资源简介

绿色植物与生物圈中的碳-氧平衡
人教版初中生物学七年级上册第三单元第五章
目录
一、单元信息 1
二、单元分析 1
（一）课标要求 1
内容要求 1
学业要求 2
活动建议 2
（二）教材分析 2
知识框架 2
内容内在逻辑分析 3
（三）学情分析 4
三、单元学习和作业目标 4
（一）单元学习目标 4
（二）单元作业目标 5
四、单元作业设计思路 5
五、课时作业 6
第一课时 6
第二课时 10
第三课时 13
第四课时 15
六、单元质量检测作业 18
（一）单元质量检测作业内容 18
（二）单元质量检测作业属性表 21
（三）评价设计 22
一、单元信息
基本信息 学科 年级 学期 教材版本 单元名称
生物学 七年级 第一学期 人教版 绿色植物与生物圈中的碳-氧平 衡
单元 组织方式 √□自然单元 □重组单元
课时信息 序号 课时名称 对于教材内容
1 第三单元第五章第一 节第一课时 光合作用利用二氧化碳为原 料，产生氧气
2 第三单元第五章第一 节第二课时 光合作用原理在农业生产上的 用途
3 第三单元第五章第二 节第一课时 绿色植物呼吸作用的过程
4 第三单元第五章第二节第二课时 呼吸作用是生物的共同特征绿色植物在维持生物圈碳-氧平 衡中的作用
二、单元分析
（一）课标要求 1.内容要求
本单元内容在《义务教育生物学课程标准（2022 年版）》中属于学习主题 “植物的生活”。教学中，教师要帮助学生形成以下概念体系。
概念 4 植物有自己的生命周期，可以制造有机物，直接或间接地为其他生物提供食物，参与生物圈的水循环，并维持碳氧平衡
绿色植物通过光合作用和呼吸作用获得生命活动必需的物质和能量，有助于维持生物圈中的碳氧平衡
绿色植物能利用太阳能（光能），把二氧化碳和水合成为贮存了能量的有机物，同时释放氧气
细胞能通过分解糖类获得生命活动所需的能量，同时生成二氧化碳和水
光合作用和呼吸作用原理在生产生活中有广泛的应用
植物可以为生物圈中的其他生物提供有机物和氧气
植物在维持生物圈中碳氧平衡方面具有重要作用
2.学业要求
运用植物光合作用、呼吸作用、蒸腾作用等方面的知识，解释生产生活中的相关现象。
从物质循环和能量变化的角度，阐明植物在生物圈中的作用。
设计单一变量的实验，探究关于植物生活的影响因素。 3.活动建议
实验探究活动：探究光合作用的条件、原料和产物。
调查与交流活动：调查生产中利用植物光合作用和呼吸作用原理的有关措施；讨论植物光合作用对碳中和的重要贡献，认同植树造林的重要意义。
（二）教材分析
1.知识框架
本作业设计选自人教版第三单元第五章内容，对应课标内容中“植物的生活”这一学习主题。为帮助学生逐步构建该主题下的概念体系，现将第三单元包含的六章内容进行简要的知识梳理（图 1），便于明确每章教学后需要形成的重要概念和整体把握每章之间的关系。而学生往往基于诸多生物学事实性知识，如“绿叶在光下产生氧气”“种子萌发时放出二氧化碳”等，形成相应的次位概念，进而形成重要概念，故再对第六章涉及的具体知识点进行梳理（图 2）。
图 1 “生物圈中的绿色植物”单元框架
图 2 “绿色植物与生物圈中的碳-氧平衡”章节知识框架 2.内容内在逻辑分析
人教版教材第三单元“生物圈中的绿色植物”共六章内容，第一章介绍主要的植物类群，帮助学生理解植物种类的多样性及其与环境的相互适应。接着选取其中有代表性的被子植物为例，介绍其完整的生命周期，使学生从整体上认识绿色植物的一生，了解其纷繁复杂的生命活动。然后再着重介绍绿色植物三种重要的生命活动，凸显绿色植物在生物圈的重要性。具体来说，第三章通过对蒸腾作用的介绍，帮助学生理解绿色植物在水循环乃至物质循环中的作 用；第四章通过对光合作用的部分介绍，帮助学生理解绿色植物在制造有机物中的作用；第五章接着介绍光合作用，并与呼吸作用中的物质变化和能量变化相联系，帮助学生理解绿色植物在碳氧平衡中的作用，至此学生全面地理解绿色植物在生物圈中的重要性。第六章介绍我国植被面临的主要问题，进而结合前六章内容，引导学生保护植被。
其中第五章的主要内容有绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳释放氧气、绿色植物及其他生物通过呼吸作用释放二氧化碳及两大生理活动的原理在生产生活中的应用。通过追溯科学史上的经典实验、设计相关探究实验，帮助学生从知识层面理解两大生理作用中的物质变化和能量变化，构建“碳氧平衡”概念图（图 3），从情感上树立爱护植被、低碳生活的观念。故该章节适于作为一个教学单元和作业设计单元。
图 3 “碳氧平衡”概念图
（三）学情分析
