2023七年级生物上册 第3单元 生物圈中的绿色植物第5章 绿色开花植物的生活方式第1节 光合作用第2课时 光合作用的原理和应用教学实录（新版）北师大版

2023七年级生物上册第3单元生物圈中的绿色植物第5章绿色开花植物的生活方式第1节光合作用第2课时光合作用的原理和应用教学实录（新版）北师大版学校授课教师课时授课班级授课地点教具设计思路本节课设计紧密结合七年级生物上册教材内容，围绕绿色植物的生活方式中的光合作用进行深入探讨。课程旨在通过实验、图片和多媒体等多种教学手段，引导学生理解光合作用的基本原理和应用，培养他们的科学探究精神和实践能力，增强对生物圈中绿色植物重要性的认识。核心素养目标培养学生观察、分析问题的能力，提升科学探究素养；增强对科学知识的运用能力，提高实践操作技能；树立生态文明观念，认识到绿色植物在生物圈中的重要作用，培养社会责任感和环保意识。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在进入本节课之前，已经学习了植物的基本结构、细胞的基本功能等生物学基础知识。他们可能对植物的光合作用有所了解，但可能缺乏对光合作用原理的深入理解，以及对光合作用在生态系统中的作用的认识。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

七年级学生对自然界和生物现象充满好奇，对生物学课程通常表现出较高的学习兴趣。他们的学习能力较强，能够通过观察、实验等方式学习新知识。学习风格上，部分学生可能更倾向于通过实验操作来学习，而另一部分学生可能更偏好通过理论讲解和阅读材料来吸收知识。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在理解光合作用原理时可能遇到困难，如对光反应和暗反应过程的复杂性感到困惑。此外，将光合作用与实际应用相结合时，学生可能难以将理论知识应用到实际问题中。此外，对于光合作用在生态系统中的重要性，学生可能难以从宏观角度进行理解和把握。教学方法与策略1.采用讲授与实验相结合的教学方法，通过讲解光合作用原理，辅以实验演示，使学生直观理解光合作用过程。

2.设计互动式讨论环节，引导学生思考光合作用在生态系统中的作用，以及与人类生活的联系。

3.利用多媒体展示光合作用的动画和图片，帮助学生可视化复杂过程。

4.组织学生进行光合作用原理的应用实验，提高学生的实践操作能力和科学探究能力。教学过程一、导入新课

（教师）：同学们，上节课我们学习了绿色植物的基本结构，知道了它们是如何进行光合作用的。今天，我们将进一步探究光合作用的原理和应用。请大家翻开课本第X页，阅读本节课的学习目标。

二、新课讲授

1.光合作用的概念

（教师）：同学们，光合作用是绿色植物利用光能将无机物转化为有机物的过程。这个过程在生物圈中具有极其重要的意义。谁能告诉我，光合作用的主要反应物和产物是什么？

（学生）：反应物是二氧化碳和水，产物是有机物和氧气。

（教师）：很好，光合作用的确切反应式是6CO2+6H2O+光能→C6H12O6+6O2。接下来，我们将深入探讨光合作用的原理。

2.光合作用的原理

（教师）：光合作用分为光反应和暗反应两个阶段。光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上，需要光的参与。暗反应则发生在叶绿体的基质中，不需要光的直接参与。请大家跟我一起，通过实验来观察光反应和暗反应的过程。

（教师）：首先，我们进行光反应的实验。将两组叶片分别放在阳光下和黑暗中，观察它们的颜色变化。经过一段时间后，我们发现阳光下的叶片颜色变深，而黑暗中的叶片颜色基本不变。这说明光反应需要光的参与。

（教师）：接下来，我们进行暗反应的实验。在阳光下，将叶片放入含有放射性同位素标记的二氧化碳和水的溶液中，一段时间后，我们发现叶片中出现了放射性同位素标记的有机物。这表明暗反应能够将二氧化碳和水转化为有机物。

3.光合作用的实际应用

（教师）：光合作用在生物圈中具有极其重要的意义。它不仅为植物自身提供了能量和物质，还为其他生物提供了食物来源。那么，光合作用在我们的生活中有哪些实际应用呢？

（学生）：光合作用可以用于生产有机肥料、生物燃料等。

（教师）：非常好，同学们的回答非常准确。接下来，我们将通过一个案例研究，进一步了解光合作用的实际应用。

三、案例研究

（教师）：近年来，我国科学家在光合作用研究领域取得了重大突破。他们成功地将光合作用与生物技术相结合，开发出了一种新型生物燃料。这种燃料具有清洁、可再生、高效等优点。请大家阅读课本第X页的案例，思考以下问题：

