2024八年級(jí)科學(xué)下冊(cè)第3章空氣與生命3.7自然界中的氧循環(huán)和碳循環(huán)教案新版浙教版

Page5《第7節(jié)自然界中的氧循環(huán)和碳循環(huán)》教材分析本節(jié)課程分為氧循環(huán)與碳循環(huán)兩大部分并拓展了臭氧與溫室效應(yīng)的一些學(xué)問，氧循環(huán)與碳循環(huán)均分別通過其循環(huán)途徑作出其循環(huán)圖示，其中碳循環(huán)是在氧循環(huán)的基礎(chǔ)上進(jìn)行講解，通過生活中的閱歷入手講解氧循環(huán)，再由氧循環(huán)擴(kuò)展到臭氧層的學(xué)問，而碳循環(huán)在氧循環(huán)基礎(chǔ)上加以說明，據(jù)此講解由于二氧化碳而造成的溫室效應(yīng)，故而將本節(jié)課的內(nèi)容完整聯(lián)系在一起，通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)。大家對(duì)碳氧循環(huán)都將有一個(gè)完整的了解。教學(xué)目標(biāo)1．了解自然界中的氧循環(huán)，了解自然界中的碳循環(huán)，從而相識(shí)自然界中物質(zhì)間的循環(huán)與轉(zhuǎn)化。2．了解大氣層中臭氧層的作用及其疼惜。3．了解溫室效應(yīng)的成因和溫室效應(yīng)的利弊。4.學(xué)會(huì)分析生態(tài)系統(tǒng)中碳和氧循環(huán)的方法，提高分析總結(jié)的實(shí)力，體驗(yàn)成就感。5.通過學(xué)習(xí)“溫室效應(yīng)”的形成及對(duì)人類的危害，發(fā)展自身推理、聯(lián)想和思維遷移實(shí)力。6.認(rèn)同生物與環(huán)境是一個(gè)統(tǒng)一的整體，養(yǎng)成疼惜環(huán)境的良好習(xí)慣。7.關(guān)注人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響，養(yǎng)成與自然界和諧相處的生活看法。教學(xué)重難點(diǎn)【教學(xué)重點(diǎn)】自然界中的氧循環(huán)和碳循環(huán)【教學(xué)難點(diǎn)】碳循環(huán)的途徑，氧循環(huán)的途徑課前準(zhǔn)備玻璃鐘罩、蠟燭、綠色植物、水、玻璃杯、玻璃片教學(xué)過程導(dǎo)入新課【導(dǎo)入】在自然界中，生物不斷地進(jìn)行呼吸作用，消耗氧氣，產(chǎn)生二氧化碳。那么空氣中的二氧化碳是否會(huì)因此而增加，而氧氣是否又會(huì)因此而削減呢？二、新課講授學(xué)問點(diǎn)一自然界中的氧循環(huán)【提問】魚缸內(nèi)的魚養(yǎng)多了，魚會(huì)因?yàn)槿毖醵细?，甚至死亡。有什么方法能使魚缸內(nèi)水中溶解的氧氣含量上升？【小結(jié)】在水中養(yǎng)一些植物是增加水中氧氣含量的較好方法?！局v解并描述】氧是構(gòu)成生命的物質(zhì)（蛋白質(zhì)和核酸）的元素之一。氧也是地球上最豐富的元素之一，占地殼總質(zhì)量近一半。在江河湖泊中，氧元素占水體總質(zhì)量的90％。據(jù)化學(xué)家估計(jì)，在每平方米地球上空約有2噸氧氣。【思索】蠟燭燃燒須要消耗氧氣，假如得不到適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充，燃燒將無法接著。植物光合作用消耗二氧化碳，同樣，假如二氧化碳得不到適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充，植物也將無法正常生存下去。假如將燃燒著的蠟燭和植物放在一起，會(huì)出現(xiàn)什么狀況呢？【活動(dòng)探究】1.