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第2节绿色植物与生物圈中的碳-氧平衡一、教学目标1．回顾绿色植物的光合作用和呼吸作用过程，说出二氧化碳和氧气的变化过程。
2. 认识绿色植物在维持生物圈中的碳—氧平衡方面的重要作用。
3．运用实验法独立设计并完成本节的探究活动。
4．认同绿色植物对于维持生物圈中的碳——氧平衡的重要意义，自觉形成爱护绿色植物的美好情感；通过参加绿化校园或社区活动，初步形成主动参与社会决策的意识。
二、学情分析1．教学重点：运用实验设计法独立设计并完成本节的探究活动。
认识绿色植物在维持生物圈中的碳——氧平衡方面的重要意作用。
2．教学难点：独立设计并完成本节的探究活动。
三、课前准备1．教师与学生共同准备“验证绿叶在光下吸收二氧化碳”的学生实验。
课前布置学生设计“探究绿色植物在光下放出的气体”的实验方法，准备课上交流。
2．教师准备有关课件。
四、教学过程新课引入出示图片请学生看图说话，由此引出“温室效应”，并提出下列思考题：引起温室效应的主要气体哪一种？它是怎么产生的？有没有什么途径可以减少这种气体？新课讲授【验证绿叶在光下吸收二氧化碳】（学生实验）实验步骤：（其中1、2两步，课前教师与学生一起准备，第3步课上学生分组完成。
）1）取甲、乙、丙三只塑料袋，在甲、乙内装入新鲜菠菜，丙内不放。
通过导管向各个袋内深吐气，使袋内含有大量二氧化碳。
扎紧袋口。
2）将甲袋放在黑暗处，乙、丙放在光照下。
3）将甲、乙、丙三只塑料袋内气体分别通入三支盛有澄清石灰水的试管内，观察、记录石灰水的变化，分析实验结果。
根据实验步骤1）、2）思考：本实验中有几个变量？在各组中分别是什么情况？复习对照实验的概念，帮助学生弄清甲、乙是一组对照实验，说明光照的作用；乙、丙是另一组对照实验，说明植物的作用。
学生分组完成实验步骤3），记录现象，并分析实验结果：由此得出结论：绿色植物进行光合作用时，需要吸收二氧化碳作原料。
进一步提出问题：绿色植物在光合作用中释放的是什么气体？你能否设计实验证明。
初二生物绿色植物与生物圈中的碳-氧平衡试题答案及解析1.在生态系统的碳——氧循环中，能使二氧化碳进入生物体中，又能将其释放到大气中的生物是A．分解者B．植食动物C．绿色植物D．肉食动物【答案】C【解析】地球上种类繁多的绿色植物，不断地进行着光合作用，消耗大气中的二氧化碳，产生的氧气又以气体的形式进入大气，这样就使生物圈的空气中氧气和二氧化碳的浓度处于相对的平衡状态，简称碳--氧平衡．同时绿色植物也进行呼吸作用，呼吸作用是指有机物在氧的参与下，被分解成二氧化碳和水，同时释放能量，释放出的二氧化碳进入大气．故选：C【考点】本题考查的是绿色植物有利于保持生物圈中的碳氧平衡，首先明确什么是碳氧平衡．2.下图是生物圈中碳循环的示意图，请据图分析回答问题：（1）图中③表示的生理过程是。
（2）图中甲代表的生物是，它在碳循环能将生物遗体中有机物分解、水和无机盐。
（3）写出图中的食物链：，此食物链中含某些重金属浓度最高的生物是。
【答案】（1）呼吸（2）腐生细菌和真菌；成二氧化碳（3）乙→丙→丁；丁【解析】该图图示了生物圈中的碳循环，生态系统的组成中生物成分在碳循环中的作用，甲、乙、丙、丁分别代表了生态系统中的分解者（腐生细菌和真菌）、生产者（绿色植物）、消费者（植食动物和肉食动物）．绿色植物呼吸和动物的呼吸③呼出二氧化碳释放到大气中，绿色植物通过光合作用将空气中的二氧化碳①和水转变储存能量的有机物并释放出氧气②．（1）③所示动物的呼吸作用．（2）腐生细菌和真菌在碳循环中的作用是呼吸，腐生细菌和真把动植物等残体含有的有机物分解成无机物（二氧化碳、水和无机盐），归还到环境中．