第 3 单元 第 7 章第1节 绿色植物在生物圈中的作用2023-2024学年七年级上册生物同步教学设计（北师大版）

第3单元第7章第1节绿色植物在生物圈中的作用2023-2024学年七年级上册生物同步教学设计（北师大版）科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）第3单元第7章第1节绿色植物在生物圈中的作用2023-2024学年七年级上册生物同步教学设计（北师大版）设计意图本节课旨在让学生了解绿色植物在生物圈中的作用，提高学生对生物多样性的认识。通过探究绿色植物的光合作用、呼吸作用以及其在生态系统中氧气、能量转换等方面的重要性，培养学生观察能力、实验操作能力和分析问题的能力。同时，结合实际案例，激发学生对生物科学的兴趣，树立保护生物多样性的意识。核心素养目标培养学生科学探究精神，通过观察、实验等活动，提升学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。增强学生对生物多样性的认识，培养学生尊重生命、关爱环境的情感态度。提高学生运用生物学知识解释自然现象的能力，发展学生的科学思维和批判性思维。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在进入本节课之前，已经学习了生物的基本概念，如细胞、组织、器官等，以及一些简单的生物学实验方法。他们对生物的初步认识可能停留在植物和动物的基本特征上，对绿色植物在生物圈中的作用了解有限。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

七年级学生对新鲜事物充满好奇，对自然界中的生物现象有较强的好奇心。他们的学习兴趣可能因个人经历和兴趣点而异，部分学生可能对生物学实验操作感兴趣，而另一部分学生可能更偏好理论学习。学生的学习能力在逐步提高，但实验操作技能和观察能力还有待加强。学习风格上，学生既有偏好独立思考的，也有喜欢合作学习的。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在理解绿色植物光合作用和呼吸作用的过程中可能遇到困难，如对复杂化学反应的理解、实验操作中的细节把握等。此外，学生可能难以将理论知识与实际现象相结合，对绿色植物在生态系统中的作用产生直观的认识。部分学生可能对生物学实验感到陌生，操作技能不足，导致实验结果不准确。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有本节课所需的《生物》教材，特别是与绿色植物作用相关的章节。

2.辅助材料：准备与光合作用、呼吸作用相关的图片、图表和视频，以及描述绿色植物在生物圈中作用的实例。

3.实验器材：准备实验所需的植物样本、显微镜、量筒、滴定管等，确保实验器材的完整性和安全性。

4.教室布置：设置分组讨论区，提供实验操作台，确保学生能够有序进行小组讨论和实验活动。教学流程1.导入新课

详细内容：首先，利用多媒体展示一幅生物圈中绿色植物的图片，引导学生观察并思考绿色植物在自然界中的重要性。接着，提问：“你们知道绿色植物在生物圈中扮演着怎样的角色吗？”引发学生的思考和兴趣。然后，简要回顾上节课的内容，为引入本节课做好铺垫。

2.新课讲授

（1）讲解光合作用和呼吸作用的基本原理，结合图片和视频，帮助学生理解绿色植物如何通过光合作用制造有机物，并释放氧气，以及通过呼吸作用消耗有机物，产生二氧化碳和水。

（2）介绍绿色植物在生物圈中的作用，包括氧气供应、能量转换、物质循环等，通过实例分析，如森林、草原等生态系统的特点，使学生认识到绿色植物在维持生态平衡中的关键作用。

（3）讲解绿色植物对人类生活的影响，如食物来源、药物资源、生态环境改善等，提高学生对绿色植物重要性的认识。

3.实践活动

（1）分组实验：将学生分成小组，每组准备一定数量的绿色植物样本，通过实验观察绿色植物的光合作用和呼吸作用过程，记录实验现象和数据。

（2）模拟生态系统：利用多媒体展示不同的生态系统，如森林、草原、湿地等，让学生分析绿色植物在这些生态系统中的作用，讨论其对生态系统稳定性的影响。

（3）角色扮演：分组扮演不同的生物角色，如植物、动物、微生物等，模拟生物圈中各成员之间的相互关系，使学生深入理解绿色植物在生物圈中的作用。

4.学生小组讨论

（1）绿色植物如何通过光合作用制造有机物？

举例回答：绿色植物通过吸收阳光、水和二氧化碳，在叶绿体中进行光合作用，制造出有机物，如葡萄糖，并释放出氧气。

（2）绿色植物在生物圈中的作用有哪些？

举例回答：绿色植物在生物圈中的作用包括氧气供应、能量转换、物质循环、维持生态平衡等。

（3）如何保护绿色植物，维护生物圈的稳定？

举例回答：保护绿色植物的措施包括植树造林、减少污染、合理利用自然资源等。

5.总结回顾

本节课重点讲解了绿色植物在生物圈中的作用，包括光合作用、呼吸作用以及氧气供应、能量转换、物质循环等方面。难点在于理解绿色植物在生态系统中的重要性。通过实践活动和小组讨论，学生能够更好地掌握这些知识点。最后，引导学生关注生态环境，提高保护生物多样性的意识。

