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浙教版八下§3.7自然界中的氧循环和碳循环（2）学案
姓名
[学习目标]
1、了解碳循环的途径；
2、了解大气层中臭氧层的作用及其保护；
3、了解温室效应的成因和温室效应的利弊。
一、知识点梳理：
1、碳是构成生物的基本元素之一，自然界中的碳以单质或化合物的形式存在。大气中碳的气态化合物主要是 ，与氧一样，碳在自然界也是可以 的。
2、自然界中二氧化碳的产生途径主要有人和动植物的 作用、含碳燃料的 、 的分解作用；消耗途径主要是 。
3、在自然界中， 和 有着密切的联系。通过 作用和 作用，保持了大气中 和 含量的相对稳定，维持了整个生物圈中的 平衡。
4、自然界中的碳循环保持相对稳定，对生命活动非常重要，其中 和 是维持碳循环的重要环节。大气中的 通过植物的光合作用被消耗，又随动植物的呼吸作用、有机物的燃烧以及微生物的分解作用等过程，源源不断地重新释放出来，结果使大气中被 与 大致相等。
5、温室效应：
（1）地球大气中有些气体，如 、甲烷等能像玻璃、塑料薄膜一样，让太阳光辐射的能量穿过大气层被地面吸收，同时防止地面辐射的能量散逸到宇宙空间去，使地面的气温升高，产生类似温室的 ，称为大气的温室效应。
（2）温室效应产生的原因：由于现代工业的发展迅速，人类大量燃烧 等化石燃料，地层中经过千百万年积存的、已经脱离碳循环的碳元素，在很短的时间内释放了出来。这就打破了生物圈中 的平衡，使大气中二氧化碳的含量迅速增加，进而导致气温 。
（3）温室气体除CO2外，还有H2O、O3、N2O、CH4等气体， 对全球升温贡献占55%左右。
二、例题讲解
例题1、降低大气中的二氧化碳含量减轻温室效应带来的不利影响，是全人类的共同责任。下列做法不合理的是（ ）
A．开发风能、太阳能等新型能源 B．倡导节能减排，少开车多步行
C．积极植树种草，增大绿化面积 D．去餐馆吃饭时，尽量使用一次性餐具
例题2、造成全球温室效应的主要原因和缓解温室效应危机的重要措施分别是（ ）
A．人造含氟制冷剂的泄漏；采用无氟制冷剂
B．煤、石油、天然气大量燃烧；营造森林绿地
C．汽车和工厂排放的废气和烟尘；收取排污费，限令整改
D．二氧化硫等有毒气体的大量产生；种植苔藓类植物吸收二氧化硫
例题3、二氧化碳虽然只约占空气总体积的0．03%，但对动植物的生命活动起着极为重要的作用。自然界中二氧化碳的循环如图所示，下列过程放在X处不合理的是（ ）
A．人和动物的呼吸 B．发展利用氢燃料 C．化石燃料的燃烧 D．植物的呼吸作用
（例题3图） （例题4图）
例题4、兴趣小组的间学欲研究图甲植物的光合作用强度，将植物罝于如图乙所示的同化箱中，在一定的光照、温度条件下，让空气沿箭头方向流动。
（1）写出光合作用的文字表达式 。
（2）当、两处气体中的浓度相等时，同化箱中植物的光合作用速率______（填“＜”、“＞”或“＝”）植物的呼吸作用速率。
（3）通过测定流入和流出气体量的差值确定叶片呼吸作用强度，需要对该装置进行______处理。
例题5、如图是自然界中碳循环的示意图。请据图回答下列问题。
（1）在图甲中①～④线上补加“箭头”(其他箭头已画出)，以正确表示碳循环的各种变化关系。
（2）图甲说明大气中CO2产生的途径有多种，其中比重最大的是 的燃烧。
（3）大气中CO2的消耗途径有 和被海洋吸收。
甲 乙
（4）如图乙是大气中的CO2含量按目前速度上升的直线图。根据该图估计：到2050年，大气中CO2的体积分数是 ，这比2000年CO2的体积分数0.035%增加了 。
（5）大气中CO2含量的增加给地球生态环境带来的一个严重后果是 。
根据图甲CO2产生和消耗的途径，请你提出两条建议：① ；② 。
三、随堂练习：
1、绿色植物维持生物圈中碳-氧平衡，其过程之一是绿色植物通过光合作用（ ）
A．消耗二氧化碳，释放氧气 B．释放氧气，制造有机物
C．消耗二氧化碳，制造有机物 D．消耗氧气，释放二氧化碳
2、对于维持生物圈中的碳-氧平衡，以下做法错误的是（ ）
A．积极参加植树造林活动 B．出行尽量步行或乘公交车
C．清明节由烧纸祭祀改用鲜花祭祀 D．焚烧农作物秸秆，使其成为草木灰肥料
3、通过调控大棚内的温度、二氧化碳浓度和光照强度等可以提高栽培蔬菜的产量。下列正确的是( )
A. 白天适当升温以降低蔬菜的光合作用 B. 夜晚适当降温以增强蔬菜的呼吸作用
C. 增加二氧化碳浓度可增强蔬菜的光合作用 D. 增强光照可增强光合作用、降低呼吸作用