取A、B兩個(gè)密閉的玻璃鐘罩，在A、B鐘罩中分別放入植物和蠟燭，然后將兩個(gè)鐘罩放在陽(yáng)光足夠的地方。2.視察A鐘罩內(nèi)蠟燭熄滅的時(shí)間為____________________；B鐘罩內(nèi)蠟燭熄滅的時(shí)間為________________________________。3.B鐘罩內(nèi)蠟燭燃燒所需的氧氣是來自于__________________，燃燒所產(chǎn)生的二氧化碳________________________________。從試驗(yàn)結(jié)果你能得出的結(jié)論是綠色植物光合作用釋放氧氣?！局v解并描述】在以上試驗(yàn)右邊的密閉小系統(tǒng)中，氧氣不斷被消耗，同時(shí)也會(huì)不斷產(chǎn)生，存在著一個(gè)小范圍內(nèi)的氧循環(huán)。那么，自然界中的狀況又是怎樣呢？自1910年科學(xué)家起先測(cè)定大氣中氧的含量以來，氧的含量至今幾乎沒有什么變更。自然界中是否也存在著氧循環(huán)？它通過哪些途徑來實(shí)現(xiàn)氧循環(huán)呢？【讀圖】大自然中，消耗氧氣的途徑主要有哪些？產(chǎn)生氧氣的途徑主要是什么？氧的產(chǎn)生：植物通過光合作用吸取二氧化碳和水，制成糖類等有機(jī)物供人類和動(dòng)物須要，并向大氣釋放氧氣。氧的消耗：（1）動(dòng)植物的呼吸作用，吸入氧氣，放出二氧化碳重返大氣（2）動(dòng)植物死后的尸體被微生物分解破壞，最終被氧氣氧化，變成水和二氧化碳；（3）礦物燃料如煤、石油和自然氣燃燒時(shí)須要氧氣，放出二氧化碳和水汽?！局v解并描述】氧氣不斷地被消耗，又不斷地產(chǎn)生，使大氣中氧元素的含量保持恒定。科學(xué)家自1910年起先測(cè)定大氣中氧的含量以來，至今幾乎沒有什么變更。－－這個(gè)事實(shí)告知我們：自然界存在一個(gè)重要的物質(zhì)循環(huán)－－氧循環(huán)：自然界中氧氣的含量會(huì)隨著生物的呼吸和物質(zhì)的燃燒等而削減，但又會(huì)隨植物的光合作用而增加，周而復(fù)始地進(jìn)行循環(huán)。（使物質(zhì)轉(zhuǎn)化、循環(huán)和平衡）【思索】依據(jù)氧循環(huán)的原理，在屋內(nèi)可以用什么方法來使空氣保持清爽？－－開窗通風(fēng)，運(yùn)用清爽劑、白天放置綠色植物。在塑料大棚里可以用什么方法使農(nóng)作物增產(chǎn)？－－人工補(bǔ)充二氧化碳，肥水管理，增加光照，夜間適當(dāng)降溫等?！緦W(xué)問拓展】氧氣不是空氣中唯一的氧化劑，空氣成分中含臭氧，它的氧化性更強(qiáng)。臭氧是氧氣的同素異形體，是一種具有天藍(lán)色和刺激性腥臭味的氣體。臭氧不溶于水，常溫下不穩(wěn)定，20分鐘便自行分解：O3=O大氣中的臭氧90%聚集在距地面20~35千米處的大氣平流層里，即臭氧層。在臭氧層約有3億噸臭氧，臭氧可以把太陽(yáng)射來的致命的紫外線轉(zhuǎn)化為熱，從而阻擋了高能紫外線干脆射到地面上危害生命。【探討】臭氧層對(duì)人和生物的影響？高能紫外線對(duì)人的皮膚、眼睛，甚至免疫系統(tǒng)都會(huì)造成損害；會(huì)影響水生生物的生長(zhǎng)；會(huì)破壞植物體內(nèi)的葉綠素，阻礙農(nóng)作物和樹木的光合作用。而臭氧層就有阻擋和減弱過強(qiáng)的紫外線，對(duì)人和生物起疼惜作用?！局v解并描述】臭氧層正遭受破壞，變薄，并出現(xiàn)臭氧空洞。緣由：電冰箱、空調(diào)器的致冷劑的排放；過量的二氧化碳滲入；太空火箭噴出的氫氧化氮以及高空飛行的飛機(jī)噴出的尾氣；大量運(yùn)用化肥等。措施：各國(guó)頒布疼惜臭氧層的支配，在聯(lián)合國(guó)探討疼惜臭氧層的有效措施。如禁止生產(chǎn)、運(yùn)用含氯氟烴的致冷劑、發(fā)泡劑、洗潔劑、噴霧劑等化學(xué)物質(zhì)。