（3）食物链的写法是生产者乙开头箭头指向初级消费者（植食动物丙）次级消费者（肉食动物丁），在生态系统中，一些有毒物质（某些重金属等）可以通过食物链在生物体内不断积累，使其浓度随着消费者级别的升高而逐渐增加．【考点】绿色植物有助于维持生物圈中的碳氧平衡3.下列对绿色植物在生物圈中的作用认识不正确的是A．通过光合作用维持大气中二氧化碳和氧气的平衡B．直接或间接的为其它生物提供能量C．通过蒸腾作用促进和参与水循环D．通过呼吸作用使大气中的二氧化碳越来越多【答案】D【解析】绿色植物能进行光合作用制造有机物，是生物圈中的生产者，是所有生物的食物来源、氧气来源和能量来源；绿色植物通过吸水和蒸腾作用影响生物圈的水循环；绿色植物在光合作用中制造的氧大多以气体形式排到大气中，同时还通过光合作用不断消耗大气中的二氧化碳，维持了生物圈中的二氧化碳和氧气的相对平衡，即碳-氧平衡，故选D。
生物知识点总汇之生物圈中的碳氧平衡生物知识点总汇之生物圈中的碳氧平衡一、普利斯特利实验结果：①蜡烛的燃烧和鼠的呼吸都需要氧气;②绿色在阳光照射下能释放氧气净化空气。
③植物在黑暗的环境中不仅不能释放氧，还会进行呼吸作用消耗氧，放出二氧化碳。
所以，普利斯特利在深夜无光时做这个实验会失败。
检验氧气的方法：用点燃的火星在有氧时能继续燃烧，在无氧时熄灭。
二、概述植物的光合作用1.概念光合作用指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成贮藏着能量的有机物，并释放出氧的过程就叫做光合作用。
其中，二氧化碳和水是光合作用的原料;有机物和氧气是产物;叶绿体(内含叶绿素)和光是光合作用的条件，因为叶绿体是光合作用的场所，而光是光合作用的动力。
人和动物细胞都不能进行光合作用，植物体内只有含有叶绿素的细胞有光照时才能进行光合作用。
如果将绿叶比做制造有机物的“工厂”，它的机器是叶绿体，动力是光，原料是二氧化碳和水，产物是有机物和氧气，条件是光和叶绿体，具体部位(车间)是叶绿体的细胞。
2.公式3.实质合成有机物，贮藏能量。
这包含两个转变：一是物质转变过程，即将二氧化碳和水这些简单的无机物转变成淀粉等有机物;二是能量转变过程，即将光能转变成化学能贮藏在有机物中。
4.意义绿色植物通过光合作用制造的有机物，不仅满足了自身生长、发育、繁殖的需要，而且为生物圈中的生物提供了基本的食物来源、氧气来源、能量来源。
绿色植物通过光合作用，不断消耗大气中的二氧化碳，产生氧气，维持了生物圈中的碳──氧平衡。
5.应用：在果树地面铺反光膜，增加光照、合理密植使作物的叶片充分地接受光照、立体种植、适当增加二氧化碳浓度以增加作物的产量，植物在暗处不能长久也和不能进行光合作用有关。
三、光合作用与呼吸作用是相互对立相互依存的关系如果没有光合作用制造有机物，呼吸作用就无法进行。
这是因为呼吸作用所分解的有机物正是光合作用的产物，呼吸作用所释放的能量正是光合作用储存在有机物中的能量。
第五章绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡教学设计（1）教学目标（一）知识目标1.归纳出光合作用的概念。
2.运用实验法独立设计并完成本章节的探究活动。
3.认识绿色植物在维持碳-氧平衡方面的重要作用。
（二）能力目标通过让学生设计光合作用的探究实验和技能训练，培养学生的科学素养、创新精神和实践能力。
（三）情感价值观阐明绿色植物在生物圈中还是氧的制造者，理解碳—氧平衡的重要意义，培养学生爱护绿色植物，热爱大自然，保护环境的美好感情。