用时：45分钟学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握：

学生能够准确地描述绿色植物的光合作用和呼吸作用的过程，理解其化学方程式，并能够解释这两个过程对生态系统的重要性。

学生掌握了绿色植物在生物圈中提供氧气、固定二氧化碳、生产有机物等作用，以及这些作用对其他生物和整个生态系统的影响。

学生了解了绿色植物在物质循环中的角色，如通过光合作用将无机物转化为有机物，以及通过分解作用将有机物分解为无机物。

2.能力提升：

学生通过实验活动，提升了观察能力，能够细致观察植物在不同条件下的变化，并记录实验数据。

学生在小组讨论和角色扮演中，提高了沟通能力和团队合作能力，学会了如何表达自己的观点并倾听他人意见。

学生通过分析实例，提升了分析问题和解决问题的能力，能够运用所学知识解释自然界中的现象。

3.态度转变：

学生对绿色植物有了更深的认识，增强了保护生态环境的意识，意识到每个人都有责任参与生物多样性的保护。

学生对生物学产生了浓厚的兴趣，愿意进一步探索生物学的奥秘，激发了对科学研究的兴趣和热情。

学生对可持续发展有了初步的认识，理解了人与自然和谐共生的重要性，愿意为建设生态文明贡献力量。

4.综合运用：

学生能够将绿色植物的知识与日常生活联系起来，如提倡节约用电、减少碳排放，以及在家中种植植物，改善室内空气质量。

学生在参与社区环保活动时，能够运用所学的生物学知识，提出有效的环保建议和行动方案。

学生在面临与绿色植物相关的问题时，能够运用批判性思维，提出合理的解决方案，体现出了综合运用知识的能力。板书设计①光合作用

-光合作用过程

-化学方程式：6CO2+6H2O+光能→C6H12O6+6O2

-光合作用的意义：提供氧气、固定二氧化碳、生产有机物

②呼吸作用

-呼吸作用过程

-化学方程式：C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+能量

-呼吸作用的意义：释放能量、维持生命活动

③绿色植物在生物圈中的作用

-氧气供应

-能量转换

-物质循环

-生态系统稳定

-对人类生活的影响

④实验活动

-观察植物在不同条件下的变化

-记录实验现象和数据

-分析实验结果

⑤小组讨论与角色扮演

-分析绿色植物在生态系统中的作用

-提出保护绿色植物的建议

-模拟生物圈中各成员的相互关系

⑥总结回顾

-绿色植物的光合作用和呼吸作用

-绿色植物在生物圈中的重要作用

-生态平衡与环境保护典型例题讲解1.例题：某植物在光照条件下，每分钟可以吸收5毫摩尔的二氧化碳。请计算该植物在1小时内通过光合作用可以制造的葡萄糖的质量。

解答：光合作用的化学方程式为6CO2+6H2O+光能→C6H12O6+6O2。根据化学计量学，1摩尔CO2可以生成1摩尔葡萄糖。5毫摩尔CO2可以生成5毫摩尔葡萄糖。

葡萄糖的摩尔质量为180克/摩尔，因此5毫摩尔葡萄糖的质量为：

5毫摩尔×180克/摩尔=0.9克

答案：该植物在1小时内通过光合作用可以制造0.9克葡萄糖。

2.例题：在一个密闭的容器中，放置一定量的绿色植物和水，一段时间后，容器中的氧气浓度增加了30%。请解释这一现象。

解答：绿色植物在光照条件下进行光合作用，吸收二氧化碳，释放氧气。因此，容器中的氧气浓度增加，表明绿色植物进行了光合作用。

答案：氧气浓度的增加是由于绿色植物在光合作用中释放了氧气。

3.例题：在实验室中，研究人员发现，将一定量的绿色植物置于黑暗环境中，植物呼吸作用产生的二氧化碳浓度在5分钟内增加了10%。请分析这一现象。

解答：在黑暗环境中，绿色植物无法进行光合作用，但仍然进行呼吸作用。呼吸作用产生二氧化碳，导致容器中二氧化碳浓度增加。

答案：二氧化碳浓度的增加是由于绿色植物在黑暗环境中进行呼吸作用产生的。

4.例题：某生态系统中，绿色植物每年通过光合作用固定了1000吨二氧化碳。请计算该生态系统每年可以制造的氧气量。

解答：根据光合作用的化学方程式，6摩尔CO2可以生成1摩尔O2。1000吨二氧化碳等于1000×1000千克，即1,000,000千克。

转换为摩尔数：1,000,000千克÷44.01克/摩尔≈22,699摩尔CO2

根据化学计量学，22,699摩尔CO2可以生成22,699摩尔O2。氧气的摩尔质量为32克/摩尔，因此氧气量为：

22,699摩尔×32克/摩尔=725,888克≈725.89千克

答案：该生态系统每年可以制造约725.89千克氧气。

5.例题：在一个草原生态系统中，草食动物