苏教版七年级上册3.6.3植物光合作用的实质教案

第三节 植物光合作用的实质
教学目标
阐明绿色植物通过光合作用制造有机物，通过实验验证绿色植物在光下制造淀粉；
在活动中培养学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的科学探究能力；
理解光合作用发生的场所和产物的判定方法以及其原理，体验生物探究中的科学方法；
通过学习使学生养成爱护绿色植物的情感。
教学重难点
【教学重点】
通过实验验证绿色植物在光下制造淀粉；
培养学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的科学探究能力；
理解光合作用发生的场所和产物的判定方法以及其原理，体验生物探究中的科学方法。
【教学难点】
理解光合作用发生的场所和产物的判定方法以及其原理，体验生物探究中的科学方法。
教学准备
教师：1．根据课本准备实验《绿叶在光下制造淀粉》的材料用具；
2．准备进一步探究的实验设计方案；
3．查询书籍、网站、录像收集有关绿色植物光合作用的过程，实质，意义的资料。
学生：1．预习本课实验操作内容；
2．各实验组在小组长的带领下，将实验用植物进行必要处理；
3．查询有关绿色植物进行光合作用的资料，理解光合作用的基本过程及意义。
教学过程
导入新课
【教师】1．组织学生回忆生物的主要特征，引导学生产生疑问并自己提出问题：植物体自养的营养方式是通过什么生理过程进行的？植物体由小长大的过程中自身营养物资的积累从何而来？植物体内有机物制造的条件、场所和过程是怎样的？
2．分析海尔蒙特实验和萨克斯实验，引导学生找出答案：植物体内有机物来源于植物体的光合作用。
【学生】思考后回答问题。
讲授新课
（一）活动——验证绿叶在光下合成淀粉
1．方案：学生4人一组，按照书中实验要求进行实验操作。
在操作中注意观察实验现象，针对实验步骤提出问题，也可针对实验步骤提出改进实验的措施。根据实验现象讨论归纳结论。
【思考】
①为什么要把天竺葵放到黑暗处一昼夜？
②水浴加热后，叶片变为什么颜色？
③加碘液后，叶片变为什么颜色？能否判断叶在光下制作的是什么物质？
2．教师巡回指导，提示实验注意事项，确保实验安全有序进行；提示学生提出问题、分析问题力争将问题形成结论。组织讨论，通过小组间提问解答的方式，鼓励与同学合作共同归纳光合作用的过程与实质。
教师在此基础上演示此实验的过程并根据对植物不同的实验处理引导学生做出判断，引导学生对前后知识形成连贯性。
（建议使用资源：【教学实验】绿叶在光下制造有机物）
（二）光合作用释放氧气，吸收二氧化碳
【演示实验】《检验光合作用释放氧气》
植物在光下进行光合作用释放的气体是否是氧气，可用燃烧方法来检验。
【活动目标】
检验绿色植物的光合作用释放氧气。
【材料器具】
金鱼藻、玻璃水槽、玻璃棒、剪刀、短管漏斗、试管、卫生香或牙签、火柴、小木块、碳酸氢钠、清水。
【方法步骤】
1．取一个玻璃水槽或20cm直径的标本瓶，注满清水，每100mL水加入0.1g碳酸氢钠，用玻璃棒搅拌，以增加水中二氧化碳的含量。
2．将采集的金鱼藻在水中剪取若干带顶端的嫩枝，放置在水槽内，并使切口的一端向上，然后用短管漏斗将其倒扣在水槽里，在漏斗下垫上两个小木条，使漏斗与水槽底部分开。
3．取一支盛满清水的试管，用拇指堵住管口，倒转移入玻璃水槽的水中，套在漏斗短管上，试管内要充满水。
4．将实验装置放在温暖而阳光充足的环境里，使金鱼藻接受阳光照射。不久你可以看到许多气泡从金鱼藻放出，并聚集在试管顶端。
5．待收集约1/2管气体后，在水中用拇指堵住管口，取出试管并立即倒转，使水落到试管下部。然后将带火星的卫生香或牙签伸入试管中。请注意观察卫生香或牙签的燃烧情况。
【讨论】
1．请描述浸入水中的金鱼藻在光照条件下产生气体的状况。
2．将带火星的卫生香或牙签伸入试管后发生哪种实验现象？