4、如图为生物圈气体循环图，图中对维持生物圈碳—氧平衡起重要作用的生理过程是( )
A. ①②③ B. ①③ C. ④⑤ D. ②③
（第4题图） （第5题图）
5、如图，下列有关生物圈中的碳平衡的说法错误的是( )
A. 图中Ⅰ可表示光合作用
B. 图中Ⅱ可表示呼吸作用
C. 植物、动物、细菌、真菌能完成图中Ⅱ所示的过程
D. 绿色植物白天完成图中Ⅰ所示的过程，夜晚完成图中Ⅱ所示的过程
6、如图表示生物圈中碳循环的部分过程，有关分析正确的是（ ）
A．通过②过程不能减少大气中的二氧化碳
B．碳在无机环境和各种生物之间以碳酸钙的形式循环
C．人类减少对③的依赖是缓解温室效应的重要措施
D．以上答案都不正确
7、如图所示是自然界中碳、氧循环简图，请回答：
（1）图甲中，转化1表示水吸收二氧化碳的过程，发生反应的化学方程式为 。
（2）图乙中，转化1是自然界中碳、氧循环的重要反应之一——绿色植物光合作用的过程，反应的化学方程式为 。
（4）上述两个反应的反应物相同，但得到的产物却完全不同，原因是 。
8、请根据光合作用、呼吸作用以及生物圈中的碳一氧平衡的知识回答：
（1） a、b表示植物的生理活动：a是 ，b是 。
（2） A、B表示两种物质：A是 ，B是 。
（3） a作用的意义：不但为生物圈中所有的生物提供了 ，而且提供了呼吸作用需要的 ，同时减少了大气中的 含量，维持了生物圈中的 平衡。
（4）b作用的意义是释放 ，为植物的生命活动提供 。
四、课后练习：
1、下列与低碳理念不相符的是( )
A. 用电子贺卡代替纸贺卡 B. 一水多用，如用淘米水浇花
C. 少开汽车多走路 D. 洗完衣服后用烘干机烘干
2、认识和遵循自然界中元素循环或物质循环的规律，是实现生态文明建设的重要基础。自然界中存在着许多循环现象，如：①碳循环、②氧循环、③水的天然循环。上述循环过程中所发生的变化一定不需要原子重新组合就能实现的是( )
A．①② B．②③ C．③ D．①③
3、中国科学技术大学的专家找到一种新型催化剂，可将二氧化碳转化为液体燃料甲酸(CH2O2)。下列说法中，不正确的是( )
A. 二氧化碳含量上升的主因是植物的呼吸作用 B. 二氧化碳能阻挡地面辐射，对地球有保温作用
C. 二氧化碳转化为甲酸的过程属于化学变化 D. 这种新型催化剂在反应前后质量不变
4、自然界中，通过氧循环和碳循环保持大气中氧气和二氧化碳含量的相对恒定，维持生物圈碳氧平衡，下列过程与碳氧循环没有直接关系的是（ ）
A．动物呼吸作用消耗氧气 B．汽车燃烧汽油产生二氧化碳
C．植物蒸腾作用散失水分 D．植物光合作用消耗二氧化碳
5、如图为一天之内(早晨7：00～次日早晨7：00)温室大棚中CO2含量的变化，在a点打开通风口目的是（ ）
A. 补充大棚内的O2 B. 补充大棚内的CO2 C. 降低大棚内的温度 D. 降低大棚内的湿度
（第5题图） （第6题图）
6、如图是自然界中碳循环的示意图，下列分析不符合图中表示的信息的是（ ）
A. 图中③表示的生理过程是呼吸作用
B. 图中甲代表的生物是腐生细菌和真菌等微生物
C. 在自然界中，生物遗体和排出物中的碳是不能循环利用的
D. 图中①代表的生理过程是光合作用
7、如图是自然界中一个简单的碳循环过程,对于该过程理解正确的是 ( )
A. 动植物的呼吸作用为地球大气提供了所有的二氧化碳
B. 植物只能通过光合作用将大气中的碳元素转移到体内
C. 植物体内的有机物只能通过自身的呼吸作用转化为二氧化碳
D. 我国北方的冬天,许多树叶掉落,会导致大气中的二氧化碳明显增加
（第7题图） （第8题图）
8、二氧化碳(CO2)中有碳,有机物中也有碳,以下是有关碳循环的图解,绿色植物在自然界的碳循环中起到了重要作用。图中①、②、③、④依次代表 ( )
A. 动物、细菌和真菌、光合作用、呼吸作用 B. 细菌和真菌、动物、呼吸作用、光合作用
C. 动物、细菌和真菌、呼吸作用、光合作用 D. 细菌和真菌、动物、光合作用、呼吸作用
9、近年来，全球变暖日趋严重，我们急需给地球降温。
（1）二氧化碳是导致温室效应的主要气体，燃煤发电会向大气排放大量的二氧化碳。现有一种新技术：先将煤与水反应生成合成气(主要是一氧化碳和氢气)，再将合成气通过如图甲的装置，与高温水蒸气发生反应(CO＋H2OCO2＋H2)，由于二氧化碳和氢气的物理性质不同，二氧化碳会从 (填“A”或“B”)口出来，进而被封存，而分离出的氢气将用于燃烧发电。
（2）小丽设计了如图乙的实验，若实验中能观察到U形管中a侧液面 (填“低于”“等于”或“高于”)b侧液面，则说明甲烷也是产生温室效应的气体。
