初中生物苏教版（2024）七年级下册（2024）生物圈中的水循环表格教学设计

这是一份初中生物苏教版（2024）七年级下册（2024）生物圈中的水循环表格教学设计，共10页。教案主要包含了15分钟，10分钟，答案解析，植物作用，蒸腾意义，影响因素，人类启示等内容，欢迎下载使用。
学科
初中生物
年级册别
七年级下册
共1课时
教材
苏教版
授课类型
新授课
第1课时
教材分析
教材分析
本节内容选自苏教版七年级下册第十章第二节，聚焦于“生物圈中的水循环”这一核心主题。教材通过图文并茂的方式，系统阐述了植物在水循环中的关键作用，重点介绍蒸腾作用的概念、机制及其对植物自身和生态系统的意义。教材以蓝莓叶片吐水现象引入，引导学生观察自然现象，进而探究植物如何通过根部吸收水分，并以蒸腾形式将水分释放回大气，形成水循环的重要环节。同时，结合实验设计（如透明塑料袋罩住植物），帮助学生直观理解蒸腾现象与光照、湿度等环境因素的关系，体现了科学探究的实践导向。本节内容是连接生命科学与物理能量转化、物质循环的重要桥梁，有助于学生建立“物质守恒”“能量流动”“生态系统动态平衡”的初步认知，符合新课标中“科学观念”“科学思维”“探究实践”“态度责任”的培养要求。
学情分析
七年级学生正处于形象思维向抽象思维过渡的关键阶段，对自然界中的现象充满好奇，尤其对植物生长、水分流动等生活化场景有较强感知力。他们已具备一定的观察力和基础的实验操作能力，能理解简单的因果关系，但对“蒸腾作用”这类微观生理过程缺乏直接体验，容易将其误解为“植物出汗”或“水分流失浪费”。部分学生可能忽略水循环背后的能量驱动机制，难以理解太阳能如何推动水从液态变为气态再返回地面的过程。此外，学生对环境保护意识虽有一定认识，但在具体行为上仍存在“知行脱节”现象。因此，教学中需借助真实情境、可视化实验和生活案例，强化概念建构；通过小组合作探究、问题链驱动，突破“蒸腾作用是否必要”等认知误区；并以“保护母亲河”为主题任务，实现科学素养与社会责任的融合育人。
课时教学目标
生命观念
1. 能说出植物蒸腾作用的基本过程，理解其是水从液态转变为气态并进入大气的关键环节。
2. 能描述植物在生物圈水循环中的角色，指出其吸收水分与散失水分共同构成水循环的重要组成部分。
科学思维
1. 能基于实验现象（塑料袋内壁出现水珠）进行推理，判断蒸腾作用的存在及影响因素。
2. 能运用比较分析法，对比装置甲（光照）与装置乙（黑暗）的结果，归纳光照对蒸腾作用的影响规律。
探究实践
1. 能按照实验步骤规范操作，完成“植物蒸腾作用实验”，记录并分析实验数据。
2. 能围绕“移栽大树为何要剪枝、罩网纱”等问题，提出合理假设并设计验证方案。
态度责任
1. 能认同水资源的珍贵性，理解水循环对人类生存的重要性。
2. 能主动参与“保护水资源宣传小报”制作活动，倡导节约用水、依法护水的行为习惯。
教学重点、难点
重点
1. 植物通过蒸腾作用将水分以水蒸气形式释放到大气中的过程及其意义。
2. 植物在生物圈水循环中“吸收—运输—散失”的完整路径及其与自然水循环的关联。
难点
1. 理解蒸腾作用产生的“拉力”如何驱动水分从根部向上运输至高大树木顶端。
2. 辩证看待蒸腾作用的双重性：既促进水分和无机盐运输，又可能导致植物失水风险。
教学方法与准备
教学方法
情境探究法、合作探究法、讲授法、实验观察法
教具准备
透明塑料袋、棉线/胶带、天竺葵植株两盆、黑色网纱罩模型、多媒体课件、水循环示意图挂图、宣传小报模板
教学环节
教师活动
学生活动
情境导入，激发探究兴趣
【5分钟】
一、创设真实情境，引出核心问题
