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》的教学设计
黄壁庄镇中学 安建琴 张 军
教材分析
本章完成了对光合作用全过程的认识和理解，但又不是对光合作用这一知识的简单完善，而是从绿色植物对于生物圈所起的重要作用的角度，让学生进一步认识光合作用在维持碳----氧平衡方面的重要意义。同时引导学生关注光合作用在农业生产上的应用。
本章安排了一个要求学生独立完成的全程探究，难度较大，特别是对探究方案的设计要求较高。提倡学生在讨论交流互相取长补短的前提下，独立完成。
学情分析
同学们已经学习了光合作用可以制造有机物,有了有关光合作用的基础,这就为学习光合作用产生氧气奠定了基础。另外还学习了呼吸作用，有利于同学们理解生物圈中的碳---氧平衡。但是，初一的学生缺乏化学知识，又是刚接触探究活动，要他们独立完成探究活动，设计探究方案还是一个难点。所以，老师应有所指导，并提倡学生们互相讨论交流。
教学目标：
（一）知识目标
1.归纳出光合作用的概念。
2.运用实验法独立设计并完成本章节的探究活动。
3.认识绿色植物在维持碳-氧平衡方面的重要作用。
（二）能力目标
通过让学生设计光合作用的探究实验和技能训练，培养学生的科学素养、创新精神和实践能力。
（三）情感价值观
阐明绿色植物在生物圈中还是氧的制造者，理解碳—氧平衡的重要意义，培养学生爱护绿色植物，热爱大自然，保护环境的美好感情。
重点和难点
1、认识光合作用。
2、绿色植物在碳-氧平衡方面的重要作用。
3、探究活动的设计。
课前准备
教师：金鱼藻在光下产生氧气的实验装置。
课时安排：共2课时
教学过程设计
（一）复习上节主要内容，导入新课
1、复习：什么是呼吸作用？
2、导入新课：
一个人一天平均消耗一千克氧气，地球上有六十多亿人，每天要消耗60多亿千克的氧气，同时产生大量的二氧化碳，为什么我们没有感觉到缺氧呢？以此激发学生的求知欲，创设问题情景，导入新课。
(二)新课
第一 课 时
第一部分： 光合作用产生氧气
教师出示事先准备好的实验装置，请同学观察金鱼藻在光下放出氧气这一现象。在观察的基础上请学生思考气体的成分，根据自己已有的知识做出假设，并思考验证方法。（可提示学生：氧气能助燃。）师生双方根据学生提出的方法对气体的成分进行实验，得出结论：光合作用产生氧气。
注意：为了保证观察演示实验的成功，要注意如下五点。①如果教室内光线不够充足，可以用事前准备好的100 W或200 W白炽灯来照射金鱼藻。②选用500 mL大号烧杯和柄长
总结：快要熄灭的卫生香，遇到金鱼藻在光下释放出的气体，立刻___________起来。这就是说，金鱼藻在光下能够产生_______。可见绿色植物进行光合作用的产物除了___________外，还有__________。
第二部分:光合作用利用二氧化碳作为原料
1、阅读课本P128英国普利斯特利实验，分析：
实验（1）：蜡烛为什么熄灭了？
实验（2）：小白鼠为什么不久就死了？
实验（3）：植物与小白鼠为什么能活着？
总结：上述实验是在__________下进行的。蜡烛燃烧或动物呼吸排出的____________是绿色植物光合作用的_________。而光合作用产生的_____，除了满足植物自己呼吸的需要外，还供给了动物。
2、通过让学生阅读课本P129《二氧化碳是光合作用必需的原料吗？》，学生以小组合作形式，通过充分的讨论，进行设计二氧化碳是光合作用必需的原料实验，写出二氧化碳是光合作用必需的原料实验探究报告。
学生设计“二氧化碳是光合作用必需的原料探究”是个难点，教师一定要作相关设计实验指导。例如，首先，为了保证实验中只有二氧化碳一个变量，你如何设置对照组呢？如何控制变量？。其次，初一的学生缺少必要的化学知识，教师可以告诉学生氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳以及氢氧化钠有腐蚀性，不能让它接触皮肤等知识。
（三）课堂小结：
你学到了什么？分小组总结归纳。
（四）课堂巩固：做《学力水平同步检测与评估》中本节的相关练习
第 二 课 时
（一）复习上节主要内容
1、光合作用的产物，除了有机物还有 。
2、 ________是光合作用的原料。
3、什么是呼吸作用？
（二）进入新课
第三部分:光合作用与生物圈中的碳---氧平衡
1、生物圈中的碳---氧平衡
氧气平衡：（生物呼吸消耗 ，植物光合作用释放 ）
二氧化碳平衡：（生物呼吸产生并释放 ，植物吸收利用 进行光合作用）
2、教师出示129页的系列数据请学生比较分析。（学生比较分析，对于绿色植物在维持碳氧平衡方面的重要性有了初步了解）在此基础上教师请学生进一步思考：
（1）、碳---氧平衡会被打破吗？出现什么样的情况会打破碳---氧平衡？我们应该采取何种措施来预防？
（2）、你认为二氧化碳增多的主要原因有哪些？
（3）如果环境中的二氧化碳过多会对生物圈造成什么样的影响？请你预测一下。
（学生对以上问题进行分组讨论，发言交流）通过对以上问题的讨论交流，加深了学生对绿色植物在维持碳---氧平衡方面重要性的理解，并提高了学生的环保意识。
第四部分：光合作用及其在农业上的应用
1、教师引导学生回顾学过的有关光合作用的实验，（光合作用在光下制造有机物、光合作用产生氧气、光合作用利用二氧化碳作为原料，以及光合作用进行的条件和地点）请学生讨论后根据光合作用的实验对光合作用做一个初步的小结：
（1）:光合作用反应式：
（2）:光合作用的概念：绿色植物通过_________,利用________，把___________和______转化成储存能量的__________(如________)，并且释放出________的过程。
（3）绘制光合作用示意图
2、指导学生列表比较光合作用和呼吸作用的联系与区别。
3、让学生们分小组讨论农作物种植过密或过稀的结果（学生讨论交流后得出结论：合理密植会使植物充分利用单位面积上的光照，而不会造成浪费。）教师请学生进一步思考：你知道农业上还采取哪些措施来充分利用光照提高产量吗？（学生思考回答）
第五部分：技能训练
教师组织学生分析图表数据。（学生分析得出答案）
（三）课堂小结：
你学到了什么？分小组总结归纳。
（四）课堂巩固：做《学力水平同步检测与评估》中本节剩余的练习
（五）收集资料,开阔眼界
让学生通过上网、看电视、看报纸等途径收集有关光合作用及其在工农业生产上的应用,然后让学生在课堂上进行汇报交流,使学生对绿色植物与生物圈中碳--- 氧平衡问题的重要性有一个更为全面而深刻地理解。
本章课后反思：
1、此教学设计较好的体现了以学生为主体、教师为指导的教改精神，在教学过程中倡导探究性学习，引导学生讨论交流，层层深入，最后让学生自己得出结论。
2、在教学过程中，有学有练，及时巩固所学知识，有利于学生对知识的掌握。
3、改变以往抄书、做题、死记硬背的作业模式，让学生们通过不同的途径收集资料并相互交流，既拓展和丰富了学生的知识,更开阔了学生的眼界 ,增强了学生热爱科学,热爱大自然,保护环境的环保意识。
4、注重前后知识的联系，一方面，学习新内容前先复习旧知识，另一方面，复习的旧知识，为要学的新内容作铺垫，做到了温故而知新。
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