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教学基本信息
课题 光合作用吸收二氧化碳释放氧气
单元 第三单元 第五章 第一节
学科 生物学 学段 年级 初一年级
教材 书名：义务教育教科书《生物学》七年级上册 出版社：人民教育出版社
1.教学背景分析
1、教材分析（1）课标要求： 绿色 ( http: / / www.21cnjy.com )植物对生物圈的存在和发展起着决 ( http: / / www.21cnjy.com )定性作用。绿色植物通过它的生命活动直接或间接地为其他生物提供食物和能量，并对维持生物圈中的碳氧平衡和水循环发挥着重要作用。课标中对此部分内容的要求是阐明绿色植物的光合作用。（活动建议：探究光合作用的条件、原料和产物。）举例说出绿色植物光合作用原理在生产上的应用。说明绿色植物有助于维持生物圈中的碳氧平衡。（2）整体感知教学内容 教材中对于光合作用需要二氧化碳和释 ( http: / / www.21cnjy.com )放氧气两个实验都可以算作是验证性实验，在整节课的授课过程中，实验的串联可以有效的将生物学知识进行梳理。从海尔蒙特的“柳树实验”分析开始，提出空气的影响因素，而对于植物利用二氧化碳产生氧气在小学科学课已有认识，但缺乏实验的实证，因此，本部分知识通过实验的观察和分析，让学生感受理科课程中的实证思想也是重要目的之一。2、学情分析：学生对光合作用能够吸收二氧化碳以及光合作用产生氧气是熟悉的，但只是习得的经验，并没有经过实验的检验。学生对实验探究充满兴趣，并乐于动手动脑。
2.教学目标(含重、难点)
【教学目标】知识目标：1.说明光合作用需要二氧化碳。2.根据提示，设计实验证明光合作用需要二氧化碳。3.说明光合作用产生氧气。4.说出光合作用产生氧气的速率受实验材料、二氧化碳、光照强度、温度等因素的影响。5. 通过对一组实验探究的分析，总结说出光合作用的原料、条件、场所、产物。能力目标：1.模仿实验设计参考，进行光合作用需要二氧化碳的实验设计。2.模仿化学实验的方法，进行检验光合作用产生氧气的实验设计。3.根据实验现象和结果进行反思，尝试对实验设计进行改进。情感、态度和价值观目标：1.体验科学探究的严谨。2. 形成勤于动手，善于动脑的学习习惯。【教学重点】1.说明光合作用需要二氧化碳。2.说明光合作用产生氧气。【教学难点】1.实验设计2.说出光合作用产生氧气的速率受实验材料、二氧化碳、光照强度、温度等因素的影响。【教学方法】讲授式 探究式 实验式【教学资源】
3.教学过程（第一课时）
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 提问：通过上一章的学习，绿色植物的叶片在有光的环境下会产生什么物质？提问：生物的呼吸、物质的燃烧都要消耗氧气，空气中氧气比例为21%，不断消耗了氧气为什么地球大气的比例能够维持相对稳定呢？ 思考并回答问题思考、分享 回忆旧知，为光合作用的概念构建做铺垫通过学生回答问题引出课题
讲授新课 想一想，议一议 海尔蒙特的柳树实验1.海尔蒙特认为柳树质量的增加来自水。你认为对吗？ 2.如果不对，据你分析还有什么因素会影响到实验结果？ 图示 回顾叶片气孔结构 引发空气对植物生长是否存在影响的疑虑 阅读、思考并分享思考并分享 通过对经典实验的识图，提升学生分析、思考能力由旧知启发学生对新知识的探索
讲授新课 图示普利斯特里的实验 提问：普利斯特里实验的四个装置，设计意图是什么？蜡烛熄灭和小鼠死亡的原因是什么？为什么有了植物，蜡烛持续燃烧，小鼠可以存活？由此，你得到的结论是什么？图示简介英格豪斯类似的实验 小组讨论，分析实验现象和过程，思考并回答问题。 通过对经典实验的识图，提升学生分析、思考能力
讲授新课 探究 是否真的只在有光的条件下产生氧气？需要解决的问题 1.如何将植物产生的气体收集起来？ 2.怎样证明这种气体是氧气？演示实验 金鱼藻在有光的条件下产生氧气 提问：1.点燃的卫生香进入试管口后，观察到了什么变化？ 2.这种变化说明收集的气体具有什么特性？ 3.说明绿色植物在有光的条件下产生了何种气体？ 讨论、设计并分享观察、思考并回答问题 提升学生思考、设计实验的探究能力提升学生观察、分析实验现象和得出结论的探究能力
课堂小结 概括 在有光的条件下，绿色植物既可以产生一种营养物质淀粉，又可以产生一种气体氧气。 思考并填空 完善光合作用的产物，为下节课光合作用概念的总结做伏笔