10、如图所示是自然界中碳循环的简单示意图，请回答下列问题。
（1）图中所示矿物包含的化石燃料，主要包括煤、 和 ；由煤焦化得到的焦炭(主要成分是碳)充分燃烧的化学方程式为 。
（2）海水吸收二氧化碳时，发生反应的化学方程式为 。
（3）自然界中的二氧化碳处于不停的循环过程中。因此，人类降低空气中二氧化碳含量的研究方向有两个：首先要减少二氧化碳的排放，同时要 。
（第10题图） （第11题图）
11、近年来，我国大力倡导“低能耗、低污染、低排放”等低碳行为，低碳理念正逐渐深入人心。如图表示目前某市碳循环的实际情况，请分析回答下列问题。
（1）从图中可以看出， 是碳循环的重要纽带，因为它能将大气中的二氧化碳转化为 ，进而通过多条途径进行碳循环。
（2）动植物遗体和排出物中含有的碳可通过④途径继续参与碳循环，主要是由于 的分解作用。
（3）如果过度利用煤、石油等燃料，就会大大增加自然界中 的排放量，进而加剧温室效应。
12、下面是某研究性学习小组展示的关于《温室效应研究》课题的部分资料及图片。
温室效应是由于大气中的大量二氧化碳、氟氯烃、甲烷、二氧化氮等温室气体(其中主要是CO2)，像玻璃罩一样，紧紧地罩在我们的上空，使太阳照射在地球上的热量无法逸散，从而使气候圈增温的现象。
（1）该学习小组采用图甲装置制备CO2气体。文字表达式为 。
（2）图乙装置研究产生温室效应的气体的化学式是 ，该小组需要定时观测并记录的数据是 。
（3）该小组用图丙装置来进行CO2产生温室效应的模拟研究，在左侧集气瓶中盛放CO2气体，右侧集气瓶中盛放 (填气体名称)。实验时，能观若察到食用油a侧液面高度 (填“低于”、“等于”或“高于”)b侧液面高度，证明CO2是产生温室效应的气体。
（第13题图） （第14题图）
13、某同学设计了一个实验验证二氧化碳的“温室效应"，如图所示。
（1）该实验需要将实验装置置于_________________（填“阳光下”或“黑暗中”）。
（2）甲和乙中的气体分别为（ ）
A. 二氧化碳、二氧化碳 B. 二氧化碳、空气 C. 空气、空气 D. 空气、氧气
（3）根据以上实验设计，预测出现的现象是_________________。
14、自然界中存在着氧循环和碳循环。请回答下列问题。
（1）氟里昂在高空中受紫外线辐射产生Cl原子，Cl原子对臭氧层有破坏作用，其过程可表示为：①Cl+O3→ClO+O2；②ClO +O→Cl+O2。则Cl原子在臭氧反应消耗的过程中是 （填“反应物”、“生成物”或“催化剂”）。
（2）大气中CO2 的含量的增加会加剧温室效应。下列反应中，对维持大气中CO2气体总量平衡至关重要的是 （填序号）。
① 2NaOH+CO2= Na2CO3+H2O ② 6CO2+ 6H2O C6H12O6+6O2 ③ CO2+ H2O==== H2CO3
（3）科学家将CO2 和H2 以一定比例混合，在一定条件下反应生成一种重要的化工原料和水，化学方程式：2CO2+6H2====X+4H2O．则X的化学式为 。
15、探究CH4和CO2两种气体的温室效应：
探究一：比较两种气体的温室效应。
在相同条件下，用图甲装置测得500秒内CH4和CO2气体在太阳光照射下的温度变化情况如图乙。
（1）根据图乙中的曲线，关于CH4与CO2两种气体的温室效应情况，你的结论是 。
（2）本题中的“相同条件”具体是指 (请举两例)。
探究二：空气中CH4含量与温室效应的关系。
将CH4含量不同的空气放入图甲装置中，实验结果如表：
CH4的体积分数 18% 36% 48% 64%
500秒后温度/℃ 28.4 30.1 31.7 32.8
（3）分析表中数据，你可以获得的结论是 。
（4）若要在250毫升的集气瓶中收集含CH4 18%的气体(已知甲烷气体密度比空气小，难溶于水)。你的操作方法是 。
参考答案：
一、知识点梳理：
1、二氧化碳 循环 2、呼吸 燃烧 微生物 绿色植物的光合作用
3、 氧循环 碳循环 光合 呼吸 氧气 二氧化碳 碳—氧
4、 光合作用 呼吸作用 二氧化碳 吸收的二氧化碳的量 重新释放出的量
5、（1） 二氧化碳 保温 （2） 煤、石油、天然气 碳循环 上升 （3） CO2
二、例题讲解：
例题1、D
解析：温室效应主要是由于现代化工业社会过多燃烧煤炭、石油和天然气，大量排放尾气，这些燃料燃烧后放出大量的二氧化碳气体进入大气造成的。所以，开发风能、太阳能等新能源，倡导节能减排，少开车多步行，植树种草，增大绿化面积，都有利于减少二氧化碳的排放，减轻温室效应；去餐馆吃饭时，尽量使用一次性餐具，会破坏森林，不利于减少二氧化碳在空气中的含量。故D符合题意。