1.这种新型生物燃料是如何制备的？

2.这种生物燃料有什么优点？

3.这种生物燃料对我国能源产业有什么影响？

（学生）：通过阅读案例，我们了解到这种新型生物燃料是通过将光合作用与生物技术相结合，将植物体内的有机物转化为燃料。这种燃料具有清洁、可再生、高效等优点，可以减少对化石能源的依赖，对我国能源产业具有积极影响。

四、课堂小结

（教师）：今天，我们学习了光合作用的原理和应用。通过实验和案例研究，同学们对光合作用有了更深入的了解。希望大家能够将所学知识运用到实际生活中，关注绿色植物在生物圈中的重要作用。

五、布置作业

1.请同学们阅读课本第X页的相关内容，总结光合作用的原理和应用。

2.请同学们查阅资料，了解我国在光合作用研究领域取得的最新成果。

六、课后反思

（教师）：本节课通过实验、案例研究和讨论等多种教学手段，使同学们对光合作用的原理和应用有了更深入的了解。在今后的教学中，我将进一步优化教学设计，提高教学效果。知识点梳理1.光合作用的概念

-光合作用是绿色植物利用光能将无机物转化为有机物的过程。

-反应物：二氧化碳、水

-产物：有机物（葡萄糖）、氧气

2.光合作用的条件

-光照：光反应阶段需要光的参与。

-叶绿体：光合作用主要在叶绿体中进行。

3.光合作用的过程

-光反应阶段：

-发生在叶绿体的类囊体薄膜上。

-水分子分解产生氧气和还原氢。

-光能转化为化学能，形成ATP和NADPH。

-暗反应阶段：

-发生在叶绿体的基质中。

-利用ATP和NADPH将二氧化碳还原为有机物（葡萄糖）。

-光反应产生的化学能转化为有机物的化学能。

4.光合作用的产物

-有机物：葡萄糖等碳水化合物。

-氧气：光合作用的副产品，释放到大气中。

5.光合作用的意义

-为植物自身提供能量和物质。

-为其他生物提供食物来源。

-维持大气中氧气和二氧化碳的平衡。

6.光合作用的实际应用

-生产有机肥料：利用光合作用产生的有机物作为肥料。

-生物燃料：将光合作用与生物技术相结合，生产清洁、可再生的生物燃料。

-光合细菌：利用光合细菌进行废水处理、生物修复等。

7.光合作用的研究方法

-实验法：通过实验观察光合作用的过程和条件。

-案例研究法：通过案例研究了解光合作用的实际应用。

-比较法：比较不同植物的光合作用特点。

8.光合作用与生态系统的关系

-光合作用是生态系统中的能量来源。

-光合作用维持大气中氧气和二氧化碳的平衡。

-光合作用对生态系统的稳定性和生物多样性具有重要意义。

9.光合作用与人类生活的关系

-光合作用为人类提供食物、氧气和能源。

-光合作用对人类健康和环境具有重要意义。

10.光合作用的未来发展

-开发新型生物燃料，减少对化石能源的依赖。

-利用光合细菌进行废水处理、生物修复等。

-深入研究光合作用的机理，为生物技术发展提供理论支持。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.实验与理论结合：在教学中，我尝试将光合作用的实验与理论知识相结合，让学生通过实际操作来加深对光合作用原理的理解。

2.案例教学引入：通过引入实际案例，如新型生物燃料的生产，激发学生的学习兴趣，同时让他们认识到光合作用在现实生活中的应用价值。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生参与度不足：在讨论环节，部分学生参与度不高，可能是因为对光合作用原理的理解不够深入，或者缺乏表达自己观点的自信。