（一）、展示蓝莓叶片吐水图片，引发认知冲突
1. 教师呈现蓝莓叶片边缘滴落水珠，引导学生仔细观察：
“同学们，这是蓝莓叶尖正在‘吐水’的瞬间。你们有没有见过这样的情况？这真的是叶子在‘喝水’吗？”
2. 组织学生自由发言，鼓励表达个人猜想：
预设回答1：“是不是叶子太饱了，所以把水挤出来？”
预设回答2：“可能是早上空气太湿，水汽凝结在叶尖。”
预设回答3：“会不会是植物在排泄废物？”
3. 教师适时追问：“如果真是‘吐水’，那这些水是从哪里来的？是植物自己制造的，还是从土壤里吸收进来的？”
4. 引导学生思考：“我们每天喝的水，身体会用掉一部分，剩下的大部分都会以汗液、尿液等形式排出体外。那么，植物是不是也这样？它吸收的水，有多少真正被利用了？”
5. 出示教材原文：“植物通过根部吸收的水，只有少量用于自身的生命活动，大部分会通过蒸腾作用散失。”
6. 提出核心驱动问题：“既然植物吸收的水绝大部分都‘丢掉了’，那这种‘浪费’对植物有什么好处？它又是如何参与到整个地球的水循环中的呢？”
7. 板书课题：《生物圈中的水循环》，并在黑板右侧画出一个简化的“水循环箭头图”（海洋→蒸发→降水→地表径流→植物吸收→蒸腾→大气）作为线索。
二、明确学习目标，构建任务框架
（一）、发布“守护母亲河行动”项目任务
1. 教师宣布：“今天，我们将化身‘生态小卫士’，开启一项特别任务——‘守护长江黄河，从理解水循环开始’！”
2. 展示联合国“世界水日”与我国“中国水周”的宣传海报，强调水资源危机现状：
“全球约有20亿人无法获得安全饮用水。我国长江、黄河流域正面临严峻的生态压力。我们每一个人都可以成为改变的力量。”
3. 布置任务卡：
- 第一步：揭开植物蒸腾之谜；
- 第二步：设计实验验证蒸腾作用；
- 第三步：为移栽大树设计‘保命方案’；
- 第四步：制作一份‘保护水资源’宣传小报。
4. 明确评价标准：每完成一个任务，即可获得一枚“生态勋章”印章，集齐四枚可兑换班级荣誉榜展示机会。
1. 观察蓝莓叶片吐水现象，产生疑问。
2. 分享个人对“吐水”的理解与猜测。
3. 思考植物吸水后为何大量流失。
4. 记录核心问题，准备进入探究。
评价任务
观察敏锐：☆☆☆
问题提出：☆☆☆
任务参与：☆☆☆
设计意图
以真实、震撼的“蓝莓吐水”图像切入，打破学生对“植物不排泄”的固有认知，制造认知冲突；通过设置“生态小卫士”角色身份与“守护母亲河”项目任务，赋予学习意义感与使命感，激发内在动机；将抽象的水循环转化为可操作、可视化的任务链，实现“做中学、学中悟”的深度学习。
实验探究，构建科学证据
【15分钟】
一、分组实验，验证蒸腾作用
（一）、布置实验任务，明确分工
1. 教师将全班分为8个小组，每组4人，指定组长、记录员、操作员、汇报员。
2. 发放实验材料包：透明塑料袋1个、棉线或胶带1卷、生长旺盛的天竺葵植株1盆（装置甲）、另一盆相同植株（装置乙）。
3. 出示实验步骤：
① 用透明塑料袋将一株生长旺盛的植物完全罩住，确保密封良好，尤其注意在植株基部扎紧，防止空气进入。
② 将装置甲置于阳光直射处（如窗台），装置乙则放入暗箱或遮光布覆盖区域，保持温度一致。
③ 15分钟后，打开塑料袋，观察内壁变化，并记录结果。
4. 强调注意事项：
- 塑料袋必须干燥清洁，避免已有水雾干扰；
- 扎口位置不能在花盆口，以防土壤水分蒸发混入；
- 观察时使用放大镜辅助，注意水珠大小与分布形态。
二、观察现象，分析数据
（一）、引导学生细致观察并记录
1. 教师巡视各小组，提示观察角度：
“请从不同方向观察塑料袋内壁，看看水珠是均匀分布还是集中在某一处？是否有成串流动的痕迹？”