例题2、B
解析：二氧化碳气体具有吸热和隔热的功能。它在大气中增多的结果是形成一种无形的玻璃罩，使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散，其结果是地球表面变热起来。因此，二氧化碳也被称为温室气体。温室效应加剧主要是由于现代化工业社会燃烧过多煤炭、石油和天然气，这些燃料燃烧后放出大量的二氧化碳气体进入大气造成的；为减少大气中过多的二氧化碳，我们还可以通过植树造林，绿化草地，不践踏草坪等等行动来保护绿色植物，使它们多吸收二氧化碳来帮助减缓温室效应。故B符合题意。
例题3、B
解析：从图示中可以看出是产生二氧化碳，我们都知道人和动植物的呼吸能产生二氧化碳，汽车燃烧汽油、火电厂燃煤发电都能产生二氧化碳，而发展利用太阳能不能产生二氧化碳，而是生成水。故B符合题意。
例题4、（1）水+二氧化碳 葡萄糖+氧气 （2）= （3）黑暗条件下或者遮光处理
解析：（1）光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。光合作用的文字表达式：水+二氧化碳 葡萄糖+氧气；（2）当、两处气体中的浓度相等时，同化箱中CO2变化量为零，即叶片光合作用强度等于呼吸作用强度，即同化箱中植物的光合作用速率＝植物的呼吸作用速率，控制特定的光照强度或空气中原有的CO2浓度，使得，可使A处和B处检测到的CO2浓度相同；（3）通过测定流入和流出气体量的差值确定叶片呼吸作用的强度，还需利用该装置在黑暗条件下，测定其呼吸作用的强度。
例题5、（1）①～③箭头指向大气，④箭头指向植物（树）(2)化石燃料 (3)植物的光合作用 (4) 0.043%， 0.008%。(5)是温室效应加剧 ①植树造林；②减少化石燃料的燃烧。
解析：(1)化石燃料的燃烧，动植物的呼吸作用都会产生二氧化碳，而植物的光合作用会吸收二氧化碳。所以①②③都是产生二氧化碳，④是吸收二氧化碳。(2)产生CO2最多的是煤、石油等化石燃料的燃烧。(3)植物的光合作用消耗二氧化碳，转化为氧气。(4)由图可知，2000年二氧化碳的体积分数是0.035%，2030年二氧化碳的体积分数为0.040%，30年增长了0.005%，可算出50年增长0.008%，2050年大气中二氧化碳的体积分数为0.043%。(5)要减少空气中的二氧化碳含量，应从加快吸收和减少排放两方面考虑。
三、随堂练习：
1、A 2、D 3、C 4、D 5、D 6、C
7、(1) H2O＋CO2===H2CO3 (2) 6H2O＋6CO2C6H12O6＋6O（3）反应条件不同
8、(1)光合作用 呼吸作用 (2)二氧化碳 有机物
(3)有机物 氧气 二氧化碳 碳一氧 (4)能量 动力
四、课后练习：
1、D 2、B 3、A 4、C 5、B 6、C 7、B 8、A 9、(1) A (2)低于
10、(1)石油和天然气； C＋O2点燃CO2。 (2) CO2＋H2O=H2CO3 (3)增加二氧化碳的消耗。
11、(1)绿色植物 有机物和氧气 (2)细菌、真菌等微生物的分解作用。(3)二氧化碳
12、(1)碳酸钙+盐酸→氯化钙+二氧化碳+水 (2)CH4 温度 (3)空气 低于
13、(1)催化剂 (2)② (3) C2H4 14、（1）阳光下 （2）B （3）红墨水向空气一端（乙）移动
15、(1) 甲烷的温室效应比二氧化碳强 (2) 相同光照、相同起始温度
(3) 相同条件下，空气中甲烷气体含量越高，其温室效应越强
(4) 在集气瓶中装入45毫升水，盖上玻璃片，倒扣在水中，通入纯净CH4气体直至将水排尽
叶绿素
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第三章 空气与生命
浙教版八年级下册
第7节 自然界中的氧循环和碳循环（2）
－－－碳循环
教学目标
科学观念：了解碳循环的途径；了解大气层中臭氧层的作用及
其保护；了解温室效应的成因和温室效应的利弊；
科学思维：分析温室效应的利弊，发展自身推理、联想和思维
迁移能力；
探究实践：通过分析生态系统中碳循环的方法，提高分析总结
的能力，体验成就感。提高分析总结的能力，体验成就感；
态度责任：认同生物与环境是一个统一的整体； 关注人类活动
对生态系统的影响，养成与自然界和谐相处的生活态度。
复习巩固
1、氧循环：