【探討】收集資料，探討人類健康與臭氧層的關(guān)系。（溝通）學(xué)問點(diǎn)二自然界中的碳循環(huán)【過渡】碳是構(gòu)成生物的基本元素之一，自然界中的碳以單質(zhì)或化合物的形式存在。大氣中碳的氣態(tài)化合物主要是二氧化碳，與氧一樣，碳在自然界也是可以循環(huán)的?！咎釂枴孔匀唤缰械奶佳h(huán)主要有哪些途徑？碳循環(huán)的主要途經(jīng)：燃燒氧化呼吸有機(jī)光合燃燒氧化呼吸有機(jī)光合【講解】二氧化碳通過植物的光合作用被消耗，是大氣中的二氧化碳變成有機(jī)物的唯一途經(jīng)。動(dòng)植物的呼吸作用、有機(jī)物的燃燒以及腐爛分解等的過程，又被重新釋放。這樣使得吸取得二氧化碳的數(shù)量與釋放出的數(shù)量大致相等?！舅妓鳌楷F(xiàn)代工業(yè)發(fā)展快速，人類大量燃燒煤和石油等燃料。這對(duì)碳循環(huán)會(huì)帶來怎樣的影響？學(xué)問點(diǎn)三溫室效應(yīng)【提問】為什么二氧化碳產(chǎn)生的溫室效應(yīng)會(huì)使地球變暖？【活動(dòng)探究】取2只塑料杯，各裝1/12清水，在1只盛水的塑料杯上蓋一塊玻璃片。把它們同時(shí)放在太陽(yáng)光下曬1小時(shí)左右，然后分別測(cè)量水溫：____________的杯內(nèi)的水溫高。你認(rèn)為其中的緣由是____________________________________________________。【緣由】玻璃片阻擋熱量向外擴(kuò)散?！局v解】溫室的保溫原理就是如此。太陽(yáng)光透過溫室的玻璃后，會(huì)使室內(nèi)的地面溫度上升，而地面的反射卻很少能穿透玻璃，因此溫室具有保溫作用。溫室效應(yīng)的利弊：溫室效應(yīng)是保證地球上的氣溫適應(yīng)動(dòng)植物生存的必要條件，適宜的溫室效應(yīng)對(duì)于人類和各種生物來說是特殊有益的?？茖W(xué)探討表明：由于溫室效應(yīng)地球表面的平均溫度為15攝氏度，否則將會(huì)下降到-18攝氏度。而且，假如大氣中二氧化碳和水蒸氣的含量保持不變的話，大氣表面的溫度也將維持恒定。這個(gè)溫度是不適合人類居住的，所以溫室效應(yīng)是保證地球上的氣溫適應(yīng)動(dòng)植物生存的必要條件，適宜的溫室效應(yīng)對(duì)于人類和各種生物來說是特殊有益的。【探討】過強(qiáng)的溫室效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致怎樣的后果？【小結(jié)】冰川溶化海平面上升，導(dǎo)致洪水發(fā)生，全球化氣候變暖，破壞生態(tài)平衡。【提問】我們可以接受可以實(shí)行哪些措施來防治“溫室效應(yīng)”呢？【小結(jié)】1.提高能源的運(yùn)用效率2.將CO2捕獲并封存起來3.發(fā)展清潔能源，增加風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源的運(yùn)用4.植樹造林【學(xué)問拓展】低碳大事記：隨著大氣中溫室氣體的不斷增多，溫室效應(yīng)產(chǎn)生的后果不得不引起人們的高度重視。材料一：1992年6月，聯(lián)合國(guó)在巴西里約熱內(nèi)盧召開了183個(gè)國(guó)家代表團(tuán)會(huì)議（李鵬總理率團(tuán)出席），誕生了世界上第一個(gè)全面限制二氧化碳等溫室氣體的排放，以應(yīng)對(duì)全球氣候變暖給人類經(jīng)濟(jì)和社會(huì)帶來不利影響的國(guó)際公約——《聯(lián)合國(guó)氣候變更框架公約》（簡(jiǎn)稱《公約》），并于1994年正式生效，具備基本法律框架。材料二：1997年12月，《公約》第三次締約方大會(huì)在日本京都實(shí)行。149個(gè)國(guó)