資源簡介

綠色植物與生物圈的水循環(huán)
教材分析：
1.1 教材分析
“綠色植物與生物圈的水循環(huán)”是蘇教版《生物學》七年級上冊第七章第二節(jié)“綠色植物與生物圈的物質循環(huán)”中的教學內容。 在此之前，教材已經安排了植物根的結構與功能、植物莖的輸導功能以及植物葉片的結構等相關內容，教材將“綠色植物與生物圈的水循環(huán)”安排在此，學生可以更好地理解植物蒸騰作用的過程，形成完整的知識網(wǎng)絡。同時，學習綠色植物在生物圈水循環(huán)中的作用，有助于對學生進行情感態(tài)度和價值觀的教育，為第三節(jié)“綠化，我們共同的行動”的學習奠定了基礎。
1.2 教學目標
根據(jù)新課標的要求和教材的具體內容，結合學生現(xiàn)有的知識水平，我將本節(jié)課的教學目標確定為以下三個方面：
知識目標：
1、說出綠色植物蒸騰作用的過程。
2、描述綠色植物蒸騰作用在生物圈水循環(huán)中的作用。
能力目標：
1、培養(yǎng)分析和解決問題的能力。
2、培養(yǎng)自主探究與合作學習的能力。
情感態(tài)度與價值觀目標：
1、培養(yǎng)熱愛植物、熱愛大自然的美好情感。
2、認識人與植物、人與自然和諧相處的重要意義。
1.3 教學重點與難點
教學重點：
1、探究實驗的設計與實施。
2、說出綠色植物蒸騰作用的過程。
3、描述綠色植物蒸騰作用的意義。
教學難點：
探究實驗的設計。
教法與學法：
圍繞本節(jié)課的教學目標和教學內容，我采用了問題探究法、交流討論法、實驗觀察法及多媒體演示等多種教學方法。在教學過程中，開展師生互動、生生互動，體現(xiàn)出以學生為主體，教師為主導的啟發(fā)式教學理念。本節(jié)課中，學生通過分析交流、合作討論、實驗探究、實驗觀察等方法，來開展學生之間的自主學習和合作學習。
教學過程：
一、新課導入：
播放家鄉(xiāng)《重渡溝優(yōu)美風景》視頻，聆聽著悅耳的音樂，欣賞著滿眼的綠色，一下子抓住學生眼球，讓學生帶著輕松愉悅的心情進入課堂。
二、探究新知：
（一）實驗探究
（展示對比圖片）我們都知道，在沙漠中空氣特別干燥，有時甚至連呼吸都覺得鼻腔特別難受；而在森林中我們通常會覺得空氣特別濕潤，甚至有時呼吸都能感覺到空氣中的水分。
為什么在這兩種不同的環(huán)境中我們對空氣中濕度的感覺會有這么明顯的差別呢？你認為主要是什么原因造成的呢？（學生答：主要是植物的原因，沙漠中植物特別少，森林中植物較多。）
也就是說，沙漠中植物很少，所以空氣濕度相對就較小；而森林中植物特別多，所以空氣濕度相對就較大。那這說明了什么問題呢？（學生答：植物可能像家里的加濕器一樣，可以向空氣中散失水分。）
這位同學回答的很好，如果植物能向空氣中散失水分，我們肉眼可以看到這些水分嗎？（學生答：不能，空氣中的水分是以水蒸氣的形式存在的。）
那大家想一想，我們用什么辦法可以收集到這些水分呢？（學生答：我們可以用塑料袋將植物罩住，氣態(tài)的水蒸氣就會在袋子內壁液化形成水珠。）
大多數(shù)植物的主要器官是根、莖、葉，那植物主要是通過哪個器官向空氣中散失水分的呢？請大家分組討論，闡述自己的觀點。
學生1：我認為，植物不可能通過根向空氣中散失水分。我們之前學過植物根的結構和功能，根的主要功能是通過根尖從環(huán)境中吸收水分和無機鹽，它的結構中沒有散失水分的結構。所以我們認為根不是植物散失水分的器官。
學生2：我們小組認為，植物的莖不是散失水分的主要器官。莖主要具有輸導功能，通過導管和篩管分別運輸水、無機鹽和有機物，在它的結構中沒有內外物質進出的通道，所以就不能向空氣中散失水分。