在本章之前，学生已经学习了植物细胞的基本结构以及叶片的结构，对叶绿体和线粒体的功能有了初步认识，对其中发生的神奇变化具有浓厚的探究兴趣。通过小学科学课程的学习，学生对空气的组成及氧气和二氧化碳的化学性质有一定的了解，这为两大生理作用中的物质变化和碳氧平衡的学习奠定基础；科学课上接触了常见的能量形式，学生对相对抽象的“能量”有了解又感觉很神秘，这为将要学习的能量变化奠定基础。
此外，七年级的学生具有良好的动手能力，乐于开展一定强度和范围的探究活动。他们在比较、归纳等科学思维方法上有一定的基础，基本能流畅表达所思所想，需要在教师的引导下，借助实探究实验、社会实践、小组讨论等机会，进一步发展分析、综合等理性思维。同时七年级学生开始关注周边事件和现象并充满好奇心，渴望参与社会议题（如作物增产问题）的讨论，这都为作业设计提供了良好的基础。
三、单元学习和作业目标
（一）单元学习目标
结合课标要求、学习内容和学习活动的分析，制定本单元的学习目标如下：
学习内容 学习活动要点 次位概念 单元学习目标
课时 1：科学史上有关光合作用发现历程的经典实验和相关探究实验 逐步分析各位科学家的实验设计方案，指出变量，分析现象和结果，明确光合作用的条件、场所、原料和产物， 建构概念模型 绿色植物能利用太阳能（光能），把二氧化碳和水合成为贮存了能量的有机物，同时释放氧气 能准确描述“光合作用” “呼吸作用”的概念； 结合科学史上的经典实验，通过对实验方案的讨论、分析，说明实验设计的单一变量、对照等原则，发展比较、归纳、分析、综合等科学思维，形成一定的科学探究能力，以及严谨求实和坚持不懈的科学态度； 通过对光合作用和呼吸作用的探究，初步认同细胞的微观结构中发生的重大生命活动及其贯穿着物质和能量的变化，深化结构和功能观、物质和能量观； 能够通过分析影响光合作用和呼吸作用的因素，解释生活现象，指导生产实践； 关注碳中和等社会议题，认同绿色植物在生产生活、生态保护方面的价值，形成爱护植被的美好情感。
课时 2：光合作用原理的 应用 调查常见作物的增产措施， 分析其意义 光合作用原理在生产生活中有广 泛的应用
课时 3：呼吸作用探究实验 分组开展探究实验 细胞能通过分解糖类获得生命活动所需的能量，同时生成二氧化碳和水；呼吸作用原理在生产生活中有广泛的应 用
课时 4：绿色植物与生物圈的碳氧平衡 收集植树造林等碳中和形式的相关资料 植物可以为生物圈中的其他生物提供氧气，在维持生物圈中碳氧平衡方面具有重 要作用
（二）单元作业目标
单元作业目标是单元作业设计的起点，决定了作业的内容、评价等，对整个设计工作具有重要的指导作用。它主要反映作业需要实现的功能和作用，包括理解、巩固和应用学习内容、提升学习能力、培养学科素养等。因此，以课标要求为基准，考虑学情和教学目标、学习目标，确定本单元作业目标如下：
准确描述光合作用和呼吸作用中的物质变化，初步辨别其中的能量变化，概述两大活动的生理意义；（生命观念）
概述光合作用探究历程中经典实验的设计思路，尝试针对生活生产中有关光合作用和呼吸作用的现象，提出探究问题并借鉴前人的经验、遵循设计的原则，设计实验方案，分析预期的实验结果，与同伴交流、讨论实验结论；（科学思维、探究实践）
运用光合作用和呼吸作用的原理以及其他学科的知识和方法，解决生活问题，指导生产实践，增进对生物学学习的兴趣；（探究实践、态度责任）
从生物学的角度，认识到绿色植物对其他生物和整个生物圈的重要性。（态度责任）
四、单元作业设计思路
为了实现“能力立意”向“素养立意”的重心转变，需要对设计工作进行整体规划，明确具体流程，以期建构目标导向、系统设计、全面评价、逐步完善的单元作业设计体系。该体系的设计思路如下（图 3），主要包括作业目标、作业结构及组织、作业评价等环节。
图 3 单元作业设计基本思路
作为整体规划下相互关联、层层递进的学习任务群，单元作业包括课时作业和单元学习结束后的质量检测作业。故在单元目标确定后，教师要综合考虑教学内容和学情，将单元目标进行细化分解并安排到不同的课时作业中。教师
可对照课时作业编制细目表（表 2），从作业内容的丰富性、形式的多样性、水平的层次性等方面进行设计，关注知识之间的纵横关系和思维水平的进阶，助力核心素养的培养。如水平一多以填空题、选择题等客观题形式考察基础的生物学概念、原理和规律；水平二增加开放性讨论等形式，侧重该课时与其他课时之间的联系，帮助学生构建知识框架；水平三意在引导学生运用跨学科知 识，开展形式多样的实践类活动。
表 2 课时作业编制细目表
题号 作业类型 作业内容要点 学 课时作业目标 素养目标
1
2
