苏教版（2024）七年级下册（2024）植物的光合作用和呼吸作用教学设计

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一、教学目标
1.生命观念：
通过科学家验证光合作用的相关实验，说出植物光合作用需要在光的条件下进行，需要水和二氧化碳为原料。
2. 科学思维：
通过实验探究验证光合作用的产物有有机物和氧气，培养学生分析、归纳和总结等思维能力。3.探究实践：
通过实验探究光合作用的产物，培养学生实验探究能力，促进掌握科学探究的一般方法。
态度责任：
通过重温光合作用经典实验，经历科学探究的过程，认同科学家的严谨求实的科学态度。
二、教学重点和难点
1.教学重点：
植物能利用太阳能（光能），将二氧化碳和水合成贮存了能量的有机物，同时释放氧气。
2.教学难点：
探究绿叶在光照下能够合成有机物和氧气。
三、教学设计思路
复习巩固，回顾上一节已学知识。以描述家桑叶光合作用的美景描述引入本节课的学习主题。第一部分是光合作用的原料，通过重温科学家经典的实验，分析出光合作用需要在光照下，以二氧化碳和水为原料进行光合作用。第二部分是光合作用的产物，通过实验验证光合作用可以产生有机物和氧气，培养学生实验探究能力，分析、归纳和总结等思维能力，理解光合作用的实质，形成保护植物、爱护环境的情感。
四、教学过程
【课堂导入】
教师讲解：“日晴桑叶绿宛宛，春蚕忽忽都成茧。”以桑叶为食的蚕，在获得叶片中的有机物后方能吐丝结茧。当灿烂的阳光照耀着植物时，正式叶片吸收光能，合成有机物的奇妙时刻。
教师提问：展开光合作用研究的历史长卷，我们会看到众多科学家设计了很多精妙实验，科学家是如何通过实验探究光合作用的？植物的光合作用又蕴含着怎样的奥妙？
【新课学习】
学习目标一：光合作用的原料
展示资料：2400多年前，亚里士多德提出植物体的生长是因为完全吸收了“土壤汁”里的营养。即植物生长所需物质全部来自土壤。
教师提问：那么植物重量的增加到底是不是来自土壤呢？
教师讲解：我们可以进行实验猜想：①实验前后土壤减少的重量=实验前后植物增加的重量，说明植物增重来自土壤。②实验前后土壤减少的重量≠实验前后植物增加的重量，说明植物增重来自土壤。17世纪，比利时人海尔蒙特进行了柳树苗实验。将柳树苗和土壤进行称重，柳树苗为2.5kg，土壤100kg，5年中只浇水，柳树苗82.5kg，土壤为99.9kg。
思考1：柳树自小长大增加的质量是多少？土壤减少的质量是多少？
学生：柳树苗增加80kg，土壤减少0.1kg。
思考2：柳树增加的质量主要来自什么？
学生：柳树增加的质量主要来自水，而不是土壤。说明植物生长的原料是从水中得到的，树木只要有水就能生长发育。
播放视频，学生了解海尔蒙特视频。
思考3：科学看待本实验，你能否说出范·海尔蒙特实验的优点吗？有没有设置对照是？
学生：优点：用数据证明了植物的增重并不是完全来自于土壤。有设置对照，5年前和5年后柳树的生长进行对照。
思考4：范·海尔蒙特认为柳树的增重只是来自水，你认为他忽略了哪些因素？
学生：从植物的生长需求来说，他只考虑吧土壤中物质及水对植物的影响，忽略了阳光、空气等因素。
展示普利斯特利的实验：
学生分析说出：植物可以净化因小鼠呼吸而变得污浊了的空气。
播放视频，学生了解普利斯特利的实验。
