3.4绿色植物是生物圈中有机物的制造者 教案

第四章 绿色植物是生物圈中有机物的制造者
一、教学目标
知识目标
1.概述绿叶在光下制造有机物实验的方法。
2.理解光合作用的概念。
3.尝试设计实验方案，掌握操作技能。
能力目标
1.尝试设计探究实验检验绿叶在光下制造淀粉并验证相关知识。
2.培养观察分析能力、动手操作能力以及合作探究能力。
情感目标
1.通过实验的分析设计，培养实事求是的科学态度和科学精神，增强进行科学研究的兴趣和信心。
2.认同绿色植物制造有机物对于生物圈的重要意义，学会爱护植物，保护植被。
二、教学重难点
教学重点
绿色植物通过光合作用制造有机物。
教学难点
组织好“绿叶在光下制造有机物”的实验活动，并结合智慧课堂展开实验教学。
三、教学方法
实验法：讲授法。
四、教学过程
【新课导入】
教师：同学们有没有观察过周围的动物与环境的关系？那我们看青蛙他和周围的绿色植物几乎都能够融为一体。那他这种体色除了能够和周围的环境融为一体，有一个安静隐蔽的栖息的环境之外，那绿色植物还对于蛙的生活有哪些作用呢？
教师：除了给蛙提供一个生存环境外，他还给蛙提供啦间接的食物来源，一些昆虫是以绿色植物为生的，而蛙就是以这些昆虫为食的。
进而引出本节学习内容——绿色植物是生物圈中有机物的制造者。
【新课讲授】
（一）绿叶在光下制造有机物
1.实验：绿叶在光下制造有机物
教师：前面我们讲过，绿色植物能通过光合作用制造有机物，那这些有机物是怎么制造出来的呢？又存在哪里呢？这些有机物的主要物质是什么呢？
教师：让我们通过一个小的实验来验证一下绿叶植物是否是能够在光的作用下来制造有机物。
（展示“实验：绿叶在光下制造有机物”，组织学生阅读教材，自主学习，明确实验的目的要求、材料用具和方法步骤）
目的要求：
（1）探究绿叶在光下制造的有机物是不是淀粉？
（2）光是不是绿叶制造有机物不可缺少的条件？
材料用具：
盆栽天竺葵，黑纸片，曲别针，酒精，碘液，大烧杯，小烧杯，培养皿，三脚架，石棉网，镊子，滴管，火柴，清水。
方法步骤：
（1）把盆栽的天竺葵放到黑暗处一昼夜。（暗处理）
问题：为什么要暗处理
（2）用黑纸片把叶片的一部分从上下两面遮盖起来，然后移到阳光下照射。（遮光对比）
问题：为什么要把叶片的一部分遮盖起来？
（3）几小时以后，摘下叶片，去掉遮光的纸片。（光照后摘叶）
（4）把叶片放入盛有酒精的小烧杯中，隔水加热，使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中叶片变成黄白色。（酒精脱色）
问题：为什么隔水加热？
（5）用清水漂洗叶片，再把叶片放到培养皿里，向叶片滴加碘液。（漂洗加碘）
问题：滴加碘液是为什么呢？
（6）稍停片刻，用清水冲掉碘液，观察叶片发生了什么变化。（清洗观察）
小组合作，问题探究
（1）为什么用黑纸把叶片的一部分遮盖起来？
（2）叶片为什么放在酒精中？为什么隔水加热
（3）绿色植物制造的有机物是什么？
（4）为什么把天竺葵放到黑暗处一昼夜？
（5）归纳概括实验步骤？
分析实验现象，师生共同归纳，得出结论。
结论1.叶片的见光部分产生了有机物——淀粉。
结论2.光是绿叶制造有机物不可缺少的条件
2.光合作用
思考：除了叶片外，植物体的其它绿色部分能不能进行光合作用？
学生：事实上，凡是植物的绿色部分，只要细胞中含有叶绿体，就能制造有机物。但是绿色植物制造有机物的主要器官是叶片。
教师：同学们自己组织语言描述光合作用的定义。
光合作用的定义：绿色植物通过叶绿素捕获太阳光，利用光提供的能量，在叶绿体中合成淀粉等有机物，并且把光能转变为化学能，储存在有机物中，这个过程就是光合作用。