大自然中氧气的含量会由于生物的 微生物的分解作用和物质的 等减少，但又会随植物的 而增加，周而复始地进行循环。
2、研究发现，绿色植物在光合作用中制造的 ，超过了自身呼吸作用对氧气的需要，其余的氧气都以 形式释放到 中。
3、生物的呼吸作用、各种燃烧现象及微生物的氧化分解作用都要消耗氧气；绿色植物通过光合作用产生氧气，释放到大气中。所以说，自然界中，氧循环的同时伴随着 的循环。
呼吸作用
燃烧
光合作用
氧气
气体
大气
碳
新知导入
读图：自然界中的碳循环主要有哪些途径？
光合
有机
呼吸
呼吸（氧化)
燃烧
新知讲解
一、自然界中的碳循环
1、碳是构成生物的基本元素之一，自然界中的碳以单质或化合物的形式存在。
2、大气中碳的气态化合物主要是二氧化碳，碳在自然界也是可以循环的；二氧化碳是碳参与物质循环的主要形式。
3、碳循环：指碳元素在自然界的循环状态，生物圈中的碳循环主要表现在绿色植物从空气中吸收二氧化碳，
经光合作用转化为葡萄糖，并放出氧气(O2)。
新知讲解
4、碳循环和氧循环的联系：
自然界中，氧循环与碳循环有着密切的联系。通过氧循环和碳循环，保持了大气中氧气和二氧化碳含量的相对恒定，维持了整个生物圈中的碳——氧平衡。
5、除了碳、氧元素循环外，自然界中还存在着氮、磷、硫等多种元素的循环。
新知讲解
6、人类降低空气中二氧化碳含量的方向：
一是减少二氧化碳的排放，如低碳出行；
二是增加二氧化碳的消耗，如植树造林。
7、低碳生活：
低碳生活指生活作息时所耗用的能量要尽力减少，从而减低碳，特别是二氧化碳的排放量，从而减少对大气的污染，减缓生态恶化，主要是从节电、节气和回收三个环节来改变生活细节。
讨论交流
现代工业迅速发展，人类大量燃烧煤和石油等燃料。这对碳循环会带来怎样的影响？
大气中的二氧化碳浓度会大幅升高，破坏自然界的平衡，带来温室效应等一系列巨大的自然灾害。
CO2
活动：
取2只塑料杯，各装1/2清水，在1只盛水的塑料杯上盖一块玻璃片。把它们同时放在太阳光下晒1小时左右，然后分别测量水温：____________的杯内的水温高。你认为其中的原因是____________。
加盖玻璃片
太阳光能透过玻璃，使杯内水的升高，而杯内辐射却很少能穿透玻璃，因此具有保温作用，使水温升高。
新知讲解
二、温室效应
1、温室保温原理：
太阳光透过温室地玻璃后，会使室内地面温度升高，而地面的辐射却很少能穿透玻璃，因此温室具有保温作用。
新知讲解
2、大气“温室效应”：
大气中的二氧化碳具有与温室玻璃相似的作用，对地球起着保温的作用，从而产生“温室效应”。
正常情况下，碳的循环是平衡的，但由于现代工业的迅速发展，人类大量燃烧煤、石油和天然气等燃料，地层中经过千百万年积存的、已经脱离碳循环的碳元素，在很短的时间内释放了出来。这就打破了生物圈中碳循环的平衡，使大气中二氧化碳的含量迅速增加，进而导致气温上升，引起“温室效应”。
新知讲解
3、二氧化碳是主要的温室气体：
能造成“温室效应”的气体除二氧化碳外，还包括水蒸气（H2O）、臭氧（O3）、氧化亚氮（N2O）、甲烷（CH4）、氢氟氯碳化物类、全氟碳化物及六氟化硫等，统称为温室气体。对全球升温的贡献百分比来说，二氧化碳由于含量较多，所占的比例也最大，约为55%。
视频辅助教学：温室气体
新知讲解
4、温室效应的利弊：
（1）利：适度的“温室效应”能保证地球上的气温恒定，适于动植物生存。
（2）弊：近百年来，人类大量使用燃料，加上森林面积因乱砍滥伐而急剧减少等原因，使大气中二氧化碳的含量增加较快，致使“温室效应”加剧，在一定程度上导致全球性气候变暖，并引起一系列恶果：
①海平面上升，直接淹没沿海城市和良田；
②破坏食物链和淡水资源，以各种难以预测的方式传播疾病；
③气候反常，病虫害增加，粮食大幅度减产；
④土地干旱，沙漠化面积增大，等。
思考讨论
1、“温室效应”有什么利弊？我们可以采取哪些措施来防治“温室效应”的加剧？
（1）减少煤、石油、天然气等化石燃料的使用；
（2）积极开发新能源（如太阳能、氢能、地热能等），以减少二氧化碳的排放；
（3）保护森林和植被，禁止乱砍滥伐，大量植树造林，利用森林蓄养水源，调节气候；
（4）控制地球人口激增，等。
新知讲解
2、森林大量砍伐，会对自然界中的碳循环和氧循环产生什么影响？
森林是地球上最主要的绿色植物群体，利用太阳能效率高；森林和地球上其他绿色植物一起是自然界中碳循环、氧循环的基础；森林的破坏、森林面积的减少，必然会使自然界中的氧-碳平衡遭到破坏。
随堂练习
1、降低大气中的二氧化碳含量减轻温室效应带来的不利影响，是全人类的共同责任。下列做法不合理的是（ ）