由于是在单元学习结束后布置的作业，对单元学习结果的评价，单元质量检测作业的编制与试卷命制遵循的原则接近，故可借鉴考试命题的双向细目表，制作单元质量检测作业双向细目表（表 3）。其中，考察知识点主要为学习重难点，也可涉及其他学科知识，具备一定的学科综合性；能力水平要求包括识记、理解、分析、应用、综合、评价等层次，可重点聚焦在应用、评价等高层次水平的考察上；难度系数依据学情而定，应具备一定的挑战性；试题来源以改编和原创为主，可结合科学史、科研成果、生产实践、时事新闻等真实情境进行原创设计。故单元质量检测作业是对课时作业的深度巩固和适度拓展，有助于学生构建系统化的知识体系、提升整体化的素养水平。
表 3 单元质量检测作业双向细目表
题 号 题 型 单元作业 目标 考察知识 点 能力水 平要求 学科核 心素养 预估难 度系数 试题来源
1
2
五、课时作业
第一课时
作业内容
北京西山国家森林公园，空气清新，环境宜人，一向是市民们休闲养生的好去处。一般情况下，室内封闭区空气中的负氧离子浓度约 40-50 个/立方厘
米，城市街道绿化区的负氧离子浓度约 200-500 个/立方厘米，而北京西山国家
森林公园的负氧离子浓度能达到 4000 个/立方厘米。负氧离子被誉为“空气维生素”，能够通过人的神经系统及血液循环对人的机体生理活动产生影响：增强肺的通气、换气功能，使肺功能改善;振奋精神，消除疲劳，提高工作效率，改善睡眠。
请根据所学知识回答下列问题。
水平一
负氧离子指获得多余电子的氧气，北京西山森林公园的负氧离子浓度之所以这么高，离不开小西山上郁郁葱葱覆盖的绿植，因为绿色植物光合作用会释放 。
“谁言寸草心，报得三春晖”出自唐代诗人孟郊的《游子吟》。这两句诗以形象的比喻，写出儿子对母亲的真情；谁说儿子像小草般细微的孝心，报答得了像春天阳光般博大温暖的母爱呢？这说明古人生活中仔细观察生物，发现绿色植物的光合作用离不开 条件。
将一绿色植株在黑暗处放置一昼夜，选择一片绿叶，把主叶脉剪断
（如右图），然后将植株放在阳光下照射 2-4 小时，发现 B 区不能正常制造淀粉。其原因是 B 区叶片缺少（ ）
A.叶绿素 B.光
C.二氧化碳 D.水
如图是植物光合作用示意图，其中①、②表示与光合作用有关的两种气体，箭头表示物质进出的方向。据图回答：
①补全光合作用公式。
+水 有机物+
②绿色植物进行光合作用的主要器官是 。
③光合作用的实质是把无机物转变成有机物，同时
（填“储存”或“释放”）能量。玉米、小麦和水稻等粮食作物的种子或果实中含有大量的淀粉，这些淀粉都是绿色植物光合作用的产物。
水平二
“人的命脉在田，田的命脉在水，水的命脉在山，山的命脉在土，土的命脉在树……”习近平总书记倡议“万物和谐”“生态文明”，其中绿色植物在生物圈中发挥着重要作用。有关叙述错误的是（ ）
绿色植物是生物圈中的生产者
绿色植物光合作用产生二氧化碳
绿色植物光合作用制造有机物
叶肉细胞中的叶绿体是光合作用场所
如图中甲是“验证绿色植物在光照条件下释放出氧气“的实验装置，乙和丙是两个辅助装置。下列相关描述错误的是（ ）
一段时间后，甲装置试管中的液面最低
甲和乙相互对照，可以证明植物的光合作用需要光照
甲、丙相互对照，可以证明试管中液面高度的变化，是因为植物光合作用的结果
只需要上述实验，就可以证明光合作用产生的气体就是氧气
生物小组用黑藻探究光合作用是否以二氧化碳作为原料。BTB(溴麝香草酚蓝) 水溶液颜色变化可反映出水中二氧化碳含量变化,原理如图所示。
依据这一原理,同学们进行实验,处理及结果如图所示。
①向 BTB 水溶液(蓝绿色)中吹入气体,BTB 水溶液变为黄色,说明呼出的气体中含有较多的 。
②比较甲、乙组实验结果,说明黑藻的光合作用利用了水中的 。
③有同学质疑,光照是否会引起 BTB 水溶液中二氧化碳含量减少。为继续探究这个问题,请完善实验方案:a.向 BTB 水溶液中吹入气体至溶液颜色变为黄色;b.取一支试管丙,加入与甲、乙试管等量的 BTB 水溶液(黄色), （“加”或“不
加”）黑藻，在光照条件下静置一段时间;c.观察溶液颜色变化;d.若 BTB 水溶液颜色呈现 ,则证明光照不会引起 BTB 水溶液中二氧化碳含量减少。
水平三
青少年时期是身体生长发育的重要时期，青少年应该要注重饮食的营养，同时也要注重体育锻炼，因为加强体育锻炼可以促进骨骼生长，也可以增强自身的抵抗力，为以后的身体健康打下良好的基础。请同学们周末爬山一 次，分别拍照山的南面植物和北面植物，比较两侧植物的长势是否有区别，如果有，尝试解释原因。
请扫码观看视频，利用天竺葵叶片、碘液、酒精等实验物品，尝试设计出一片如右图所示的带有字母“M”的叶片。
时间要求：10-15 分钟
评价设计
参考答案或提示：水平一
氧气
光照
（3）B
（4）①二氧化碳 氧气 ②叶 ③储存水平二