學生3：我們討論后認為，植物主要是通過葉向空氣中散失水分的。因為我們之前學過葉片的結構，葉片上有與外界環(huán)境進行氣體交換的門戶——氣孔，我們猜測植物應該是通過葉片上的氣孔向空氣中散失水分的。所以我們認為葉是植物散失水分的主要器官。
很好，大家都闡述了自己的觀點，通過分析，我們推測出：植物主要是通過葉向空氣中散失水分的。
任何猜想都要通過實驗來證明，而且要設計成對照實驗。進行實驗時，我們是選取兩種植物還是一種植物呢？（學生答：一種。）為什么？（學生答：如果選取兩種植物就沒有對比性，說明不了問題。）
那我們實驗是只選取一盆植物呢，還是選取兩盆相同的植物呢？（學生答：兩盆。）為什么？（學生答：我們要探究植物的“葉”是否是植物散失水分的主要器官，在設計對照實驗時就必須對“葉”進行操作，形成“有葉”和“無葉”的對照，這樣的對照在一盆植物上無法實現(xiàn)。）
很好，我們實驗要選取兩盆相同的植物，那對這兩盆植物有沒有要求呢？（學生答：有，大小相同，生長狀況均良好。）
那我們對這兩盆植物需要做什么樣的處理呢？（學生答：一盆不做任何處理，另一盆將其葉子全部剪掉。）
現(xiàn)在老師給大家兩盆大小相同、生長均良好的植物，塑料袋若干，繩子（展示）。請大家依據(jù)這些實驗材料設計實驗方案。
為了讓大家設計思路更加清晰，我們先來回顧一下“探究實驗的一般過程和設計原則”（多媒體展示）。現(xiàn)在請大家分組討論，設計實驗。
（學生討論，展示成果）
小組1：展示實驗設計過程（照片）
小組2：展示實驗設計過程（照片）
請大家分析這兩組實驗，認為哪個更合理？ （學生一一發(fā)表個人觀點）
經過激烈的辨析，最終大家一致認為，小組2的實驗設計方案更為合理。我們用塑料袋罩住植物的時候，不能罩住整株植物，只能罩住水面以上莖和葉的部分，這樣才能避免環(huán)境中水分自然蒸發(fā)在袋子內壁形成水珠這個干擾因素。
剛才有同學還提出自己獨特的觀點，認為為了完全排除環(huán)境因素的干擾，除了袋子罩住植物的部位有要求以外，還可以在水面上滴一層油，因為油的密度小于水，水又透不過油，就會覆蓋住整個水面，這樣就完全避免了水的蒸發(fā)現(xiàn)象。我覺得這個建議特別好，看來集體的智慧真是無窮的，大家給自己鼓鼓掌！
小組3展示最終的實驗設計方案。
學生1：我們最終設計的實驗方案為：
學生2：我們提出的問題是——植物主要是通過葉向空氣中散失水分的嗎？
學生3：我們作出的假設是——植物主要是通過葉向空氣中散失水分的。
學生4：我們制定的實驗步驟為：①選取兩盆大小相同、生長狀況均良好的同種植物，瓶中加入同量的水，并在水的表面均勻覆蓋一層油。②其中一盆植物不做任何處理，另一盆植物將其葉子全部剪掉，用塑料袋將兩盆植物水面以上的莖和葉部分全部罩住，用繩子扎緊袋口。③將兩盆植物均放在向陽的地方半天，觀察實驗現(xiàn)象。
設計好實驗，我們就要動手操作實施實驗。
（學生動手操作實驗，教師旁邊指導。實驗過程中，教師指導學生在瓶上做好液面高度標記）
完成實驗后，學生描述實驗現(xiàn)象，得出結論。
學生1：我們觀察到不做任何處理的植物上方的塑料袋內壁上有很多水珠，而剪掉全部葉子的植物上方的塑料袋內壁上幾乎沒有水珠。
學生2：我們得出的結論是：植物主要是通過葉向空氣中散失水分的。
學生3：通過實驗，我們證明了：植物主要通過葉片向空氣中散失水分。
（二）植物蒸騰作用的過程
大家再認真觀察一下，實驗后兩盆植物瓶中的水有沒有發(fā)生變化？（學生答：植物甲的液面比實驗前明顯減少了，而植物乙的液面基本變化不大。）
為什么會出現(xiàn)這樣的結果？（學生答：水分被根吸收到植物體內了。）
植物生長需要這么多水分嗎？（學生答：不需要，大部分都從葉散失出去了。）
