光合作用教学设计（3个课时）2024-2025学年人教版生物七年级下册

第三单元植物的生活第二章被子植物的一生第二节光合作用一、教学依据及分析：1.教材分析本节是人教版七年级生物学下册第二章第二节《光合作用》，这一节是第二章的核心内容，知识容量大，内容较抽象，实验设计丰富。本节的导入设计依旧采用赫尔蒙特的柳树生长实验，让学生在蒸腾作用的基础上能够进一步理解植物体内物质与能量变化，同时三个实验设计层层递进，将抽象的知识用具体的实验现象表现出来，循序渐进地对光合作用的实质进行层层探索，逻辑性强，降低了理解难度。学情分析七年级学生已经具备了一定的生物学知识和生活经验，对光合作用这一概念比较陌生，但对植物生长需要阳光有一定的生活经验，同时学生具备一定的实验操作能力和探究意识，需要教师加以引导二、核心素养目标：1.生命观：通过学习有机物运输途径和影响光合作用的因素，学生能够理解植物体内物质运输和能量转化的动态过程，构建起物质与能量观，认识到光合作用对维持植物生命活动以及生态系统平衡的重要性，树立生物与环境相互依存的生命观念。2.科学思维：在小组合作探究有机物运输途径、分析影响光合作用因素以及设计实验的过程中，培养学生比较、分析、综合、归纳等科学思维能力。引导学生运用批判性思维和创新思维，对实验方案和实际生产措施进行评估和优化。3.探究实践：学生以小组为单位，设计并实施探究某种因素对光合作用影响的实验，掌握实验设计、操作、数据收集与分析的方法和技能，提高动手实践能力和解决实际问题的能力。在小组活动中，培养学生的团队协作精神和沟通交流能力。4.态度责任：在实验探究和小组讨论中，培养学生严谨认真、实事求是的科学态度，增强学生爱护实验仪器、节约实验资源和保护环境的意识。通过探讨提高作物产量的措施，让学生认识到生物科学对农业生产的重要指导作用，激发学生关注农业、服务社会的责任感。三、概念1.大概念：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，参与生物圈中的水循环，并维持碳平衡2.重要概念.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。3.次位概念：植物能利用太阳能（光能），将二氧化碳和水合成为贮存了能量的有机物，同时释放氧气四、设计思路：五、教学重点、难点1.教学重点：绿叶在光下制造有机物的探究过程；叶绿体是光合作用的场所、产物和条件。2.教学难点：绿叶在光下制造有机物的探究过程的剖析，光合作用的实质，以及光合作用在农业上的应用。六、教学方法：实验、探究、剖析、讲述七、教学准备和教学时数1.教学准备：课件、实验器材2.课时：3课时八、教学过程第1课时教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课1.根据上节课中的“海尔蒙特实验”中提到，柳树的质量增加了70多千克，增加的主要是什么物质呢？2.我们每天吃的米饭是怎样得到的？学生回想，并思考。衔接上节内容，激发学生兴趣。任务一：绿叶在光下制造有机物一、实验探究：探究绿叶在光下制造有机物先要求学生阅读P29-30页内容，弄清实验的目的、材料用具、方法步骤及过程细节，特别是方法步骤。实验目的：实验材料用具：方法步骤：①A暗处理：目的是让叶片中原有的淀粉消耗完。②B用黑纸片背腹遮盖一部分：设计对照③光照几小时后摘下叶片，并去掉黑纸片。④酒精膈水加热脱色：便于观察。思考：为什么要用酒精？为什么要加热？为什么要膈水后再加热？⑤清洗后滴加碘液：染色并比较淀粉遇碘变蓝色是淀粉的特性。⑥再冲洗观察颜色变化遮光部分不变蓝，不遮光部分变蓝色。结论：淀粉是光合作用的产物（见光部分遇碘变蓝色）光是植物制造有机物不可缺少的条件（见光部分遇碘变蓝色，不见光部分遇碘不变蓝色）特别说明：植物进行光合作用的主要部位是叶片，因为叶片的细胞中含有叶绿体，在叶绿体中合成淀粉等有机物，并把光能转换成化学能，储存在它所制造的有机物中。所以叶绿体既是生产有机物的“车间”，也是将光能转换为化学能的“能量转换器”。学生阅读、思考、动手设计教师提示、讲解，学生操作验证。让学生先熟悉实验流程，和实验原理，更能理解实验的验证过程。培养学生的理解能力、动手能力。小结师生共同总结本节课所学内容课堂演练实验前为什么要进行暗处理？为什么要进行隔水加热？滴加碘液后，见光部分变什么颜色？实验的结论是。课外作业P36页板书设计光合作用绿叶在光下制造有机物实验探究：探究绿叶在光下制造有机物实验目的实验材料用具方法步骤结论分析得出结论教学反思第2课时教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课进行光合作用的主要器官是叶片，前面讲到叶片上下表皮有气孔，气孔是气体一交换的“窗口”，这里的“气体交换”是不是也与光全作用有关呢？学生回想，并思考。与前面知识相衔接，形成知识系统链接。