第3單元第7章第1節(jié)綠色植物在生物圈中的作用2023-2024學年七年級上冊生物同步教學設計（北師大版）科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）第3單元第7章第1節(jié)綠色植物在生物圈中的作用2023-2024學年七年級上冊生物同步教學設計（北師大版）設計意圖本節(jié)課旨在讓學生了解綠色植物在生物圈中的作用，提高學生對生物多樣性的認識。通過探究綠色植物的光合作用、呼吸作用以及其在生態(tài)系統(tǒng)中氧氣、能量轉換等方面的重要性，培養(yǎng)學生觀察能力、實驗操作能力和分析問題的能力。同時，結合實際案例，激發(fā)學生對生物科學的興趣，樹立保護生物多樣性的意識。核心素養(yǎng)目標培養(yǎng)學生科學探究精神，通過觀察、實驗等活動，提升學生提出問題、分析問題和解決問題的能力。增強學生對生物多樣性的認識，培養(yǎng)學生尊重生命、關愛環(huán)境的情感態(tài)度。提高學生運用生物學知識解釋自然現(xiàn)象的能力，發(fā)展學生的科學思維和批判性思維。學習者分析1.學生已經(jīng)掌握了哪些相關知識：

學生在進入本節(jié)課之前，已經(jīng)學習了生物的基本概念，如細胞、組織、器官等，以及一些簡單的生物學實驗方法。他們對生物的初步認識可能停留在植物和動物的基本特征上，對綠色植物在生物圈中的作用了解有限。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

七年級學生對新鮮事物充滿好奇，對自然界中的生物現(xiàn)象有較強的好奇心。他們的學習興趣可能因個人經(jīng)歷和興趣點而異，部分學生可能對生物學實驗操作感興趣，而另一部分學生可能更偏好理論學習。學生的學習能力在逐步提高，但實驗操作技能和觀察能力還有待加強。學習風格上，學生既有偏好獨立思考的，也有喜歡合作學習的。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學生在理解綠色植物光合作用和呼吸作用的過程中可能遇到困難，如對復雜化學反應的理解、實驗操作中的細節(jié)把握等。此外，學生可能難以將理論知識與實際現(xiàn)象相結合，對綠色植物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用產(chǎn)生直觀的認識。部分學生可能對生物學實驗感到陌生，操作技能不足，導致實驗結果不準確。教學資源準備1.教材：確保每位學生都有本節(jié)課所需的《生物》教材，特別是與綠色植物作用相關的章節(jié)。

2.輔助材料：準備與光合作用、呼吸作用相關的圖片、圖表和視頻，以及描述綠色植物在生物圈中作用的實例。

3.實驗器材：準備實驗所需的植物樣本、顯微鏡、量筒、滴定管等，確保實驗器材的完整性和安全性。

4.教室布置：設置分組討論區(qū)，提供實驗操作臺，確保學生能夠有序進行小組討論和實驗活動。教學流程1.導入新課

詳細內(nèi)容：首先，利用多媒體展示一幅生物圈中綠色植物的圖片，引導學生觀察并思考綠色植物在自然界中的重要性。接著，提問：“你們知道綠色植物在生物圈中扮演著怎樣的角色嗎？”引發(fā)學生的思考和興趣。然后，簡要回顧上節(jié)課的內(nèi)容，為引入本節(jié)課做好鋪墊。

2.新課講授

（1）講解光合作用和呼吸作用的基本原理，結合圖片和視頻，幫助學生理解綠色植物如何通過光合作用制造有機物，并釋放氧氣，以及通過呼吸作用消耗有機物，產(chǎn)生二氧化碳和水。

（2）介紹綠色植物在生物圈中的作用，包括氧氣供應、能量轉換、物質循環(huán)等，通過實例分析，如森林、草原等生態(tài)系統(tǒng)的特點，使學生認識到綠色植物在維持生態(tài)平衡中的關鍵作用。

（3）講解綠色植物對人類生活的影響，如食物來源、藥物資源、生態(tài)環(huán)境改善等，提高學生對綠色植物重要性的認識。

3.實踐活動

（1）分組實驗：將學生分成小組，每組準備一定數(shù)量的綠色植物樣本，通過實驗觀察綠色植物的光合作用和呼吸作用過程，記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。

（2）模擬生態(tài)系統(tǒng)：利用多媒體展示不同的生態(tài)系統(tǒng)，如森林、草原、濕地等，讓學生分析綠色植物在這些生態(tài)系統(tǒng)中的作用，討論其對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。

（3）角色扮演：分組扮演不同的生物角色，如植物、動物、微生物等，模擬生物圈中各成員之間的相互關系，使學生深入理解綠色植物在生物圈中的作用。

4.學生小組討論

（1）綠色植物如何通過光合作用制造有機物？

舉例回答：綠色植物通過吸收陽光、水和二氧化碳，在葉綠體中進行光合作用，制造出有機物，如葡萄糖，并釋放出氧氣。

（2）綠色植物在生物圈中的作用有哪些？

舉例回答：綠色植物在生物圈中的作用包括氧氣供應、能量轉換、物質循環(huán)、維持生態(tài)平衡等。

（3）如何保護綠色植物，維護生物圈的穩(wěn)定？

舉例回答：保護綠色植物的措施包括植樹造林、減少污染、合理利用自然資源等。

5.總結回顧

本節(jié)課重點講解了綠色植物在生物圈中的作用，包括光合作用、呼吸作用以及氧氣供應、能量轉換、物質循環(huán)等方面。難點在于理解綠色植物在生態(tài)系統(tǒng)中的重要性。通過實踐活動和小組討論，學生能夠更好地掌握這些知識點。最后，引導學生關注生態(tài)環(huán)境，提高保護生物多樣性的意識。

