七年级生物上册第二单元第一章第三节绿色植物的光合作用(第一课时)

七年级生物上册 第二单元第一章第三节 绿色植物的光合作用（第一课时）

教材分析

在学习了绿色植物的蒸腾作用之后，继续学习植物的光合作用这个重要的生理现象。虽然学生有了一定的知识基础，光合作用的原理比较抽象。初一的学生相对应的知识铺垫不够，而且光合作用是生物圈中有机物的来源之本，通过光合作用的学习，能够使学生从理论上理解到绿色植物光合作用的重要性。通过一系列的实验设计、操作、探究和讨论，使学生对实验的设计原理、技巧，有更深层次的感悟。通过实验还能够培养学生的实验操作技能、合作精神和探究水平。所以本节知识要用具体的，形象的实验实行教学。让学生体验到由现象到理论的过程，即通过感性认知上升到理性知识。本节知识点较多,例如光合作用的原料、条件、产物、公式、概念、实质及实验的原理等。教学中应注重知识点的落实，为学生下一步学习植物的呼吸作用打下良好的基础。

教学目标

1、通过探究实验，阐明绿色植物产物和原料及条件。知道光合作用的原理在农业生产上的应用。

2、通过探究实验设计思路的培养及实际操作水平的训练，进一步培养学生对知识点的应用水平。

3、合作学习，取长补短，师生互补，良好学习气氛的培养；对科学知识探索精神的培养。

教学重点

探究绿色植物在光下形成淀粉，光是形成淀粉的条件。

教学难点

提出问题，应用适当的手段解决问题；单一变量对照实验的设计。

教学准备

课前由实验小组的同学与教师共同实行

（1）实验器材的准备：酒精灯、酒精、三脚架、石棉网、镊子、广口瓶、瓶塞、凡士林、蜡烛、大玻璃罩、长颈漏斗、试管、玻璃管、三角烧瓶等）

（2）选择健壮的天竺葵在暗处放置24小时后，选择适当的叶片用黑纸片实行上下遮盖。

（3）首先学生分实验小组，选出组长，实验员，发言人，填写实验记录单。

教学手段：实验设计，动手操作，教学课件。

教学形式：小组合作讨论，看书自学，动手实验，即时练习落实知识，教师参与，适时引导。

教学程序

一、情景激疑：

教师讲述：记得在一个春光明媚的周日，我领着三岁的女儿来到了植物园。我给她说要保护花草，因为花草和我们一样都是珍贵的生命。于是她把手中的面包揉碎撒到了草地上。我问她为什么？她说让小草吃面包，我给她说：小草不吃面包，喝点水，晒晒太阳就饱了。第二天中午该吃饭了，她要水喝，然后跑到太阳地里说：不吃饭了，晒晒太阳就饱了。

教师引导学生提问：同学们能从老师讲的这个小故事中提出与生物学相关的问题吗？

学生提问，略。（鼓励学生大胆提问，不要限制学生的思路）

教师总结：人实行生命活动需要的营养物质是从外界摄取的，植物实行生命活动所需要的营养物质是从哪里来的呢？是植物自己制造的吗？这是一个生物学问题。怎样研究呢？

学生：通过实验实行研究。

二、实验探究

出示课件：探究:绿色植物在光下形成淀粉。

1、提出问题：绿色植物在光下形成淀粉吗？教师引导学生作出假设，注意强调“光下”这个条件。

2、作出假设：首先教师应解释假设的设定，就是对下一步实验过程的简单概述。然后让学生假设。

假如绿色植物在光下形成淀粉，那么不在光下就不形成淀粉。（注意学生思维的训练和语言表达水平的提升。随时注意学生思维的火花。鼓励学生。）

3、制定计划：

思考：首先让学生通过思考形成合理的实验思路。针对假设需要做对照实验吗？对照的是什么条件？让学生讨论后回答。

学生答：光是对照的条件，是研究的变量。

依据光所做的对照实验中，以下哪一种方案更能表达实验的严谨性？让学生讨论后回答。

（1）两盆植物上分别选一片叶子实行对照。

（2）一盆植物上选两片叶子实行对照。

（3）一盆植物上选一片叶子的两局部实行对照。

学生答：选择第三种方案。尽量让学生解释选择的原因。

教师：注意培养学生设计单一变量的实验思路以及单一变量的设计原理，其他条件都一样，仅仅要研究的条件不一样。在这个实验中，要研究的条件是“光”。第三种方案中一片叶子的两个局部是变量最少的，所以选择第三个方案。

