第四章
绿色植物是生物圈中有机物的制造者(第一课时)
教 学 设 计
一、教材分析
本节课为人教版生物七年级上册第四章“绿色植物是生物圈中有机物的制造者”中的第一部分内容。本章通过实验“绿叶在光下制造有机物”,重点验证光合作用制造有机物,探究叶绿体是制造有机物不可缺少的条件。上述内容既是本章的核心内容,也是下一章《绿色植物与生物圈的碳-氧平衡》的基础。本节主要让学生亲自验证植物通过光合作用形成的有机物—-淀粉,并进一步从绿色植物对于生物圈的重要意义的角度,阐释绿色植物制造的有机物养育了生物圈中的其他生物。同时为建立人与生物圈的知识体系打下认识的基础。
二、学情分析
??学生都知道植物是生态系统中的生产者,但不能充分理解和认识绿色植物为什么是生产者,绿色植物生产的有机物对于生物圈的重要影响和意义。学生只对植物光合作用产生氧气印象深刻,对光合作用的原理和意义并不十分清楚,还有些同学认为光合作用主要的目的是产生氧气。所以通过实验“绿叶在光下制造有机物”来获得光合作用的概念非常重要。实验的原理对初一的学生来说有一定的难度,他们住往对知识的理解和运用只是停留在某些点上,对于整个实验的设计还做不到完整和系统。因此教师要进行更好的引导,让学生能够完成完整的探究实验设计。实验中的一些操作,如铁架台、隔水加热等都是学生第一次进行,所以教学中要进行实验操作方法的指导和安全教育。
三、教学目标
1.知识与技能:
(1)概述绿叶在光下制造有机物实验的原理和方法;
(2)知道绿色植物通过光合作用制造有机物。
(3)运用实验的方法检验绿叶在光下制造淀粉。
2.过程与方法:
尝试通过实验检验绿叶在光下制造淀粉;
培养观察分析能力、动手操作能力以及探究能力。
3.情感目标:
(1)、初步学会合作交流,树立探索创新的科学精神培养?
(2)、探讨对实验的改进,对实验进行反思,达到对思维品质的升华
四、教学重难点
1、教学重点
(1)、验证绿叶在光下制造有机物的实验。
(2)、光合作用的条件。
2、教学难点
(1)绿叶在光下制造有机物的实验设计及操作。
(2)组织好“绿叶在光下制造有机物”的实验活动
五、教学过程:
教学步骤
教师的组织和引导
学生活动
教学意图
情景激趣
小烧杯中装有地瓜粉,加入清水溶解后,滴加碘液,学生观察现象。判断是什么物质?通过什么制造的?
观察、思考、回答。
创设情景,激起学习愿望。
实验目的剖析
从实验主题──“绿叶在光下制造有机物”来考虑,你可以提出哪些探究性问题。?展示实验目的,提出本实验中需探究的两个问题:条件与产物
学生提出问题:如光合作用是在绿叶中进行的吗?绿叶必须要在光下制造有机物吗?绿叶在光下制造成的有机物是什么……
让学生学会提出问题,引出实验目的。
解读操作原理??
观看视频“绿叶在光下制造有机物”实验,展示本节课的学习任务单,学生讨论交流完成任务单。?1、检验绿叶在光下制造的有机物是不是淀粉。?请思考:如何检验淀粉??教师演示直接向叶片中滴加碘液行不行,?实验为什么没看出明显的颜色反应?操作中我们需注意些什么?为什么直接加热太危险啦?该如何科学安全地操作呢?学生上台演示隔水加热的操作步骤。引导学生进一步思考:有同学认为,完成了刚才的操作,即绿叶去除叶绿素后,滴碘液就可以检验出绿叶在光下制造的有机物是否为淀粉了。你认为他的想法对吗?为什么??研究目的2、探究光是不是绿叶制造有机物不可缺少的条件。?如何进行探究,请分小组设计方案?(提示:在这一研究目的中,变量是“光”。)?我发现同学们主要有以下三种不同的设计思路。(展示A、B、C方案)?从对照实验的变量单一性来考虑,哪一种方案设计更严谨???思考:现在可以将C实验材料放在阳光下照射,让它制造有机物了吗?教师提示:想一想,这样的叶片中有没有可能储存有以前所制造的有机物,如果有,那叶片的遮光、见光部分都有有机物存在,对实验现象有干扰。那该怎样消除这些干扰呢?综合以上我们的分析研究,要实验验证“绿叶在光下制造有机物”这一实验需要涉及到以下实验操作步骤,请你将正确顺序排出来。(展示步骤)