展示英格豪斯的实验：1779年，英格豪斯在重复了500多次普利斯特利的实验后，用新鲜水草做实验，发现在光照情况下植物会产生气泡，而在没有光照情况下则不产生气泡。后人查阅普利斯特利的实验发现，在晚上或阴天时实验均失败，而晴天时实验成功率较高。从上述资料中你能得出什么结论？
学生分析得出实验结论：植物只有在光照条件下才能净化空气。
教师讲解：科学家又对光合作用进行了深入的研究，才明白植物“净化”空气的原因使：植物叶片在光照下吸收二氧化碳并释放氧气，二氧化碳是植物光合作用必不可少的原料。19世纪，一位瑞士科学家通过实验提出：水也是光合作用的原料。
师生总结，完成表格：
光合作用的原料需要水和二氧化碳，条件是光照。
学习目标二：光合作用的产物
展示图片：
教师提问：你们知道这些食物的主要成分是什么呢？
学生：淀粉。
教师提问：淀粉贮存着大量能量的有机物，是如何产生的呢？
展示实验：绿叶在光照下能够合成有机物
目的：说明绿叶在光下能够产生淀粉。
器材：黑色制片、回形针、小烧杯、大烧杯、培养皿、酒精灯、三脚架、陶土网、剪刀、镊子、火柴、盆栽的天竺葵、清水、酒精、碘液等。
1. 把一盆生长旺盛的天竺葵放到黑暗处或罩上黑色塑料袋，进行一昼夜的暗处理。
2.把上述经过暗处理的天竺葵的部分叶片，从上、下两面用小于叶片的黑纸片遮盖起来，用回形针固定，放在阳光下照射一段时间。
3.摘下被遮盖的叶片，取下制片，观察叶片的颜色有无变化。把叶片放入盛有适量酒精的小烧杯，再放入一只盛有适量热水的
大烧杯，水浴加热，观察叶片的颜色变化，直至叶片呈现黄白色。
4.用镊子取出叶片，用清水轻轻冲洗干净，再放入培养皿，向叶片上滴加碘液。
5.稍停片刻，用清水冲洗掉碘液，观察叶片的颜色变化。
注意安全使用药品，加热器具和剪刀、镊子等锐器！
总结实验过程：
教师提问：为什么要把天竺葵放在黑暗处（或用黑色塑料袋罩上）一昼夜？
学生：使叶片内原有的有机物（淀粉）耗尽或运走。
教师提问：如何进行部分遮光呢？
学生：选取一片叶片的一部分，用不透光的纸片或黑塑料片，从上、下两面的对应部分遮盖起来。
教师提问：部分遮光的目的是为了什么？
学生：形成对照。
教师提问：遮光后又放在光下照射一段时间的目的是为了什么？
学生：使叶片进行光合作用，重新积累有机物。
教师提问：取下黑纸片后，观察叶片的 遮光部分和未遮光部分颜色有什么不同呢？
学生：遮光部分：颜色浅、未遮光部分：颜色深。因为未遮光部分光照时形成叶绿素。
教师提问：酒精脱色的目的是为了什么呢？
学生：让叶绿素溶解到酒精中。
教师提问：酒精脱色到什么程度？酒精最终变成什么颜色？
学生：直到叶片变成黄白色，绿色。
教师提问：为什么要进行水浴加热呢？
学生：防止酒精沸腾伤人。
教师介绍：具体过程:用清水轻轻冲洗干净，再放入培养皿，向叶片上滴加碘液。此处用清水漂洗的目的是为了什么？
学生：洗去酒精，便于显色。
教师提问：滴加碘液的目的是为了什么？
学生：为了证明是否产生淀粉。
教师介绍：具体过程:用清水洗掉碘液，观察叶片颜色的变化，此处用清水漂洗的目的是为了什么？
学生：洗去碘液,便于观察。
实验现象：
学生总结实验结论：绿叶在光下产生淀粉。
教师提问：植物的光合作用除了合成淀粉等有机物，还会生成其他物质吗？
展示实验：绿叶在光照下能够释放氧气
目的：说明绿叶在光下能够产生氧气。
器材：漏斗、烧杯、试管、细木条、火柴、金鱼藻、清水等。
步骤：1.取适量的金鱼藻放在盛满清水的烧杯中，用漏斗反扣住在水中的金鱼藻，再在漏斗颈上倒扣一支装满清水的试管（图6-9）。将这一装置移到光照下，放置一段时间，观察发生的现象。