A．开发风能、太阳能等新型能源
B．倡导节能减排，少开车多步行
C．积极植树种草，增大绿化面积
D．去餐馆吃饭时，尽量使用一次性餐具
D
随堂练习
2、造成全球温室效应的主要原因和缓解温室效应危机的重要措施分别是（ ）
A．人造含氟制冷剂的泄漏；采用无氟制冷剂
B．煤、石油、天然气大量燃烧；营造森林绿地
C．汽车和工厂排放的废气和烟尘；收取排污费，限令整改
D．二氧化硫等有毒气体的大量产生；种植苔藓类植物吸收二氧化硫
B
随堂练习
3、二氧化碳虽然只约占空气总体积的0．03%，但对动植物的生命活动起着极为重要的作用。自然界中二氧化碳的循环如图所示，下列过程放在X处不合理的是（ ）
A．人和动物的呼吸
B．发展利用氢燃料
C．化石燃料的燃烧
D．植物的呼吸作用
B
随堂练习
4、兴趣小组的间学欲研究图甲植物的光合作用强度，将植物罝于如图乙所示的同化箱中，在一定的光照、温度条件下，让空气沿箭头方向流动。
（1）写出光合作用的文字表达式 。
（2）当 、 两处气体中的 浓度相等时，同化箱中植物的光合作用速率______（填“＜”、“＞”或“＝”）植物的呼吸作用速率。
（3）通过测定流入和流出 气体量的差值确定叶片呼吸作用强度，需要对该装置进行 处理。
水+二氧化碳
葡萄糖+氧气
光
叶绿体
二
黑暗条件下或者遮光处理
随堂练习
5、如图是自然界中碳循环的示意图。请据图回答下列问题。
（1）在图甲中①～④线上补加“箭头”(其他箭头已画出)，以正确表示碳循环的各种变化关系。
（2）图甲说明大气中CO2产生的途径有多种，其中比重最大的是 的燃烧。
（3）大气中CO2的消耗途径有 和被海洋吸收。
化石燃料
植物光合作用
随堂练习
（4）如图乙是大气中的CO2含量按目前速度上升的直线图。根据该图估计：到2050年，大气中CO2的体积分数是 ，这比2000年CO2的体积分数0.035%增加了 。
（5）大气中CO2含量的增加给地球生态环境带来的一个严重后果是 。
根据图甲CO2产生和消耗的途径，请你提出两条建议：① ；② 。
0.043%
0.008%
温室效应加剧
植树造林
减少化石燃料的燃烧
课堂总结
1、碳是构成生物的基本元素之一，自然界中的碳以单质或化合物的形式存在。大气中碳的气态化合物主要二氧化碳，碳和氧在自然界是可以循环的。
2、自然界中二氧化碳的产生途径主要有人和动植物的呼吸作用、含碳燃料的燃烧、微生物的分解作用；消耗途径主要是植物的光合作用和溶于海洋中。
3、在自然界中，碳循环和氧循环有着密切的联系。通过呼吸作用和光合作用，保持了大气中碳和氧含量的相对稳定，维持了整个生物圈中的碳-氧平衡。
4、自然界中的碳循环保持相对稳定，对生命活动非常重要，其中光合作用和呼吸作用是维持碳循环的重要环节。大气中的二氧化碳通过植物的光合作用被消耗，又随动植物的呼吸作用、有机物的燃烧以及微生物的分解作用等过程，源源不断地重新释放出来，结果使大气中被消耗的二氧化碳总量与产生的二氧化碳的总量大致相等。
5、温室效应是由于化石燃料的大量燃烧使大气中二氧化碳等温室气体大量增加造成的，打破了碳循环的平衡；会导致气候变暖等恶果。
板书设计
3.7 自然界中的氧循环和碳循环（2）
……碳循环
1、大气中碳主要存在形式：二氧化碳
2、碳循环：
产生CO2的途径：生物呼吸作用、含碳燃料的燃烧、微生物的分解作用；
消耗CO2的途径： 光合作用、溶于海洋
3、碳循环和氧循环的联系：
4、温室气体：二氧化碳、甲烷等
原因：化石燃料大量使用；
危害：打破了碳循环的平衡；导致气候变暖等。
作业布置
1、复习本课时主要内容；
2、完成作业本中相应练习；
3、完成学案中“课后巩固”；
4、预习下“空气污染与保护”相关内容。
谢谢
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浙教版八下科学§3.7自然界中的氧循环和碳循环（2）教学设计
课题 3.7自然界中的氧循环和碳循环（2） 单元 三 学科 科学 年级 八下
教材分析 本节为浙教版八下第三章和第7节内容，主要有氧循环和碳循环两大部分并拓展了臭氧与温室效应的一些知识。这是在学习了呼吸作用与光合作用的基础上的后续，学生对氧－碳平衡有一定的了解，知道一些物质的相互转化。氧循环与碳循环均分别通过其循环途径作出其循环图示，其中碳循环是在氧循环基础上进行介绍，通过生活中的经验入手讲解氧循环，再由氧循环扩展由于二氧化碳而造成的温室效应，故而将本节课的内容完整联系起来，通过学习，使学生对碳－氧平衡有一个完整的了解。本节拟用2课时完成教学，第1课时主要介绍氧循环，第2课时主要介绍碳循环。