?学生观看视频。小组交流并回答:学生回答:用碘液???叶子的颜色干扰淀粉遇碘变蓝的颜色反应,我们需要先用酒精去除叶片的叶绿素,为加快叶绿素溶解在酒精中,还会对其进行加热处理……?酒精易燃,需要隔水加热。……?归纳整理出“摘取叶片→酒精隔水加热脱色→清水冲洗→滴碘→漂洗观察”这一系列操作。?学生思考回答,老师引导:不对,因为这些操作还不能证明这些有机物是在光下制造的还是在黑暗下制造的。?因此我们还需要以光为变量来设计探究实验。?小组讨论设计方案!?小组交流方案:?常出现的方案会有A:一株遮光植物与一株不遮光植物叶片的对照;B:同一株植物一片遮光叶片与一片不遮光叶片的对照;C:同一株植物同一片叶片的遮光部分与不遮光的对照。???学生分析并回答:C方案更严谨,因为在该对照实验中,除了光这个变量外,其他条件都应该相同,有可能存在的变量最少。老师引导学生思考并回答:?在黑暗处放置一昼夜,让叶片中原有的淀粉运走耗尽。小组讨论整理实验流程:暗处理;叶片部分遮光;阳光下照射3-4小时;摘取叶片;酒精脱色,隔水加热;清水漂洗;滴加碘液;再次清水漂洗;观察叶色。
根据实验目的,反推实验操作原理。?整理和归纳
实践操作并进行结果预测分析
实验处理叶片遮光部分叶片见光部分脱色后叶片颜色绿色变成
绿色变成
加碘液后是否变蓝
结果分析遮光部分
产生淀粉见光部分
产生淀粉
?小组讨论,填写结果预测及分析表,并相互交流。??
?结果预测,唤起求知欲。
总结拓展
我们来总结一下,通过这个实验,我们验证了光合作用的条件──光,产物──淀粉。可以得出了什么结论?关于这个实验,你还有什么疑问吗??(引导学生自己回答解决这些问题)?进一步思考:绿色植物制造有机物为什么必须要有光??(提示:光是一种能量,叶绿体是能量转换器等知识基础)?小结:光合作用的概念绿色植物通过叶绿素捕获太阳光,利用光提供的能量,在叶绿体中合成了淀粉等有机物,并且把光能转变成化学能,储存在有机物中的过程。
学生归纳结论:?1、绿叶在光下制造的有机物是淀粉。?2、光是绿叶制造有机物不可缺少的条件。?学生产生疑问:光合作用能产生其它有机物吗??没有叶子的植物能进行光合作用吗?……?思考并回答:光能可以转化为化学能,贮存在有机物中,没有了光能就没有有机物中的化学能。?结合课文内容,掌握关键词。
??????思维拓展
板书设计
第四章?绿色植物是生物圈中有机物的制造者?
一、绿叶在光下制造淀粉的实验???
1、实验步骤:暗处理→遮光→光照→摘取叶片→脱色→冲洗→滴碘液→漂洗观察
2、实验现象:遮光部分不变蓝,不遮光部分变蓝。???
3、实验结论:
(1)淀粉是光合作用的产物
(2)光是光合作用不可缺少的条件
生物自主“学习任务单”
一、学习指南
1、课题名称
人教版七年级上册生物《第四章
绿色植物是生物圈中有机物的制造者》
2、达成目标
(1)阐明绿色植物通过光合作用制造有机物。(2)阐明光是光合作用必要的条件。(3)概述绿色植物制造的有机物不仅用于构建植物体,而且养育了生物圈中的其他生物。(4)认同绿色植物制造有机物对于生物圈的重要意义。
3、学习方法建议
实验观察法、讨论交流法、资料分析法
二、学习任务一、绿叶在光下制造有机物1、实验:绿叶在光下制造有机物(1)我们可用什么物质来验证制造的有机物是淀粉?直接向叶片滴加碘液能不能看到植物变蓝色?(2)用什么方法可将影响实验的叶绿素溶解掉?能将绿叶放在酒精中直接加热吗?为什么?绿叶应加热到变成什么颜色为止?(3)如何探究光是绿叶制造有机物不可缺少的条件?请你设计一个对照实验的方案?提出问题:
是绿叶制造有机物不可缺少的条件吗?