（1）B
（2）D
（3）①二氧化碳 ②二氧化碳 ③不加 黄色水平三
采用拍摄照片，比较照片植物，文字分析两侧植物长势不同的原因植物的生长主要受环境中温度、光、水、土壤等因素的影响，山坡南面的植物较北面的植物长势好，主要原因是山坡南面的阳光充足，温度较高，光合作用制造的有机物多，植物生长的快。
实施建议：户外实践活动需要家长的支持和陪同，在爬山拍照过程中一定要注意安全。其次，爬山之前建议先在地图上找出山的南面和北面。
具体评价量表如下：
多向评价 多元评价 评价等级
评价项目 评价具体标准 自 评 组 评 家 评 师 评 非常优秀 良好 有进步空间 仍需努力
摄影技术 1、照片清晰，能看清图片植物生长 状况
2、选拍的山南面坡和北面坡照片上植物的种类和生长状况是否有明显 差异
原因分析 1、说明植物生长受哪些因素影响 2、能分析出山北面坡和南面坡主要的环境因素是光照和温度
实验设计步骤如下，实验设计要点：黑纸片形状剪成如图 M 形
步骤设计
暗处理 将实验用天竺葵放在黑暗处一昼夜（或用黑色塑料袋罩上）
部分遮光 选取一片叶，从上、下两面用小于叶片的大小相同的 M 形状黑纸片遮盖
照光 将其放在阳光下照射 30min，使植物在光下进行光合作用
取下叶片 摘下叶片，去掉 M 形状黑纸片
酒精脱色 通过水浴加热的方法，使叶片中的叶绿素溶解在酒精中
滴加碘液 用清水冲洗叶片，滴加适量碘液，稍停片刻后用清水冲洗掉碘液
显色 实验结果：叶片遮光部分（M 形状）不变蓝，其余未遮光部分变蓝。
实验原理 1、叶片光合作用制造淀粉需要光照条件 2、淀粉遇碘变蓝
具体评价量表如下：
多向评价 多元评价 评价等级
评价项目 具体评价标准 自 评 组 评 家 评 师 评 非常优秀 良好 有进步空间 仍需努力
M 形状由 来 是否明确指出遮光黑纸片剪成 M 形 状
实验设计 步骤 步骤先后顺序准确，步骤详细
作业分析与设计意图
通过北京西山森林公园清新空气的导入，把绿植能更新空气（吸收二氧化碳，释放氧气）和自然环境相联系，结合图文，帮助学生掌握光合作用的实质。然后利用氧气的收集原理和二氧化碳的化学检测方法，跨学科设计探究实验，掌握科学探究的一般方法。最后，呼吁学生去户外锻炼身体，拍照分析，提高学生的艺术素养，将学生所学生物知识运用到生活中，可以解释生活现象，同时，通过视频学习，能在充分理解实验原理的基础上，正确完成实验设计，将课内知识进行迁移。本课时作业实现了对科学思维、探究实践，态度责任的素养融入并且题目难度逐渐增大，可适用于知识掌握程度不同的所有学生。
第二课时 1.作业内容
大棚种植蔬菜、水果不受季节的限制，具有打破时间差、空间差和地域差的特点。每个季节各种蔬菜、水果应有尽有，满足人们的生活所需。请结合所学知识，回答下列问题：
水平一
在大棚种植作物时，常常往大棚内增施适量的“气肥”，如下图，“气肥”是指 ，可以增强大棚作物 作用的强度。
在寒冷的冬季，大棚能为蔬菜水果的生产提供 ，提高产量，还可以防冻，满足市场的需求。
“辣椒挂满红枝头，草莓铺满田埂头”，若想提高大棚蔬菜水果产量，下列措施不合理的是（ ）
A. 增加二氧化碳浓度 B. 合理浇水 C. 温度适宜 D. 大量施肥
下列农谚不能体现“合理密植”提高作物产量的是（ ）
“要得包谷大， 叶子不打架”
“今年粪满缸， 明年谷满仓”
“合理密，两石一；种得稀，一簸箕”
“稀三担，密六箩，不稀不密六箩多”
如果遇到连续阴雨天气，请你为大棚种植户提出 1-2 条保证产量的建议。
水平二
大棚种植户充分利用光合作用的原理，最大程度地满足作物光合作用的需求，蔬菜水果就可能获得丰收，以下做法合理的是（ ）
①增施有机肥 ②增加氧气浓度 ③合理施肥 ④形成高温环境
⑤适当延长光照时间 ⑥及时灌溉
A. ①③④⑥ B. ①②③⑤ C. ①③⑤⑥ D. ③④⑤⑥
“易旱地区保丰收， 防旱措施早下手”，大棚种植户要对大棚里的蔬菜水果适度灌溉，保持土壤湿度，以下说法不正确的是（ ）
水是光合作用的原料
植物缺水导致叶片表皮上的气孔关闭，二氧化碳不能进入叶肉细胞
植物缺水使光合作用制造的有机物不能及时运送到植物体的其他部位
严重缺水时，植物的光合作用不会停止
公元前 239 年《吕氏春秋》中记载“耨柄尺，此其度也；其耨六寸，所以间稼也。”（耨 nòu，意为“锄头”），大棚种植户种植蔬菜水果过程中借鉴古人的农业经验，注重“合理密植”，请解释主要原因。
除《吕氏春秋》中有增强农作物光合作用,提高农作物产量方法的记载外，我国古人还有许多相关的智慧结晶，请搜集 1-2 条有关的记载。
水平三
