资源简介

《植物在光下制造有机物》教学设计
一、设计思想
（一）设计理念
在慧教育理念的指导下，全面培养学生的核心素养。多方面地将将传统的被动学习转变成主动探究学习。让教材符合更贴近学生发展的需求，展示生物科学在日常生活中的的广泛应用。为了紧跟时代的步伐，利用微课、翻转课堂、慕课等方式，在生物教学中融入新兴理论——“慧教育”的教育思想，帮助学生更好地适应新时代的学习形式。
（二）教材分析
本节课选自人教版生物学七年级上册第三单元第四章探究实验的内容，在结构上是水循环和碳氧平衡知识的连接部分，不仅起承上启下的作用，更是理论和实践相结合的完美体现，激发学生从生活之细微处学习生物的兴趣！
教材的不足处及改进：
1.天竺葵花期在5-7月份，七年级上册将本课程安排在12月，因此不容易买到，且叶片较厚，脱色较慢。因此需要寻找更合适的植物，经过多次预实验发现薄荷、华南毛蕨、一点红等植物脱色和染色效果不错；
2.在课堂中实验脱色时间相对较长，本实验用恒温水浴锅准备60度热水，用于隔水加热，节约时间。
3.实验受天气影响大，若光照不足则实验效果不明显，本实验用光照培养箱补光。
　（三）学情分析
七年级的学生对光合作用很熟悉，但对其原理及意义却一知半解，容易死记硬背，失去兴趣。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，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，最后联系实际说明光合作用的意义。
二、教学目标
　（一）科学知识目标：
通过实验掌握“淀粉是光合作用的产物”和“光是光合作用的必
要条件”；　
（二）科学探究目标：
通过学生间相互交流和讨论，提高学生的科学探究和分析能力。
（三）生命观念及社会责任目标：
通过对绿色植物制造有机物的学习，明白绿色植物对生物圈的意义，提倡大家爱护绿植。
三、教学重点
验证绿色植物通过光合作用制造有机物——淀粉。
四、教学难点
探究“绿叶在光下制造有机物”。　　
五、教学准备
　（一）教具准备
搜集相关图片和素材、制作微课视频、实验器材
（二）课时安排
1课时
六、教学策略
实验探究法、比较法、微课、翻转课堂、慕课等多种方法相结合。
七、教学过程
教学环节 教学过程 设计意图
教师活动 学生活动
课前准备 进行预实验：由于天竺葵的花季是在3-5月，年末上这节课是时，在花店很难买到。选择薄荷、一点红、华南毛蕨等植物代替，发现这几种植物效果都不错。因此，本节选择薄荷、一点红、华南毛蕨和天竺葵作为实验材料进行探究和比较； 2．布置学生提前学习《绿叶在光下制造有机物》的微课和进行实验准备，找两名志愿者对几种实验材料进行暗处理一昼夜、局部遮光和光照培养箱光照2-3小时；3.完成学案预习部分。 学习《绿叶在光下制造有机物》的微课；按照课本117页实验步骤，对、一点红、华南毛蕨和天竺葵盆栽进行暗处理——局部遮光——光照（光照培养箱中培养）4小时（根据光线强弱决定光照时间长短） 培养学生的自学能力
激趣导入 学们早晨吃了哪些好吃的食物呢？你们知道大部分的物质是什么吗？生物圈中有一座天然的有机物制造工厂是谁呢？ 讨论，踊跃发言：“绿色植物” 激情引趣，引起学生对营养物质出处的好奇
提出问题引入课题 由《绿叶在光下制造有机物》猜想实验目的是：1.检验绿叶在光下制造的有机物是否为淀粉。2.探究光是不是绿叶制造有机物的必要条件。由实验目的反向思考如何证明这一结论？引出用碘液验证淀粉，用酒精脱去叶绿素，用对照试验证明光是植物光合作用的产物（实验原理）。 学生思考后回答实验目的以及验证的方法。 培养学生的逆向思维。
新课讲授 实验器材有：薄荷、天竺葵、一点红、华南毛蕨、酒精、火柴、三脚架、石棉网、大小烧杯各一、酒精、培养皿2个、镊子、碘液、黑纸片、回形针、黑色塑料袋若干引导学生回忆科学探究的步骤，依次答出：1.提出问题：是什么？2.作出假设：是什么？3.制定计划4.实施计划：观看视频，再次熟悉操作步骤。视频结束后引导学生道不足，说创新。讲解实验注意事项（为了加快实验进度，提供60度热水），酒精必须隔水加热，酒精灯熄灭必须用酒精帽盖住，若不慎着火不要慌张，用湿抹布盖灭等等。另外布置实验特攻题目，脱色好的小组依次到黑板填写时间顺序，便于比较不同植物脱色的时间。开始实验。鼓励学生自主上台讲解实验步骤及操作的目的，并引导学生完成实验特攻内容并总结归纳实验步骤及每一步的目的如下： (1) 暗处理 :将盆栽天竺葵放到暗处一昼夜。目的:将叶片内的 有机物 运走或耗尽。(2)选叶遮光:把叶片的一部分从上下两面遮盖起来。目的:形成 对照试验 。 (3)光照处理:让植物充分接受光照，进行光合作用，目的:为验证光合作用需不需要 光 提供条件。(4)脱色:摘下叶片 把叶片放入酒精中 隔水 加热，直到叶片变成黄白色。