2.5.3植物与碳氧平衡教学设计2024-2025学年沪教版生物七年级上册.docx

2.5.3植物与碳氧平衡教学设计2024-2025学年沪教版生物七年级上册

授课内容

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设计思路

本节课以沪教版生物七年级上册“2.5.3植物与碳氧平衡”为主题，通过引导学生观察植物光合作用和呼吸作用的过程，理解植物在碳氧平衡中的作用。课程设计注重理论与实践相结合，通过实验、讨论等多种教学手段，让学生在轻松愉快的氛围中掌握知识，提高生物科学素养。

核心素养目标分析

培养学生对生物科学的兴趣和探究精神，通过观察植物光合作用和呼吸作用，提升学生的观察能力、实验操作能力和科学思维能力。使学生理解生物与环境的关系，增强环保意识，形成可持续发展的观念。同时，通过合作学习，提高学生的沟通能力和团队协作能力。

教学难点与重点

1.教学重点：

-光合作用和呼吸作用的基本原理：明确光合作用是植物在光下将二氧化碳和水转化为有机物并释放氧气的过程，呼吸作用是细胞内有机物在氧气参与下分解成二氧化碳和水，同时释放能量的过程。

-光合作用与呼吸作用的相互关系：理解光合作用产生的氧气是呼吸作用的原料，呼吸作用产生的二氧化碳是光合作用的原料，二者相互依存，共同维持大气中的碳氧平衡。

2.教学难点：

-光合作用和呼吸作用的具体过程：难点在于理解光合作用中光反应和暗反应的区别与联系，以及呼吸作用中三羧酸循环和氧化磷酸化的过程。

-碳氧平衡的动态变化：学生难以理解植物在不同光照条件、不同环境因素下如何调节光合作用和呼吸作用的强度，以达到碳氧平衡的动态平衡。

-实验验证：在实验中如何观察和记录植物在不同条件下的光合作用和呼吸作用，以及如何分析实验数据，得出科学结论。

教学方法与手段

教学方法：

1.讲授法：系统讲解光合作用和呼吸作用的基本原理，帮助学生构建知识框架。

2.讨论法：组织学生围绕实验现象和结果进行讨论，培养分析问题和解决问题的能力。

3.实验法：通过光合作用和呼吸作用的实验，让学生亲自动手，体验科学探究过程。

教学手段：

1.多媒体展示：利用PPT展示光合作用和呼吸作用的图像和动画，直观呈现复杂过程。

2.实验演示：通过视频或现场演示实验步骤，提高学生实验操作的准确性。

3.在线资源：利用网络资源，如在线实验平台，提供额外学习材料和互动机会。

教学过程

【导入】

同学们，今天我们来学习一个新的课题——植物与碳氧平衡。大家知道，地球上的生命活动离不开氧气和二氧化碳，那么，植物是如何与这两者保持平衡的呢？让我们一起走进今天的课堂。

【新课导入】

1.提问：同学们，你们知道光合作用和呼吸作用吗？它们之间有什么关系？

2.学生回答后，教师总结：光合作用是植物在光下将二氧化碳和水转化为有机物并释放氧气的过程，而呼吸作用则是细胞内有机物在氧气参与下分解成二氧化碳和水，同时释放能量的过程。这两个过程是相互依存的，共同维持着大气中的碳氧平衡。

【环节一：光合作用】

1.讲解：首先，我们来详细了解一下光合作用。光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。

-光反应：在叶绿体的类囊体薄膜上进行，需要光能参与，产生ATP和NADPH。

-暗反应：在叶绿体的基质中进行，不需要光能，利用ATP和NADPH将二氧化碳还原成有机物。

2.实验演示：通过演示叶绿体色素的提取实验，让学生了解叶绿体色素的种类和功能。

3.讨论：引导学生思考光合作用对环境的意义，如调节大气中的氧气和二氧化碳含量。

【环节二：呼吸作用】

1.讲解：接下来，我们来学习呼吸作用。呼吸作用包括三个阶段：糖解、三羧酸循环和氧化磷酸化。

-糖解：将葡萄糖分解成丙酮酸，产生少量的ATP。

-三羧酸循环：丙酮酸进入线粒体，参与三羧酸循环，产生大量的NADH和FADH2。

-氧化磷酸化：NADH和FADH2在线粒体内膜上通过电子传递链产生ATP。

2.实验演示：通过演示细胞呼吸的实验，让学生观察呼吸作用过程中氧气的消耗和二氧化碳的生成。

3.讨论：引导学生思考呼吸作用对生物体的意义，如提供能量和维持生命活动。

【环节三：碳氧平衡】

1.讲解：光合作用和呼吸作用共同维持着大气中的碳氧平衡。当光合作用产生的氧气大于呼吸作用消耗的氧气时，大气中的氧气含量增加；反之，当呼吸作用产生的二氧化碳大于光合作用消耗的二氧化碳时，大气中的二氧化碳含量增加。

2.实验探究：通过模拟实验，让学生观察在不同光照条件下，植物光合作用和呼吸作用的强度变化，以及它们对碳氧平衡的影响。

3.总结：强调碳氧平衡对地球生态系统的重要性，引导学生关注环境保护。

【环节四：课堂小结】

1.回顾：今天我们学习了光合作用、呼吸作用和碳氧平衡的相关知识。大家掌握了光合作用和呼吸作用的原理、过程和意义，以及碳氧平衡的重要性。

2.总结：光合作用和呼吸作用是生命活动中不可