2.待试管内液面下降到比烧杯内液面低时，使试管保持倒立竖直状态，将其从漏斗的颈部取下，但不要脱离清水，在液面下用拇指堵住试管口，反转试管，使试管口向上。
3.松开拇指，把带火星的细木条迅速地插入试管，观察发生的现象。
点燃细木条时应注意安全！
教师提问：为什么要再在漏斗上倒扣一支装满清水的试管？
学生：排除空气中氧气对实验的干扰。
教师提问：氧气不溶于水且具有助燃性，带火星的细木条插入试管内后重新燃烧起来，说明什么问题？
学生总结实验结论：植物光合作用能释放氧气。
教师讲解：研究表明，绿叶在光照下合成有机物、释放氧气，与植物细胞中的叶绿体有关。叶绿体时植物细胞进行光合作用的场所，光是植物进行光合作用的能量来源。
师生总结：光合作用是指植物利用光能，将二氧化碳和水合成为贮存了能量的有机物，同时释放氧气的过程。
光合作用的基本过程：
教师讲解：光合作用过程中，植物就像一个能量转换站，把光能转化为化学能，并将能量贮存的有机物。所以光合作用的实质是合成有机物，贮存能量。
归纳总结：植物通过光合作用合成有机物，不断被运输到各个组织、器官，为自身和其他生物的生命活动提供物质和能量。
【课堂总结】本节课我们学习通过重温经典科学家的光合作用实验，说明光合作用需要在光照的条件进行，以二氧化碳和水为原料，通过实验验证光合作用的产物是有机物和氧气。
【课堂练习】
五、板书设计
六、教学反思
4.11.2 植物的呼吸作用
一、教学目标
1.生命观念：
通过实验探究，分析实验现象，理解植物细胞呼吸会产生能量，能够生成二氧化碳，消耗氧气等。
2. 科学思维：
通过实验探究验证呼吸作用能够生成二氧化碳和消耗氧气，培养学生分析、归纳和总结等思维能力。
3.探究实践：
通过实验探究呼吸作用生成的产物，培养学生实验探究能力，促进掌握科学探究的一般方法。
态度责任：
通过梳理探究实验结论，概括呼吸作用的概念和意义，培养学生批判性思维。
二、教学重点和难点
1.教学重点：
细胞能分解糖类获得生命活动所需的能量，同时生成二氧化碳和水。
2.教学难点：
探究植物细胞呼吸能够生成二氧化碳和消耗氧气。
三、教学设计思路
复习巩固，回顾上一节已学知识。从生活情境播种导入，激发学生思考，引入呼吸作用的学习。通过抛出一系列的问题，让学生说出植物细胞呼吸的含义及场所。第一部分是细胞呼吸产生能量。通过实验演示，分析实验现象与过程设计，从控制单一变量严谨的角度，说明植物呼吸会产生能量，以及能量的去向。第二部分是细胞呼吸生成二氧化碳和水，结合二氧化碳遇澄清石灰水变浑浊的原理，验证植物细胞呼吸能够生成二氧化碳。从生活现象着手，说出植物呼吸作用生成水。同样，通过实验验证植物细胞呼吸会消耗氧气。最后，概括植物的呼吸及呼吸作用的意义，培养学生科学思维和实验探究能力。
四、教学过程
【课堂导入】
教师讲解：农民伯伯播种前往往要松土，使土壤有充足的空气。而且种子萌发成幼苗的过程中，子叶逐渐消失，子叶中的营养物质去哪儿呢？为什么播种前要给土壤松土呢？
学生：子叶中的营养物质供给植株生长，播种前松土是给植物细胞呼吸提供氧气。
教师提问： 植物通过呼吸作用，分解有机物，获得生命活动所需的能量，植物细胞在分解有机物的同时，生成了哪些物质呢？植物的呼吸作用对植物自身的生命活动有什么意义？
【新课学习】
学习目标一：细胞呼吸产生能量