华东最大生态农业项目——合肥大圩“燕域田园”中蔬菜的气雾栽培技术大大节约了土地，一个个桶装型的架子垂直分布，架子上的每一个格子里都种了不少种类的蔬菜，如下图，这其实是一种“立体农业”。“立体农业”优势明显，发展前景远大，可扫描二维码观看《畅想立体农业》。请你和小组成员课后查阅更多有关“立体农业”的资料，就其优势制作 PPT并展示。
时间要求：15 分钟
评价设计
参考答案或提示：水平一
二氧化碳 光合
适宜的温度
（3）D
（4）B
（5）适当补光，延长光照时间；适当增强光照强度等。水平二
（1）C
（2）D
充分利用光照，增强光合作用。
搜集相关的记载即可，如《齐民要术》中记载农作物种植时“正其行、通其风”等。
水平三 搜集“立体农业”相关资料，针对主要优势——充分利用光照，增强光合作用，又节约土地资源展开。具体评价量表，如下：
多向评价 多元评价 评价等级
评价项目 具体评价标准 自 评 组 评 家 评 师 评 A：非常优秀 B：良好 C：有进步空间 D：仍需努力
作业内容 熟悉网络资源的搜集、整理
PPT 围绕重点，有针对性
参与态度 积极参与，组内分工明确
认真投入，组内团结合作
交流展示 汇报逻辑清晰，语言表达清晰
能回答现场互动提问
作业分析与设计意图
在全国大棚种植情景下，不仅促进学生运用所学知识解决实际问题，培养学生的生物学科核心素养；此外，学生在完成作业的同时，逐渐认识到生物学科与生产生活的紧密联系，从而激发学生学习生物的兴趣。
第三课时 1.作业内容
近年来全国各地新建许多水果、蔬菜采摘园。春天到大棚里采摘草莓、蔬菜。秋天采摘葡萄、梨等。现场采摘既给人们提供亲近大自然的机会，又体验到采摘的乐趣。请根据所学的生物学知识回答下列问题。
水平一
冬春季节，农民利用塑料大棚种植瓜果或蔬菜，但是到了晚上，常常把塑料大棚掀开一小角，使冷空气进入以降低室温，这样做的主要目的是低温条件下（ ）
A. 物质输导加快，营养物质消耗多 B. 呼吸作用减弱，有机物消耗减少
C. 蒸腾作用减弱，减少水分的散失 D. 光合作用增强，有机物积累量多
有人将种植在大棚内的草莓等植物移栽到家里，不仅美化家庭环境，还能收获美味的果实。但卧室内不宜摆放过多的植物，以免夜间植物的 作用还在进行，与人争用氧气，该生理活动主要在 （填细胞器）内进行。
下图为检验草莓植株某种生理活动释放某种气体的装置，下列表述不正确的是（ ）
A.检验呼吸作用，释放二氧化碳 B.检验呼吸作用，释放氧气
C.黑色塑料袋的目的是为了遮光，植物只能进行呼吸作用，不能进行光合作用 D.二氧化碳会使澄清的石灰水变浑浊
草莓根系分布较浅，在种植过程中，注意不能积水，否则会烂根死亡。请尝试解释原因。
水平二
（1）在游客采摘草莓过程中，有时为了采摘方便会脚踩草莓着生田埂，造成土壤板结，从而影响草莓的生长。土壤板结影响植物生长的主要原因是
（ ）
A. 植物缺少无机盐，影响生长 B.抑制根的呼吸作用
C. 促进根的呼吸作用 D. 晾干土壤中的水分
小明和妈妈从草莓园采摘大量草莓回来，将装在黑色密封塑料袋的草莓随手放在阳台，第二天小明伸手去取袋内草莓时感觉到有点热，袋内壁有水珠，还发现草莓有些腐烂。请帮小明作以下分析：
①试解释“手伸进袋取草莓感觉有点热“的原因： 。
②小明同学在打开袋之前，将袋内气体通过一根小导管通入澄清石灰水中，发现 ，原因是 。
③如果把一根燃烧着的蜡烛迅速放到袋之内，蜡烛熄灭，说明草莓呼吸作用吸收了 。
我们都有这样的生活经验，萝卜、梨等很多种蔬菜或水果放久了就会空心，重量也会变轻，这是因为存放期间（ ）
A. 光合作用消耗了大量的二氧化碳 B. 呼吸作用消耗了大量的有机物
C. 光合作用消耗了大量的水分 D. 呼吸作用消耗了大量的氧气
如图装置可以验证种子的呼吸作用产生二氧化碳。下列说法不正确的是（ ）
装置 A 是为了去除空气中的二氧化碳，确保实验的准确性
若装置 C 中澄清石灰水变浑浊，说明种子进行呼吸作用产生了二氧化碳
若装置 B 中换成煮熟的种子，则装置 C 中澄清石灰水不会变浑浊
若装置 B 中改用新鲜的豆苗，则该装置一定要放在光照环境下
水平三
草莓含水量高，组织娇嫩，容易受机械损伤和微生物侵染而腐烂变质，确实是一种保鲜很困难的水果。请扫码查阅资料，结合植物呼吸作用相关知识，班级交流你有哪些方法可以延长草莓的保存时间？依据是什么？
2.时间要求：10-15 分钟
评价设计
参考答案或提示：
水平一
（1）B
（2）呼吸 线粒体
（3）B
（4）草莓（植物）根部细胞进行呼吸作用需要消耗氧气，积水后，根部细胞因为缺氧慢慢就会死亡从而出现烂根现象（类似合理表述即可）
水平二
（1）B
（2） ①草莓进行呼吸作用分解有机物释放热能
②石灰水变浑浊 草莓呼吸作用产生了二氧化碳
③氧气
（3）B
（4）D水平三
