3.2.2 光合作用-（教学设计）生物人教版（2024）七下

3.2.2《光合作用》教学设计
建议2.5课时
一、学习目标
通过实验探究，分析概述光合作用的原料、产物、条件和场所，阐明光合作用的实质和意义；
通过分析植株茎瘤状物的形成，概述有机物在植物体内的运输作用；
通过分析光合作用的实质，说明光合作用原理对作物种植的指导意义；
通过分析光合作用的相关科学史，认同科学家对科学发展的贡献。
二、教学重难点
重点：
探究绿叶在光下制造有机物；
光合作用的实质；
光合作用原理在农业生产上的应用。
难点：
探究绿叶在光下制造有机物；
探究二氧化碳是光合作用必需的原料。
三、教学过程
PART导入
植物在生命活动中吸收的水大部分会通过蒸腾作用散失。那么，在海尔蒙特的柳树生长实验中，柳树质量增加了70多千克，增加的主要是什么物质呢
PART01：绿叶在光下制造有机物
实验目的：检验绿叶在光下制造的有机物是不是淀粉；探究光是不是绿叶制造有机物不可缺少的条件。
实验用具：盆栽的天竺葵、酒精、碘液、清水、黑纸片、曲别针、小烧杯、培养皿、水浴锅、镊子等。
将实验分解为两部分：
验证绿叶制造的有机物是淀粉；验证光是光合作用的必要条件。
通过问题引导，逐步引导学生分析，进行实验设计与实施。
探究1：检验绿叶在光下制造的有机物是否为淀粉。
问题引导：
淀粉遇碘会有什么反应？
直接往绿叶上滴加碘液可以吗？
如何去除“绿色”的干扰？
酒精能直接加热吗？
探究2：检验光是不是绿叶制造有机物的必要条件。
设置对照实验（有光和无关对照）
【播放实验视频】
提出目的要求：
理清实验操作的顺序及各个步骤的目的；
观察每个步骤后叶片的颜色变化。
利用流程图，分析实验步骤和每一步骤的目的。
得出结论：淀粉是光合作用的产物，光是光合作用的必要条件
【进一步探究】如果将叶片变色的部分制作成叶片横切面的临时切片，并用显微镜观察，蓝色颗粒会出现在叶肉细胞的什么结构中
教师讲解：叶绿体中含有叶绿素等色素捕获太阳光。植物利用光能，在叶绿体中合成淀粉等有机物，并把光能转变为化学能，储存在有机物中。
结论：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”。
PART02：光合作用吸收二氧化碳释放氧气
介绍普利斯特利实验——“或动物呼吸而变得污浊的空气。”
提出问题：植物更新空气的本质是什么呢？
【观察思考】金鱼藻在光下释放氧气
提出问题：将带火星的卫生香或木条伸入试管后，发生什么现象？此现象说明了什么？——得出实验结论：氧气是光合作用的产物。
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，光是光合作用的必要条件。
你已经知道光合作用的产物是有机物和氧气。那么，光合作用的原料是什么呢 前面已经提到，光合作用会消耗二氧化碳。二氧化碳是不是光合作用必需的原料呢
【实验探究】二氧化碳是光合作用必需的原料
如何检验光合作用需要二氧化碳呢？——对照实验
如何控制装置中没有二氧化碳？——氢氧化钠可以吸收二氧化碳。
（引导学生根据提示和“实验一”的步骤，尝试进行实验。）
【讨论】从甲乙中各取一片叶，酒精脱色后用碘液处理，你认为哪个装置中叶片不变蓝？为什么？
——甲不变蓝，因为甲装置中缺少二氧化碳。
光合作用和二氧化碳有何关系？——根据分析得出结论：光合作用需要吸收二氧化碳。
小结：光合作用的实质
光合作用：绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成贮存能量的有机物，并释放氧气的过程。
总结公式：
公式分析：
光合作用包括两方面的变化:
物质转变，即二氧化碳和水等无机物合成为淀粉等有机物，并释放氧气;
能量转化，即光能转化为储存在有机物中的化学能。
叶片通过光合作用合成了大量的有机物，这些有机物都去哪里了呢？
PART03：有机物的运输及其作用
【课堂活动】观察枝瘤
问题引导：
切口上方和下方的形态有什么变化？——切囗上方形成瘤状物，下方没变化。
为什么切口上方会形成枝瘤呢？——环割树皮，有机物的运输被阻断。因此有机物堆积在切口，使的切口处细胞生长旺盛，形成瘤状。
利用图片，分析有机物在植物体内运输的位置。
筛管分布在树皮中，由一系列长筒形的细胞（活细胞）首尾相连而成，两个细胞之间横壁形成筛板，上面有筛孔。向下运输有机物。
【小结】叶片光合作用制造的有机物，经叶脉、叶柄、茎等结构中的筛管运输到植物体各处，为细胞的生命活动提供能量，参与构建植物细胞，进而构成各种组织、器官和整个植物体。
【迁移应用】
果农为了增产，常将结果的枝条适当剥去一圈树皮，称为环剥，这是为什么？
——利用所学内容解释生活中的现象，促进知识的理解和迁移。
PART04：光合作用原理在农业生产上的应用
小组讨论：你能根据所学知识说说哪些措施能够提高农作物产量吗？
引导学生根据光合作用的原料和条件，分析提高农业产量的措施。——如立体种植、合理密植等。
（应用所学知识，分析生活中的实际问题）
PART05：课堂总结与反馈