教师提问：植物的呼吸作用发生在哪儿？
学生：植物的呼吸作用发生在细胞中，也称为细胞呼吸。植物细胞的细胞质和线粒体是细胞呼吸的重要场所。植物通过细胞呼吸可以分解糖类等有机物，获得生命活动所需的能量。
展示讨论：植物细胞呼吸会产生能量吗？
目标：理解植物细胞呼吸能够产生能量。
素材：一位同学为了验证“植物细胞呼吸会产生能量”的假设，开展了以下实验探究：
1.他先准备了两份等量的大豆种子，将一份煮熟后放置至室温，另一份浸泡至萌发状态，再分别装入家、乙两个相同的保温杯，测定并记录杯中起始温度；盖上杯盖放置24h，再次测定并记录杯中的温度。
2.他发现，甲杯中的温度没有明显变化，乙杯中的温度升高了约2℃。
实验现象：
学习与讨论：
1.分小组研读素材，分析该实验中的变量是什么，实验是如何控制单一变量的。列表写出具体的做法与控制的单一变量。
2.各小组讨论实验结果说明了什么。
学生讨论：
1.实验变量：植物细胞的活性。
2.植物呼吸会产生能量。
教师提问：植物细胞呼吸产生的能量有哪些去向呢？
学生：植物细胞呼吸产生的能量用途一萌发过程中的细胞分裂、分化等生命活动；用途二是以热能的形式释放出来，使大豆种子温度升高。
实践应用：刚收获的玉米粒堆放一段时间后会发热，这与什么有关呢？
学生： 呼吸作用分解，释放的能量以热能形式释放出来。
学习目标二：细胞呼吸生成二氧化碳和水
人呼吸时会产生二氧化碳，那么，植物的呼吸是否也能产生二氧化碳呢？我们该如何验证二氧化碳的存在呢？
展示实验图片：
教师提问：由实验现象说明什么呢？
学生：二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊。
教师讲解：根据这一事实，我们可以利用实验探究植物呼吸作用是否生成了二氧化碳。
展示实验：植物细胞呼吸能够生成二氧化碳
目标：验证植物细胞呼吸能够生成二氧化碳。
器材：黑色塑料袋、锥形瓶、软管、止水夹、新鲜蔬菜、澄清石灰水等。
步骤：1.分小组提前一天准备：先取两份同种新鲜蔬菜各100g，其中一份用沸水烫2~3min，另一份不做处理；再将它们分别装入两个不漏气的黑色塑料袋，插入软管后适当扎紧袋口，并用止水夹夹夹紧软管。塑料袋上不做任何标记。
2.实验时每小组随机取一袋蔬菜，将软管插入盛有澄清石灰水的锥形瓶中，移开止水夹，轻轻挤压塑料袋，观察澄清石灰水有无变化。
学生观看视频操作，提前一天完成实验过程。
分析讨论：1.实验中为什么用黑色塑料袋装蔬菜？2.实验探究的结果说明了什么？
学生讨论总结：1.用黑色塑料袋装蔬菜使蔬菜只进行呼吸作用，避免光合作用的干扰。2.植物细胞呼吸能够生成二氧化碳。
教师提问：生活中我们会看到这样的现象，胡萝卜用塑料袋扎紧一段时间后，有水珠出现，说明什么问题？
学生：植物呼吸作用产生了水。
教师提问：人的呼吸会消耗氧气，植物细胞呼吸是否也会消耗氧气呢？如何通过实验进行验证？
展示实验：植物细胞呼吸会消耗氧气
目标：验证植物细胞呼吸会消耗氧气。
器材：蔬菜、细木条、火柴、锥形瓶等。
步骤：
1.将等量的新鲜的和用沸水烫过的蔬菜，分别放入两只相同的锥形瓶中，密封锥形瓶后，在黑暗处放置一昼夜。
2.当我们把带火星的细木条伸入分别放有新鲜植物的锥形瓶和烫过的植物的锥形瓶时，会有什么现象出现呢？
学生提前一天完成实验。
思考：为什么密封锥形瓶后放在黑暗处一昼夜？由观察到的实验现象说明什么？