叶绿体既是生产有机物的“车间”，也是将光能转变为化学能的“能量转换器”。
提出问题：光合作用产生的有机物全是淀粉吗？
提示：绿色植物通过光合作用制造的有机物主要是淀粉等糖类。一部分糖类在植物体内还会转变成蛋白质、脂类等其他有机物。
（二）有机物用来构建植物体
思考：绿色植物通过光合作用制造了大量的有机物，这些有机物的作用是什么呢？
（展示木本植物幼茎横切纵切面结构图，组织学生观察图片，小组合作，探讨问题，引导学生说出光合作用制造的有机物如何运输到植物体的其它部位）
提出问题：叶片通过光合作用制造的有机物如何运输到植物体的其它部位？
提示：水由导管从下向上运输，叶片光合作用制造的有机物由筛管向下运输。
教师：引领学生再一次审视实验题目，体会光合作用的三个重要因素——绿叶、光、有机物。
教师：有机物的作用，我们从三个方面来看，首先我们从细胞的水平来看
1.从细胞的水平来看
有机物的作用掺杂在细胞的整个结构当中，像细胞壁的形成，它需要纤维素作为基础，而细胞膜是由蛋白质和脂质构成的，细胞核中的DNA也是有机物。液泡和细胞质中都溶解着大量的有机物。所以我们可以得出有机物在细胞的水平当中是非常重要的。
2.从器官水平看
教师：构建了一个整体，从器官的层次来看，像植物的果肉器官含有大量的糖分，豆类含有蛋白质，瓜子含有脂肪，而土豆和藕含有大量的淀粉。糖、蛋白质、油脂和淀粉都是有机物。
3.从个体水平看
教师：多个器官构成系统，系统构成整个生物体那个体层次能不能缺少有机物呢？以树木为例，气温低的时候有机物合成减少，植物生长的就较为缓慢，但是气温高的时候，有机物合成的就快，植物生长的就快速，所以我们得出生物体的各个结构层次都离不开有机物。
结论：构成植物体干重的绝大部分物质是有机物，只有极少部分是无机盐。
（三）绿色植物制造的有机物养育了生物圈中的其他生物
教师：绿色植物在制造有机物的同时，并且还蕴养了其他的生物，像食草动物以绿色植物为食，食肉动物以食草动物或其他动物为食，间接的就是以植物为食，而杂食性动物有的就是直接或间接的以绿色植物为食。绿色植物就很伟大，它既能够给自身提供材料，也能够给其他生物提供能量。
【课堂练习】
1.绿叶在光下制造的有机物是（ ）
A.淀粉 B.蛋白质 C. 脂肪 D.无机盐
答案：A
解析：通过利用碘液对脱色后的叶片进行染色后，叶片变蓝，说明叶片中光合作用的产物为淀粉。
2.绿色植物制造有机物不可缺少的条件是（ ）
A.水分 B.空气 C.光 D.温度
答案：C
解析：绿叶植物制造有机物主要是通过光合作用，所以必不可少条件是光。而光合作用的主要场所位于液力体当中。
3.光合作用进行的场所是（ ）
A.线粒体 B. 叶绿体 C. 液泡 D.细胞壁
答案：B
解析：绿叶植物制造有机物主要是通过光合作用，所以必不可少条件是光。而光合作用的主要场所位于液力体当中。
【课堂小结】
教师：验证绿叶植物制造有机物的实验时候，要特别注意在实验前要进行暗处理，然后进行悬液遮光，然后利用酒精脱去叶片中叶绿素的颜色，然后再用碘液染色验证有机物的存在。
教师：那有机物的作用是非常广的，一能够构建植物个体，而通过植物体来孕养生物圈的其他生物。
【作业布置】
完成配套作业。
五、板书设计
第四章绿色植物是生物圈中有机物的制造者
一、绿叶在光下制造有机物
1.实验：绿叶在光下制造有机物
2.光合作用
二、有机物用来构建植物体
细胞水平、器官水平、个体水平
三、绿色植物制造的有机物养育了生物圈中的其他生物
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