植物的光合作用教學設計（3課時）

11.1光合作用教學設計（3課時）【新課標要求】通過本主題的學習，學生能夠理解植物生命活動的基本過程和原理，運用這些生命活動原理分析、解釋、解決生產(chǎn)生活中的某些實際問題，并從物質循環(huán)和能量變化的角度闡明植物在生物圏中的重要地位?！緝热菀蟆扛拍?植物有自己的生命周期，可以制造有機物，直接或間接地為其他生物提供食物，參與生物圈中的水循環(huán)，并維持碳氧平衡。4.3植物通過光合作用和呼吸作用獲得生命活動必需的物質和能量，有助于維持生物圈中的碳氧平衡。4.3.1植物能利用太陽能(光能)，將二氧化碳和水合成為貯存了能量的有機物，同時釋放氧氣?！緦W情分析】學生通過前面的學習，學生對植物的結構和功能有了初步的認識，但對于植物如何利用無機物合成有機物的過程還不清楚。本節(jié)探究綠葉在光下制造有機物以及總結歸納光合作用的基本概念，包括場所、原料、產(chǎn)物和條件。在此基礎上，再進一步深入探討光合作用吸收二氧化碳釋放氧氣的過程及相關實驗，學生可能對實驗原理和操作的理解存在一定難度，需要通過直觀的演示和詳細的講解來幫助他們掌握?！窘滩姆治觥勘竟?jié)課選自蘇教版生物學七年級下冊第四單元第十一章第一節(jié)的內容。光合作用是植物重要的生理活動之一，本節(jié)從光合作用的原料開始，引導學生逐步理解光合作用的場所、原料、產(chǎn)物和條件，著重對光合作用的進行實驗探究，從而闡明光合作用的實質。植物通過光合作用合成的有機物，不斷被運輸?shù)礁鱾€組織、器官，為自身和其他生物的生命活動提供物質和能量。本節(jié)內容較多，包含多個實驗，建議分為3課時完成教學?！窘虒W目標】通過學習光合作用的發(fā)現(xiàn)過程，了解科學史，學習科學家們的探究精神。通過分析、歸納等方法，說出光合作用的原料。通過舉例，說出淀粉是植物體內普遍存在的、貯存著大量能量的有機物。通過實驗，驗證綠葉在光照下能夠合成淀粉，探究綠葉在光照下能夠釋放氧氣、植物的光合作用需要二氧化碳、植物的光合作用需要水，培養(yǎng)學生交流表達、合作探究學習的能力通過分析、歸納，概括光合作用的基本過程，理解光合作用對植物自身、其他生物及生物圈的意義?！窘虒W重難點】教學重點（1）光合作用的原料。（2）驗證綠葉在光照下能夠合成淀粉。（3）探究光合作用的產(chǎn)物和原料；（4）概括光合作用的基本過程和意義。教學難點（1）光合作用的原料。（2）驗證綠葉在光照下能夠合成淀粉。（3）探究光合作用的產(chǎn)物和原料?！窘虒W過程】環(huán)節(jié)一：新課導入【展示】圖片，一棵小樹苗長成一棵大樹，它的重量增加了，增加的重量和哪些因素有關呢？環(huán)節(jié)二：講授新課一、光合作用的原料（一）海爾蒙特的柳樹苗實驗；【講解】2400多年前，亞里士多德提出植物體由“土壤汁”構成，即植物生長發(fā)育所需物質完全來自土壤?！菊故尽亢柮商亓鴺涿鐚嶒瀳D片，提問植物的增重到底是不是來自土壤呢？學生觀察圖片，思考、討論、交流問題?！舅伎肌?.如果你是范·海爾蒙特，實驗結論該怎么寫？柳樹生長需要的營養(yǎng)物質來源于水。2.范·海爾蒙特得出該實驗結論的依據(jù)是什么？（1）柳樹增重約75Kg；（2）土壤減輕了約60g；（3）柳樹生長的五年里只對植物澆了水。3.你認為他忽視了哪些因素？陽光、空氣等非生物因素?！究偨Y】海爾蒙特實驗認為植物生長的原料是從水中得到的，樹木只要有水就能生長發(fā)育，忽視了空氣、光照等因素。（二）普利斯特利的小鼠實驗【展示】普里斯特利的實驗過程，引導學生進行分析思考【思考】1.普利斯特萊第一個實驗中，老鼠死亡的原因是什么？密閉鐘罩內沒有氧氣2.第二個實驗中，老鼠正常生活的原因是什么？綠色植物在光照的條件下，消耗（吸收）了二氧化碳，釋放氧氣，“凈化”了空氣。老鼠的呼吸需要氧氣，產(chǎn)生二氧化碳。但直到18世紀70年代人們才發(fā)現(xiàn)了空氣的成分，認識了氧氣、二氧化碳等氣體?？茖W家普利斯特利在做實驗時還不知道空氣的成分。因此，他從實驗中得到的結論是？密閉的玻璃鐘罩內的植物可以凈化老鼠呼吸而變“壞”的空氣。【總結】普利斯特萊的實驗說明植物可以“凈化”空氣。（三）英格豪斯的實驗【展示】英格豪斯的實驗過程，引導學生進行分析思考的實驗【總結】只有植物的綠色部分受到光照時，植物才能“凈化”空氣。（四）后來對光合作用的研究①植物“凈化”空氣的原因：在光照下，吸收二氧化碳，釋放氧氣。②19世紀初，一位瑞士科學家通過實驗提出，水也是光合作用的原料?！