用時：45分鐘學生學習效果學生學習效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.知識掌握：

學生能夠準確地描述綠色植物的光合作用和呼吸作用的過程，理解其化學方程式，并能夠解釋這兩個過程對生態(tài)系統(tǒng)的重要性。

學生掌握了綠色植物在生物圈中提供氧氣、固定二氧化碳、生產(chǎn)有機物等作用，以及這些作用對其他生物和整個生態(tài)系統(tǒng)的影響。

學生了解了綠色植物在物質循環(huán)中的角色，如通過光合作用將無機物轉化為有機物，以及通過分解作用將有機物分解為無機物。

2.能力提升：

學生通過實驗活動，提升了觀察能力，能夠細致觀察植物在不同條件下的變化，并記錄實驗數(shù)據(jù)。

學生在小組討論和角色扮演中，提高了溝通能力和團隊合作能力，學會了如何表達自己的觀點并傾聽他人意見。

學生通過分析實例，提升了分析問題和解決問題的能力，能夠運用所學知識解釋自然界中的現(xiàn)象。

3.態(tài)度轉變：

學生對綠色植物有了更深的認識，增強了保護生態(tài)環(huán)境的意識，意識到每個人都有責任參與生物多樣性的保護。

學生對生物學產(chǎn)生了濃厚的興趣，愿意進一步探索生物學的奧秘，激發(fā)了對科學研究的興趣和熱情。

學生對可持續(xù)發(fā)展有了初步的認識，理解了人與自然和諧共生的重要性，愿意為建設生態(tài)文明貢獻力量。

4.綜合運用：

學生能夠將綠色植物的知識與日常生活聯(lián)系起來，如提倡節(jié)約用電、減少碳排放，以及在家中種植植物，改善室內(nèi)空氣質量。

學生在參與社區(qū)環(huán)保活動時，能夠運用所學的生物學知識，提出有效的環(huán)保建議和行動方案。

學生在面臨與綠色植物相關的問題時，能夠運用批判性思維，提出合理的解決方案，體現(xiàn)出了綜合運用知識的能力。板書設計①光合作用

-光合作用過程

-化學方程式：6CO2+6H2O+光能→C6H12O6+6O2

-光合作用的意義：提供氧氣、固定二氧化碳、生產(chǎn)有機物

②呼吸作用

-呼吸作用過程

-化學方程式：C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+能量

-呼吸作用的意義：釋放能量、維持生命活動

③綠色植物在生物圈中的作用

-氧氣供應

-能量轉換

-物質循環(huán)

-生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定

-對人類生活的影響

④實驗活動

-觀察植物在不同條件下的變化

-記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)

-分析實驗結果

⑤小組討論與角色扮演

-分析綠色植物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用

-提出保護綠色植物的建議

-模擬生物圈中各成員的相互關系

⑥總結回顧

-綠色植物的光合作用和呼吸作用

-綠色植物在生物圈中的重要作用

-生態(tài)平衡與環(huán)境保護典型例題講解1.例題：某植物在光照條件下，每分鐘可以吸收5毫摩爾的二氧化碳。請計算該植物在1小時內(nèi)通過光合作用可以制造的葡萄糖的質量。

解答：光合作用的化學方程式為6CO2+6H2O+光能→C6H12O6+6O2。根據(jù)化學計量學，1摩爾CO2可以生成1摩爾葡萄糖。5毫摩爾CO2可以生成5毫摩爾葡萄糖。

葡萄糖的摩爾質量為180克/摩爾，因此5毫摩爾葡萄糖的質量為：

5毫摩爾×180克/摩爾=0.9克

答案：該植物在1小時內(nèi)通過光合作用可以制造0.9克葡萄糖。

2.例題：在一個密閉的容器中，放置一定量的綠色植物和水，一段時間后，容器中的氧氣濃度增加了30%。請解釋這一現(xiàn)象。

解答：綠色植物在光照條件下進行光合作用，吸收二氧化碳，釋放氧氣。因此，容器中的氧氣濃度增加，表明綠色植物進行了光合作用。

答案：氧氣濃度的增加是由于綠色植物在光合作用中釋放了氧氣。

3.例題：在實驗室中，研究人員發(fā)現(xiàn)，將一定量的綠色植物置于黑暗環(huán)境中，植物呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳濃度在5分鐘內(nèi)增加了10%。請分析這一現(xiàn)象。

解答：在黑暗環(huán)境中，綠色植物無法進行光合作用，但仍然進行呼吸作用。呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳，導致容器中二氧化碳濃度增加。

答案：二氧化碳濃度的增加是由于綠色植物在黑暗環(huán)境中進行呼吸作用產(chǎn)生的。

4.例題：某生態(tài)系統(tǒng)中，綠色植物每年通過光合作用固定了1000噸二氧化碳。請計算該生態(tài)系統(tǒng)每年可以制造的氧氣量。

解答：根據(jù)光合作用的化學方程式，6摩爾CO2可以生成1摩爾O2。1000噸二氧化碳等于1000×1000千克，即1,000,000千克。

轉換為摩爾數(shù)：1,000,000千克÷44.01克/摩爾≈22,699摩爾CO2

根據(jù)化學計量學，22,699摩爾CO2可以生成22,699摩爾O2。氧氣的摩爾質量為32克/摩爾，因此氧氣量為：

22,699摩爾×32克/摩爾=725,888克≈725.89千克

答案：該生態(tài)系統(tǒng)每年可以制造約725.89千克氧氣。

5.例題：在一個草原生態(tài)系統(tǒng)中，草食動物