学生：密封锥形瓶后放在黑暗处一昼夜是为了让植物只进行呼吸作用，本实验说明植物细胞呼吸会消耗氧气。
思考：在黑暗处放置一昼夜后，密封的锥形瓶中的新鲜植物会消耗掉瓶中原有的氧气，使伸入瓶中的细木条上的火星熄灭。那么，植物细胞呼吸一定需要氧气吗？
学生：植物细胞通过分解糖类等有机物获得生命活动所需的能量。细胞呼吸通常需要氧气，称为有氧呼吸。有氧呼吸会生成二氧化碳和水。有时细胞呼吸还能在无氧条件下进行，称为无氧呼吸。无氧呼吸会生成酒精或乳酸。如苹果、香蕉等储藏一段时间会无氧呼吸产生酒味。马铃薯块茎、天才块根等在无氧呼吸时会产生乳酸。
学习目标三：细胞呼吸的意义
教师讲解：细胞呼吸是植物活细胞普遍存在的生命现象，在植物的物质和能量转化中具有非常重要的意义。
教师提问：细胞呼吸有哪些意义呢？
学生：植物细胞呼吸主要为植物提供能量，这些能量中的一部分可以用于植物体的各项生命活动，如细胞分裂、分化，根部吸收无机盐，体内有机物的运输等；另一部分转化为热能形式散失，这些热能可以提高植物体的温度，有利于种子的萌发、幼苗的生长发育等。
教师总结：所以细胞呼吸作用的实质是分解有机物，释放能量。细胞呼吸释放的能量除了上述用途外，如果植物体的某个部位受伤或受到病菌侵染，该部位通过增加细胞呼吸，可以促进伤口愈合或有毒物质分解，同时还会生成杀菌物质，增强植物自身的抗病能力。
归纳总结：可以看出植物细胞的呼吸满足植物的基本生长发育需求，对于植物的生长有着重要的意义。
【课堂总结】本节课通过实验验证植物细胞的呼吸过程，总结出呼吸作用是指细胞内的有机物（如糖类）经过一系列复杂变化，分解成二氧化碳等物质并释放出能量的过程。植物的呼吸可以在线粒体或细胞质中发生，需要分解有机物和消耗氧气，生成二氧化碳和水等。
五、板书设计
六、教学反思
4.11.3 光合作用和呼吸作用原理的应用
一、教学目标
1.生命观念：
通过列举实例，说出光合作用和呼吸作用原理在生产生活中有广泛的应用。
2. 科学思维：
通过讨论分析光合作用和呼吸作用农业生产中的应用，培养学生分析、归纳和总结等思维能力。
3.探究实践：
通过讨论活动，培养学生团队合作精神，学会将所学知识与生产实践相结合。
态度责任：
通过将光合作用和呼吸作用原理与生活实例相结合，加强对农业生产实践的认识。
二、教学重点和难点
1.教学重点：
理解光合作用和呼吸作用原理在生产生活中有广泛的应用。
2.教学难点：
学会将光合作用和呼吸作用原理运用于生产实践。
三、教学设计思路
复习光合作用和呼吸作用基本过程、概念和实质等内容，为本节课的学习作铺垫。从蔬菜大棚入手，激发学生思考，引入光合作用和呼吸作用原理的应用。第一是光合作用原理的应用，通过与生产实例相结合，小组讨论小麦、玉米等作物提高产量的措施，理解可以通过提高作物光能利用率如合理密植、套种，适当提高二氧化碳浓度如田间通风、增施二氧化碳气肥等，合理灌溉如喷灌、滴灌等，适当提高温度等措施提高光合作用效率，第二是呼吸作用的应用，通过实例，理解露田晒田、中耕松土、开沟排水等措施促进植物的呼吸作用，理解低温、少氧、减少细胞含水量可以降低植物细胞的呼吸作用，延长作物的储藏时间，发展学生科学思维，提高实践应用能力。
四、教学过程
【课堂导入】
教师提问：在寒风萧瑟、草木凋零的冬季。我们也能品尝到新鲜的果蔬，欣赏到盛开的鲜花。大棚是如何模拟植物生长发育所需的适宜环境的？人们又是如何应用光合作用和呼吸作用的原理使作物获得高产的?
