1 第四章第一节 绿色植物通过光合作用制造有机物教案
一 教学目标
知识目标
1、解释绿色植物在光下制造淀粉等有机物
2、说出光合作用的本质
技能目标
1、运用实验的方法探究绿叶在光下制造淀粉
2、训练学生尝试设计实验的技能，初步领会生物科学探究的一般方法
2、学生自己设计实验，提高分析问题、解决问题的能力及创新能力
3、学会欣赏别人，借鉴别人的方法来完善自己的实验思路
情感目标
1、经历科学探究的一般过程，感受探究带来的快乐；
2、初步学会合作交流，树立探索创新的科学精神培养
3、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
4、认识绿色植物的光合作用在生物界及至整个自然界的意义
二、目标制定的依据
（一）学生状态分析
● 学生具有一定的生活体验和知识储备，如学生在小学阶段已知道植物能进行光合作用，对光合作用也有所了解
● 学生具有一定的实验设计知识，如设置对照等方法。
●初中学生讨论积极性高，参与性强。
（二）教材分析
本节课以光合作用中的一个经典实验——绿色植物在光下产生有机物为载体，旨在引导学生对实验的探究，建立光合作用的模型，掌握控制实验条件、设置对照、选择实验材料等规则，进而能创造性地设计实验进行科学探究，领悟科学精神，提高生物科学素养。
（三）本课特有的育人价值
● 在探究实验中让学生充分体会合作、交流、分享对学习的重要意义。
● 实验方法具有一些不确定性，通过对过程和结果的分析、讨论，培养学生发现、分析、解决问题的能力。
三、教学重点、难点
1．教学重点是绿色植物在光下制造淀粉
2．教学难点是绿色植物在光下制造淀粉的实验设计
四、教学准备
1、材料和用具：盆栽天竺葵、酒精、碘液、大烧杯、小烧杯、酒精灯、培养皿、石棉网、镊子、火柴、三脚架、纸片、曲别针、红薯、土壤溶液等。
2、自制光合作用课件、录像等。
五、教法选择
以学生为主体，以问题为核心，以主动参与为基本方式的渐进式探究教学。 2 六、教学流程图
第四章 绿色植物是生物圈中有机物的制造者
第一节 绿色植物通过光合作用制造有机物
预习学案 （走进去，眼前一道亮丽的风景）
问题导读
1．绿叶在光下制造的有机物是_____________。
2．酒精只能____________加热，否则将发生危险。
3．把叶片放到酒精中隔水加热的目的是_______________
________________________________，使叶片变成黄白色。
4．叶片的见光部分遇到了碘液变成了_____________色。
5．该实验同时也说明____________是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。
6．绿色植物利用____________提供的能量，在____________中合成了___________等有机物，并且把_________能转变成_____________能，储存在________________中，这就是光合作用。
7．____________是绿色植物制造有机物的主要器官。
关键信息
1. 淀粉
2. 隔水
3. 使叶片中含有的叶绿素溶解到酒精中
4. 蓝
5. 光
6. 光 叶绿体
淀粉 光
化学 有机物
7. 叶片
札记（预习中发现的问题）：
研学设计（ 学起来，轻松又愉快 ）
要点提纯
叶片是绿色植物制造有机物的主要器官。绿叶在光下制造的有机物是淀粉。
一、实验：绿叶在光下制造有机物
①把盆栽的天竺葵放到黑暗处一昼夜
②用黑纸片把叶片的一部分从上、下两面遮盖起来，放到光下照射几个小时
③去掉遮光纸，摘下叶片
④把叶片放入酒精中隔水加热实例引路
[例1]叶肉的栅栏组织细胞排列的特征是（ ）
A．排列疏松，有利于透过光线
B．排列疏松，叶绿体含量很多
植物的光合作用制造自己的食物
