【教学设计】《绿色植物在生物圈中的作用》（济南版）

绿色植物在生物圈中的作用 教材分析绿色植物是所有生物存在的基础，对生物圈的繁荣和稳定起着决定性作用。本节课通过三个小课题来阐述了绿色植物对生物圈的重要作用，对前面的四节有一个概括的作用，让学生认识到保护绿色植物对维持生物圈动态平衡的意义，领悟了人与自然和谐发展的重要性，增强环保意识。 教学目标【知识与能力目标】1、认识到绿色植物是生物圈中生物的能量来源。2、掌握绿色植物在维持大气中二氧化碳和氧气平衡中的作用。3、描述生物圈中的水循环过程，以及绿色植物在生物圈水循环中的作用；理解绿色植物是天然的“蓄水池”。【过程与方法目标】培养观察能力、分析问题的能力和表达能力。【情感态度价值观目标】1、在小组观察与思考活动中，建立小组活动秩序学会与他人合作。2、引导学生关注自己的生存环境，激发学生爱绿，护绿意识，积极参加绿化家园的活动。 教学重难点【教学重点】1理解绿色植物是绿色的“能量转化器”。2理解绿色植物是自动的“空气净化器”，对生物圈中的碳氧平衡起决定性作用。【教学难点】1理解绿色植物是天然的“蓄水池”。2理解归纳绿色植物在生物圈中的作用。3锻炼学生运用所学知识解决实际问题的能力以及培养学生的环保意识。 教学过程【导入新课】谚语：山上多种树，胜似修水库；雨多它能吞，雨少它能吐。这句谚语中蕴含着什么样的科学道理呢？绿色植物在生物圈中还有什么作用呢？【讲授新课】“满眼不堪三月暮，举头已觉千山绿。”人们喜爱绿色，把它视为希望和活力的象征。4 亿年前，绿色植物开始在陆地上出现，山川大地逐渐披上了绿装，呈现出勃勃生机。没有绿色植物，地球上就不会有如今丰富多彩的生物圈。一、绿色的“能量转化器”“万物生长靠太阳。”太阳能是地球上所有生物能量的最主要来源，而绿色植物起着非常重要的能量转化作用。课件展示图片，观察图，思考生物圈中能量的转化和利用问题。讨论：图中的植物和动物的的能量分别来自哪里？生：【植物能量来自光能，动物以植物、动物为食，能量来自食物】蘑菇等腐生生物的营养从哪里来？生：【绿色植物的遗体】太阳能是如何被生物圈的生物利用的？生：【通过绿色植物的光合作用转变为储存在有机物中的能量，然后，逐级被各种植食动物、肉食动物、腐生生物利用，还有一部分以热能的形式散发到生物圈中。】绿色植物能为所有生物提供生命活动需要的物质和能量，提供了适宜生存的自然环境。绿色植物能够吸收太阳光能，并通过光合作用将它转化为贮存在有机物中的能量。绿色植物制造有机物的规模是非常巨大的，生物圈中的其他生物都直接或间接地以绿色植物为食，从而获取生命活动所需要的能量。所以，绿色植物是生物圈中最基本和最重要的组成成分，它对生物圈的存在和发展起着决定性作用。二、自动的空气“净化器”地球上的生物在呼吸过程中大多要吸收氧气并呼出二氧化碳，人们在生产和生活中燃烧各种燃料时也要大量消耗氧气并排出二氧化碳。大气中氧气的相对含量会不会因此而减少呢？18 世纪，英国科学家普罗斯特勒做了一个有趣的实验：课件展示实验。总体的条件是放在光下。把一支点燃的蜡烛放在密闭的玻璃罩里， 蜡烛不久就熄灭了。把一株绿色植物和一支点燃的蜡烛同时放到密闭的玻璃罩里， 结果蜡烛能燃烧较长时间。通过这两个实验我们可以得什么启示？生：【绿色植物在光下能产生支持蜡烛燃烧的氧气】把一只小白鼠放在密闭的玻璃罩里，小白鼠很快死亡。