2024八年级科学下册第3章空气与生命3.7自然界中的氧循环和碳循环教案新版浙教版

Page5《第7节自然界中的氧循环和碳循环》教材分析本节课程分为氧循环与碳循环两大部分并拓展了臭氧与温室效应的一些学问，氧循环与碳循环均分别通过其循环途径作出其循环图示，其中碳循环是在氧循环的基础上进行讲解，通过生活中的阅历入手讲解氧循环，再由氧循环扩展到臭氧层的学问，而碳循环在氧循环基础上加以说明，据此讲解由于二氧化碳而造成的温室效应，故而将本节课的内容完整联系在一起，通过本节课的学习。大家对碳氧循环都将有一个完整的了解。教学目标1．了解自然界中的氧循环，了解自然界中的碳循环，从而相识自然界中物质间的循环与转化。2．了解大气层中臭氧层的作用及其疼惜。3．了解温室效应的成因和温室效应的利弊。4.学会分析生态系统中碳和氧循环的方法，提高分析总结的实力，体验成就感。5.通过学习“温室效应”的形成及对人类的危害，发展自身推理、联想和思维迁移实力。6.认同生物与环境是一个统一的整体，养成疼惜环境的良好习惯。7.关注人类活动对生态系统的影响，养成与自然界和谐相处的生活看法。教学重难点【教学重点】自然界中的氧循环和碳循环【教学难点】碳循环的途径，氧循环的途径课前准备玻璃钟罩、蜡烛、绿色植物、水、玻璃杯、玻璃片教学过程导入新课【导入】在自然界中，生物不断地进行呼吸作用，消耗氧气，产生二氧化碳。那么空气中的二氧化碳是否会因此而增加，而氧气是否又会因此而削减呢？二、新课讲授学问点一自然界中的氧循环【提问】鱼缸内的鱼养多了，鱼会因为缺氧而上浮，甚至死亡。有什么方法能使鱼缸内水中溶解的氧气含量上升？【小结】在水中养一些植物是增加水中氧气含量的较好方法。【讲解并描述】氧是构成生命的物质（蛋白质和核酸）的元素之一。氧也是地球上最丰富的元素之一，占地壳总质量近一半。在江河湖泊中，氧元素占水体总质量的90％。据化学家估计，在每平方米地球上空约有2吨氧气。【思索】蜡烛燃烧须要消耗氧气，假如得不到适当的补充，燃烧将无法接着。植物光合作用消耗二氧化碳，同样，假如二氧化碳得不到适当的补充，植物也将无法正常生存下去。假如将燃烧着的蜡烛和植物放在一起，会出现什么状况呢？【活动探究】1.取A、B两个密闭的玻璃钟罩，在A、B钟罩中分别放入植物和蜡烛，然后将两个钟罩放在阳光足够的地方。2.视察A钟罩内蜡烛熄灭的时间为____________________；B钟罩内蜡烛熄灭的时间为________________________________。3.B钟罩内蜡烛燃烧所需的氧气是来自于__________________，燃烧所产生的二氧化碳________________________________。从试验结果你能得出的结论是绿色植物光合作用释放氧气。【讲解并描述】在以上试验右边的密闭小系统中，氧气不断被消耗，同时也会不断产生，存在着一个小范围内的氧循环。那么，自然界中的状况又是怎样呢？自1910年科学家起先测定大气中氧的含量以来，氧的含量至今几乎没有什么变更。自然界中是否也存在着氧循环？它通过哪些途径来实现氧循环呢？【读图】大自然中，消耗氧气的途径主要有哪些？产生氧气的途径主要是什么？氧的产生：植物通过光合作用吸取二氧化碳和水，制成糖类等有机物供人类和动物须要，并向大气释放氧气。氧的消耗：（1）动植物的呼吸作用，吸入氧气，放出二氧化碳重返大气（2）动植物死后的尸体被微生物分解破坏，最终被氧气氧化，变成水和二氧化碳；（3）矿物燃料如煤、石油和自然气燃烧时须要氧气，放出二氧化碳和水汽。【讲解并描述】氧气不断地被消耗，又不断地产生，使大气中氧元素的含量保持恒定。科学家自1910年起先测定大气中氧的含量以来，至今几乎没有什么变更。－－这个事实告知我们：自然界存在一个重要的物质循环－－氧循环：自然界中氧气的含量会随着生物的呼吸和物质的燃烧等而削减，但又会随植物的光合作用而增加，周而复始地进行循环。（使物质转化、循环和平衡）【思索】依据氧循环的原理，在屋内可以用什么方法来使空气保持清爽？