学习目标 科学观念：了解碳循环的途径；了解大气层中臭氧层的作用及其保护；了解温室效应的成因和温室效应的利弊；科学思维：分析温室效应的利弊，发展自身推理、联想和思维迁移能力； 探究实践：通过分析生态系统中碳循环的方法，提高分析总结的能力，体验成就感。提高分析总结的能力，体验成就感；态度责任：认同生物与环境是一个统一的整体； 关注人类活动对生态系统的影响，养成与自然界和谐相处的生活态度。
重点 自然界中碳循环的途径及碳循环的意义
难点 碳循环的途径
教学环节 教 师 活 动 设计意图
导入新课 1、氧循环： 大自然中氧气的含量会由于生物的 微生物的分解作用和物质的 等减少，但又会随植物的 而增加，周而复始地进行循环。 2、研究发现，绿色植物在光合作用中制造的 ，超过了自身呼吸作用对氧气的需要，其余的氧气都以 形式释放到 中。 3、生物的呼吸作用、各种燃烧现象及微生物的氧化分解作用都要消耗氧气；绿色植物通过光合作用产生氧气，释放到大气中。所以说，自然界中，氧循环的同时伴随着 的循环。 导入新课
讲授新课 读图：自然界中的碳循环主要有哪些途径？ 参考：一、自然界中的碳循环 1、碳是构成生物的基本元素之一，自然界中的碳以单质或化合物的形式存在。 2、大气中碳的气态化合物主要是二氧化碳，碳在自然界也是可以循环的；二氧化碳是碳参与物质循环的主要形式。 3、碳循环：指碳元素在自然界的循环状态，生物圈中的碳循环主要表现在绿色植物从空气中吸收二氧化碳，经光合作用转化为葡萄糖，并放出氧气(O2)。 4、碳循环和氧循环的联系： 自然界中，氧循环与碳循环有着密切的联系。通过氧循环和碳循环，保持了大气中氧气和二氧化碳含量的相对恒定，维持了整个生物圈中的碳——氧平衡。 5、除了碳、氧元素循环外，自然界中还存在着氮、磷、硫等多种元素的循环。 6、人类降低空气中二氧化碳含量的方向： 一是减少二氧化碳的排放，如低碳出行； 二是增加二氧化碳的消耗，如植树造林。 7、低碳生活： 低碳生活指生活作息时所耗用的能量要尽力减少，从而减低碳，特别是二氧化碳的排放量，从而减少对大气的污染，减缓生态恶化，主要是从节电、节气和回收三个环节来改变生活细节。 讨论交流：现代工业迅速发展，人类大量燃烧煤和石油等燃料。这对碳循环会带来怎样的影响？参考：大气中的二氧化碳浓度会大幅升高，破坏自然界的平衡，带来温室效应等一系列巨大的自然灾害。 活动：取2只塑料杯，各装1/2清水，在1只盛水的塑料杯上盖一块玻璃片。把它们同时放在太阳光下晒1小时左右，然后分别测量水温：____________的杯内的水温高。你认为其中的原因是____________。 参考：太阳光能透过玻璃，使杯内水的升高，而杯内辐射却很少能穿透玻璃，因此具有保温作用，使水温升高。 二、温室效应 1、温室保温原理： 太阳光透过温室地玻璃后，会使室内地面温度升高，而地面的辐射却很少能穿透玻璃，因此温室具有保温作用。 2、大气“温室效应”： 大气中的二氧化碳具有与温室玻璃相似的作用，对地球起着保温的作用，从而产生“温室效应”。 正常情况下，碳的循环是平衡的，但由于现代工业的迅速发展，人类大量燃烧煤、石油和天然气等燃料，地层中经过千百万年积存的、已经脱离碳循环的碳元素，在很短的时间内释放了出来。这就打破了生物圈中碳循环的平衡，使大气中二氧化碳的含量迅速增加，进而导致气温上升，引起“温室效应”。 3、二氧化碳是主要的温室气体： （附视频） 能造成“温室效应”的气体除二氧化碳外，还包括水蒸气（H2O）、臭氧（O3）、氧化亚氮（N2O）、甲烷（CH4）、氢氟氯碳化物类、全氟碳化物及六氟化硫等，统称为温室气体。对全球升温的贡献百分比来说，二氧化碳由于含量较多，所占的比例也最大，约为55%。 4、温室效应的利弊： （1）利：适度的“温室效应”能保证地球上的气温恒定，适于动植物生存。 （2）弊：近百年来，人类大量使用燃料，加上森林面积因乱砍滥伐而急剧减少等原因，使大气中二氧化碳的含量增加较快，致使“温室效应”加剧，在一定程度上导致全球性气候变暖，并引起一系列恶果： ①海平面上升，直接淹没沿海城市和良田； ②破坏食物链和淡水资源，以各种难以预测的方式传播疾病； ③气候反常，病虫害增加，粮食大幅度减产； ④土地干旱，沙漠化面积增大，等。 思考讨论：1、“温室效应”有什么利弊？我们可以采取哪些措施来防治“温室效应”的加剧？ 参考：（1）减少煤、石油、天然气等化石燃料的使用； （2）积极开发新能源（如太阳能、氢能、地热能等），以减少二氧化碳的排放； （3）保护森林和植被，禁止乱砍滥伐，大量植树造林，利用森林蓄养水源，调节气候； （4）控制地球人口激增，等。