2. 指定记录员填写表格
3. 鼓励学生用语言描述现象：
“我看到装置甲的袋子内壁全是细密的小水珠，像一层薄雾，有的还连成了小溪；而装置乙几乎没有水珠。”
4. 教师总结：“这说明什么？为什么光照下的植物会产生水珠？”
5. 引导学生联系教材原文：“植物通过根部吸收的水，以水蒸气的形式散失到大气中，就是蒸腾作用。”
6. 进一步提问：“如果蒸腾作用没有发生，水珠还会出现吗？那这些水珠是从哪里来的？”
7. 得出结论：水珠来自植物内部水分的蒸发，即蒸腾作用。
三、讨论影响因素，深化理解
（一）、组织小组讨论，提出假设
1. 教师抛出问题：“为什么装置甲有水珠，装置乙没有？是什么导致了差异？”
2. 引导学生回顾气孔开闭机制：
“叶片上的气孔就像一个个微型阀门，白天开放，晚上关闭。光照强时，气孔张开，便于气体交换，同时也让水蒸气更容易逃逸。”
3. 学生尝试解释：
“因为光照使气孔打开，水分就更容易跑出去了。”
“黑暗中气孔关闭，水分进不去也出不来。”
4. 教师补充：
“除了光照，还有哪些因素会影响蒸腾作用？比如温度升高、风速增大、空气湿度降低，都会加快蒸腾速度。”
5. 结合教材原文：“光照、风、温度和湿度等环境因素都能影响气孔的开启或闭合，因而对蒸腾作用有影响。”
6. 完成填空练习：
“蒸腾作用受__________、__________、__________、__________等因素影响。”
1. 小组分工协作，按步骤组装实验装置。
2. 专注观察塑料袋内壁变化，记录现象。
3. 分析对比装置甲与乙的差异，提出合理解释。
4. 参与讨论，理解光照对蒸腾作用的影响。
评价任务
操作规范：☆☆☆
观察细致：☆☆☆
结论准确：☆☆☆
设计意图
通过动手实验让学生“亲眼所见”蒸腾作用的真实发生，实现从“听信”到“见证”的转变；采用对照实验设计，培养学生的控制变量意识与科学推理能力；通过小组合作与汇报交流，提升表达与协作能力；在真实现象中提炼科学原理，落实“探究实践”核心素养。
深入剖析，揭示内在机制
【10分钟】
一、解析蒸腾作用的“拉力”机制
（一）、类比讲解，构建物理模型
1. 教师手持一根长吸管，插入装满水的玻璃杯中，用嘴吸气，引导学生观察：
“当我在吸管一端用力吸气时，水为什么会从杯底上升？”
2. 学生回答：“因为吸气产生了负压，把水‘拉’上来了。”
3. 教师顺势引入：“这就像植物的蒸腾作用！叶片表面不断散失水蒸气，造成叶肉细胞周围水汽浓度下降，形成一种‘拉力’。”
4. 展示：
“看，水从土壤→根毛→茎→叶→大气，是一条连续的‘管道’。蒸腾作用就像一台‘抽水泵’，不断从叶片‘抽’水，从而带动整棵植物从根部‘吸’水。”
5. 强调关键句：“蒸腾作用会产生一种‘拉力’，使每株植物都像一台抽水机，能够从土壤中吸收大量的水。”
6. 提问：“如果没有蒸腾作用，高大的松树顶上的叶子还能得到水吗？”
7. 引导学生理解：正是这种“拉力”，才使得水分能克服重力，输送到几十米高的树冠。
二、理解蒸腾作用的双重意义
（一）、正反辩论，发展批判性思维
1. 教师抛出争议性观点：“有些科学家认为，蒸腾作用其实并不必要，甚至可能有害。”
2. 展示课外阅读内容：
“热带雨林中的某些植物，在湿度极高的环境中几乎不发生蒸腾作用，但依然生长旺盛。而且，过度蒸腾可能导致植物脱水。”
3. 组织学生进行“正反方辩论”：
- 正方：蒸腾作用利大于弊，它是植物获取水分与养分的‘动力源’。
- 反方：蒸腾作用是‘水分浪费’，在干旱地区反而是一种负担。
4. 每组派代表陈述观点，其他组可提问或反驳。
