2020光合作用第1课时

光合作用吸收二氧化碳释放氧气第一课时一、指导思想与理念依据发展学生生物学学科核心素养是初中生物学学科的核心任务，包括四个方面：生命观念、科学思维、科学探究、社会责任。

这四个方面是互相联系、相互影响的。

生命观念是生物学学科核心素养的基础和支柱，生命观念的形成离不开科学思维和科学探究；科学思维是科学探究的基础，而科学探究过程又是科学思维展现出来的平台；社会责任意识则是在形成以上三者的过程中逐步得到渗透的。

这四个方面是学生在真实情境中解决真实问题时，综合表现出来的品格和关键能力。

因此，本节课融合生物学学科核心素养，使学生在解决真实问题中得以发展。

通过学习科学家们的研究历程，养成了学生崇尚并形成科学思维的习惯。

通过亲自体验设计实验，提高了学生运用各种方法探讨生命现象及规律的能力。

通过对课本实验的改进，培养了学生发现问题的眼睛。

通过对未来科技的展望，激励了学生勇于承担社会责任的决心，并提高主动向他人宣传关爱生命，保护环境等知识的意识。

二、教学背景分析1．教学内容分析本节课为《光合作用吸收二氧化碳释放氧气》的第一课时，分为两部分。

第一部分为海尔蒙特，普利斯特利的实验。

这两组实验比较简单，学生容易理解，故可引导学生通过阅读课本或观看视频的方式，以小组为单位，自主学习。

第二部分为探究实验“二氧化碳是光合作用必须的原料吗？”。

在前一节课的学习中，学生已经熟知“验证光是光合作用不可缺少的条件”实验的步骤，具有一定设计实验的能力。

教师可以引导学生把原有的知识结构迁移至新的学习中，既是对“旧知”的回顾，又是对自主探究能力的提升。

教师引导学生，在实验后及时反思。

学生发现，课本提示用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的设计思路并不严谨。

在简单展示蒸馏水和碳酸氢钠溶液的性质后，学生以小组为单位重新思考控制变量的方法。

在改进实验的过程中，再次巩固学生的理性思维和科学探究能力。

2．学生情况分析在教学过程中，学生是核心。

初中一年级的学生天真活泼，对新奇的事物充满好奇，对实验探究充满好奇，能够表现出积极主动的一面，愿意与同学们合作学习。

第5章第1节光合作用（第1课时）
【教学目标】
1.独立完成验证绿叶在光下合成淀粉的实验；
2.懂得检验光合作用释放氧气和需要二氧化碳的方法；
3.了解验证植物进行光合作用需要叶绿素的实验设计及要点。

4.通过探索光合作用的原料、产物、条件和场所等各种实验活动，初步领会生物科学探究的一般方法，养成实事求是的科学态度。

【教学重点】
完成验证绿叶在光下合成淀粉的实验及检验光合作用释放氧气和需要二氧化碳的方法。

【教学难点】
对验证绿叶在光下合成淀粉的实验步骤的解析。

【教学过程】。

第4节光合作用与能量转化第1课时捕获光能的色素和结构学习目标核心素养1.说出叶绿体的结构和功能。

2．说出色素的种类及功能。

3．进行绿叶中色素的提取和分离。

1.生命观念：叶绿体的基粒大大扩展了膜面积，与叶绿体功能进行光合作用相适应。

2．科学探究：学会提取和分离绿叶中色素的实验方法，交流与讨论实验结果。

知识点一捕获光能的色素1．生物圈得以维持运转的基础：□01太阳光能的输入、捕获和转化。

唯一能够捕获和转化光能的生物学途径：□02光合作用。

2．实验：绿叶中色素的提取和分离(1)实验原理(2)实验步骤①提取色素问题思考若没有无水乙醇，还可用什么来提取色素？提示：有机溶剂，如丙酮。

②分离色素3．观察结果滤纸条上色素带有四条，如下图所示：结果分析：(1)色素带的条数与色素种类有关，四条色素带说明有□28四种色素。

(2)色素带的宽窄与色素含量有关，色素带越宽说明此种色素含量越多。

色素带最宽的是□29叶绿素a，最窄的是□30胡萝卜素，叶绿素b的色素带比叶黄素的稍宽。

(3)色素带扩散速度与□31溶解度有关，扩散速度越快说明□32溶解度越高。

(4)相邻两条色素带之间距离最远的是□33胡萝卜素和叶黄素，最近的是□34叶绿素a和叶绿素b。

4．绿叶中色素的吸收光谱(1)光谱：阳光是由不同波长的光组合而成的复合光，在穿过三棱镜时，不同波长的光会分散开，形成□35不同颜色的光带，称为光谱。

(2)叶绿素a和叶绿素b主要吸收□36蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收□37蓝紫光。