方法提示：采摘携带草莓时，注意不要碰撞，以免破坏草莓组织；摘回的草莓不要一次全部清洗，吃多少洗多少；剩下的装在保鲜袋内，排除空气，放在冰箱冷藏。
依据提示：温度、水、二氧化碳浓度等影响草莓呼吸作用的因素，或者其它依据，言之有理即可。
具体评价量表如下：
多向评价 多元评价 评价等级
评价项目 具体评价标准 自 评 组 评 家 评 师 评 非常优秀 良好 有进步空间 仍需努力
作业内容 1、熟悉网络资源的整理 2、能说出多个草莓保存方法
交流展示 1、逻辑清晰，语言表达清晰 2、能回答现场互动提问
作业分析与设计意图
用已学知识解释有关生物学现象和解决实际问题，并掌握科学探究的一般方法，提高学生的科学思维能力。
第四课时 1.作业内容
2021 年 8 月 23 日，习近平总书记在塞罕坝机械林场强调汇碳为库，共建绿色家园。今年的义务植物活动中，总书记再次提高“增加森林面积、提高森林质量，提高生态系统碳汇增量，为实现我国碳达峰碳中和目标、维护全球生态安全作出更大贡献”。请结合所学内容，完成下列问题：
水平一
“森林碳汇”是指森林吸收并储存二氧化碳的能力。这与绿色植物的
哪项生理过程有关（ ）
A. 光合作用 B. 呼吸作用 C. 吸收作用 D. 蒸腾作用
下图是“生物圈碳氧平衡”示意图，请分析回答下列问题：
(
大气
中氧气
B
21%
，二氧化
A
碳
0.03%...
)
①推测图中 A、B 所代表的的生理过程：A 是 作用，B 是 作用。
②由图可知，A 过程产生二氧化碳到大气中，能进行 A 生理过程的生物有
、 、 ；生物的 A 生理过程的意义是 。
③据图可知，下列做法中不是导致大气中二氧化碳浓度不断增加的是（ ）
A. 大力开展植树造林 B. 森林破坏
C. 世界人口增多 D. 化石燃料的大量燃烧
“减碳”人人有责，作为一名中学生，你应该怎么做？
水平二
请你解释为什么说“呼吸作用是生物的共同特征”？
“55 年，三代人，一个沙漠变绿洲的奇迹”，塞罕坝机械林场成为世界上面积最大的人工林。植树造林的原因之一是绿色植物可以通过 作用吸收二氧化碳，对维持生物圈的 有重要意义。
经统计，2006-2020 年大气中的二氧化碳平均浓度年增长率约为 2.1 ppm/年，如图所示。到了 2021 年达到了 419ppm，你认为造成大气中二氧化碳浓度升高，导致生物圈碳氧失衡的原因有哪些？会导致什么样的后果？
(
420
410
400
390
380
370
360
2006
2008
2010
2012
2014
2016
2018
2020
二氧化碳
/
ppm
)
这十年，习近平总书记带领我们一起植树，并宣告：到 2030 年，中国
“森林蓄积量将比 2005 年增加 60 亿立方米”。森林面积的增加助力于“减碳”
步伐，结合所学知识，请你再列举出 1-2 条“减碳”措施？
水平三
2021 年 10 月 31 日，《联合国气候变化框架公约》第二十六次缔约方大会（COP26）在格拉斯哥正式开幕。会议主题为 “迈向更可持续的低碳世界”，具体内容可扫描二维码了解。如果你现在联合国气候大会，就国际上如何联合践行“减碳”理念，请你和小组成员充分讨论后，撰写一篇 150 字的小报告。
时间要求：15 分钟
评价设计
参考答案或提示：水平一
（1）A
① 呼吸 ② 光合 ③ A
爱护花草树木、积极植树，低碳生活等。水平二
所有的生物都进行细胞的呼吸作用，分解有机物，释放能量，满足生命活动的需要。
光合 碳氧平衡
森林面积的锐减、化石燃料的大量燃烧、人口数量剧增等；有关温室效应增强的后果
开发新能源、控制人口增长等
水平三 主要围绕绿色植物光合作用吸收二氧化碳，爱护森林，大力植树造林；开展国际合作，达成共识，减少二氧化碳的排放等方面。具体评价量表，如下：
多向评价 多元评价 评价等级
评价项目 具体评价标准 自 评 组 评 家 评 师 评 A：非常优秀 B：良好 C：有进步空间 D：仍需努力
作业内容 具有较强的信息获取和整合能力
报告围绕主题，重点突出
参与态度 积极参与，组内分工明确
认真投入，组内团结合作
作业分析与设计意图
作业内容主要以我国“减碳”措施为情景载体，主要涉及到绿色植物光合作用在维持生物圈碳氧平衡中的作用，生物圈碳氧失衡原因、后果以及相应的措施，呼吸作用是生物的共有特征等知识，实现了对生命观念、科学思维和态度责任素养融入。全球气候变暖是全世界关注的问题，各个国家都在“减碳”的路上努力着，以我国针对“减碳”所作出的贡献这样的社会热点为背景，易促进学生运用所学知识解决问题，培养学生的社会责任感和爱国主义情感。
六、单元质量检测作业
（一）单元质量检测作业内容