作出假设:(略)设计方案:变量为:
。用黑纸片把叶片的
从上下两面遮盖起来,一部分
,一部分
。
(4)实验前对绿叶还要做怎样的处理?为什么?分析实验结果:实验处理叶片遮光部分叶片见光部分脱色后叶片颜色绿色变成
绿色变成
加碘液后是否变蓝
结果分析遮光部分
产生淀粉见光部分
产生淀粉实验结论:光合作用必须在
条件下进行,产生的物质是
。2、光合作用:(1)概念:绿色植物通过叶绿素捕获太阳光,利用光提供的能量,在
中合成了淀粉等有机物,并且把光能转变成
,储存在有机物中的过程。(2)产物:
(3)条件:
(4)主要器官:
(5)场所:
二、有机物用来构建植物体
有机物分布在植物体的哪些部位?1、从细胞水平来看:
2、从器官水平来看。3、从个体水平来看。三、绿色植物制造的有机物养育了生物圈中的其他生物绿色植物通过光合作用制造的有机物,不仅满足了自身
的需要,而且为生物圈中其他生物提供了基本的
。
三、收获与困惑
同步练习
1.绿色植物在光下制造淀粉的实验中,把实验植物置于暗处一昼夜,其目的是(
)
A.验证光合作用需要光
B.让叶片积累淀粉
C.使叶中的淀粉运走或耗尽
D.便于光照
2.某同学穿白裤子坐在草地上,裤子沾上了绿色的汁,用下列方法最容易清洗干净的是(
)
A.自来水
B.酒精
C.肥皂水
D.沸水
3.下图表示把银边天竺葵(叶片边缘部分细胞中无叶绿体)放在黑暗处一昼夜后,用黑圆纸片将C处两面遮盖,移入光下几小时,再经酒精脱色后滴加碘液。请分析回答问题:
(1)经酒精脱色后,叶片B处变成了什么颜色?。
(2)滴加碘液后只有B处变蓝,证明光合作用的产物是
。叶片A处不变蓝的原因是
。
(3)B、C构成一组对照实验,变量是
,得出
的结论是
。(共22张PPT)
第三单元
生物圈中的绿色植物
第四章
绿色植物是生物圈中
有机物的制造者
1.阐述绿色植物通过光合作用制造有机物。
2.运用实验法验证绿叶在光下制造有机物。
3.认同绿色植物制造有机物对于生物圈的重要意义。
绿叶在光下制造有机物
一、探究实验
提出问题
(1)绿叶进行光合作用需要哪些条件?
(2)光合作用制造的有机物主要是什么?
(3)是不是只有绿色的叶才能进行光合作用?
审视标题《绿叶在光下制造有机物》,从中概括出光合作用的三个重要因素,进行探究。
实验:绿叶在光下制造有机物
目的要求:
1、检验绿叶在光下制造的有机物是不是淀粉。
2、探究光是不是绿叶制造有机物不可缺少的条件。
材料用具:天竺葵、黑纸片、曲别针、酒精、碘液、小烧杯、培养皿、酒精灯、三脚架、石棉网、镊子、清水。
实验:绿叶在光下制造有机物
(1)我们可用什么物质来验证制造的有机物是淀粉?直接向叶片滴加碘液能不能看到植物变蓝色?
(2)用什么方法可将影响实验的叶绿素溶解掉?能将绿叶放在酒精中直接加热吗?为什么?绿叶应加热到变成什么颜色为止?
(3)如何探究光是绿叶制造有机物不可缺少的条件?请你设计一个对照实验的方案?
学习任务
把叶片浸入盛有酒精的烧杯,隔水加热,使叶绿素溶解到酒精中;叶片变成黄白色
?
直接加热,酒精蒸发快,易沸腾,易燃烧,易发生危险事故。
哪种实验方案设计的更严谨?
A:一株遮光植物与一株不遮光植物叶片的对照;
B:同一株植物一片遮光叶片与一片不遮光叶片的对照;
C:同一株植物同一片叶片的遮光部分与不遮光部分的对照。
探究光是绿叶制造有机物不可缺少的条件
(4)实验前对绿叶要做怎样的处理?为什么?
将绿色植物放在黑暗处一昼夜,让叶片中原有的淀粉全部运走或消耗尽。
总结实验的操作过程
(1)暗处理
(2)遮光处理
(3)酒精脱色
(4)漂洗叶片
(5)滴加碘液
(6)清洗叶片
(7)观察叶色
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
分析实验结果
得出的实验结论
1、绿色植物的光合作用主要产生淀粉
2、光是光合作用不可缺少的条件
实验处理
叶片见光部分
叶片遮光部分
脱色后叶片颜色
绿色变成
绿色变成
加碘液后是否变蓝
结果分析
见光部分
产
生淀粉
遮光部分
产生淀粉
黄白色
变蓝
不变蓝
黄白色
会
不会
绿色植物通过叶绿素捕获太阳光,利用光提供的能量,在
中合成了淀粉等有机物,并且把光能转变成
,储存在有机物中的过程。
1、光合作用的产物有
等有机物。
2、制造有机物不可缺少的条件是
。
3、光合作用的场所在细胞中的
。
4、进行光合作用的主要器官是
。
淀粉
光
叶片
叶绿体
光合作用的概念
叶绿体
化学能
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”
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?
凡是绿色部分都能进行光合作用,但是叶片是光合作用的主要器官。
考
考
你
?
学完了本节实验
,请你在天竺葵叶片上设计出自己的头像或枫叶的剪影。
绿色植物通过光合作用制造的有机物的作用是什么呢?
