綠色植物參與生物圈的水迴圈教學案例

2022-10-13 15:45:05 字數 2916 閱讀 5352

引言 資料:一株玉公尺從出苗到結實的一生中,大約要消耗200 kg以上的水,大致情況如下表所示:

水是從哪兒散失的?等等。以此引發學生的好奇心,激發學生**的興趣。

引導學生聯想小學自然課的內容自己找出答案:植物體內的水分是通過葉的蒸騰作用散失的。

第一部分:**葉片的基本結構

首先,組織同學分組合作,根據課本p113的方法步驟,練習徒手切片,製作菠菜葉片橫切面的臨時切片。先用顯微鏡觀察菠菜葉片橫切面的臨時裝片,再觀察葉片的永久橫切片。同時對比課本圖3-23葉片的結構示意圖,認識綠色植物葉片的基本結構。

然後,請各組同學選派代表發言,講述本組實驗情況:徒手切片是否成功?自己是怎樣做的?

製作切片時應注意些什麼?怎樣做才更容易成功?對其他同學的做法有何意見?

都看到了葉片的哪些結構?對於發言的同學及時地給與提示、鼓勵,增強學生自信心,通過表達和交流,鍛鍊了學生組織語言、正確表達思想的能力。最終,大家共同總結出葉片的基本結構。

現在我們了解了葉片的基本結構,那麼水分到底是從葉片中的什麼結構中跑掉的呢?引起學生進一步**「氣孔控制水蒸氣和二氧化碳等氣體進出植物葉片的機制」的興趣。

第二部分:**「氣孔控制水蒸氣和二氧化碳等氣體進出植物葉片的機制」

第一步:分組實驗,將一片剛摘下的葉片浸在盛有70 ℃以上熱水的燒杯中。觀察現象井討論:

葉片表面是否產生氣泡?如果有,比較葉片正面和背面,哪一面氣泡數目較多?為什麼?

通過以上實驗、觀察和討論引導學生進行邏輯推理得出:氣泡是從氣孔中冒出的,因此氣泡的位置就是葉片上氣孔的位置,而且大多數植物葉片的上、下表皮都有氣孔,而且下表皮的氣孔數目一般多於上表皮。

氣孔是什麼樣子的?它是怎樣控制氣體進出葉片的呢?我們應該選擇菠菜葉片的上表皮還是下表皮來觀察氣孔呢?激發學生主動**的興趣,進入第二步實驗。

第二步:組織學生分組製作菠菜葉下表皮的臨時裝片,對照課本圖3-24氣孔的張開和閉合,對比新鮮的菠菜葉和萎蔫的菠菜葉製作的下表皮臨時裝片,認識氣孔的結構,觀察氣孔的張開和閉合的情況。引導學生通過實驗充分發揮想像,發現、提出疑問:

「氣孔是怎樣構成的?為什麼氣孔可以張開和閉合?是誰來調節的?

是否與葉片所含水分的多少有關?通過大家討論、推理解決問題,得出以下結論:氣孔是由一對半月形的保衛細胞圍成的空腔。

氣孔的開閉是由保衛細胞來調節的,而且與細胞內水分的多少有關。當保衛細胞含水多時氣孔張開,當保衛細胞含水較少時氣孔閉合。

緊接著學生又會由此提出疑問:「為什麼保衛細胞的形狀的變化與水分的多少有關?會不會是保衛細胞的結構有些特殊的地方?

」通過在顯微鏡下觀察蠶豆葉下表皮的永久裝片,物像非常清晰,保衛細胞靠近氣孔腔一側的細胞壁厚,相對的另一側細胞壁薄,於是學生自己得出了答案「保衛細胞與其他細胞不同:它們的細胞壁厚薄不均勻,靠氣孔腔的外壁厚,不易伸展;背氣孔腔的內壁薄,較易伸展。細胞吸水膨脹時,內壁伸展拉長,牽動外壁向內凹陷,使氣孔張開。

當細胞失水收縮時,內外壁都拉直,使氣孔閉合。因此可以控制水蒸氣和二氧化碳等氣體進出葉片。」

學生按課本要求畫圖,在鍛鍊了學生的繪圖技能的同時進一步鞏固氣孔的構成以及保衛細胞的調節作用。

通過上述的一系列實驗**,大家共同得出:植物由根吸收的水分,主要以水蒸汽的形式通過葉的氣孔散失到大氣中,這就是植物的蒸騰作用。整個的**過程由學生親自動手實驗,分工合作,共同完成,有利於培養學生的社會責任感,發展學生的實踐**能力。

利用問題:「植物吸水量的99%都通過蒸騰作用散失掉了,這是不是一種浪費呢?為什麼?