拓展空间 提问：在农业生产中，农民都是希望产量越高越好，分析合理密植的提高产量的原理 分析、思考并回答问题 提高学生运用生物学知识解决实际问题的能力
进一步探讨 技能训练 思考、分析并回答问题 提升学生实验分析能力
3.教学过程（第二课时）
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 讲解 淀粉的分子结构与二氧化碳的关联提问：绿色植物在产生淀粉的同时是否利用了二氧化碳？ 倾听、思考 由问题引入新课，激发学生思维
讲授新课 探究 二氧化碳是产生淀粉的必需原料吗？需要解决的问题：1.如果确保二氧化碳的有和无？2.如何检验淀粉的有无？组织学生分小组交流、讨论、汇报并及时给予评价。 分析、讨论、分享 学会确认实验变量和控制变量培养学生严谨的科学态度培养学生语言表达能力
讲授新课 演示实验 通过淀粉的有无判定是否与利用二氧化碳有关 观察、完成探究活动报告 培养学生实验的观察、分析能力
讲授新课 概括绿色植物光合作用概念 归纳总结光合作用的概念及反应过程 明确重要概念
课堂小结 完成书后练习 思考并完成习题 加深对植物光合作用的理解并提高学生运用知识解决生活实际问题能力
拓展空间 设计二氧化碳量的多少与淀粉生成量关系探究实验提示：小苏打的用处 思考、讨论、分享 通过拓展实验深化学生对变量和控制变量的理解
进一步探讨 提问：生物的生命活动通常具有利用氧气产生二氧化碳的现象，而植物的光合作用是利用二氧化碳产生氧气，那么植物是否也会利用氧气而产生二氧化碳呢？ 思考 为植物的呼吸作用做铺垫
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第五章 绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡
第一节 光合作用吸收二氧化碳释放氧气
第一课时
温故知新
在有光的条件下，绿色植物的叶片产生哪种物质？
海尔蒙特的实验（17世纪初）
思考与讨论：
1.海尔蒙特认为柳树质量的增加来自水。你认为对吗？
2.如果不对，据你分析还有什么因素会影响到实验结果？
1771年，普利斯特里的实验
放在黑暗中…
1779年，英格豪斯[荷兰]的实验
结论：绿色植物只有在光照下才能更新空气。
探究 绿色植物是否在有光的条件下产生氧气？
设计实验装置并说明原因
需要解决的问题
1.如何将植物产生的气体收集起来？
2.怎样证明这种气体是氧气？
实验设计
把绿色植物放进水里
光照之下产生气体，有气泡冒出
用排水集气法收集气体
用带火星的木条来检验
思考与讨论：
1.点燃的卫生香进入试管口后，观察到了什么变化？
2.这种变化说明收集的气体具有什么特性？
3.说明绿色植物在有光的条件下产生了何种气体？
在有光的条件下，绿色植物既可以产生一种营养物质 ，又可以产生一种气体 。
淀粉
氧气
实验结论：
第二课时
二氧化碳分子
淀粉分子
绿色植物在产生了淀粉的同时是否利用了二氧化碳，你能否通过实验证实呢？
【探究】二氧化碳是产生淀粉必需的原料吗？
需要解决的两个问题
给植物提供有二氧化碳、无二氧化碳两种环境，其他条件都相同；
如何检验植物是否产生了淀粉。
能吸收二氧化碳
注意：氢氧化钠具腐蚀性，不能让皮肤接触它。
具体步骤
1.暗处理
2.选叶、连好装置
3.脱色、检验
A
B
清水
氢氧化钠
空气组
缺少CO2组
实验装置示意图
空气对照组
缺少CO2组
实验结果
实验结论：
绿色植物通过叶绿体，利用光能，将水和 转化成储存能量的有机物（如淀粉）并且释放氧气。
二氧化碳
光合作用
增加水中二氧化碳的浓度
拓展实验
生物的生命活动通常具有利用氧气产生二氧化碳的现象，而植物的光合作用是利用二氧化碳产生氧气，那么植物是否也会利用氧气而产生二氧化碳呢？登陆21世纪教育 助您教考全无忧
第五章 绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡
第1节 光合作用吸收二氧化碳释放氧气
1、 单项选择题
1.养殖金鱼时，常常在金鱼缸内放置一些新鲜水草的主要作用是 （ ）
A.增加金鱼缸内的氧气 B.美化金鱼的生活环境
C.增加金鱼缸内的养料 D.增加金鱼缸内的二氧化碳
【解析】选A。植物的光合作用可以制造氧气，增加水中氧气含量。