4、实施计划：

尝试合作

通过合作尝试小实验来验证淀粉遇碘变蓝，同时使学生学会相互配合，为下一步的实验活动打下基础。

小实验---淀粉的检验

要求：用碘液滴到面包上，观察面包颜色的变化。

（由组长指挥，实验员实行操作。纪录员纪录。）

现象描绘：淀粉遇碘变蓝，能够用这个方法验证淀粉的存有。

（2）小组讨论：

a.绿色的叶影响观察淀粉的变蓝，怎样把绿色处理掉？

b.实验前应避免叶片内原有淀粉对实验结果的影响，怎样处理？ 通过组长的领导，小组看书讨论解决。然后选择小组实行发言。

脱色，是为了避免绿色的存有影响观察滴碘后变蓝的淀粉。叶绿素易溶于酒精，而酒精又易燃烧，所以将叶片实行隔水在酒精中加热，确保实验的安全。

暗处理，是为了清除叶片内原有的淀粉。植物在黑暗中不形成新的淀粉，原先的淀粉又被利用掉。经过暗处理后的植物叶片内基本上不含淀粉了。这样我们就能够让叶片从新开始制造淀粉实行验证。

教师对实验提出要求：

（1）课前实验小组的同学已经对叶片实行了暗处理，同学们在将叶片上的黑纸片摘除时用笔划出遮盖的范围。

实验的考前须知：酒精灯的准确使用。点燃用火柴，熄灭用灯帽。如不小心，酒精灯翻倒着火，不用慌张，用教师准备的湿毛巾盖住即可。

由小组长看着课本的实验过程指导组内实验。（强调组长的责任，以及组内的配合。）

学生实验（教师巡视，协助，指导，参与探讨。）

注意提醒学生实验的安全，以及注意观察酒精颜色的变化和叶片颜色的变化。（以叶片变黄白色为适宜。15分钟的时间实行实验）

实验现象分析：由学生实行。

滴碘变蓝的区域（有淀粉）

滴碘不变蓝的区域（没有淀粉）

变蓝的区域（接受了光照）

不变蓝的区域（没有接受光照）

受光 淀粉 变蓝

5、得出结论：（引导学生回答，教师补充勘误）绿叶在光下形成淀粉。光是条件，淀粉是产物。

三、归纳总结

动动脑筋：即时强化实验过程和落实结论。通过把错乱的实验过程的准确排序，使学生对实验的步骤进一步理解和吃透。由叶片的染色情况分析叶片的受光情况，逆行理解和使用知识，进一步体会结论。

学生讨论。然后回答。

教师：通过刚刚的实验，请同学们把实验步骤再回忆一下。

（1）请将"绿色植物在光下形成淀粉"的实验步骤准确排序：

a光照 b酒精去除叶绿素

c黑暗放置 d清水漂洗碘液

e选择叶片用 f清水漂洗酒精黑纸片遮盖

g滴加碘液

学生讨论后回答。不同的答案能够引发学生的争论。最后教师出示参考答案：b-c-a-d-f-g-e。

通过实验的结论，对不同的实验现象实行分析。

（2）分析叶片（已经脱去叶绿素）接受光照的情况：

叶片a经碘染色后全变蓝。(全部接受了光照，形成了淀粉。) 叶片b经碘染色后全不变蓝。(全部不接受光照，没有形成淀粉。)

叶片c经碘染色后局部变蓝，局部不变蓝。

(变蓝的有淀粉，是因为接受了光照，不变蓝的没有淀粉，是因为没接受光照)

由此进一步证明了：光是绿色植物形成淀粉的必要条件。

教师通过以下的讲解，增加学生的学习兴趣。

光合作用是地球上最伟大的化学反应，每年世界光合作用估计产生大约16亿吨糖类，产生相对应的氧气。养活着地球上其它的生命。假设绿色植物不再实行光合作用，地球上会出现什么想象？让同学们想象一下。

科学家以前幻想，假设将来能搞清楚光合作用的机理，然后将光合作用的基因转移到人的头发里，使人的头发中能够模拟光合作用的过程，只要在人的头发上洒一点水，再晒晒太阳，头发中便完成了有机物的制造过程，人类便能够结束吃饭的历史。这个伟大的设想靠同学们将来能够完成。

四、迁移深化

通过有趣的事例，进一步引发学生的思考，使知识上升一个高度。

1、分别在早晨、中午、傍晚，从一棵植物上摘取三片相似的叶子经酒精脱色，再用碘染色后发现蓝色的深浅不一样。为什么？

2、农民甲为了多收获玉米，于是他在同样的地里种植了比正常情况下多两倍的种子，秋后他能收获多两倍的玉米吗？

五、开拓创新

充分发挥学生的参与热情和调动学生的思考。进一步让学生体会知识在实际问题中的应用，使学生有成就感：你学到了哪些知识？你还有哪些疑问？生活中你还发现哪些问题？知识汇总，质疑，评价。以小组的形式实行。质疑中的问题提出，由大家一起解决。最后注重生生互评，量化打分。