【新课学习】
学习目标一：光合作用原理的应用
教师讲解：农业生产中，人们可以利用光合作用原理调控作物的生长发育，使作物积累更多有机物，实现高产、稳产。光是植物进行光合作用的能量来源。为了增加作物产量，人们会采取措施提高作物光能利用率。
教师提问：提高作物光能利用率的措施有哪些？
学生：合理密植，增加作物光合作用的面积，充分利用光能。套种，充分利用光能，还能延长作物光合作用的时间。
展示讨论：为什么小麦套种玉米可以提高产量？
目标：理解光合作用原理在农业生产中的应用。
素材：
1.农业生产中，采用小麦套种玉米的方式，可以将玉米的播种时间提前，从而延长玉米的生长期。
2.小麦和玉米的植株高度，成熟期不同，利用它们生长过程中的空间差和时间差，让这两种作物在田间高矮分层、相间成行，可以充分利用光能。
3.实践证明，小麦套种玉米后，有效提高了这两种作物对光能的利用率，它们的总产量获得了一定程度的提升。
学习与讨论：
分小组研读素材，分析小麦套种玉米能够提高总产量的原因。
学生：采用小麦套种玉米的方式，可以延长作物光合作用的时间，同时充分利用光能，提高作物对光能的利用率，使它们总产量得以的高。如玉米、甘薯套种，枣园冬闲期套种蔬菜，油茶林下套种中药材。作物套种可以减少农田的闲置时间，充分利用光能，提高作物产量。
展示光合作用的公式：
思考：除了光以外，从光合作用的基本过程上看，影响光合作用的因素还有哪些呢？
学生：影响光合作用的因素还有二氧化碳和水等。
教师讲解： 以二氧化碳为例，空气种二氧化碳的体积分数（浓度）约为0.04%，适当提高二氧化碳浓度后，作物的光合作用会显著增强。
教师提问：提高田间二氧化碳浓度的方法有哪些？
学生：田间通风，促进更多二氧化碳进入农田；增施二氧化碳气肥；增施有机肥，土壤中的微生物分解有机肥，释放二氧化碳。
播放视频，学生了解提高二氧化碳的具体方法。
教师讲解：水是光合作用原料之一，更是植物细胞进行各项生命活动的必要条件。最大程度地满足农作物对水的需求，有利于增加植物的光合作用，提高农作物的产量。在生产实践中如何提高植物对水的需求？
学生：合理灌溉，如喷灌、滴灌、灌溉等措施。
教师讲解：温度也是影响光合作用的重要因素，适当提高温度，有利于增强植物的光合作用，提高农作物的产量。如温室种植植物。
教师讲解：生活中，人们根据光合作用的原理，因地制宜选择合适的植物进行栽培养护。如净化空气，美化家居环境，降低环境温度，防尘降噪，美化街景，对改善环境效果显著。
师生总结：
学习目标二：呼吸作用原理的应用
教师讲解：植物细胞通过呼吸作用分解糖类获得能量，保障各项生命活动正常进行。农业生产中，既要采取措施促进作物的呼吸作用，又要避免呼吸作用过强而消耗较多有机物。
教师提问：生活有哪些实例体现促进作物的呼吸作用的？
学生：促进作物呼吸作用如露田晒田、中耕松土和开沟排水等。
教师提问：减弱作物呼吸作用应用有哪些呢？
学生：粮食晒干或烘干后储藏在低温、低氧的粮库中储存，冰箱冷藏果蔬，真空包装储藏作物等。
教师讲解：降低水含量、低温、低氧的条件下能降低呼吸作用的强度，有利于减少有机物的消耗。
师生总结呼吸作用的应用：
教师提问：光合作用和呼吸作用的实质是什么呢？
学生：光合作用的实质是合成有机物贮存能量，呼吸作用的实质是分解有机物释放能量。
教师讲解：实际生产中，需要综合考虑光合作用和呼吸作用对作物胜场的影响，采取大棚栽培等措施增加有机物合成，减少有机物分解。
展示讨论：为什么大棚栽培的瓜果很甜？
目标：理解农业生产中应用光合作用和呼吸作用原理的意义。
素材：