植物的生存离不开光合作用，它是植物体内进行能量转化的重要过程。通过光合作用，植物能够利用阳光、水和二氧化碳，制造出自己的食物，同时释放出氧气。本文将从光合作用的定义、过程和意义三个方面进行论述，以深入理解植物的光合作用。
一、光合作用的定义
光合作用是植物通过光能将二氧化碳和水转化成有机物质的过程。光合作用主要发生在植物的叶绿体中，是一种化学反应过程。光合作用有两个阶段，光能反应和化学能反应。在光能反应中，光能被捕获并转化成化学能，产生了氧气和还原型辅酶NADPH。而在化学能反应中，植物利用这些能量和产生的还原剂，将二氧化碳还原成有机物，最终形成葡萄糖等营养物质。
二、光合作用的过程
光能反应：
1. 光合色素吸收光能：植物叶绿体中的叶绿素pigments是光合作用的关键，它们能够吸收光能。常见的叶绿素类型有叶绿素a和叶绿素b。
2. 光能激发电子：当叶绿素吸收到光能后，激发的电子会跃迁到叶绿素分子的另一个激发态，形成一个高能态的激发态叶绿素a。这个过程中就发生了光能到化学能的转化。 3. 光能转化为化学能：激发态叶绿素a释放出激发的电子，通过一系列电子传递的过程，光能被转化为化学能。在电子传递链的过程中，产生了能量富集的化合物ATP和还原型辅酶NADPH。
化学能反应：
1. CO2固定：化学能反应中，ATP和NADPH提供能量和电子，将二氧化碳固定为有机物。这个固定过程被称为Calvin循环，包括碳的固定、还原和再生三个步骤。
2. 产生有机物：在Calvin循环的过程中，二氧化碳被还原为有机物，最常见的产物是葡萄糖。除了葡萄糖，还有其他碳水化合物和有机酸也被合成。
三、光合作用的意义
光合作用是地球上生物能量转化的基础，对维持生态平衡和地球上生命的存在至关重要。
1. 维持氧气水平：光合作用释放出大量氧气，维持了地球大气中的氧气含量。通过光合作用，植物能够将二氧化碳转化为有机物，并释放出氧气。氧气则是其他生物进行呼吸的必要物质。
考点16 植物的光合作用
中考频度：★★★★★ 难易程度：★★★★☆
一、探究绿叶在光下制造有机物
1．过程及图示
（1）主要过程
步骤 操作 目的 结论
暗处理 将天竺葵放到黑暗处一昼夜 将叶片内原有的淀粉运走或耗尽 见光部分产生了淀粉，光是合成淀粉不可缺少的条件 遮光 将部分叶片上下两面用黑纸板遮盖并照光 设置有光和无关的对照实验
脱色 酒精水浴加热，脱色成黄白色 完全溶解叶绿素
染色 清水漂洗后用碘液染色 遇碘变蓝的部分证明有淀粉
冲洗 清水冲掉碘液后观察 去掉碘液便于观察
（2）图示
2．实验原理
淀粉具有遇碘变蓝色的特性。
二、光合作用
1．概念：绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。学科-网
2．场所：叶绿体
3．实质
（1）物质转化：将二氧化碳和水转化成有机物，并释放氧气。
（2）能量转化：将太阳能转化为储存在有机物中的化学能。
4．影响因素
（1）光照强度：在一定范围内，光合作用随着光照的增强而增强，当增强到一定程度后，光合作用不再增强，因此中午光照最强的时候并不一定是光合作用最强的时候。
（2）二氧化碳浓度：在一定范围内，光合作用随着二氧化碳浓度的增强而增强。温室大棚通常采用增加大棚内二氧化碳浓度的方法以提高产量。
（3）温度：在一定范围内，光合作用随着温度的增强而增强。植物在10~35℃正常进行光合作用，其中，25~35℃最适宜。
5．应用：合理密植、间作套种等。
6．意义：
（1）为动物和人提供有机物。
（2）是动植物和人类生活所必需的能量来源。
（3）维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定。 归纳总结
用数字记忆法巧记“绿叶在光下制造有机物”实验的方法步骤
实验步骤可概括为“一昼夜，两面遮，三步走”。具体地说，“一昼夜”就是把天竺葵放在黑暗处一昼夜；“两面遮”强调用黑纸板遮盖叶片的一部分，要把上下两面都遮盖住；“三步走”是“隔水加热→清水漂洗→碘液检验”三个连续的操作步骤。