咎釂枴磕侵参锿ㄟ^光合作用產(chǎn)生了什么物質呢？二、光合作用的產(chǎn)物【提問】淀粉是植物體內普遍存在的、貯存著大量能量的有機物。怎么驗證植物在光照下能夠合成淀粉？【展示】淀粉遇到碘液會變藍，薩克斯發(fā)現(xiàn)光合作用產(chǎn)生淀粉。（一）實驗一：綠葉在光照下能夠合成淀粉?！緦嶒灢襟E】詳細講解實驗步驟，分析實驗步驟。a.暗處理暗處理目的？使葉片內的淀粉耗盡或運走。b.部分遮光怎樣遮光？在葉片上、下兩面覆蓋不同形狀的不透光的紙片或黑塑料片。部分遮光目的？設置對照。c.照光照光目的？使葉片進行光合作用，讓葉片細胞中重新積累淀粉。注意：光照時間不能太短。d.取下黑紙片，酒精脫色1.酒精脫色目的？讓葉片含有的葉綠素溶解到酒精中，使顯色更明顯。2.為什么要隔水（水?。┘訜?？受熱均勻。3.酒精脫色到什么程度？酒精脫色到葉片呈現(xiàn)黃白色。e.滴加碘液：用清水漂洗葉片，再把葉片放到培養(yǎng)皿里，向葉片滴加碘液。第一次漂洗的目的是什么？洗去酒精，便于顯色。滴加碘液的目的是什么？為了證明是否產(chǎn)生淀粉。f.顯色：用清水沖洗碘液，觀察葉片顏色的變化。第二次漂洗的目的是什么？洗去碘液,便于觀察?！緦嶒灛F(xiàn)象】見光部分變藍,遮光部分不變藍，還是黃白色?！緦嶒灲Y論】1.淀粉是光合作用的產(chǎn)物；2.光是綠色植物制造有機物不可缺少的條件?！究偨Y歸納】實驗過程【展示圖片】光合作用不僅可以產(chǎn)生淀粉，還可以產(chǎn)生其他有機物?！咎釂枴恐参锏墓夂献饔贸撕铣傻矸鄣扔袡C物，還會生成其他物質嗎?（二）實驗二；綠葉在光照下能夠釋放氧氣【實驗步驟】詳細講解實驗步驟，分析實驗步驟。1、取適量的金魚藻放在盛滿自來水的燒杯中，用一只短頸漏斗反扣住在水中的金魚藻，再在漏斗上反扣一只裝滿清水的試管。將這一裝置移到陽光下，一段時間后會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？2、待試管內液面下降到比燒杯液面低時，慢慢移出試管，用拇指按壓住試管口，反轉試管，使試管口向上。3、松開拇指，把帶火星的細木條迅速地插入試管，觀察發(fā)生的現(xiàn)象?！静シ拧烤G葉在光照下能夠釋放氧氣實驗視頻?！咎釂枴?.將帶細火星的木條伸入試管后，發(fā)生什么現(xiàn)象？此現(xiàn)象說明了什么？3.此實驗說明了什么？【總結】1.細木條復燃；2.說明有氧氣產(chǎn)生。3.植物光合作用產(chǎn)生了氧氣（氧氣能夠助燃）。三、光合作用的實質【提出】結合一系列實驗，你能說出光合作用涉及的因素嗎？原料——水、二氧化碳產(chǎn)物——有機物、氧氣場所——葉綠體條件——光【師生總結】光合作用的實質就是綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉化成儲存能量的有機物（淀粉），并且釋放氧氣的過程?！菊故痉磻健空故竟夂献饔玫姆磻?。讓學生分析反應式中的原料、產(chǎn)物、條件和場所?！緩娬{】光合作用的實質：合成有機物，儲存能量。帶領學生對公式進行分析：四、光合作用的意義【小資料】科學家估計，如果按照每年地球上植物合成4.4×1011t

的有機物計算，貯存在這些有機物中的能量約為7.1×101?kJ?！咎釂枴恐参锿ㄟ^光合作用制造了大量的有機物，這些有機物都去哪里了呢？【總結】植物通過光合作用合成的有機物，不斷被運輸?shù)礁鱾€組織、器官，為自身和其他生物的生命活動提供物質和能量。環(huán)節(jié)三：課堂小結環(huán)節(jié)四：學以致用1.早春時節(jié)，當葉片還沒長出時，三角梅就開出了大量紅色、紫色等鮮艷的花朵。推測三角梅開花過程中需要的有機物主要來自（）A.根毛從土壤中吸收并運輸?shù)腂.樹皮進行光合作用合成的C.上一年葉片光合作用合成的D.花瓣進行光合作用合成的2.植物的光合作用被稱為“地球上最重要的化學反應”。這一“反應”的實質是（）A.把有機物中的能量轉變成光能B.把有機物中的能量釋放出來C.利用光能分解有機物，釋放二氧化碳D.利用光能合成有機物，釋放氧氣3.將一棵重約0.2公斤的柳樹培育在肥沃的土壤中,兩年以后連根挖出。脫水后稱重達11公斤,其增加的10余公斤重量主要來源于()A.土壤中的無機鹽B.土壤中的無機鹽和水C.大氣中的氧D.大氣中的二氧化碳和土壤里的水4.圖11112是利用天竺葵探究“綠葉在光照下能夠合成淀粉”的實驗操作示意圖，據(jù)圖回答下列問題。(1)請將實驗過程排序：。(2)實驗過程中有兩種實驗方