七年级生物上册 第三单元 第三章 第3节 绿色植物参与生物圈的水循环教学设计 （新版）新人教版-（新版）新人教版初中七年级上册生物教案.doc

第三节《绿色植物参与生物圈的水循环》
【教材分析】
本节是在学习了绿色植物的生活需要水和水分进入植物体内的途径之后编排的，是对前面内容的延伸和深化，是本章的重点内容。通过上一节的学习，学生已经知道了水分进入植物体内的途径，而且很多同学都有这样的经验，家里养的花草树木都需要经常浇水，知道在在森林地区雨量比较充沛，基于以上的知识基础和生活经验，有利于进一步探讨本节的知识，而且能激发学生学习的兴趣。本节应重视情感、态度、价值观的培养。通过学生深入探讨绿色植物是如何通过蒸腾作用促进生物圈的水循环的，结合实例进行分析，认识森林对促进水循环和保持水土的作用，分析保护森林对人类生存和发展的意义，形成保护森林的情感和意识。这些内容与我们的日常生活、生产实际和环境保护方面都有着密切的联系，因此学习这部分知识有广泛的现实意义。
【设计思路】
创设情境导入→认知绿色植物叶片的基本结构（练习徒手切片）→解释气孔控制水蒸气和二氧化碳进出植物叶片的机制（练习绘图）→设置矛盾，激发讨论绿色植物通过蒸腾作用促进生物圈水循环的意义(形成一定的生态学观点)。
【教学目标】
知识与技能：认知绿色植物叶片的基本结构；解释气孔控制水蒸气和二氧化碳等气体进出植物叶片的机制；认同绿色植物通过蒸腾作用促进生物圈水循环的意义。
过程与方法：尝试用徒手切片的方法制作临时装片，培养学生动手操作能力以及形成一定的科学探究能力。
情感、态度与价值观：培养学生的探索精神,体验探索的乐趣，养成团结协作、实事求是的态度，激发学生关注生态环境、热爱自然的情感，认同绿色植物进行蒸腾作用的意义，初步形成保护森林的意识。
【教学重点、难点】
重点：解释气孔控制水蒸气和二氧化碳等气体进出植物叶片的机制。
探讨绿色植物如何通过蒸腾作用促进生物圈的水循环，形成保护森林、保护环境
的情感意识。
难点：气孔的作用机制。
【教学方法】
创设问题情景，引导学生进行探究式学习、小组合作学习，并辅助多媒体教学。
【课前准备】
学生：预习本课实验操作内容；查询、搜集一些有关绿色植物通过蒸腾作用促进水循环、保持水土方面的资料；准备几种不同植物的叶片。
教师：根据课本准备实验的材料用具；搜集一些有关绿色植物促进水循环、保持水土方面的资料；相关多媒体课件。
【教学过程】
u 情境导入
教师

学生
展示资料：一株玉米从出苗到结实的一生中，大约要消耗200 kg以上的水，大致情况如下表所示：
生长期中总吸水量
204228g
100%
作为组成成分的水
1872g
0.92%
维持生理过程的水
250g
0.12%
？
2010 g
98.96%

阅读资料，产生疑问并提出问题：
植物为什么需要这么多的水呢？
吸收的水分中大约99％的水哪里去了呢？
水是从哪儿散失的呢？等等。

设计意图：创设情境，激发学生好奇心和探究的兴趣，由问题导入课题。
u 进入正文
一、叶片的基本结构
1．练习徒手切片。
2．叶片的基本结构。

教师

学生
问题引导：你想知道显微镜下的叶片是什么样子的吗？
问题提示：制作徒手切片时应注意些什么？你是怎样做的？你制作的徒手切片是否成功？怎样做才更容易成功？你对其他同学的做法有何意见？你看到了叶片的哪些结构？
教师巡回指导、提示，参与学生讨论，并及时地对做得好的和发表独持见解的同学给予肯定和鼓励，特别提醒同学注意安全。

