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《绿色植物参与生物圈的水循环》教学设计
哈尔滨市第一零七中学 王国力
一、教材分析
本节是人教版七年级生物学上册第三单元第三章第三节的内容。生物的生活离不开水，自然界中水循环的正常进行是万物赖于生存的前提。《绿色植物参与生物圈的水循环》是在学习了绿色植物的生活需要水和水分进入植物体内的途径之后编排的，是对前面内容的延伸和深化，是本章的重点内容。此外，通过本节的学习，可以知道植物的蒸腾作用使水分大量散失，从而理解绿色植物参与了生物圈的水循环。这些内容与我们的日常生活、生产实际，甚至在环境保护方面都有着密切的联系，因此学习这部分知识有广泛的现实意义。
二、学情分析
七年级学生思维活跃，求知欲旺盛，对自然界中的很多现象充满好奇，动手能力较强，而且已经能比较熟练地使用显微镜。通过上一节的学习，学生已经知道了水分进入植物体内的途径，而且很多同学都有这样的经验，家里养的花草树木都需要经常浇水，知道在在森林地区雨量比较充沛。基于以上的知识基础和生活经验，有利于进一步探讨本节的知识，而且能激发学生学习的兴趣。 三、设计思路 1、教学目标 知识与技能：认知绿色植物叶片的基本结构，解释气孔控制水蒸气和二氧化碳等气体进创设 出植物叶片的机制，认同绿色植物通过蒸腾作用促进生物圈水循环的意义。培养学生观察能问题情境 力、动手操作能力以及形成一定的科学探究能力。 过程与方法：尝试用徒手切片的方法制作临时装片，明确探究的过程，学会探究的一般 方法。
情感、态度与价值观：使学生体验探索的乐趣，养成团结协作、实事求是的态度，激发认知叶片的基本结构 学生关注生态环境、热爱自然的情感，初步形成保护森林的形态意识。 2、教学重点、难点 解释气孔控制水蒸气和二氧化碳等气体进出植物叶片的机制。探讨绿色植物如何通过蒸解释气孔控制气体进出叶片的机制 腾作用促进生物圈的水循环，形成保护森林、保护环境的情感意识。 3、教学方法 设置矛盾，激发讨论蒸腾作用的意义 以实验探究为主多种方法优化组合，并辅助多媒体教学。4、学法指导 指导学生进行探究式学习、小组合作学习。通过指导有计划地培养学生的观察、探究能力、思维能力，应用知识解决实际问题的能力。 启发思维，开拓视野形成一定的生态学观点 四、教学过程 ◆创设情境，激情导入 一片绿影婆娑的玉米植株在屏幕上闪现，金灿灿的果实在向人们招手，接着一行行文字飘然而来：一株玉米从出苗到结实的一生中，大约要吸收200千克的水。大致情况是这样的： 生长期中总吸水量 204228克 100% 作为组成成分的水 1872克 0.92%
维持生理过程的水 250克 0.12% ？ ？ ？
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引导学生通过观看课件，动手计算，产生疑问并自己提出问题：植物为什么需要这么多的水呢？吸收的水分中大约99％的水哪里去了呢？水是从哪儿散失的呢？等等。以此引发学生的好奇心，激发学生探究的兴趣，由问题导入课题《绿色植物参与生物圈的水循环》。
◆实验探究，知识建构
●主题一：叶片的基本结构
设计意图：在美国华盛顿儿童博物馆的墙上有这样一段话“我听见了就忘记了，我看 见了就记住了，我做过了就理解了。”让学生亲自去体验一件事，远比听到，看到一 件事要深刻的多。在体验的过程中，学生能不断地发现问题、提出问题，从而进一步 去解决问题。 方案一： 教师：多媒体展示各种植物叶的相关素材。 提出问题：要想知道“叶片”的庐山真面目,你想怎么办？ 学生：小组合作寻找解决问题的方法：
①练习徒手切片，制作菠菜叶横切面的临时切片。 ②使用显微镜先观察叶片横切面的临时切片，再观察叶片的永久横切片，然后根据“叶片的结构示意图”对比归纳叶片的基本结构。 教师：巡回指导，提示切割方向（横切）、观察角度等。引导学生交流：
1、制作徒手切片时应注意些什么？你是怎样做的？你制作的徒手切片是否成功？怎样做才更容易成功？
2、你对其他同学的做法有何意见？你看到了叶片的哪些结构？ 组织讨论，鼓励与同学合作，共同归纳总结叶片的基本结构。 方案二：
教师：为学生提供有关“叶片结构”的挂图或模型，引导学生观察，学会区分
上、下表皮及其结构特点。鼓励同学共同合作，通过实验来验证，引导学生讨论： 问题提示：1、菠菜叶片的正面与背面的颜色一样深吗？为什么？
2、你观察到的叶片结构与课本示意图的结构是否完全一样？为什么？
学生：①观察“叶片结构示意图”或模型，自学叶片的基本结构。
②练习制作不同植物叶片的徒手切片，用显微镜观察、对比。进一步了解叶片的基本
结构
●主题二：气孔控制气体进出叶片的机制