“五岳归来不看山，黄山归来不看岳”。黄山位于位于安徽省黄山市境内，地处安徽省南部、黄山市北部。黄山境内动物和植物资源丰富，森林覆盖率达 84.7%，植被覆盖率达 93.6%，已知脊椎动物达 300 余种，鸟类 170 余种。黄山风景区是首批国家级重点风景名胜区，是中国十大风景名胜区之一，被联合国教科文组织列入《世界文化与自然遗产名录》、世界地质公园。
关于黄山的生物与环境，请利用学过的生物知识进行分析：
基础夯实：
1.黄山风景区植物种类繁多，在植物的叶片中不能进行光合作用的细胞是
（ ）
A.①上表皮细胞 B.②栅栏层细胞 C.⑤海绵层细胞 D.⑦保卫细胞 2.把点燃的卫生香放入装有萌发种子的瓶子里，过一段时间卫生香会熄灭，这是因为（ ）
A.光合作用吸收二氧化碳 B.呼吸作用吸收氧气
C.光合作用放出氧气 D.呼吸作用吸收二氧化碳
3.迎客松是黄山的标志性景观，也是安徽省的象征之一。在白天有阳光的情况下，迎客松所能进行的生理活动有（ ）
A.光合作用 B.呼吸作用 C.蒸腾作用 D.三种作用都进行 4.下列各组物质中，既是呼吸作用原料又是光合作用产物的是（ ） A.有机物和氧气 B.二氧化碳和氧气
C.有机物和水 D.二氧化碳和水
游览黄山风景区的前一天，某人买了点水果，并放入了冰箱中贮存。低温环境可贮藏蔬菜、水果，这是因为（ ）
温度低，减少细菌病害
温度低，光合作用强，促进有机物积累 C.温度低，呼吸作用弱，有机物消耗少
D. 温度低，蒸腾作用弱，减少水分散失
近年来，黄山市大力发展绿色生态农业，推动农业高质量发展。农民在种植农作物时，常常采取一些措施促进植物生长，提高农作物产量。以下措施对提高作物产量没有帮助的是（ ）
合理密植 B.适当增加光照时间和强度
C.增施“气肥” D.添加大量的肥料
为了维持生物圈中的碳氧平衡，我们应该低碳生活，下列行为中，不属于低碳生活的是（ ）
节约纸张 B.常使用一次性产品
C.提倡植树造林 D.步行或乘公交上下学
有人说绿色植物是“生命之母”,它为大多数生物提供（ ）
①物质 ②能量 ③氧气 ④二氧化碳 ⑤水
A.①和④ B.③和⑤ C.①和② D.②和④
黄山境内动物和植物资源丰富，森林覆盖率达 84.7%，植被覆盖率达 93.6%。根据所学的植物知识，分析回答下列问题：
给植物中耕松土、及时排涝都是为了使空气疏通，以利于植物根部进行
。
植物的呼吸作用要分解 ，因此在储存植物的种子或其他器官时，要设法降低呼吸作用．例如储存粮食时，要保持干燥和 温。
黄山猕猴桃多汁而甜，果香味重，营养丰富。甲、乙两地种植黄山猕猴桃，但甲地的黄山猕猴桃比乙地的含糖量高。经调查研究发现，在黄山猕猴桃生长季节，甲、乙两地除温度差别外，光照条件和栽培技术基本相同，详见右表。请完成下面小题。
平均温度℃ 甲地 乙地
白天 33 33
夜间 12 22
该调查研究的单一变量为
据表分析，造成甲地黄山猕猴桃比乙地的含糖量高的原因中不包括
（ ）
A.昼夜的温差较大 B.夜间光合作用强 C.夜间呼吸作用弱 D.糖类消耗量较低
如果在大棚中种植黄山猕猴桃，有哪些措施可以提高温室大棚的黄山猕猴桃产量？（回答出一条即可） 。
能力提高：
1.下图中 A、B、C 分别表示发生在绿色植物体内的某些生理过程。其中 A 代表
（ ）
A.光合作用 B.呼吸作用 C.蒸腾作用 D.吸收作用 2.2022 年 3 月 17 日 10 时，黄山市发布暴雨红色预警信号。黄山风景区内的工作人员也积极响应，并做好相关防洪排涝的准备。大雨过后及时排涝主要是为了（ ）
A.促进根的呼吸作用 B.抑制根的呼吸作用 C.促进植物的光合作用 D.抑制植物的光合作用
黄山风景区内绿树成荫，被称为“天然氧吧”,你认为锻炼身体的最佳时间应为（ ）
清晨 B.中午 C.傍晚 D.深夜
黄山风景区内部分树木是移栽的，下列移栽时的措施中应用了光合作用原理的是（ ）
移栽树木时去掉部分枝叶 B.移栽时根部带土坨 C.移栽后给树木输入营养液 D.移栽时注意合理密植
某同学和家人去黄山风景区游玩时，带了香甜可口的哈密瓜。哈密瓜是新疆维吾尔自治区哈密地区特产，它香甜可口的主要原因是（ ）
昼夜温差大 B.土地肥沃 C.水分充足 D.空气质量好 6.黄山风景区环境优美,其中绿色植物对生物圈有着重大作用。下列说法中，不正确的是（ ）
A.森林可以涵养水源、保持水土 B.森林为陆生动物提供了栖息环境 C.绿色植物的能为动物提供食物
D.绿色植物的呼吸作用维持了生物圈的碳—氧平衡
黄山风景区内有大量植物，下列关于植物光合作用和呼吸作用的说法中不正确的是（ ）
光合作用的原料是呼吸作用的产物
光合作用只在白天进行，呼吸作用只在夜晚进行 C.光合作用贮存能量，呼吸作用释放能量