1.吐鲁番的瓜果因特别甜而驰名中外，这与当地瓜果生长的季节日照长、昼夜温差大有关。日照时间长、昼夜温差大有利于瓜果白天多合成有机物，夜间少分解有机物。
2.现在各地区的农户常用大棚栽培瓜果，栽培出来的瓜果也很甜。
学习与讨论：
1.分小组研读素材，分析大棚栽培的瓜果与吐鲁番的瓜果生长环境的相似之处。
2.讨论为什么大棚栽培的瓜果也很甜。
学生分析：1.分析大棚栽培的瓜果与吐鲁番的瓜果生长环境的相似之处：日照时间长、昼夜温差大。
2.大棚栽培的瓜果也很甜，由于日照时间长、昼夜温差大，有利于瓜果在白天多合成有机物，而在夜间少分解有机物。
教师提问：大棚栽培应用了光合作用和呼吸作用的原理，是如何运用的呢？
学生： 白天适当提高大棚内的光照强度、温度或二氧化碳浓度，增强作物的光合作用，促进有机物的合成；夜间适当降温等，抑制作物的呼吸作用，减少有机物的分解。
归纳总结：在生产实践中，光合作用和呼吸作用的原理有着广泛的应用，综合利用两种原理，有利于提高作物的产量，延长作物中有机物的消耗。
【课堂总结】本节课我们学习了光合作用和呼吸作用原理的应用，提高光合作用产量的方法有提高作物光能利用率、适当提高二氧化碳浓度、合理灌溉、适当提高温度等；促进呼吸作用的应用有露田晒田、中耕松土和开沟排水等；减低温度和氧含量，细胞含水量有利于减弱呼吸作用，我们需要综合利用光合作用和呼吸作用原理，提高作物的产量。
板书设计
六、教学反思
4.11.4 植物在生物圈中的重要作用
一、教学目标
1.生命观念：
通过调查常见食物的来源活动，认识植物通过光合作用合成有机物，为其他生物直接或间接提供有机物，还为生物圈其他生物提供氧气。
2. 科学思维：
通过讨论活动，理解不同的人类活动和个人生活方式对碳达峰与碳中和的影响，培养学生分析、归纳与总结等思维能力。
探究实践：
通过调查和讨论活动，培养学生团队合作精神，学会将所学知识与生产实践相结合。
态度责任：
通过倡导为实现碳达峰与碳中和“双碳”目标活动，养成良好的行为习惯。
二、教学重点和难点
1.教学重点：
（1）植物可以为生物圈中的其他生物提供有机物和氧气。
（2）植物在维持生物圈中碳氧平衡方面具有重要作用。
2.教学难点：
撰写践行“双碳”目标行为习惯的倡议书。
三、教学设计思路
复习光合作用和呼吸作用原理的应用内容，重点突出光合作用为本节课的学习作铺垫。以描述一段优美的植物情境着手，激发学生思考植物在生物圈中的作用。学习目标一是植物提供有机物和氧气，通过调查活动，了解道植物可以直接或间接为其他生物提供食物，还能制造氧气。学习目标二是植物与生物圈的碳氧平衡，通过分析植物通过光合作用吸收二氧化碳，有利于维持生物圈中二氧化碳和氧气含量的动态平衡，了解我国对于碳中和和碳达峰所作出的努力，并以小组讨论活动，说出作为中学生为碳中和和碳达峰能做的事情，促进学生养成良好的行为习惯，保护生态环境。
四、教学过程
【课堂导入】
教师提问：蓝天白云，山峦叠翠，碧波荡漾。在这绿水青山的美丽画卷中，植物发挥着极为重要的作用。植物能为生物圈中的其他生物提供什么？植物又在生物圈中碳氧平衡中发挥怎样的作用？
【新课学习】
学习目标一：植物提供有机物和氧气
教师提问：植物通过光合作用可以为自身和其他生物提供什么呢？
展示光合作用公式：
学生：植物通过光合作用合成有机物，释放氧气，不仅满足自身的生命活动需要，还为生物圈中的其他生物提供有机物和氧气。
教师讲解：日常生活中，人们餐桌上的食物大多直接或间接来源于植物。
展示调查活动：常见的食物来源
调查：1.分小组观察并记录自己和家人一天的食物。
2.各小组分类整理记录下来的食物。
学生完成表格填空，并汇报调查结果：