课时安排：共2课时教学手段：多媒体教学第一课时学习目标1.引导学生思考并理解绿色植物与生物圈中碳—氧平衡。
2.通过让学生观察教师的演示实验和观察普利斯特利的实验，认识绿色植物的光合作用和呼吸作用之间的关系。
学习重点学生观察教师的演示实验和观察普利斯特利的实验，认识绿色植物的光合作用和呼吸作用之间的关系，即碳—氧平衡。
教学策略1.导入新课，创设情景资料一人体吸入的空气中主要含有氧气、氮气和二氧化碳三种气体。
氮气所占的容积比例虽很大，但由于它对人体既无用又无害，所以我们在讨论人体气体交换时可以不作考虑。
附表如下。
气体成分氧气二氧化碳等氮气吸入气体20．96%0．04%79%呼出气体16．4%4．1%79．5%肺泡气体14．3%5．6%80．1%请同学们进行资料分析，空气中氮气、氧气和二氧化碳等气体所占的比例分别是多少呢？其中，教师故意设置了两个干扰项：呼出气体和肺泡气体两项为影响学生分析的干扰项，让学生略作思考便会发现吸入气体即是大气的成分，这样用排除法删繁就简就好分析了。
通过上述资料，教师引导学生联系日常生活和感性经验，思考分析空气中氧的含量问题，让学生得出空气的氧的含量及所占的比例不足21%的结论。
再提出“在自然界中，生物的呼吸和燃料的燃烧每天都消耗了空气中大量的氧，但我们为什么没有感到缺氧呢？”唤起学生意识到在绿色植物与生物圈中存在着碳-氧平衡的问题。
另外，这里让学生意识到生物圈的空气中氧如此之少，而在自然界中，生物的呼吸和燃料的燃烧每天都消耗了空气中大量的氧，这样可以培养和激发学生爱护绿色植物，热爱大自然，保护环境的美好感情。
绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡第一节 光合作用吸收二氧化碳释放氧气【知识清单】知识点一：光合作用利用二氧化碳作为原料1.普利斯特利的实验得出的结论是：植物能够更新由于蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气。
后来的科学实验证明，蜡烛燃烧或动物呼吸排出的二氧化碳是绿色植物光合作用的原料。
2.二氧化碳是光合作用必需的原料实验原理：氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳实验现象：有二氧化碳的装置中的叶片经过碘液处理后变蓝，没有二氧化碳的装置中叶片经过碘液处理后不变蓝。
实验结论：二氧化碳是光合作用的必需原料知识点二：光合作用还产生氧气实验原理：氧气有助燃的特性，可以帮助即将熄灭的卫生香复燃实验现象：观察到即将熄灭的卫生香复燃了。
实验结论：绿色植物进行光合作用的产除了有机物外还有氧气。
知识点三：光合作用的实质1．2.光合作用的过程可以简单表示为：光合作用反应式：二氧化碳 + 水 有机物（储存着能量） + 氧气知识点四：光合作用原理在农业生产上的应用光合作用的实质 即制造有机物，储存能量 条件：叶绿体、光 原料：二氧化碳、水 产物：有机物、氧气光能 叶绿体种植农作物时 种植过稀：不能充利用单位面积上的光照 合理密植：能够充分利用光照 种植过密：影响光合作用的正常进行考点一：考查光合作用利用二氧化碳作为原料【例1】在维持生物圈中碳——氧平衡的措施中不正确的方法是（）A．限制工业生产中二氧化碳的排放 B．减少汽车尾气的排放C．限制生物生活中二氧化碳的排放 D．增加森林覆盖率【答案】选B【例2】在比较大的鱼缸中，除了放养各种观赏鱼类外，还要放养一些水生植物，这对鱼的生活作用是（）A．提供充足的食物 B．利于鱼的呼吸 C．清除水中的细菌 D．保护鱼的鳞片【解析】绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物（如淀粉），并且释放出氧的过程，叫做光合作用．绿色植物通过光合作用消耗大气中的二氧化碳，释放氧气（超过了自身对氧的需要），维持生物圈中的二氧化碳和氧气的相对平衡．因此，在的鱼缸中，放养一些水生植物，作用是吸收水中的二氧化碳，释放氧气，利于鱼的呼吸．【答案】选B【例3】大自然我们绝好的课堂。