2. 如下图，证明“在有光 ( http: / / www.21cnjy.com )条件下，氧气是否由绿色植物释放出来”和“光是植物进行光合作用的条件”的对照实验装置分别是 ( )
A．甲与乙、甲与丁 B．甲与丙、甲与乙
C．甲与丁、乙与丙 D．甲与乙、乙与丙
【解析】选B。设计实验要先辨别实验的变 ( http: / / www.21cnjy.com )量，注意对照实验中只有变量是不一样的，确保单一变量。因此，对于第一个研究实验，变量应该是植物的有无，同时根据题设要求是在有光的条件，因此，选择甲、丙作为第一组对照实验；对于第二个研究实验，变量是光照的有无，同时要求研究的是植物的光合作用，因此实验装置中植物是必要的条件，所以选择甲、乙两个装置作为对照实验。【来源：21·世纪·教育·网】
3.如图表示一段时间内某植物叶片吸 ( http: / / www.21cnjy.com )收二氧化碳与光照强度关系示意图。以下分析正确的是 （ ）
A.ac段表示该植物的光合作用不断地增强
B.b点表示该植物不进行光合作用
C.当光照强度>n1时，该植物开始进行光合作用
D.当光照强度>n2时，表示该植物不再进行光合作用
【解析】选A。光合作用受光照强度、 ( http: / / www.21cnjy.com )二氧化碳浓度等因素的影响。在一定范围内，植物的光合作用随光照强度的增加而增加以及随着二氧化碳浓度的增加而增加，但到达一定临界值后，光合作用强度不再改变。a点表明植物体内光合作用小于呼吸作用，因此二氧化碳吸收量为负值；b点表示植物的光合作用与呼吸作用持平，因此二氧化碳吸收量未零；从a点开始，植物见光就可以进行光合作用，同时光照强度大于n2时，光合作用强度不再增加而非不进行光合作用。21世纪教育网版权所有
2、 识图填空题
1.为了探究二氧化碳是光合作用的原料,某实验小组的同学设计了如下的实验:
①选出甲、乙两盆天竺葵植物,暗处理一昼夜。
②将甲、乙叶分别进行如图处理。
③光线照射3小时。
④取甲、乙叶放到酒精里隔水加热至黄白色。
⑤把甲、乙叶用清水漂洗,加碘检验。请按要求回答下列问题:
（1）暗处理的目的是: 。
（2）本实验的单一变量是 。
（3）酒精隔水加热的目的是: 。
（4）实验结果:甲叶: 、乙叶: 。（填“变蓝”或“不变蓝”）
（5）对甲叶的实验结果进行分析: 。
（6）得出结论: 。
【解析】光合作用利用二氧化碳作为材料是经典探 ( http: / / www.21cnjy.com )究实验，通过探究二氧化碳是光合作用原料，辨析对照实验和单一变量的设计原则。掌握淀粉的检测方法。酒精脱色的实验操作目的。21cnjy.com
（1）消耗叶片中原有淀粉； ( http: / / www.21cnjy.com )（2）钟罩内二氧化碳气体的有无；（3）防止酒精自燃；（4）不变蓝；变蓝；（5）钟罩内没有二氧化碳气体，光合作用缺少原料，没有淀粉产生，因此叶片不变蓝，说明光合作用需要二氧化碳；（6）二氧化碳气体是光合作用产生淀粉的必需原料。21教育网
2.喜爱生物学的某同学为了探究植物光合作用，设计了如下三个装置，三个装置中植物、培养液、隔板、光照等条件完全相同。请分析并回答下列问题：www.21-cn-jy.com
（1）为使实验结果更加准确，实验前应该对植物进行的处理是： 。
（2）把三盆植物放在阳 ( http: / / www.21cnjy.com )光下几小时后，分别将A、B、C装置的叶片摘下，放入热酒精中脱色洗净，然后均滴涂碘液再洗净，叶片不会变蓝的是 。
（3）实验后发现A钟罩和B钟罩内壁小水珠明显比C钟罩内壁小水珠多，说明白天植物的 作用强于夜晚。21·cn·jy·com
（4）下图是该同学分析甲装置中植物叶肉 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞进行生理活动的过程图，其中甲和乙表示细胞内结构，①②③表示有关物质，则在图中③表示的物质是 。
【解析】本题主要涵盖光合作用、蒸腾作用 ( http: / / www.21cnjy.com )两个植物生理活动。光合作用需要光也是经典探究实验之一。答题过程中辨析对照实验和控制实验单一变量，同时结合图分析植物的光合作用。2·1·c·n·j·y
（1）进行暗处理24小时；（2）B、C；（3）蒸腾作用；（4）水
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