5. 教师总结：
“确实，蒸腾作用既有积极意义——提供拉力、降温、运输养分；也有潜在风险——耗水过多。因此，农业上常通过‘适当密植’来减少空气流通，降低蒸腾强度，达到节水目的。”
6. 引导学生思考：“面对水资源短缺，我们该如何平衡植物需求与生态保护？”
1. 比较吸管吸水与植物蒸腾的相似性，理解“拉力”机制。
2. 分析蒸腾作用的利与弊，参与正反方辩论。
3. 理解植物体内水分运输的动力来源。
4. 思考如何在现实生活中优化水资源利用。
评价任务
类比恰当：☆☆☆
理解深刻：☆☆☆
思维辩证：☆☆☆
设计意图
通过类比吸管吸水，将抽象的“拉力”概念具象化，帮助学生突破“蒸腾作用如何驱动水分运输”的认知难点；引入科学争议，培养学生批判性思维与多角度分析能力；结合农业实践案例，实现知识迁移，体现“科学态度与责任”的育人目标。
联系实际，拓展应用视野
【8分钟】
一、解读移栽现象，解决真实问题
（一）、展示移栽大树，提出挑战任务
1. 教师展示移栽大树被剪枝、罩网纱的场景：
“大家看，这些刚移栽的大树，不仅被剪去了很多枝叶，还被套上了透气散热的黑色网纱罩。”
2. 提问：“园林工人为什么要这么做？如果不这样做，大树可能会怎样？”
3. 学生自由回答：
预设1：“剪枝是为了减少蒸腾面积，降低水分流失。”
预设2：“罩网纱是为了遮阳，减少光照，从而减缓蒸腾。”
4. 教师引导总结：
“没错！移栽过程中，植物的根系受损，吸水能力下降。如果此时蒸腾作用仍然强烈，就会导致‘失水大于吸水’，造成植物脱水死亡。因此，必须‘减蒸腾、保水分’。”
5. 补充措施：
- 移栽前浇透水；
- 使用生根粉促进新根生长；
- 移栽后定期喷水保湿；
- 选择阴天或傍晚移栽。
二、设计“护水行动”方案
（一）、启动“保护水资源宣传小报”项目
1. 教师发放宣传小报模板（含标题栏、图文区、倡议语区）。
2. 明确任务要求：
- 内容需包含：水循环流程图、植物蒸腾作用的意义、节约用水小贴士、保护长江黄河的倡议；
- 图文并茂，至少使用3种以上图形元素（如水滴、树叶、河流）；
- 语言简洁有力，可加入标语，如“一滴水，一份爱”“节水护河，你我同行”。
3. 提供资源支持：
- 推荐查阅本地水务局官网、环保组织公众号；
- 展示优秀宣传小报范例（实物或电子稿）。
4. 布置后续任务：下节课将进行“小报展览与评选”。
1. 分析移栽大树的处理方式，理解其科学原理。
2. 举例说明日常节水行为。
3. 开始构思宣传小报内容与版面布局。
4. 记录任务要点，准备课后完成。
评价任务
应用合理：☆☆☆
创意独特：☆☆☆
倡议有力：☆☆☆
设计意图
将课堂知识延伸至真实社会问题，增强学习的社会价值；通过“移栽大树”案例，实现从“理解原理”到“解决实际问题”的跃迁；以“宣传小报”为载体，整合信息搜集、创意设计、语言表达等综合能力，落实跨学科素养培养。
课堂总结，升华情感价值
【7分钟】
一、梳理知识网络，构建思维导图
（一）、师生共建知识结构图
1. 教师在黑板上逐步绘制思维导图：
- 中心词：生物圈中的水循环
- 分支1：植物的作用 → 吸收水 + 蒸腾水 → 参与循环
- 分支2：蒸腾作用意义 → 提供拉力、降温、运输养分、调节气候
- 分支3：影响因素 → 光照、温度、湿度、风速
- 分支4：人类启示 → 节水、护水、依法治水、保护母亲河
2. 引导学生口述关键点，强化记忆。
二、回归核心议题，点燃责任意识
（一）、播放“世界水日”公益短片（1分钟）
1. 播放一段关于长江流域干涸河道、黄河断流的纪录片片段。
2. 教师深情总结：