D.光合作用合成有机物，呼吸作用分解有机物
下列做法中，与维持碳—氧平衡没有直接关系的是（ ） A.植物呼吸作用消耗氧气 B.动物呼吸作用消耗氧气
C.植物蒸腾作用散失水分 D.植物光合作用消耗二氧化碳
请根据光合作用、呼吸作用以及生物圈中的碳—氧平衡的知识回答：
a、b 表示植物的生理活动：
a 是 ，b 是 。
A、B 表示两种物质：
A 是 ，B 是 。
由于二氧化碳的排放量大量增加、人类活动造成植被的大量的破坏等。已经严重影响到生物圈中的 平衡。
某生物兴趣小组为了探究“二氧化碳是否为光合作用必需的原料”设计了如下图所示的三组装置（提示：装置中的氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳，碳酸氢钠溶液能释放二氧化碳）。请分析作答：
该兴趣小组作出的假设是：二氧化碳是光合作用必需的原料实验步骤如下：
将图示中的三个实验装置密封后放在黑暗环境中一昼夜，再一起移到温度适宜，光照充足的同一环境中照射一段时间；
分别从甲、乙、丙装置中绿色植物的相同部位取下一片绿叶，编号 A、 B、C，将取下的叶片经过酒精脱色、清水冲洗、碘液染色，稍等片刻再用清水冲掉叶片上多余的碘液；
观察记录叶片颜色的变化。
①本实验的变量是 ，为确保只有一个变量，在装置的选取，装置中溶液的量及绿色植物的种类、大小、生长状况等方面都要尽量保持 。
②步骤（1）“放在黑暗环境中一昼夜”的目的是
。
③本实验的预期是：A 叶片 ，B 叶片 ，C 叶片变蓝。
该兴趣小组初步得出的实验结论是： 。
综合实践：
根据本章所学知识，尝试设计“绿色植物与生物圈中的碳-氧平衡”思维导图，并在班级交流与展示。
结合本章所学知识，查阅相关资料，请同学们利用身边的材料设计并制作生态瓶，每天定时拍照记录并在班级交流与展示。
（二）单元质量检测作业属性表
序号 对应单元 作业目标 对应学 难度 来源 完成时 间
了解 理解 应用
基础夯实 1 1 √ 易 改编 30 分钟
2 1、2 √ 易 原创
3 1 √ 易 原创
4 1 √ 易 原创
5 1、3 √ 易 改编
6 1、3 √ 易 原创
7 1、4 √ 易 改编
8 1、4 √ 较难 改编
9 1、3 √ 较难 改编
10 1、2、 3、4 √ 较难 改编
能力提高 1 1 √ 易 改编
2 1、3 √ 易 原创
3 1、3、4 √ 易 原创
4 1、3 √ 易 原创
5 1、3 √ 易 原创
6 1、4 √ 较难 改编
7 1 √ 较难 原创
8 1、4 √ 较难 改编
9 1、3、4 √ 较难 改编
10 1、2、 3、4 √ 较难 改编
（三）评价设计
参考答案或提示：
基础夯实：
1.A 2.B 3.D 4.A
5.C 6.D 7.B 8.C 9.（1）呼吸作用 （2）有机物 低
10.（1）温度 （2）B （3）提高二氧化碳浓度 ；合理密植；延长白天光照时间；合理施肥等（合理即可）（回答出一条即可）
能力提高：
1.B 2.A 3.C 4.D
5.A 6.D 7.B 8.C
9.（1）光合作用 呼吸作用 （2）二氧化碳 有机物 （3）碳-氧
10.（3）①二氧化碳；相同（或答“一致”、“一样”均可）
②将叶片中原有的淀粉消耗或转运完毕
③不变蓝；变蓝；二氧化碳是光合作用必需的原料。
综合实践：
1.（1）“绿色植物与生物圈中的碳-氧平衡”思维导图示例：
（2）“绿色植物与生物圈中的碳-氧平衡”思维导图评价量表：
维度 评价标准说明 自评 互评 师评
科学性 （30 分） 是否是对应着事实性知识、概念性知 识、过程性知识和元认知知识需要使用相应的思维导图类型。
规范性 （30 分） 是否简明扼要，导图中的节点是否使用关键词
逻辑性 （20 分） 导图各节点之间的关联必须符合原著事实或观点，推论必须合乎逻辑，结论必须恰当或正确。
创新性 （20 分） 是否有所创新， 是否学生独创
2.生态瓶制作，交流展示图片如下：
作业分析与设计意图：
以黄山风景区这一学生熟悉的环境为情景，将生物教学与学生生活充分联系起来。解题时，学生需要从生产生活的实例中提炼出重要信息，并加以分 析，能够调动学生的主观能动性，激发起学生的兴趣，真正做到理论联系实 际，从而更深入地掌握所学知识。绘制思维导图的过程本身是一个对知识进行
再加工的创造过程,通过绘制思维导图的设计能加深同学们对知识的理解，并且建立知识体系。通过生态瓶的制作活动，增强了学生的理解力和动手能力，同时也使学生认识到生物圈的重要性，增强学生的环保意识，树立了正确的生命观念。

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