设计意图：“人的心灵深处，总有一种把自己看作发现者、研究者方案一： 苏霍姆林斯基说过：和探索者的固有需要，这种需要在儿童的精神世界中尤为强烈。”因此给学生提供必要教师：实物投影展示（演示实验）：课前用透明干燥的塑料袋将一株生长旺盛的盆栽植物罩起的时间、空间和相应的条件，让学生主动的参与学习，自己设计方案、实验验证并得出来,在茎部扎紧。放在阳光下照射，请学生观察塑料袋内壁上有什么现象出现？引导学结论，符合学生的认知规律，有利于学生探究能力的培养。 生思考，产生疑问。 疑惑之处：植物体内的水是从叶片的哪一结构散失的？叶片正面和背面散失的水分一样多吗？为什么？
学生：小组作出假设、制定计划、实施探究：
将一片刚摘下的叶片浸在盛有70℃以上热水的烧杯中。观察现象并讨论，最后得出结论：一般叶片的上、下表皮都有气孔，而且下表皮气孔数目多于上表皮。
教师：指导学生实验探究，通过学生对实验结果的讨论，解决问题。进一步引导学生发现问
题，并提出新的问题：
问题再现：1、一般叶片上、下表皮的气孔是怎样构成的？
2、为什么气孔可以张开和闭合？是谁来调节的？
3、气孔的张开和闭合是否与叶片所含水分的多少有关？
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学生：制作菠菜叶下表皮临时切片，显微镜下对比观察新鲜的菠菜叶和萎蔫的菠菜叶制作的
下表皮临时切片，了解气孔的结构，保卫细胞含水量与气孔开闭有关。
教师：继续引导学生，将问题进一步深化：
接踵而来：保卫细胞的形状到底是怎样的？细胞壁的厚度是否均匀？受到拉力时伸展
情况是否一样？
学生：用显微镜观察蚕豆叶下表皮的永久切片，了解保卫细胞壁厚薄不均匀，理解气孔控制
水蒸气和二氧化碳等气体进出叶片的机制。
教师：提示绘图的要求，鼓励学生之间相互评价。
学生：按课本要求画图，互评、自评，相互认同、赞赏。
方案二：
教师：抛砖引玉：叶片表皮上是否有气孔？叶片上、下表皮气孔数目是否一样多？引导学生
实验，通过探究得出结论。
学生：制作新鲜的菠菜叶上、下表皮的临时切片，显微镜下对比观察，得出结论：一般叶片
的上、下表皮都有气孔，而且下表皮气孔数目多于上表皮。
教师：播放气孔开闭的动画课件。
观察思考：1、当保卫细胞吸水（失水）时，气孔怎样变化？
2、保卫细胞壁有什么特点？
学生：观看课件，总结气孔开闭的机制。
教师：介绍模拟实验的方法，引导学生做保卫细胞控制气孔开闭的模拟实验。
学生：做模拟实验：取一对气球当保卫细胞，外侧贴上透明胶相当于细胞壁，往气球里注水
和放水时，观察气孔开闭情况。进一步理解气孔控制气体进出叶片的机制。
教师：提示绘图的要求，指导善意评价。赠送“智多星”激励、促进延续学习。 学生：再次观察菠菜叶下表皮的临时切片，并画图。感受快乐，增强自信。 教师：课件展示〈知识回归〉：
1、据测算：1/15公顷松树林一个夏季向空中蒸腾水分142公斤，使200——300米的周围空气湿度增加15——20%，气温下降3——4度。那么你知道植物通过什么部位散失水分吗？它的结构如何？
2、如果没有办法缓解植物蒸腾作用的速度，最终植物将因失水萎蔫甚至死亡。幸运的是，植物自身有调节蒸腾作用的机制。请你谈一谈对“机制”的认识？
学生：根据探究总结出叶片的基本结构、气孔控制气体进出叶片的机制以及有关蒸腾作用的
概念。
教师：（评价、小结）通过实际探究和汇报交流，同学们应该明确探究的过程，并将这个解决
问题的程序内化为自己的思维习惯，学会探究的一般方法，在此基础上希望同学们再接再厉，将自己的课题进一步完善。[课下实践]撰写科技小论文。 ◆思维拓展，提升感悟
● 主题三：绿色植物通过蒸腾作用促进生物圈水循环的意义
方案一： 学生是未来社会的主人，将来应该以各种形式参与到社会生产和生活的决 设计意图：教师：设置矛盾，引导学生辩论总结。 ,引导学生关注生活，感受社会变革，渗透STS思 策中，承担起社会发展的重任。因此开动脑筋：蒸腾作用使植物体内大量的水分都散失掉了，这是不是一种浪费？请同学们想、经济道德观；使学生学会倾听、感悟，在创新、完善中自主学习，张扬个性；追从对植物自身、环境和人类的生产生活实际进行讨论。（播放轻音乐，学生求美好、和谐、自然生活，提升人文素养。 在轻松愉悦的气氛中进行心与心的交融。） 学生：根据问题讨论并发表观点，总结出蒸腾作用的意义及应用。例如：
正方：蒸腾作用对植物自身和人类是有好处的。它可以降低植物体的温度；它能产生一
种拉力；它还能够提高大气湿度，增加降水……
反方：蒸腾作用也有不利的一面，是一种浪费。例如：秋季落叶、移栽植物、仙人掌、
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水循环教学设计