“同学们，水不是取之不尽的宝藏。每一滴水，都是地球母亲的血液。我们今天学到的不仅是科学知识，更是一份沉甸甸的责任——守护母亲河，就是守护我们的未来。”
3. 齐诵倡议语：
“我承诺：节约每一滴水，爱护每一片绿，争当生态小卫士！”
4. 宣布“生态勋章”颁发仪式，为完成全部任务的学生盖章留念。
1. 跟随教师构建知识思维导图。
2. 回顾本课核心概念。
3. 参与集体宣誓，强化责任感。
4. 收集“生态勋章”，感受成就感。
评价任务
结构完整：☆☆☆
情感共鸣：☆☆☆
责任觉醒：☆☆☆
设计意图
通过思维导图实现知识系统化、可视化，帮助学生形成整体认知框架；借助视听冲击与集体宣誓，唤醒学生的情感共鸣，实现“态度责任”维度的深层渗透；以“生态勋章”作为正向激励，巩固学习成果，营造积极向上的课堂氛围。
作业设计
一、理解题
1. 根据教材内容填空：
植物通过根部吸收的水，大部分通过______作用散失到大气中。这个过程主要发生在叶片的______中。
2. 下列哪项最能体现蒸腾作用对植物的意义？（ ）
A. 增加空气湿度，改善局部气候
B. 降低叶片温度，防止灼伤
C. 提供水分运输的动力，促进无机盐运输
D. 以上都是
3. 判断下列说法是否正确，并说明理由：
(1) 蒸腾作用只在白天进行，夜晚停止。（ ）
(2) 为了提高作物产量，应尽量增加蒸腾作用强度。（ ）
二、应用题
1. 在家庭厨房中，常常可以看到洗菜水直接倒入下水道。请你设计一套“厨房节水方案”，至少提出三项具体措施，并说明其科学依据。
2. 请根据本节课所学，解释为什么“植树造林”有助于缓解城市内涝？（提示：从截留降水、减缓流速、增加下渗等方面作答）
三、拓展实践
1. 请你采访一位家人或邻居，了解他们日常生活中有哪些节水习惯，并记录下来。
2. 以“我为家乡水环境代言”为主题，撰写一篇不少于300字的短文，分享你的观察与建议。
【答案解析】
一、理解题
1. 蒸腾；气孔
2. D
3. (1) 错误。蒸腾作用在夜间也会发生，只是速率较低，因气孔多数关闭。
(2) 错误。过度蒸腾会导致植物失水，应在不影响光合作用的前提下适度调控。
二、应用题
1. 措施示例：
- 用盆接洗菜水，用于浇花或冲厕；
- 洗菜时关闭水龙头，避免长流水；
- 使用节水型洗菜盆或滤网。
依据：回收利用废水，减少新鲜水消耗；避免无效用水，提升效率。
2. 因为树木的枝叶能截留部分雨水，减缓地表径流速度；枯枝落叶层能吸收水分，增加下渗；根系能疏松土壤，促进地下水补给，从而减轻城市排水压力。
三、拓展实践
（略，由学生自主完成）
板书设计
[中心图：生物圈水循环箭头图]
↓
【植物作用】
→ 吸收水 → 蒸腾水 → 返回大气
↑
【蒸腾意义】
✔ 提供“拉力”运输水分与养分
✔ 降低叶片温度，防灼伤
✔ 促进水循环，调节气候
↑
【影响因素】
☀ 光照 ✅ 温度 ✅ 湿度 ✅ 风速
↑
【人类启示】
? 节约用水 | ? 植树造林 | ? 依法护水 | ? 保护母亲河
教学反思
成功之处
1. 以“蓝莓吐水”为切入点，成功引发学生强烈好奇心，课堂参与度极高。
2. 实验设计巧妙，对照组设置清晰，学生通过亲手操作获得了真实的科学证据，有效突破了“蒸腾作用”的抽象难点。
3. “生态小卫士”项目贯穿始终，任务驱动明确，实现了知识、能力、情感三维目标的统一。
不足之处
1. 个别小组在实验操作中未能严格密封装置，导致误差，需加强前期示范指导。
2. 辩论环节时间稍显仓促，部分学生观点未充分展开，未来可预留更多时间进行深度对话。
3. 宣传小报制作虽有模板，但部分学生创意受限，后续可提供更多视觉素材支持。