资源简介

光合作用 教学设计
教学目标：
（1）生命观念：通过识别叶片结构，理解叶片与光合作用相适应的特点，形成对植物生命活动的基本认识。
（2）科学思维：通过探究光合作用的原料、产物、条件和场所，培养学生分析、归纳和推理的科学思维能力。
（3）探究实践：通过独立完成验证绿色在光下合成淀粉的实验操作，以及制作叶的徒手切片并使用显微镜观察结构，提升学生的实验操作和观察能力。
（4）态度责任：通过探索光合作用的实验活动，养成实事求是的科学态度，并认识绿色植物光合作用在自然界中的重要意义，增强生态保护意识。
教学重难点：
（1）从学科实践角度，学生需通过实验探究光合作用的原料、产物、条件和场所，培养科学探究能力和实验操作技能，理解光合作用的实质及其在自然界中的意义。
（2）从综合学习角度，学生需结合叶片的结构特点，分析其与光合功能的适应性，并运用所学知识解释农业生产中的实际问题，提升综合分析和解决问题的能力。
（3）从真实情境角度，学生需通过观察生活中的植物现象（如韭黄、豆芽等），探究叶绿素形成的影响因素，培养观察能力和科学思维，理解生物与环境的关系。
教学准备：
（1）多媒体设备：包括投影仪、电脑或平板，用于展示绿色植物生长发育的图片、科学家实验的动画演示以及光合作用过程的视频，以增强学生的视觉体验和理解。
（2）实验材料：准备天竺葵或其它适合的植物，用于验证光合作用产生淀粉的实验。需提前将植物置于暗处 1-2 天，并在课前进行叶片的遮光处理。此外，还需备齐酒精灯、碘液、烧杯等实验器材。
（3）显微镜及相关材料：为观察叶片结构，需准备显微镜、载玻片、盖玻片、刀片等，以及新鲜的菠菜叶用于制作临时装片。同时，提供叶片结构示意图，帮助学生更好地识别和理解观察到的结构。
教学方法：
实验探究法、小组合作法、讲授法、观察法
教学过程：
一、导入新课
教师活动
展示一系列绿色植物在不同生长阶段的图片（包括种子、幼苗、成熟的果实）。
提出问题：从一粒种子长成一棵茂盛的植物，这些物质和能量都是从哪里来的？
通过展示各生长阶段的植物图片，教师引导学生思考植物生长所需的物质和能量的来源。
学生活动
仔细观察老师展示的植物图片。
思考并讨论这些植物是如何获得生长过程中所需的物质和能量的。
生：通过观察图片中的植物不同生长阶段，初步思考植物如何获取生长所需的物质和能量。
二、指导阅读，组织讨论，了解光合作用
教师活动
指导学生阅读关于海尔蒙特、普利斯特和英格豪斯等科学家的经典实验描述。（可以按不同的实验，分别请学生朗读）
让学生根据阅读材料分组讨论科学家们研究光合作用的过程。（教师巡视各组，参与学生的讨论，提供必要的指导和支持）
引导各小组总结光合作用的原料、产物和场所，并进行小结。
教师在学生阅读时巡视教室，确保每个学生都在认真阅读。然后组织学生分组讨论，参与他们的讨论，引导他们总结光合作用的主要内容。
学生活动
仔细阅读几位科学家经典实验的描述。
根据阅读材料，分析讨论科学家们研究光合作用的过程。
（1）海尔蒙特的实验结论是否正确？植物生长所需的物质主要来源于哪里？
学生：大部分学生会认为土壤是植物生长的主要物质来源，而忽略了水的作用。教师可以进一步引导学生认识到水的重要性。
（2）普利斯特的实验为何有不同的实验结果？关键因素是什么？
学生：普利斯特的实验结果不同是因为实验条件的变化，如光照、温度等。教师可以引导学生详细分析实验条件对结果的影响。
（3）通过英格豪斯的实验，可以知道光合作用的条件是什么？
学生：英格豪斯的实验表明光合作用需要光的存在。教师可以进一步引导学生理解光的重要作用。
各小组总结光合作用的原料、产物、条件和场所，并听取教师的小结。
生：认真阅读实验描述，分组讨论海尔蒙特、普利斯特和英格豪斯的实验，并总结出光合作用的基本要素。
三、验证绿叶在光照下合成淀粉
教师活动
提问：如何设计对照实验来验证绿叶在光照下合成淀粉？
请学生拿出已经初步处理过的天竺葵叶片。
简单讲评各组的实验方法，并给予鼓励。
实验前强调注意事项：酒精需隔水加热，小心使用碘液。
对各组的实验结果进行点评，引导学生分析实验结果。
教师详细讲解实验步骤，强调实验中的注意事项，并对学生的实验方案进行简要点评。
学生活动
分析本课实验的对照因素：阳光。
各组代表介绍实验叶片已经过的初步处理；例如将叶片置于暗处、部分遮光、部分光照。
阅读教材，小组代表介绍各自的实验方案。
根据小组实验方案，独立完成实验。
实验结束后，各小组介绍实验结果，有无不同结果，并尝试分析原因。
生：分析对照实验的关键因素，按照实验方案操作，记录实验结果并进行分析。
四、组织交流，探究结论
教师活动
引导学生质疑，得出结论：绿叶在光下才能进行光合作用，合成淀粉。
组织学生讨论以下几个问题：
为什么实验前要进行黑暗处理？
选定的叶片为什么要一部分遮光，一部分不遮光？
碘液染色后的叶片颜色变化说明了什么？
教师引导学生深入理解实验的意义，帮助他们理清实验中各个步骤的作用。
学生活动
各小组讨论并回答以下问题。
在教师的引导下，明确实验的结果和意义。
生：讨论教师提出的问题，理解每一个实验步骤的重要性，并明确实验结果。
五、总结与回顾
教师活动
总结今天的学习内容，强调光合作用的原料、产物、条件和场所。
强调光合作用在生物界乃至整个自然界的重要意义。
让学生谈一谈本节课的收获，并鼓励他们在生活中多观察、多思考。
教师通过总结，帮助学生巩固所学知识，激发他们的学习兴趣。
学生活动
谈论本节课的收获。
反思自己在实验中的表现，提出改进意见。
生：分享自己的学习体会，反思实验过程中的不足，积极提出改进意见。
课后作业：
（1）总结光合作用的原料、产物、条件和场所，并尝试用自己的语言描述光合作用的概念。
（2）设计一个实验，验证植物在光合作用过程中需要叶绿素。

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