把一株绿色植物和一只小白鼠同时放到密闭的玻璃罩里，结果植物和小白鼠都能够正常地生活较长时间。通过这两个实验我们可以得什么启示？生：【绿色植物能更新小鼠呼吸造成的污浊的空气】讨论：课件展示问题。1. 绿色植物与蜡烛、小白鼠之间存在什么关系？【绿色植物通过光合作用释放氧气供蜡烛燃烧、小白鼠呼吸之需，同时蜡烛燃烧、小白鼠呼吸产生的二氧化碳为绿色植物光合作用提供原料】2. 普罗斯特勒的实验对你有哪些启示？【绿色植物能维持碳氧平衡】光合作用参与生物圈中的碳氧平衡材料：1公顷树林的叶片总面积约为50 000平方米70 000平方米,每天能吸收150千克500千克的二氧化碳,放出60千克400千克的氧气。这是由于植物的光合作用完成的。燃烧、呼吸作用等产生的二氧化碳会被植物的光合作用吸收利用，放出氧气，这样就使空气中的氧气和二氧化碳的含量维持在一个相对稳定的状态。绿色植物进行光合作用，消耗大气中的二氧化碳，产生的氧气又以气体形式进入大气，这样就使生物圈中氧气和二氧化碳的浓度处于相对平衡状态, 简称碳氧平衡。现代工业的迅猛发展，以及对森林、草原的不合理开发和利用，导致大气中二氧化碳的浓度有所增加，地球上出现了温室效应。如果温室效应现象继续加剧，就会导致冰川融化、海平面上升、气候变化异常等后果。为了减少温室效应的危害，我的主要应对措施有：课件展示应对措施。植树造林不乱砍滥伐防止污染，保护生物的生存减少使用一次性木筷、节约用纸等爱护植被使用清洁能源等绿色植物具有多方面净化空气的作用。特别是森林，净化作用更加明显，是生态环境的绿色屏障。我们看几种植物对空气的净化作用：悬铃木能够分泌抗生素，杀灭空气中的病原菌。1 公顷柳杉林每月可吸收二氧化硫60 千克。1 公顷山毛榉林每月可阻滞和吸附灰尘5700 千克。可见，绿色植物在净化空气方面的主要作用是：1.吸收有害气体；2.吸附粉尘和放射性污染物；3.分泌抗生素，杀死病原菌 。三、天然的“蓄水池”课件展示图片：植物与水循环生物圈中的水不断地在海洋、陆地和大气之间循环，绿色植物对维护生物圈中水的循环和平衡起着重要作用。课件展示图片，观察图：自然界的水循环在降雨过程中，绿色植物可以减缓雨水对陆地的冲刷，使更多的雨水渗入地下，补充地下水；同时，绿色植物的根系和枯枝落叶对地面土壤有很好的固定和保护作用。据估计，丰茂的森林可截留降水量的20% 30%，草地可截留降水量的5% 13%。植物的生命活动离不开水，而且流经植物体的水分是非常多的。例如，水稻在生长旺盛时期，每公顷每天大约吸收7.0107 千克水，其中95%的水分又通过蒸腾作用散发到大气中。植物的蒸腾作用能够提高大气的湿度，增加降水量，从而促进生物圈的水循环。据测算，林区的降水量比无林、少林地区增加30% 左右。蒸腾作用能够提高大气的湿度，增加降水量，从而促进生物圈的水循环。绿色植物还有防风固沙、减少噪音、为动物提供栖息场所等功能。讨论：为什么说绿色植物是天然的蓄水池？生：【植物可以减缓雨水对陆地的冲刷，使更多的雨水渗入地下，补充地下水；绿色植物的根系和枯枝落叶对地面土壤有很好的固定和保护作用，可以涵养水源，保持水土；绿色植物的蒸腾作用可以提高大气湿度，增加降雨量，促进生物圈的水循环，森林覆盖率增加还可以减少水的蒸发量。】人类应当协调好经济、社会发展和保护环境尤其是保护绿色植物资源之间的关系，使生物圈中的多种生物和谐共处，实现自然、经济、社会的共同发展。我国开展了广泛而持