解，并提高了學(xué)生的環(huán)保意識。

第四部分：光合作用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用

教師利用課件逐一展示三種不同種植密度的植株結(jié)出的果實(shí)。請學(xué)生分析植株結(jié)果情況與種植密度之間的關(guān)系，并思考它們這種差異與光合作用的內(nèi)在聯(lián)系。（學(xué)生思考后得出結(jié)論：合理密植會使植物充分利用單位面積上的光照，而不會造成浪費(fèi)。）教師請學(xué)生進(jìn)一步思考：你知道農(nóng)業(yè)上還采取哪些措施來充分利用光照提高產(chǎn)量嗎？（學(xué)生思考回答）

第五部分：課堂小結(jié)

教師用親切的語言與學(xué)生進(jìn)行交流：你認(rèn)識光合作用了嗎？你知道綠色植物對于生物圈的重要意義了嗎？讓學(xué)生對本節(jié)課的重要內(nèi)容再做一個簡單的回顧。