3．分析该实验结果，获得的实验结论是什么？
【思考】绿色植物在光下释放氧气有什么意义？
（建议使用资源：【教学实验】光合作用能产生氧气）
【演示实验】《检验光合作用吸收二氧化碳》
把一片叶放在一个空气中有二氧化碳的实验装置内，另一片叶放在一个用氢氧化钠吸收空气中二氧化碳的实验装置内。分别经过一段时间照光后，检验这两片叶片中是否有淀粉的存在，可以判断光合作用是否需要二氧化碳。
【活动目标】
验证光合作用需要二氧化碳。
【材料器具】
天竺葵等植物的枝条、玻璃板、小烧杯、大烧杯、广口瓶或大玻璃瓶或罐头瓶、培养皿、三脚架、石棉网、酒精灯、火柴、镊子、凡士林、25%氢氧化钠或氢氧化钾、酒精、碘液、清水。
【方法步骤】
1．剪取天竺葵（或马铃薯、甘薯）带有5～6片叶的枝条，插入盛有清水的小烧杯中，放在暗处2～3天。
2．在玻璃板上放置一个培养皿，将少量25%氢氧化钠（或氢氧化钾）溶液倒入培养皿里。然后，将装有枝条的小烧杯放在培养皿里，用广口瓶罩住实验装置，并在瓶口涂一点凡士林，防止气体出入。用同样方法做好第二套装置，但培养皿里用清水代替氢氧化钠。
3．将上述两套实验装置移到光下照射2 h。然后揭开玻璃罩，从两个枝条上各摘取一片叶，分别检验两叶片中是否有淀粉的存在。记录你观察到的实验现象。
【讨论】分析实验现象，说明光合作用与二氧化碳的关系是怎样的？
【思考】从对环境的影响角度分析，植物光合作用吸收二氧化碳有什么意义？
（建议使用资源：【教学实验】二氧化碳是光合作用必需的原料吗？）
（三）光合作用的原理、原料、产物、条件和场所、意义
【提出问题、学生阅读】
【学生讨论并推荐代表回答】
1．光合作用的原理是什么？
绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水合成贮藏能量的有机物（主要是淀粉），并且释放出氧气。光合作用可以用公式表示
2．光合作用的原料、产物、条件和场所
绿叶是制造有机物的“绿色工厂”。它的“厂房”（场所）是叶绿体，生产设备是叶绿素，动力（条件）是光，原料是二氧化碳和水，产物是以淀粉为主的有机物和氧气。
3. 光合作用的实质
【学生讨论并推荐代表回答】光合作用过程中包括哪些方面的变化？
光合作用的实质包含两方面的变化：
（1）物质转化过程——把简单的无机物制成复杂的有机物，并且释放出氧气。
（2）能量转化过程——利用太阳的光能，在把无机物制成有机物的同时，把光能转变为贮藏在有机物里的能量。
学生讨论：总结出光合作用的概念。
4. 光合作用的意义
【学生讨论并推荐代表回答】光合作用有什么意义？
（1）植物的营养物质、人和动物的食物来源，人类多种使用材料的来源
淀粉在植物体内再经过复杂的变化，进一步变成脂肪和蛋白质等其它养料。绿色植物通过光合作用制造成的有机养料（物）不仅供植物本身的需要，而且是人类和其它生物的食物来源。此外，许多工业原料，如棉、麻、糖、橡胶等，也是直接或间接地来自植物的光合作用。（举例说明）
（2）生物生命活动的能量来源
光合作用是生物生命活动所需能量的主要来源。绿色植物制成的有机物里贮藏的能量，除了供给植物本身和其它生物的需要外，也是人体生理活动的能量来源。人类普遍利用的能源，如柴草、煤炭、石油、天然气等，都是现在或过去的植物通过光合作用所贮存的太阳能。（举例说明）
（3）维持大气中氧气和二氧化碳的含量相对稳定
光合作用为人类和其他生物提供了氧气。大气里的氧气和二氧化碳含量比较稳定，主要是绿色植物进行光合作用时吸进二氧化碳，放出氧气的结果。
可以说，光合作用是地球上一切生命的生存、繁荣和发展的根本源泉。
三、课堂反馈
建议使用：【同步测试】第三节 植物光合作用的实质.docx。
四、课堂小结
【教师】课堂小结，多媒体课件展示。
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