合作学习二
有机物用来构建植物体
有机物分布在植物体的哪些部位?
(从细胞、器官、个体三个层次加以阐述)
⑴从细胞水平看,有机物是植物细胞的组成成分
细胞壁的主要成分——纤维素
细胞膜的主要成分——蛋白质和脂类
细胞核的主要成分——核酸(DNA)
⑵从器官水平看,植物的各器官都含有有机物
黄豆和花生的种子——蛋白质和脂肪
芝麻和向日葵的种子——脂肪
甘薯的根、莲藕的茎——淀粉
⑶从个体水平看,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
光合作用的意义?
1、满足自身生长、发育、繁殖的需要;
2、
绿色植物作为生物圈中的生产者,它们制造的有机物,通过食物链、食物网,养育了生物圈中的其他生物。
课堂练习
1.绿色植物在光下制造淀粉的实验中,把实验植物置于暗处一昼夜,其目的是(
)
A.验证光合作用需要光
B.让叶片积累淀粉
C.使叶中的淀粉运走或耗尽
D.便于光照
2.植物能够进行光合作用的部位是(
)
A.整个植物体
B.绿色的叶片
C.所有绿色部分
D.只有茎和叶
C
C
3.下列装置中,能够快速、安全地脱去叶片中叶绿素的是(
)
A.
B.
C.
D.
A
4.光合作用的实质是(
)
A.合成有机物,储存能量
B.合成有机物,释放能量
C.分解有机物,储存能量
D.分解有机物,释放能量
A
谢
谢
!第四章
绿色植物是生物圈中有机物的制造者
“学习任务单”
一、学习指南
1、课题名称
人教版七年级上册生物《第四章
绿色植物是生物圈中有机物的制造者》
2、达成目标
(1)阐明绿色植物通过光合作用制造有机物。
(2)阐明光是光合作用必要的条件。
(3)概述绿色植物制造的有机物不仅用于构建植物体,而且养育了生物圈中的其他生物。
(4)认同绿色植物制造有机物对于生物圈的重要意义。
3、学习方法建议
实验观察法、讨论交流法、资料分析法
二、学习任务
一、绿叶在光下制造有机物
1、实验:绿叶在光下制造有机物
(1)我们可用什么物质来验证制造的有机物是淀粉?直接向叶片滴加碘液能不能看到植物变蓝色?
(2)用什么方法可将影响实验的叶绿素溶解掉?能将绿叶放在酒精中直接加热吗?为什么?绿叶应加热到变成什么颜色为止?
(3)如何探究光是绿叶制造有机物不可缺少的条件?请你设计一个对照实验的方案?
提出问题:
是绿叶制造有机物不可缺少的条件吗?
作出假设:(略)
设计方案:变量为:
。
用黑纸片把叶片的
从上下两面遮盖起来,一部分
,一部分
。
(4)实验前对绿叶还要做怎样的处理?为什么?
分析实验结果:
实验处理叶片遮光部分叶片见光部分脱色后叶片颜色绿色变成
绿色变成
加碘液后是否变蓝
结果分析遮光部分
产生淀粉见光部分
产生淀粉
实验结论:光合作用必须在
条件下进行,产生的物质是
。
2、光合作用:
(1)概念:绿色植物通过叶绿素捕获太阳光,利用光提供的能量,在
中合成了淀粉等有机物,并且把光能转变成
,储存在有机物中的过程。
(2)产物:
(3)条件:
(4)主要器官:
(5)场所:
二、有机物用来构建植物体
有机物分布在植物体的哪些部位?
1、从细胞水平来看:
2、从器官水平来看。
3、从个体水平来看。
三、绿色植物制造的有机物养育了生物圈中的其他生物
绿色植物通过光合作用制造的有机物,不仅满足了自身
的需要,而且为生物圈中其他生物提供了基本的
。
三、收获与困惑
同步练习
1.绿色植物在光下制造淀粉的实验中,把实验植物置于暗处一昼夜,其目的是(
)
A.验证光合作用需要光
B.让叶片积累淀粉
C.使叶中的淀粉运走或耗尽
D.便于光照
2.某同学穿白裤子坐在草地上,裤子沾上了绿色的汁,用下列方法最容易清洗干净的是(
)
A.自来水
B.酒精
C.肥皂水
D.沸水
3.下图表示把银边天竺葵(叶片边缘部分细胞中无叶绿体)放在黑暗处一昼夜后,用黑圆纸片将C处两面遮盖,移入光下几小时,再经酒精脱色后滴加碘液。请分析回答问题:
(1)经酒精脱色后,叶片B处变成了什么颜色?。
(2)滴加碘液后只有B处变蓝,证明光合作用的产物是
。叶片A处不变蓝的原因是
。
(3)B、C构成一组对照实验,变量是
,得出
的结论是
。