任务一：光合作用吸收二氧化碳释放氧气光合作用吸收二氧化碳要求学生阅读P31内容，并理解相应的知识点。普里斯特利实验：2.普里斯特利实验的结论：植物能更新因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得“污浊”的空气。（后来的科学家科学证明，蜡烛燃烧或动物呼吸者会消耗氧气，产和二氧化碳，而植物的光合作用能够消耗二氧化碳、释放氧气）金鱼藻在光下释放氧气演示实验：讨论：实验结果说明了什么？由于氧气能助燃，说明产生的气体是氧气。如果将这个实验装置放在黑暗处再做一遍，会出现相同的实验现象吗？不会，因为光合作用要有光。教师讲解，学生思考、理解、领会。学生思考、领会。培养学生的综归纳能力。教师操作讲解。小结师生共同总结本节课所学内容课堂演练1．光合作用的原料是（）A．氧气和水B．二氧化碳和水C．氧气和有机物D．阳光二氧化碳和水2．关于“探究植物光合作用产生氧气”的实验，下列叙述不正确的是（）A．本实验应在温暖的环境中进行B．进行实验前，该装置需要进行暗处理C．在一定范围内，光照越强，乙中收集到的气泡越多D．将带火星的木条伸入试管后，木条复燃3．绿色植物在生物圈中发挥重要作用，下列叙述错误的是（）A．是植物、动物和人体生命活动的能量来源B．是空气中氧的主要来源C．只为植食性动物提供食物D．在维持生态平衡中发挥重要作用4．将暗处理一昼夜的叶片做如图处理，光照2小时后，A区有淀粉，B区无淀粉，这说明了光合作用需要（）A．二氧化碳 B．氧气 C．水 D．无机盐板书设计光合作用吸收二氧化碳释放氧气分析普里斯特利实验演示金鱼藻在光下释放氧气小结教学反思第3课时教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课前节课讲到，光合作用会消耗氧气，那么，二氧化碳是不是光合作用必需的原料吗？下面我们用一个实验来证明。学生思考链接上节课内容。任务一：实验探究：二氧化碳是光合作用必需的原料实验探究：二氧化碳是光合作用必需的原料提示：1.利用氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳的原理进行设计。2.设计对照实验：实验过程说明：实验前，甲、乙植物都经过暗处理后再放在不同条件的装置中。拿到光下照射几个小时后，把叶片进行脱色、清洗、染色（滴加碘液）、再清洗后观察颜色的变化。实验分析：发现甲装置中的叶片滴加碘液后不变蓝，而乙装置中的叶变滴加碘液后变蓝色。4.结论：二氧化碳是光合作用必需的原料。后来科学家通过更严谨的实验证明，水也是光合作用的原料。学生阅读、理解教师讲解、提示。任务二：光合作用的实质光合作用的表达式光合作用的实质：植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水合成为储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。学生认真听讲，联系所学知识理解。培养学生的理解记忆。任务三：有机物的运输及作用光合作用产生的有机物→筛管→根、茎、叶、果实等器官。现象：“人怕伤心，树怕伤皮”。是因为筛管是分布在树皮内侧，没了树皮就无法把制造的有机物运输。葡萄茎环割后形成的瘤状物。有面物向下运输有面物时，向下运输通道被切断，造成局部营养过剩而形成瘤状物。藤緾树、树上捆铁丝凉衣服等发现的瘤状物都是因为有机物运输被切或阻碍造成的。学生认真听讲，并识记培养学生把知识联系到实际。任务四：光合作用原理在农业生产上的应用农业产上利用到光合作用的非常多，随处可见。合理密植宽窄行栽培适当修剪树枝多施农家肥，提高二氧化碳浓度等。学生思考教师提示举例。课堂小结师生共同总结课堂演练1.园林工人给移栽后的绿化树“挂吊瓶”，补充水和无机盐，以提高成活率。“挂吊瓶”的针头应插入到茎的（

）韧皮部中的筛管B.木质部中的导管C.周皮D.形成层2．如图是生物兴趣小组用天竺葵验证光合作用的实验步骤图，下列相关叙述正确的是（

）A．甲步骤是为了让光合作用和呼吸作用都停止B．乙步骤对叶片部分遮光的目的是形成对照C．丙步骤中大烧杯装的是酒精D．丁步骤用碘液染色后叶片遮光部分变成蓝色3．探究绿色植物光合作用的影响因素，生物小组选取一株有白斑叶片和正常绿色叶片的牵牛花进行了图1所示的实验（提示：二氧化碳气体易被氢氧化钠溶液吸收），请你回答相关问题：(1)实验前应先将这株牵牛花进行暗处理，这样处理的目的是。把经过暗处理的牵牛花植株按图1所示方式处置后移至光下数小时，再将a、b、c、d四片叶子取下，分别放入图2装置中加热，该步骤的目的是使溶解，待叶片变成黄白色后，取出叶片漂洗，进行图3所示的处理：向这四片叶子滴加碘液，观察颜色变化。(2)该实验能形成组对照实验。(3)若a叶铝箔遮盖部分不变蓝，c叶白斑部分不变蓝。a、c叶中其它绿色部分都变蓝，则说明光合作用需要