《第2节绿色植物与生物圈中的碳-氧平衡》教案教学目标认知目标1．归纳出光合作用的概念。
举例说明光合作用在农业生产上的应用。
2．认识绿色植物在维持碳—氧平衡方面的重要作用。
能力目标运用实验法独立设计并完成本章的探究活动。
情感目标培养不断探究新知识的精神及同学间的合作精神，养成实事求是的科学态度。
教学重点1．进一步探究光合作用的实质。
2．认识绿色植物在维持碳—氧平衡方面的重要作用。
教学难点设计检验二氧化碳是否真的是光合作用的原料的实验。
教学方法观察、讨论、实验探究法。
教具准备1．自制CAI光合作用课件及光合作用与呼吸作用在生物圈中维持碳—氧平衡课件。
2．实验材料用具准备：（1）按演示实验一装置提前两三天（或一周）准备，并每日放在阳光充足的地方，以收集足够的氧气，便于上课使用。
（2）另准备一套和实验一装置完全相同的材料用具，便于上课演示操作步骤及注意事项。
课时安排2课时教学过程第一课时［导入新课］地球上凡是生物都要呼吸，而凡呼吸，必消耗氧，产生二氧化碳。
尤其是现在随着工业的发展和能源的开发利用，大量的燃料的燃烧也会消耗大量的氧，排出大量的二氧化碳。
可我们为什么还没有感觉到缺氧呢？氧从何来？二氧化碳哪去了？大自然是怎样调节氧和二氧化碳的平衡的？要想破解这个谜，还需要我们进一步了解植物的光合作用。
通过引言，创设问题情景，激发学生的求知欲和探究问题的积极性。
［讲授新课］一、光合作用还产生氧气师：在第四章中，我们已经知道了绿色植物通过光合作用可以制造有机物——淀粉，那么，绿色植物光合作用的产物只是有机物吗？还有没有其他成分，是什么成分？今天我们继续通过实验来探讨一下。
教师按演示实验操作，并要求学生注意观察实验装置里的金鱼藻，看它在阳光下是否放出了气泡。
生：仔细观察实验，并描述实验现象。
学生1：看到漏斗中的金鱼藻中有一个一个的小气泡产生。
学生2：看到漏斗中有气泡向试管中移动。
师：那么金鱼藻产生的小气泡是什么成分呢？下边大家接着看实验。
生物绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡教案一、教学目标1. 让学生了解绿色植物的光合作用的概念及其在生物圈中的作用。
2. 使学生理解碳—氧平衡的含义，并掌握绿色植物在维持生物圈碳—氧平衡中的重要作用。
3. 培养学生的观察能力、思考能力和实践操作能力，提高学生对生态环境保护的意识。
二、教学内容1. 绿色植物光合作用的概念及其意义。
2. 碳—氧平衡的含义及其重要性。
3. 绿色植物在维持生物圈碳—氧平衡中的作用。
4. 人类活动对生物圈碳—氧平衡的影响。
三、教学重点与难点1. 教学重点：绿色植物光合作用的概念及其在生物圈中的作用，碳—氧平衡的含义及其重要性。
2. 教学难点：光合作用的原理，碳—氧平衡的计算和理解。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生主动探究绿色植物光合作用的意义。
2. 利用案例分析法，使学生了解人类活动对生物圈碳—氧平衡的影响。
3. 采用小组讨论法，培养学生合作学习的能力。
五、教学准备1. 教具：多媒体课件、植物光合作用的视频资料、碳—氧平衡的计算示例。
2. 学具：学生分组实验材料、观察植物生长的工具。