2、森林大量砍伐，会对自然界中的碳循环和氧循环产生什么影响？参考：森林是地球上最主要的绿色植物群体，利用太阳能效率高；森林和地球上其他绿色植物一起是自然界中碳循环、氧循环的基础；森林的破坏、森林面积的减少，必然会使自然界中的氧-碳平衡遭到破坏。 学生已有氧循环知识为基础，学习碳循环相对容易些，从读图中体会到碳循环主要与二氧化碳的排放与吸收有关，以呼吸作用、氧化分解及光合作用等为主要途径，理解碳也是可以循环的从碳循环与氧循环的关系到低碳生活让学生理解低碳生活的重要性学生对温室效应相对熟悉，但引起温室效应的原因还是相对陌生的温室气体的多样性及温室的两面性，从利弊分析，使学生较为全面认识温室效应；同时理解防治温室效应加剧的有效措施
课堂练习 1、降低大气中的二氧化碳含量减轻温室效应带来的不利影响，是全人类的共同责任。下列做法不合理的是（ D ）A．开发风能、太阳能等新型能源 B．倡导节能减排，少开车多步行C．积极植树种草，增大绿化面积 D．去餐馆吃饭时，尽量使用一次性餐具2、造成全球温室效应的主要原因和缓解温室效应危机的重要措施分别是（B）A．人造含氟制冷剂的泄漏；采用无氟制冷剂B．煤、石油、天然气大量燃烧；营造森林绿地C．汽车和工厂排放的废气和烟尘；收取排污费，限令整改D．二氧化硫等有毒气体的大量产生；种植苔藓类植物吸收二氧化硫3、二氧化碳虽然只约占空气总体积的0．03%，但对动植物的生命活动起着极为重要的作用。自然界中二氧化碳的循环如图所示，下列过程放在X处不合理的是（ B ）A．人和动物的呼吸 B．发展利用氢燃料 C．化石燃料的燃烧 D．植物的呼吸作用 （第3题图） （第4题图）4、兴趣小组的间学欲研究图甲植物的光合作用强度，将植物罝于如图乙所示的同化箱中，在一定的光照、温度条件下，让空气沿箭头方向流动。（1）写出光合作用的文字表达式 。（2）当、两处气体中的浓度相等时，同化箱中植物的光合作用速率______（填“＜”、“＞”或“＝”）植物的呼吸作用速率。（3）通过测定流入和流出气体量的差值确定叶片呼吸作用强度，需要对该装置进行______处理。[参考：（1）水+二氧化碳 葡萄糖+氧气 （2）= （3）黑暗条件下或者遮光处理]5、如图是自然界中碳循环的示意图。请据图回答下列问题。（1）在图甲中①～④线上补加“箭头”(其他箭头已画出)，以正确表示碳循环的各种变化关系。（2）图甲说明大气中CO2产生的途径有多种，其中比重最大的是 的燃烧。（3）大气中CO2的消耗途径有 和被海洋吸收。 甲 乙（4）如图乙是大气中的CO2含量按目前速度上升的直线图。根据该图估计：到2050年，大气中CO2的体积分数是 ，这比2000年CO2的体积分数0.035%增加了 。（5）大气中CO2含量的增加给地球生态环境带来的一个严重后果是 。根据图甲CO2产生和消耗的途径，请你提出两条建议：① ；② 。[参考：（1）①～③箭头指向大气，④箭头指向植物（树） (2)化石燃料 (3)植物的光合作用(4) 0.043%， 0.008%。(5)温室效应加剧 ①植树造林；②减少化石燃料的燃烧。] 及时训练，有利于巩固刚刚学习的新知识。同时还有发现学生理解所学知识中存在的问题，便于及时纠正、修补。
课堂小结 1、碳是构成生物的基本元素之一，自然界中的碳以单质或化合物的形式存在。大气中碳的气态化合物主要二氧化碳，碳和氧在自然界是可以循环的。2、自然界中二氧化碳的产生途径主要有人和动植物的呼吸作用、含碳燃料的燃烧、微生物的分解作用；消耗途径主要是植物的光合作用和溶于海洋中。 3、在自然界中，碳循环和氧循环有着密切的联系。通过呼吸作用和光合作用，保持了大气中碳和氧含量的相对稳定，维持了整个生物圈中的碳-氧平衡。4、自然界中的碳循环保持相对稳定，对生命活动非常重要，其中光合作用和呼吸作用是维持碳循环的重要环节。大气中的二氧化碳通过植物的光合作用被消耗，又随动植物的呼吸作用、有机物的燃烧以及微生物的分解作用等过程，源源不断地重新释放出来，结果使大气中被消耗的二氧化碳总量与产生的二氧化碳的总量大致相等。 5、温室效应是由于化石燃料的大量燃烧使大气中二氧化碳等温室气体大量增加造成的，打破了碳循环的平衡；会导致气候变暖等恶果。 帮助学生掌握重点，更加容易的学习。
板书
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21世纪教育网（www.21cnjy.com） 21清风明月