第二课时

教学程序

一、情景激疑

配以优美的音乐，多媒体展示蓝天、白云和郁郁葱葱的森林图片。

全世界的生物呼吸和燃料燃烧消耗氧气平均为10000吨/秒，而我们生活的大气层中，氧气只占21％，按照现有的消耗速度只能维持3000年，不过，很多年过去了，而大气中的氧含量并没有减少，这是为什么呢？

用问题激发学生探究知识的欲望，启发学生的思维。

学生猜想问题的答案，教师抓住学生的猜想“绿色植物光合作用会产生氧气”提出问题：光合作用产生的气体是氧气吗？我们应如何证明我们的假设呢？导入新课。

二、实验探究

1、投影小资料：氧气的性质――无色、无味，常温下呈气体状态，难溶于水，不能燃烧但能助燃（能使带火星的木条恢复燃烧）。

在教师启发下，请同学们参考教材，以小组为单位实行实验设计。训练学生学会使用自己的生活经验和知识背景，大胆创新和勇于实践。提醒学生注意实验的可行性，尽量利用现有的仪器设备巧妙的设计实验。

请学生总结自己的设计思路：

（1）将天竺葵的局部枝叶装入密闭的广口瓶中，照光一段时间后，检验气体成分的变化。

（2）将一株健壮的植物和一只小白鼠同时放在一个玻璃瓶中密闭照光；另将一只生长状况相同的小白鼠单独放在一个玻璃瓶中密闭照光，看哪一只先死。

（3）将适量的金鱼藻，放在水中，照光，收集产生的气体，检验是不是氧气……

充分肯定学生的创造性思维，请其他同学评价各组的实验设计，并指出设计中的优点、缺乏，启发学生确立在探究实验中控制单一变量，设立实验组与对照组的科学方法。

把各小组两两合并，相互质疑对方的实验设计，相互交流补充，持续完善，持续探讨实验过程的每一个步骤，培养严谨的科学实验作风，体会科学家实行科学探究的科学方法和科学精神。最终形成各自完整的实验设计。

2、教师请两三个实验设计较合理的小组分别详细表达实验设计，即时肯定学生设计的科学性和思维的严密性，并鼓励其他同学完善或补充说明：

（1）取一株健壮的天竺葵，将天竺葵的局部枝叶装入一个密闭的广口瓶中，照光一段时间；取另一同样密封的不放任何枝叶的广口瓶，同时照光，作为对照。一段时间后，利用燃烧状况相同的两支蜡烛同时放入两广口瓶中，观察燃烧时间的长短，预计盛有枝叶的广口瓶中的蜡烛会燃烧较长的时间，说明植物在光合作用过程中产生了较多的氧气。

（2）取两个相同的大玻璃罩，将一株健壮的植物和一只小白鼠同时放在一个玻璃罩中，密封，同时，将另一只生长状况相同的小白鼠单独放在另一个玻璃罩中,密封；两组同时照光，经历充足长的时间，观察两只小白鼠的生活情况。结果预测：与植物放在一起的小白鼠生活的时间较长，而另一只则首先死去。说明罩中有植物照光后可实行光合作用，持续产生氧气供小白鼠呼吸利用；而另一只小白鼠再将玻璃罩中的氧气耗尽后，窒息死亡。

（3）取适量的金鱼藻（或黑藻、水绵等），放在水中，倒罩上一个玻璃漏斗，漏斗颈上套一个盛满水的试管，照光；另一组实验装置同刚刚所述，唯一不同的是漏斗下不放金鱼藻，同样照光。观察漏斗下是否有气泡产生。收集产生的气体，用带火星的木条插入试管口，观察实验现象。结果预测：漏斗下不放金鱼藻的，不产生气泡；漏斗下放金鱼藻的，会产生气泡，收集到的气体能使带火星的木条复燃，说明试管中收集到的气体是氧气，证明光合作用产生氧气……

3、小组成员之间实行分工、合作，按照各组的实验设计动手完成实验探究，证明自己的假设，体验科学探究的过程。

教师适时、即时指导，鼓励学生发现实验中的问题，独立思考问题，或者组内讨论解决，若还不能解决，也可向老师请教，从而加深对实验的理解，增强学生发现问题、解决问题的水平。