3.2.2 第2课时 光合作用的实质及应用 教学设计 （表格式 ）2025-2026学年生物学人教版七年级下册

第二章　植物体内的物质与能量变化
第二节　光合作用
第1课时　光合作用的相关实验
一、教学目标
（一）生命观念
通过分析光合作用的过程，明确绿色植物能利用光能将无机物转化为有机物并储存能量，理解生物与环境间的物质和能量交换关系，认同植物在生物圈物质循环和能量流动中的重要作用。
（二）科学思维
通过分析光合作用的过程，明确绿色植物能利用光能将无机物转化为有机物并储存能量，理解生物与环境间的物质和能量交换关系，认同植物在生物圈物质循环和能量流动中的重要作用。
（三）探究实践
参与 “有机物运输途径” 的实验分析活动，学习从实验现象推导实验结论的方法，体会科学探究中 “现象 — 假设 — 验证 — 结论” 的思维过程，增强探究意识。
（四）态度责任
了解光合作用原理对农业增产的意义，认识绿色植物对人类生存和生态环境的重要性，树立爱护植物、保护生态环境的意识；关注人工合成淀粉等科技成果，感受科学技术对解决粮食问题、改善环境的价值，激发社会责任感。
二、教学重难点
（一）教学重点
阐明光合作用的实质（物质转变和能量转化）；列举光合作用原理在农业生产中的应用。
（二）教学难点
通过树皮环割实验推理有机物的运输通道（筛管）及方向；理解光合作用实质中 “物质转变” 与 “能量转化” 的关联。
教学准备
教具：多媒体课件。
四、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
情境导入 1. 展示光合作用核心要素（场所：叶绿体、条件：光照、原料：水和二氧化碳、产物：有机物和氧气）的示意图，引导学生回忆上一课时所学内容； 2. 提出问题：“我们已经知道光合作用的‘原料’和‘产物’，那这些物质在反应中发生了怎样的变化？光能又去了哪里？这节课我们就来探究光合作用的实质。” 1. 观察示意图，集体回顾光合作用的基本要素； 2. 思考教师提出的问题，产生探究 “光合作用实质” 的兴趣。 通过回顾旧知搭建知识桥梁，以问题引发认知冲突，激发学生的探究欲望，自然引入本节课主题。
探索新知1：光合作用的实质 1. 展示光合作用的化学表达式，引导学生从 “物质” 和 “能量” 两个角度分析： （1）物质层面：原料（二氧化碳、水）与产物（有机物、氧气）的类型差异（无机物→有机物）； （2）能量层面：光能的去向（转化为有机物中的化学能）； 2. 总结光合作用的实质：“植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水合成为储存能量的有机物，同时释放氧气的过程”，强调 “物质转变” 和 “能量转化” 的双重内涵。 1. 小组讨论：对比原料和产物的物质类型，分析光能的转化方向； 2. 结合讨论结果，尝试用自己的话概括光合作用实质； 3. 跟随教师总结，明确 “物质转变” 和 “能量转化” 是光合作用实质的核心。 通过表达式直观呈现反应过程，引导学生分维度分析，降低抽象概念的理解难度；小组讨论培养合作能力，帮助学生主动构建 “光合作用实质” 的知识框架。
探索新知2：有机物的运输及其作用 1. 提出问题：“叶片通过光合作用制造的有机物，会留在叶片中吗？它们如何运输到根、茎、果实等器官？” 2. 展示 “树皮环割实验” 示意图： （1）第一步：呈现 “在茎上剥去一圈树皮” 的操作图； （2）第二步：呈现 “一段时间后切口上方形成瘤状物，植物仍生长” 的现象图； 3. 引导学生推理： （1）瘤状物的形成与有机物积累有何关系？ （2）有机物的运输通道可能存在于哪里？运输方向是怎样的？ 4. 总结：树皮中的筛管是有机物运输的通道，运输方向为 “自上而下”；有机物的作用是 “为细胞生命活动供能，参与构建植物体”。 1. 思考问题，提出 “有机物可能通过某种结构运输到其他器官” 的假设； 2. 观察实验示意图，记录实验操作和现象； 3. 小组讨论：基于 “切口上方形成瘤状物” 的现象，推理有机物运输的通道（树皮）和方向（自上而下）； 4. 聆听总结，明确筛管的功能、运输方向及有机物的作用。 通过实验现象引导学生进行逻辑推理，培养科学思维；将抽象的 “有机物运输” 转化为直观的实验现象，帮助学生理解筛管的作用，突破教学难点。
探索新知3：光合作用原理在农业生产中的应用 1. 提出问题：“农业生产中，农民如何利用光合作用原理提高农作物产量？” 2. 结合图片展示常见应用措施，引导学生分析原理： （1）充分利用光照：合理密植（避免叶片遮挡，提高光照利用率）、间作套种（不同作物搭配，充分利用光照）； （2）增加二氧化碳浓度：增施有机肥（微生物分解产生二氧化碳）、直接喷施二氧化碳； 3. 补充说明：水、无机盐、温度等因素也会影响光合作用，农民需综合调控这些条件。 1. 结合生活经验，尝试列举农业增产措施（如 “合理密植”）； 2. 分析教师展示的措施与光合作用原理的关联，理解 “控制原料（二氧化碳）、优化条件（光照）” 对增产的意义； 3. 记录影响光合作用的其他因素，完善知识体系。 将科学知识与农业生产实际结合，体现生物学的实用价值；通过分析措施背后的原理，提升学生知识迁移能力，落实 “科学思维” 核心素养。
板书设计
作业设计 基础作业：完成练习册P19-20。
教学反思 需关注学生对 “筛管运输方向” 的理解，可通过更多生活实例（如果树环割增产）加深认知；可适当增加学生自主设计 “验证光合作用影响因素” 的微型探究活动，进一步提升 “科学探究” 素养。