问题思考制备滤纸条；在一端剪去两角的目的？提示：防止出现边缘效应，两边色素扩散的快，保证色素带整齐。

问题思考重复画线的目的？提示：增加色素含量，使现象明显。

延伸拓展 1.影响叶绿素合成的因素(1)光照：光是叶绿素合成的必要条件，植物在黑暗中叶呈黄色。

(2)温度：低温抑制叶绿素的合成，破坏已有的叶绿素分子，从而使叶片变黄。

(3)镁等无机盐：镁是构成叶绿素的主要成分，缺镁叶片变黄。

《光合作用》第1课时教学设计◆教学目标1.说出绿色植物光合作用发现的过程；2.通过几个经典实验的图示，培养学生对图示进行分析，归纳的能力，初步领悟科学家研究的方法。

◆教学重难点【教学重点】1.说出光合作用的发现过程；2.解释发现光合作用实验的原理；3.说明光合作用发现的意义。

【教学难点】阐明发现光合作用实验的原理。

◆教学准备教师：多媒体课件。

学生：提前预习。

◆教学过程一、导入新课【教师】多媒体播放：植株的生长.mp4，请学生观看屏幕上几幅图片，问：绿色开花植物的生长和发育需要哪些物质？这些物质又来源于哪里？【学生】思考后回答问题。

【教师】进行针对性点评，引出“光合作用”。

谁知道光合作用是怎么发现的？是哪些人发现的？今天我们就来学习绿色植物光合作用的发现——从柳苗生长之谜说起。

二、讲授新课（一）绿色植物光合作用的发现1. 学生四人一组讨论。

2．分析其中三个实验的基本过程（1）海尔蒙特他在90kg干燥的细粒土壤中，种了一棵2.3kg重的柳树，然后往盆里浇纯净的的雨水，但不供给他其它营养物质。

五年后，他发现柳树的增重74.5kg，土壤仅减少0.057kg。

提出质疑：柳苗增加的74.5kg从哪儿来呢？首先不可能来自泥土，因为仅少0.057kg的干泥土变不出来74.5的柳苗树来。

而整个实验中施加的唯一的东西只有水，通过对实验数据分析，可以得出结论什么？如果你是海尔蒙特，你会得出什么结论？结论：植物生长所需的物质是水不是土。

植物生长需水作为原料。

过渡：海尔蒙特当时还不知道光合作用是怎么回事。

这为后人留下一个问号。

（2）时光推移到十八世纪，有一位科学家对气体非常感兴趣，他就是普利斯特利。

我们来观察他的实验，在一个玻璃罩中放了一支蜡烛，过一会儿，熄灭了，在一个玻璃罩中放了一只小白鼠，结果很快也死去了。

为什么会出现这些现象？请同学们分析蜡烛熄灭和小白鼠死亡可能的原因。

教师引导得出结论：蜡烛燃烧和小白鼠呼吸会使瓶中的空气变坏。

第5节光合作用将光能转化为化学能第1课时光合作用在叶绿体中进行知识内容核心素养对接学业质量水平1.理解实验“光合色素的提取与分离”的原理和方法，掌握基本操作技能。

2.掌握绿叶中色素的种类和作用，明确叶绿体的结构和功能。

1.生命观念——结构与功能观：叶绿体的结构尤其是基粒大大扩展了膜面积，与光合作用的功能相适应。

水平一2.科学探究——实验思路及设计：科学设计提取和分离色素的实验步骤，注意每个操作步骤的规范性。

水平二叶绿体、光合色素及作用1.光合作用的概念(1)(2)光合作用的产物除了糖还有氧气科学家用氧的同位素18O标记的CO2和H2O分别培养小球藻，光照下测定是否产生18O2，结果如图，据图回答：①A组试管释放的气体是O2，B组试管释放的气体是18O2。

②根据以上实验结果，可得出结论：光合作用释放的O2来自H2O中的氧。

③该实验技术手段叫同位素标记法。

2.光合作用的场所——叶绿体并非光合作用的必要条件，蓝细菌也能进行光合作用，但没有叶绿体[典例1]如图为叶绿体结构示意图，下列有关叶绿体结构与功能的叙述错误的是()A.①和②具有选择透过性功能B.③上既有光合色素又有与光合作用有关的酶C.③和④中都有与光合作用有关的酶D.有叶绿体的细胞才能进行光合作用解析①②表示叶绿体的双层膜，它们是具有选择透过性的，③为叶绿体的基粒，其上含有进行光合作用的色素和酶，④为叶绿体基质也是进行光合作用的场所，也具有与光合作用有关的酶。

具有与光合作用有关的酶和光合色素而不具有叶绿体的蓝细菌也能进行光合作用。

答案 D[变式训练1]下列关于光合作用和需氧呼吸分析不合理的是()A.光合作用是细胞呼吸的逆转B.细胞呼吸是一个放能反应，光合作用是一个吸能反应C.小鼠吸入18O2，其尿液中可以检测到H182OD.给水稻提供14CO2，其叶肉细胞中可检测到14C6H12O6解析光合作用在叶绿体中进行，其过程更加复杂，并不是细胞呼吸的逆反应。