验证实验：练习徒手切片，制作菠菜叶横切面的临时切片。使用显微镜先观察叶片横切面的临时切片，再观察叶片的永久横切片。根据“叶片结构示意图”对比归纳叶片基本结构。
对比实验：先观察图“叶片结构示意图”或模型自学叶片的基本结构。观察思考探究：菠菜叶片的正面与背面的绿色一样深吗？为什么？归纳叶片的基本结构。
拓展实验：用自己准备的不同植物叶片再次练习徒手切片，用显微镜观察对比：“观察到的叶片结构与课本示意图的结构是否完全一样？为什么？”进一步了解叶片的结构。
设计意图：学生通过实验和观察，获得感性知识，培养学生主动探究获取知识的能力。

二、气孔控制气体进出叶片的机制
1．叶片气孔情况。

教师

学生
演示实验：课前用透明干燥的塑料袋将一株生长旺盛的盆栽植物罩起来,在茎部扎紧。放在阳光下照射，请学生观察塑料袋内壁上有什么现象出现。
问题引导：植物体内的水是从叶片的哪种结构散失的？叶片正面和背面散失的水分一样多吗？为什么？

探究实验：二人小组实验将一片刚摘下的叶片浸在盛有70 ℃以上热水的烧杯中。观察现象并讨论问题：“叶片表面是否产生气泡？如果有，比较叶片正面和背面，那一面气泡数目较多？为什么？”。
验证实验：二人小组制作新鲜的菠菜叶上、下表皮的临时装片；显微镜观察；比较归纳结论。
相互交流，得出结论：一般叶片的上下表皮都有气孔，而且下表皮气孔数目多于上表皮。
设计意图：学生通过实验和观察，获得感性知识，培养学生主动探究获取知识的能力。引起学生进一步探究“气孔控制气体进出植物叶片的机制”的兴趣。激发主动探究的热情，进入实验。
2．气孔开闭机制。
教师

学生
指导实验探究，鼓励学生大胆质疑提出问题，通过合作，讨论解决问题，并提出新的问题。

播放气孔开闭机制的动画课件；鼓励学生交流合作、加深理解。教师解释甘油的作用，鼓励学生大胆的推理气孔的开闭机制。

鼓励大胆猜想，及时地点拨、充分地肯定，树立学生自信心。

验证实验：
1．显微镜对比观察新鲜的菠菜叶和萎蔫的菠菜叶制作的下表皮临时装片，主动发现问题：气孔是怎样构成的？为什么气孔可以张开和闭合？是谁来调节的？是否与叶片所含水分的多少有关？。通过观察和讨论实验结果，了解气孔的结构、保卫细胞含水量与气孔开闭有关。
2．显微镜观察蚕豆叶下表皮的永久装片。观察发现：保卫细胞的形状是怎样的？细胞壁的厚度是否均匀？受到拉力时伸展情况是否一样？
观看课件：理解气孔控制水蒸气和二氧化碳等气体进出叶片的机制。

探究实验：二人小组制作新鲜的幼嫩的蚕豆叶下表皮临时装片，显微镜观察，滴加5％的甘油溶液（质壁分离），气孔关闭。再滴加清水（质壁分离复原），气孔张开。通过观察实验结果，讨论推理气孔开闭的机制。
模拟实验：取一对气球当保卫细胞，外侧贴上透明胶相当于细胞壁，往气球里注水和放水时，观察气孔开闭情况。进一步理解气孔控制气体进出叶片的机制。
按课本要求画图。
设计意图：使学生乐于探索生命的奥秘，具有实事求是的科学态度、一定的探索精神和创新意识。培养学生观察、分析、推理解决问题、表达能力和乐于合作的团队精神和责任感。锻炼了学生的绘图技能。