－－开窗通风，运用清爽剂、白天放置绿色植物。在塑料大棚里可以用什么方法使农作物增产？－－人工补充二氧化碳，肥水管理，增加光照，夜间适当降温等。【学问拓展】氧气不是空气中唯一的氧化剂，空气成分中含臭氧，它的氧化性更强。臭氧是氧气的同素异形体，是一种具有天蓝色和刺激性腥臭味的气体。臭氧不溶于水，常温下不稳定，20分钟便自行分解：O3=O大气中的臭氧90%聚集在距地面20~35千米处的大气平流层里，即臭氧层。在臭氧层约有3亿吨臭氧，臭氧可以把太阳射来的致命的紫外线转化为热，从而阻挡了高能紫外线干脆射到地面上危害生命。【探讨】臭氧层对人和生物的影响？高能紫外线对人的皮肤、眼睛，甚至免疫系统都会造成损害；会影响水生生物的生长；会破坏植物体内的叶绿素，阻碍农作物和树木的光合作用。而臭氧层就有阻挡和减弱过强的紫外线，对人和生物起疼惜作用。【讲解并描述】臭氧层正遭受破坏，变薄，并出现臭氧空洞。缘由：电冰箱、空调器的致冷剂的排放；过量的二氧化碳渗入；太空火箭喷出的氢氧化氮以及高空飞行的飞机喷出的尾气；大量运用化肥等。措施：各国颁布疼惜臭氧层的支配，在联合国探讨疼惜臭氧层的有效措施。如禁止生产、运用含氯氟烃的致冷剂、发泡剂、洗洁剂、喷雾剂等化学物质。【探讨】收集资料，探讨人类健康与臭氧层的关系。（沟通）学问点二自然界中的碳循环【过渡】碳是构成生物的基本元素之一，自然界中的碳以单质或化合物的形式存在。大气中碳的气态化合物主要是二氧化碳，与氧一样，碳在自然界也是可以循环的。【提问】自然界中的碳循环主要有哪些途径？碳循环的主要途经：燃烧氧化呼吸有机光合燃烧氧化呼吸有机光合【讲解】二氧化碳通过植物的光合作用被消耗，是大气中的二氧化碳变成有机物的唯一途经。动植物的呼吸作用、有机物的燃烧以及腐烂分解等的过程，又被重新释放。这样使得吸取得二氧化碳的数量与释放出的数量大致相等。【思索】现代工业发展快速，人类大量燃烧煤和石油等燃料。这对碳循环会带来怎样的影响？学问点三温室效应【提问】为什么二氧化碳产生的温室效应会使地球变暖？【活动探究】取2只塑料杯，各装1/12清水，在1只盛水的塑料杯上盖一块玻璃片。把它们同时放在太阳光下晒1小时左右，然后分别测量水温：____________的杯内的水温高。你认为其中的缘由是____________________________________________________。【缘由】玻璃片阻挡热量向外扩散。【讲解】温室的保温原理就是如此。太阳光透过温室的玻璃后，会使室内的地面温度上升，而地面的反射却很少能穿透玻璃，因此温室具有保温作用。温室效应的利弊：温室效应是保证地球上的气温适应动植物生存的必要条件，适宜的温室效应对于人类和各种生物来说是特殊有益的。科学探讨表明：由于温室效应地球表面的平均温度为15摄氏度，否则将会下降到-18摄氏度。而且，假如大气中二氧化碳和水蒸气的含量保持不变的话，大气表面的温度也将维持恒定。这个温度是不适合人类居住的，所以温室效应是保证地球上的气温适应动植物生存的必要条件，适宜的温室效应对于人类和各种生物来说是特殊有益的。【探讨】过强的温室效应会导致怎样的后果？【小结】冰川溶化海平面上升，导致洪水发生，全球化气候变暖，破坏生态平衡。【提问】我们可以接受可以实行哪些措施来防治“温室效应”呢？【小结】1.提高能源的运用效率2.将CO2捕获并封存起来3.发展清洁能源，增加风能、太阳能等可再生能源的运用4.植树造林【学问拓展】低碳大事记：随着大气中温室气体的不断增多，温室效应产生的后果不得不引起人们的高度重视。材料一：1992年6月，联合国在巴西里约热内卢召开了183个国家代表团会议（李鹏总理率团出席），诞生了世界上第一个全面限制二氧化碳等温室气体的排放，以应对全球气候变暖给人类经济和社会带来不利影响的国际公约——《联合国气候变更框架公约》（简称《公约》），并于1994年正式生效，具备基本法律框架。材料二：1997年12月，《公约》第三次缔约方大会在日本京都实行。149个国