2.教学方式单一：虽然采用了实验和案例教学，但在实际操作中，我发现教学方法还是相对单一，缺乏多样化的教学手段来吸引学生的注意力。

3.评价方式局限：评价主要依赖于学生的课堂表现和作业完成情况，缺乏对学生实践操作能力的全面评估。

反思改进措施（三）改进措施

1.提升学生参与度：为了提高学生的参与度，我计划在课堂上设计更多互动环节，如小组讨论、角色扮演等，鼓励学生积极表达自己的观点。

2.丰富教学方法：我会尝试引入更多的教学手段，如多媒体教学、游戏化学习等，以增加课堂的趣味性和互动性。

3.优化评价方式：为了更全面地评估学生的能力，我将采用多元化的评价方式，包括实验报告、课堂表现、小组合作等，确保评价的公正性和全面性。

4.加强实践操作：为了提高学生的实践操作能力，我计划增加实验环节的次数，并提供更多的实践机会，让学生在实际操作中加深对光合作用原理的理解。

5.联系实际生活：我会更加注重将光合作用原理与学生的日常生活相结合，通过实例讲解，让学生感受到科学知识的实用性。作业布置与反馈作业布置：

1.阅读课本第X页至X页，总结光合作用的原理和应用。

2.完成课后练习题，包括选择题、填空题和简答题，以检验对光合作用概念、过程和意义的理解。

3.设计一个关于光合作用的小实验方案，包括实验目的、材料、步骤、预期结果和注意事项。

4.撰写一篇短文，探讨光合作用在人类生活中的重要性，并结合实际案例进行说明。

作业反馈：

1.作业批改：在学生完成作业后，我将及时进行批改，确保每个学生的作业都能得到及时反馈。

2.反馈内容：在批改作业时，我将关注以下几个方面：

-学生对光合作用概念的理解是否准确。

-学生对光合作用过程描述的清晰度和准确性。

-学生对光合作用应用案例的分析深度和广度。

-学生实验方案设计的合理性和可行性。

3.改进建议：针对学生在作业中存在的问题，我将给出以下改进建议：

-对于概念理解不准确的学生，建议他们重新阅读课本相关内容，并查阅相关资料进行深入学习。

-对于实验方案设计不合理的学生，建议他们根据实验目的和原理重新设计实验步骤，并确保实验的安全性。

-对于案例分析不够深入的学生，建议他们扩大知识面，结合课本以外的资料进行更全面的分析。

-对于写作表达不够清晰的学生，建议他们多练习写作，注意逻辑性和条理性。

4.反馈方式：我将通过以下方式向学生反馈作业情况：

-课堂集体反馈：在课堂上，我会对一些共性问题进行集中讲解，帮助学生纠正错误。

-个别指导：对于个别学生的问题，我会进行个别指导，帮助他们解决具体问题。

-电子反馈：通过学校的教学平台或电子邮件，我会将批改结果和改进建议及时反馈给学生。

5.作业跟踪：为了确保学生能够有效地完成作业并吸收所学知识，我将定期检查学生的作业完成情况，并在必要时进行跟踪辅导。重点题型整理1.实验设计题

题目：设计一个实验来验证光合作用需要光。

答案：实验步骤如下：

a.准备两片相同的叶片，分别标记为甲和乙。

b.将甲叶片放在阳光下，乙叶片放在黑暗中。

c.每隔一段时间，观察并记录甲乙叶片的颜色变化。

d.分析实验结果，得出结论。

2.光合作用过程题

题目：简述光合作用的光反应和暗反应的过程。

答案：光反应过程：

-发生在叶绿体的类囊体薄膜上。

-光能被捕获并转化为化学能。

-水分子分解产生氧气和还原氢。

暗反应过程：

-发生在叶绿体的基质中。

-利用光反应产生的化学能和还原氢。

-将二氧化碳还原为有机物（葡萄糖）。

3.光合作用应用题

题目：解释光合作用在生态系统中的作用。

答案：光合作用在生态系统中的作用包括：

-为植物自身提供能量和物质。

-为其他生物提供食物来源。

-维持大气中氧气和二氧化碳的平衡。

4.光合作用原理应用题

题目：为什么说光合作用是生物圈中的能量源泉？

答案：光合作用是生物圈中的能量源泉，因为：

-光合作用将无机物转化为有机物，储存能量。

-有机物是生物体内能量和物质的基础。

-光合作用为其他生物提供了食物和能量来源。

5.光合作用与人类生活题

题目：举例说明光合作用在人类生活中的应用。

答案：光合作用在人类生活中的应用包括：

-提供食物：植物通过光合作用产生葡萄糖，为人类提供食物。

-提供氧气：光合作用释放氧气，供人类和其他生物呼吸。

-生物能源：利用光合作用产生的有机物，可以生产生物燃料。内容逻辑关系①光合作用的概念与过程

-光合作用：绿色植物利用光能将无机物转化