三、绿色植物通过蒸腾作用促进生物圈水循环的意义
1．蒸腾作用对植物自身的意义。
教师

学生
问题引导：植物吸水量的99％都通过蒸腾作用散失掉了，这是不是一种浪费呢？为什么？俗话说：水往低处流，为什么植物体内水却是往高处流的？动力是什么？为什么在炎热的夏季，树林里的空气凉爽湿润，而操场或马路上的空气就显得燥热呢？
演示实验：取甲、乙两枝大叶的木本植物的枝条，摘掉甲枝条全部的叶片，保留乙枝条全部的叶片，将它们插入盛有红墨水的锥形瓶中，移到阳光下照射。待到乙枝条叶脉微红时，取出甲、乙两枝枝条，用清水洗净纵切两枝条，进行观察比较。

小组讨论：植物吸水量的99％都通过蒸腾作用散失掉了，这是不是一种浪费呢？为什么？俗话说：水往低处流，为什么植物体内水却是往高处流的？动力是什么？为什么在炎热的夏季，树林里的空气凉爽湿润，而操场或马路上的空气就显得燥热呢？对讨论结果进行交流，归纳蒸腾作用对植物自身的意义。
观察现象：发现提出问题：甲、乙两根枝条染色情况不同，为什么？思考讨论：蒸腾作用在植物的正常生活中有什么意义？想一想，对植物体来说，蒸腾作用还有没有其他意义？归纳蒸腾作用对植物自身的意义。
设计意图：按照从宏观到微观的认识规律,通过实验观察层层深入地了解叶片的结构,直到发现蒸腾作用的真相及意义。培养学生分析解决问题的科学思维和探索精神。

2．绿色植物在生物圈水循环中的作用
教师

学生
引导观察、构建水循环图表。引导讨论：P116《观察与思考》的讨论题。引导学生观察，师生共同构建水循环的图表。鼓励各组同学展示调查结果，发表自己的看法，各小组互相补充。

观察：图3-25“生物圈的水循环”，描述地球上水循环的过程，构建水循环的图表。各组同学根据课前测量的林地和裸地空气湿度的对比资料，分析讲解绿色植物在水循环中的作用。
设计意图：用数据说明问题,更有震撼力，培养学生初步分析数据的能力。
3．培养热爱自然、保护森林的情感意识。
教师

学生
展示资料：我国森林覆盖率只有16.55%,大大低于全世界27%的平均水平，人均森林面积仅有0.128公顷，相当于世界人均水平的1/5。
激励学生发表自己的看法，激发学生热爱自然、保护森林的情感意识。
引导讨论，鼓励发言，激发学生热爱自然、保护森林的情感意识。

观看录像、结合课前搜集的资料谈一谈绿色植物如果被大量破坏，对生物圈会产生什么样的影响，说一说自己应该怎样做。进一步认识保护森林、爱护绿色植物的重要意义、形成“保护环境，人人有责”的校园风气。以实际行动来绿化我们的家园，使我们生存的地球更加绿意盎然。
设计意图：通过分析讨论让学生切实感受到森林在生物圈中所发挥的巨大作用，从而增强保护森林的意识。培养学生理论联系实际，运用知识解决实际问题的能力。

【作业】课后练习

【板书】
一、叶片的基本结构
1．练习徒手切片
2．叶片的基本结构
二、气孔控制气体进出叶片的机制
1．叶片气孔情况
2．气孔开闭机制
三、绿色植物通过蒸腾作用促进生物圈水循环的意义
1．蒸腾作用对植物自身的意义
2．绿色植物在生物圈水循环中的作用
3．培养热爱自然、保护森林的情感意识

【补充】
1. 沙漠地区的仙人掌，它们的叶变成了刺，这是对环境的适应，你能从蒸腾作用的角度去分析吗？
2. 请同学课下查找资料，了解黄河的现状（水量减少，断流等）并根据自己对本裸内容的理解，思考：“君不见黄河之水天上来，奔流到海不复回。”这是唐朝诗人李白的著名诗句。试从生物圈水循环的角度，对这两句诗进行分析
3. 增加实验设计：将木本植物茎用开水烫死，保留叶子，将茎插入红墨水中，观察叶子颜色的变化。可以说明蒸腾作用的拉力牵动了水的运输。