【教学环节】1. 导入：通过展示植物光合作用的视频资料，引导学生思考绿色植物在生物圈中的作用。
2. 新课：讲解绿色植物光合作用的概念、意义及其在生物圈中的作用。
3. 案例分析：分析人类活动对生物圈碳—氧平衡的影响，让学生认识到保护植物的重要性。
4. 小组讨论：学生分组讨论如何在生活中采取措施保护植物，维持生物圈碳—氧平衡。
5. 实践操作：学生分组进行实验，观察植物的生长过程，加深对光合作用的理解。
6. 总结：对本节课的内容进行总结，强调绿色植物在生物圈中的重要作用。
7. 作业：布置相关作业，巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂问答：通过提问的方式检查学生对绿色植物光合作用和碳—氧平衡的理解程度。
2. 实验报告：评估学生在实践操作中对植物生长过程的观察和分析能力。
3. 小组讨论：评价学生在小组合作中的参与程度和对生态环境保护的认识。
第五章绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡3.5.1 光合作用吸收二氧化碳释放氧气生物的呼吸和燃料的燃烧都会消耗大气中的氧气，排出大量的二氧化碳。
1. 光合作用利用二氧化碳作为原料光合作用的发现史：①亚里士多德：古希腊哲学家亚里士多德认为“植物的根是一张嘴，植物生活和生长所需的一切物质都是通过根吸收土壤汁得到的”亚里士多德认为：植物增加的质量=土壤减少的质量②海尔蒙特实验:比利时科学家海尔蒙特曾经做过一个著名的实验，他把一颗2.5千克的柳树苗种在木桶里，每天用雨水浇灌。
5年后，柳树质量增加了70多千克，而土壤只减少了不到100克。
海尔蒙特认为这是因为柳树除吸收了土壤中少量无机盐外，还吸收了大量的水，水是合成柳树体内有机物的原料。
想一想，他是否忽略了其他因素呢？海尔蒙特认为：推测植物生长所需要物质主要来源于水海尔蒙特实验局限性：关注了水的因素却忽略了气孔可以吸收二氧化碳、还有无机盐或蒸腾作用散失的水的因素③黑尔斯实验：1727年，英国植物学家黑尔斯在重复海尔蒙特的实验时做了进一步量化，他推断空气可以被植物吸收，是用于制造其生长所需要物质的原料黑尔斯认为：推测空气是光合作用的原料④普利斯特利实验：1771年，英国化学家普利斯特利设计的实验。
实验步骤：甲图：他把一只点燃的蜡烛放到密闭的玻璃罩里，蜡烛不久就熄灭了。
乙图：他把一只小白鼠放到密闭的玻璃罩里，小白鼠很快也死去了丙图：他把一盆植物和一只点燃的蜡烛一同放到一个密闭的玻璃罩里。
他发现蜡烛没有熄灭丁图：他又把一盆植物和一只小白鼠一同放到一个密闭的玻璃罩里。
他发现小白鼠也能够正常地活着实验讲解：第一组：哪组能形成对照实验？甲和丙对照组是哪组？甲实验组是哪组？丙单一变量是什么？绿色植物结论：绿色植物可以更新由于蜡烛燃烧而变污浊的空气第二组：哪组能形成对照实验？乙和丁对照组是哪组？乙实验组是哪组？丁单一变量是什么？绿色植物结论：绿色植物可以更新由于动物呼吸而变污浊的空气因此，该实验结论是：绿色植物可以更新由于蜡烛燃烧或者动物呼吸而变污浊的空气普利斯特利实验局限性：光在植物更新空气中的作用；限于当时发展水平的限制，没有明确植物更新的气体是什么，现在我们知道氧气是光合作用的产物。
考点17呼吸作用与生物圈中的碳—氧平衡中考频度：★★★★★难易程度：★★★★☆一、呼吸作用1．概念：细胞利用氧气，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动需要，这个过程叫做呼吸作用。
任何活细胞都在不停地进行呼吸作用，一旦呼吸作用停止，就意味着生命的终结。
2．场所：主要在细胞内的线粒体中进行。