教师提问：谷类、豆类、蔬菜、水果等都直接来源自植物，是我们获得营养物质的重要来源。我们可以食用植物的哪些营养器官呢？
学生小组讨论，汇报总结：许多植物的根、茎、叶、花、果实、种子可以直接食用。食用根的食物有红薯、萝卜、胡萝卜和人参等；食用叶的植物有白菜、青菜、菠菜和芹菜等；食用茎的植物有生姜、藕、马铃薯、莴苣、莴苣等；食用花的植物有桂花、兰花、玫瑰花和金针花等；食用果实的植物有葡萄、桃、杏、苹果等；食用种子的植物有大豆、豌豆、芝麻和花生米等。
教师讲解：植物除了可以直接食用，还间接地为我们提供了肉、蛋、奶等食物。如：
师生总结：无论是草食动物、肉食动物还是杂食动物，它们的食物都直接或间接来源于绿色植物。动物按食性可以分为：草食动物，如牛直接以植物为食；肉食动物，如青蛙间接以植物为食；杂食动物，如鸭直接或间接以植物为食。
教师总结：除了提供食物，植物还为生物圈中的其他生物提供氧气。正是由于植物光合作用产生了氧气，地球上的大部分生物才能进行正常的生命活动。可以说，植物为生物圈中各种生物的生存提供了有机物和氧。
思考：植物的贡献非常大，提供了人类赖以生存的有机物和氧气。我们还能列举出人类在衣、住、行方面依赖植物的实例吗？
学生：棉花可以制作各种衣物、床上用品等；摆放盆栽植物改善空气；道路两侧行道树，美化环境、减少噪声、净化空气等。
学习目标二：植物与生物圈的碳氧平衡
教师提问：通过光合作用除了提供有机物和氧气等外，在生物圈中还有什么作用呢？
学生：使用煤炭、石油等能源会消耗氧气，产生二氧化碳；生物会通过呼吸作用消耗氧气，产生二氧化碳。而植物能通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，有助于维持生物圈中二氧化碳和氧气含量的动态平衡。
教师提问：你能举例说出打破碳氧平衡的行为吗？
学生：汽车尾气排放、工业废气排放、植被破坏、滥砍滥伐等。
教师提问：为了控制二氧化碳的排放，世界各国做了哪些措施呢？
学生：通过植物造林、采用收集和储存二氧化碳的技术等措施，维持二氧化碳的人为排放量与吸收量相等，达到相对“零排放”的状态，成为碳中和。碳达峰是指全球、国家、城市等主体的二氧化碳排放量在由升转降的过程中，达到峰值。中国力争2030年前实现碳达峰，2060年实现碳中和。
展示讨论：我们能为碳达峰与碳中和做些什么？
目标：理解不同的人类活动和个人生活方式对碳达峰与碳中和的影响，倡导为实现碳达峰与碳中和“双碳”目标，养成良好的行为习惯。
素材：
1.“双碳”目标是中国对国际社会的庄严承诺，我们每个公民都应该身体力行，多作贡献。
2.一位同学提出，我们除了要积极参加植树造林等活动，还要在日常生活中努力养成良好的生活习惯。
学习与讨论：
1.分小组研读素材，了解我们应努力培养哪些行为习惯，讨论这些行为习惯对实现“双碳”目标会产生什么影响？
2.结合学习、了解情况，列出其他有利于实现“双碳”目标的行为习惯，撰写践行这些行为习惯的小组倡议书。
学生讨论总结：我们除了要积极参加植树造林等活动，还要努力养成以下良好的生活习惯：
低碳出行、减少使用塑料袋、节约用电、循环利用物品、不浪费粮食、垃圾分类等；这些行为习惯对实现“双碳”目标具有多方面的积极影响。设计倡议书，并进行班级宣讲。
归纳总结：植物是氧气的制造者和二氧化碳的消耗者。我国开展的国土绿化行动取得了明显成效。草原生态状况持续向好，森林面积和森林储蓄量连续多年保持增长。我们要爱护身边的一草一木，积极参加义务植树活动，充分发挥植物维持生物圈中的碳氧平衡的重要作用。
【课堂总结】本节课我们学习了植物在生物圈中的重要作用，了解道植物能够提供有机物和氧气，维持生物圈中的碳氧平衡。
五、板书设计
六、教学反思