我們之前已經學過了葉的結構，在葉片上有與外界進行氣體交換的門戶，是什么結構？（學生答：氣孔。）也就是說，植物通過根吸收水，最后由葉的氣孔散失到周圍空氣中。（播放動畫演示）大家看完動畫，能不能描述一下植物體內的水是怎么由根送到葉的氣孔再散失出去的呢？
學生總結：綠色植物通過根吸收環(huán)境中的水分，然后通過根、莖中的導管向上運輸，到達葉，最后以水蒸氣的形式由葉的氣孔將水分散失到大氣中。
同學們剛才闡述的這個過程，其實就是植物的蒸騰作用：“綠色植物通過根吸收水，吸收的水主要以水蒸氣的形式由葉的氣孔散失到大氣中，這就是植物的蒸騰作用”。
同學通過角色扮演的方式加深了理解，最后通過動手書寫的方式鞏固記憶。
（三）植物蒸騰作用的意義
植物通過蒸騰作用向空氣中源源不斷的散失水分，當葉片中水分不足時，會形成一種向上的拉力，促使根源源不斷地從周圍環(huán)境中吸收更多的水分往上運輸。植物吸收到體內的水只有1%左右用于光合作用等各項生命活動，而通過蒸騰作用散失到周圍空氣中的水分約占吸收總水分的99%。植物的這種蒸騰作用對于植物本身和生物圈的水循環(huán)有沒有意義呢？ （學生討論）
學生總結：1、促進了根對水的吸收和水在植物體內的運輸。
2、促進了溶解在水中的無機鹽在植物體內的運輸。
3、降低了植物體的溫度，避免灼傷。
4、增加大氣濕度，增加降水量，促進生物圈的水循環(huán)。
我們現(xiàn)在知道，綠色植物的蒸騰作用可以增加大氣的濕度，使天空云量增多，從而增加降水量，促進生物圈的水循環(huán)。綠色植物的作用如此重要，但是生活中仍然有一些破壞森林的行為（圖片），那大家覺得以后我們應該怎么做？（學生發(fā)言）
最后總結：我們要愛護植物，多植樹造林，從小養(yǎng)成愛護花草、愛惜樹木，愛護大自然的好習慣。
三、課堂小結：
本節(jié)課主要學習了以下內容：
1、實驗探究：“植物主要是通過葉向空氣中散失水分的嗎？”
提出問題→作出假設→制定計劃→實施計劃→得出結論→ 表達交流
2、植物蒸騰作用的過程：
土壤中的水 → 根 → 莖 → 葉 → 氣孔散失
3、植物蒸騰作用的意義：
促進了生物圈的水循環(huán)
四、學以致用：
運用所學知識，解釋以下現(xiàn)象（圖片）：
1、剛移栽的植物為什么會出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象？如何防止？
2、為什么說“大樹底下好乘涼”？
3、樹葉為什么到了冬天會落葉？
板書設計：
綠色植物與生物圈的水循環(huán)
一、實驗探究：“植物主要是通過葉向空氣中散失水分的嗎？”
提出問題 → 作出假設 → 制定計劃 → 實施計劃 → 得出結論→ 表達交流
二、植物蒸騰作用的過程：
土壤中的水分 → 根 → 莖 → 葉 → 氣孔散失
三、植物蒸騰作用的意義：
促進了生物圈的水循環(huán)
教學反思：
對于七年級學生來說，實驗的設計是一個難點。所以，我在整個實驗的設計過程中只起到引導的作用，引導學生自己思考，自己探索，自己分析，最終自己設計實驗方案。在整個教學過程中，充分體現(xiàn)了“以學生為主體，教師為主導”的啟發(fā)式教學理念，強調學生的參與性，注重學生探究過程的體驗，強化了學生的生物科學素養(yǎng)，突出學生動手能力、合作意識和表達交流等精神和能力的提高。最后，抓住植物在水循環(huán)中的重要性，對學生進行相應的情感教育，培養(yǎng)他們從小愛護花草、愛惜樹木的優(yōu)良品質。
本節(jié)課的不足是因為班額較大，有些環(huán)節(jié)無法對學生一一進行指導。在以后的教學過程中，我要加強指導，而且在組織學生做實驗時要盡可能多的學生參與，提高學生的動手能力及探究能力。

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