引導學生進一步思考蒸騰作用對植物本身的意義及對生物圈的意義,激發學生深入**綠色植物如何通過蒸騰作用促進生物圈的水迴圈的興趣。

第三部分:**綠色植物通過蒸騰作用促進生物圈水迴圈的意義

「俗話說:『水往低處流』為什麼植物體內水卻是往高處流的?動力是什麼?

為什麼在炎熱的夏季,樹林裡的空氣涼爽濕潤,而操場或馬路上的空氣就顯得燥熱呢?」請各組同學根據以上的問題討論並選舉代表發言,相互補充總結概括出植物蒸騰作用對植物自身的意義:蒸騰作用可以促使水分的吸收和運輸,促進無機鹽在植物體內的運輸,降低植物葉片表面的溫度,避免強烈的陽光灼傷植物。

觀察圖3-25生物圈的水迴圈,請同學描述生物圈水迴圈的過程,師生共同構建水迴圈的圖表。

儘管植物的蒸騰作用在生物圈水迴圈中所佔的比例雖然不多,但它的作用卻很重大。

在教師的引導下,各組同學根據課前親手測量的林地和裸地空氣濕度的對比資料,發表自己的意見,分析講解綠色植物在水迴圈中的作用,同時互相補充,最終認識到:

①綠色植物通過蒸騰作用提高大氣濕度,增加降水,參與了生物圈的水迴圈;

②綠色植物穩定了水迴圈(pll6頁最後一段)。通過學生親自動手測量空氣的濕度,提高了學生的學習生物的興趣,鍛鍊了學生的實踐能力。通過分析林地與裸地的濕度不同的原因,聯想植物蒸騰作用對生物圈水迴圈的意義,鍛鍊學生發現該問題、分析問題、解決問題的科學**能力。

資料:1. 2023年長江洪水的一段錄影。2023年,長江兩岸經歷了百年不遇的特大洪水的侵襲,國家遭受了巨大的經濟損失。

調查表明由於長江上游森林覆蓋率已由建國初期的30%~40%下降為10%左右,長期的濫砍亂伐,毀壞了大片生態保護林,造成嚴重的水土流失,使河水變渾、河床公升高是造成洪水的乙個重要的原因。

2.根據最新估計,森林能把50%~80%的降水轉入地下,一公頃林地比裸地可以多儲水3000立方公尺,一萬畝森林蓄水能力相當於乙個100萬立方公尺的水庫。無林地比覆蓋率為30%的林地土壤流失多60%。

通過對以上資料的展示和分析,引導學生暢談自己的感受和認識,充分理解一片森林就是一座綠色水庫,大量毀壞綠色植物就是毀滅我們賴以生存的自然環境,從而激發我們要熱愛大自然、保護森林的情感意識,增強保護環境的社會責任意識。

第四部分:課堂小結

引導同學回顧本節課的主要內容,理清思路:葉片的基本結構→氣孔的構成→氣孔的開閉控制蒸騰作用的強弱→綠色植物參與生物圈的水迴圈的意義→保護森林的情感意識。

第五部分:研究性作業

請同學課下查詢資料,了解黃河的現狀(水量減少,斷流等)並根據自己對本裸內容的理解,談一談怎樣才能使黃河恢復詩人筆下「君不見黃河之水天上來,奔流到海不復回」的壯觀景象。

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教學目標 1 知識目標 概述綠色植物能為所有生物提供生命活動需要的物質和能量。闡明綠色植物在維持大氣二氧化碳和氧平衡中的作用。描述綠色植物與生物圈水迴圈的關係。2 技能目標 結合自身的生活實際,能夠說出日常的衣 食 住 行與綠色植物的關係。了解溫室效應。3 情感目標 培養學生熱愛大自然,積極參加植樹...