3．公式4．实质：分解有机物，释放能量。
5．意义：呼吸作用释放的能量一部分是植物进行各项生命活动不可缺少的动力，另一部分转化成热能释放出去。
6．影响因素：（1）温度：对呼吸作用影响最大，一定范围内随温度的升高，呼吸作用增强，温度过高，呼吸作用减弱。
（2）水分：植物含水量增加，呼吸作用增强。
（3）氧气：一定范围内随氧气浓度的增加，呼吸作用显著增强。
（4）二氧化碳：二氧化碳浓度增加，呼吸作用减弱。
7．农业应用（1）深耕松土：增加土壤中氧气的含量，促进根的吸收。
（2）增大昼夜温差，降低夜间温度，可减少植物呼吸作用。
（3）延长果实储藏时间：通过低温、干燥、充加二氧化碳等措施，来降低呼吸作用，延长保藏时间。
在不同的细胞、不同的生命时期，呼吸作用强弱是有差别的。
呼吸作用的强弱常常是生命活动强弱的标志，影响着植物体的生长发育，关系到农作物的产量和品质。
二、呼吸作用的演示实验1．实验一：种子萌发释放热量（1）实验装置（2）实验现象：装有萌发种子的暖水瓶内的温度升高。
装有煮熟的种子的暖水瓶内温度不升高。
（3）实验证明：种子萌发放出了能量。
2．实验二：探究种子在呼吸作用中是否释放二氧化碳（1）实验装置（2）实验现象：瓶里的气体能使澄清的石灰水变得浑浊，说明瓶里的气体中含有大量的二氧化碳。
（3）实验证明：种子萌发时释放出二氧化碳。
3．实验三：种子萌发时吸收氧气（1）实验装置（2）实验现象：燃烧的蜡烛放进甲瓶里，火焰立刻熄灭了。
燃烧的蜡烛放进乙瓶里，火焰没有立刻熄灭。
（3）实验证明：种子萌发时吸收了氧。
绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡教案一、教学目标1.让学生理解绿色植物通过光合作用释放氧气的过程，以及其在生物圈中的重要性。
2.培养学生观察、分析和解决问题的能力。
3.增强学生对环境保护的认识和责任感。
二、教学重点与难点1.重点：绿色植物光合作用释放氧气的过程。
2.难点：绿色植物与生物圈中碳—氧平衡的关系。
三、教学准备1.教学课件2.实验材料：绿色植物、水、土壤、光源等3.教学视频四、教学过程第一环节：导入1.教师通过提问方式引导学生思考：我们生活中的氧气是从哪里来的？第二环节：光合作用的基本原理1.教师简要介绍光合作用的基本过程：绿色植物在光的作用下，将水和二氧化碳转化为葡萄糖，并释放氧气。
2.教师通过图解和实验演示，让学生直观地了解光合作用的原理。
第三环节：绿色植物与碳—氧平衡1.教师引导学生思考：为什么说绿色植物是维持生物圈中碳—氧平衡的重要角色？第四环节：案例分析1.教师展示一些绿色植物在环境保护方面的实例，如森林砍伐、城市绿化等。
2.学生分析这些实例中绿色植物的作用，以及人类活动对碳—氧平衡的影响。
第五环节：实验探究1.教师组织学生进行实验，观察绿色植物在光合作用过程中释放氧气的情况。
2.学生记录实验数据，分析实验结果，得出绿色植物在光合作用中释放氧气的结论。
2.学生分享自己的学习心得，以及如何在日常生活中保护绿色植物，维持碳—氧平衡。
五、作业布置2.鼓励学生观察身边的绿色植物，了解它们在环境保护方面的作用，并付诸实践。
六、教学反思1.本节课通过理论讲解、实验探究、案例分析等多种教学手段，让学生全面了解绿色植物与生物圈中碳—氧平衡的关系。
2.教学过程中，注重引导学生主动参与，培养学生的观察、分析和解决问题的能力。
3.通过本节课的学习，学生应能认识到绿色植物在环境保护方面的重要性，增强环保意识。
重难点补充：1.教学重点：绿色植物光合作用释放氧气的过程对话示例：教师问：“同学们，你们知道绿色植物是如何为我们提供氧气的吗？”学生甲回答：“是通过光合作用。