目的: 酒精 能溶解叶绿素 隔水加热可防止 酒精沸腾伤人 。(5)显影:清水漂洗 滴加 碘液 （淀粉遇碘液变蓝）。 目的:检验制造的有机物主要是淀粉。(6)观察:清水冲掉碘液，观察叶片颜色目的:避免碘液残留，便于更清晰地观察叶片颜色的变化。5.得出结论各小组上台展示，总结归纳，得出结论。 观察到的现象：见光部分变蓝,遮光部分不变蓝,还是黄白色。本实验结论是：绿叶在光下制造的有机物是淀粉；绿色植物制造有机物需要光。脱色效果最快的是一点红，显色反应最理想的是薄荷。用圈点的方式引导学生根据本节课所学内容，将各个小片段串联起来，尝试理解光合作用的概念。 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 内合成 淀粉 等有机物，并且把 光 能转变为 化学 能，储存在 有机物 中，这个过程就是光合作用。6.表达和交流引导学生总结有机物的作用：(1)构建植物体(2)为细胞生命活动提供能量(3)绿色植物制造的有机物养育了生物圈中的其他生物进而引起大家爱护植物的情感共鸣。 学生回忆科学探究的步骤，依次答出：1.提出的问题是：a.绿叶在光下制造的有机物是淀粉吗？b.绿色植物制造有机物需要光吗？2.作出的假设：a.绿叶在光下制造的有机物是淀粉。b.绿色植物制造有机物需要光。学生按照实验步骤展开实验。认真完成练习。学生积极上台讲解实验步骤及操作的目的，其他同学全面配合。由学生抢答回答实验特攻的答案。归纳总结，得出结论。学会用已知的片段归纳概念。归纳总结，知道植物的重要意义，知道要爱护植物。 重点难点的突破：由学生自主上台讲解实验步骤及操作的目的，翻转课堂，将课堂还给学生，提高学习的主动性。动手实操，培养核心素养。翻转课堂，将课堂还给学生，提高学习的主动性。由现象的结论，培养学生归纳总结的能力。核心概念教学，加深对概念的记忆。由书本到生活，再到情感升华，点出爱护植物的宗旨。
总结和提升 共同归纳小结：1.叶片的见光部分产生了有机物——淀粉。2.光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。小试牛刀：1.小明穿白裤子坐在草地上,不小心裤子沾上了绿色汁液,下列方法中最容易将绿色汁液洗去的是( B ) A.自来水 B.酒精 C.肥皂水 D.沸水 2.在做“绿叶在光下制造有机物”的实验时，要先将天竺葵放到黑暗处一昼夜，目的是（ A ）A.使叶片内的淀粉消耗掉 B.使叶内的淀粉贮存到叶绿体 C.停止光合作用，使淀粉贮存在叶肉细胞 D.储备养料，准备进行光合作用3.下列装置中，能够快速、安全地脱去叶片中叶绿素的是( B )A B C D知识提升对于这个实验是否有其他疑问？指导学生思考：1．是与否所有植物都必须在光的条件下才能产生有机物？2．如何在农业中有效地提高产量 当堂检测，及时巩固并发现不足。培养学生运用所学的知识、技能解决实际问题的能力。
八、板书设计
第四章 绿色植物是生物圈中有机物的制造者
植物在光下制造有机物
一、
二、结论
1．叶片的见光部分产生了有机物——淀粉。
2．光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。
九、教学评价
这节课能体现慧教育的基本思想，根据当地当时的实际情况，将教材中的天竺葵改成实验效果较好的薄荷、一点红、华南毛蕨，对实验材料进行了创新。内容充实，趣味性强，PPT制作精美，条理清晰，逻辑性强，实验效果也很明显。进行实验，学生学起来比较轻松，积极性也很高。探究实验的进行和小组间的讨论交流促进学生逻辑推理能力的加强。以上是本节课的优点。课程中的不足是：时间较紧凑，学生到实验室不够准时，导致有些班上的不太从容。应该加强学生时间观念等情感教育，自身也要多学习特殊情况的应对方法。
十、教学反思
　　在整个教学设计和实施的过程中我有以下几点体会：
（一）课题特点和材料处理
本节课对光合作用的产物（淀粉）和条件进行探究。教学中，我以引导式的教学方法，一步步深入敲击学生的思维，以逆反思维、圈点尝试理解概念，又以微课、慕课、变更多种实验材料和操作方法等多种形式，帮助学生掌握科学实验探究的一般原则的目标。
（二）坚持“学生为主体、教师为主导”
新课程的教育体系要求教学过程要以学生的发展为本，提出“学生是教学的主体”。因此我在设计本课的教学过程时，循序渐进，通过相应的现象或情境引入，然后让学生自己观察实验现象，通过讨论由学生自己去归纳，做出结论，充分发挥了学生的主观能动性，使学生进入到一种主动学习的状态。 而我则紧紧抓住学生的思维，激发其强烈的求知欲，真正成为了教学活动的组织者。
（三）本节课不足的地方
寻找到更合适的植物，经过多次预实验发现薄荷、华南毛蕨、一点红等植物脱色和染色效果不错；用恒温水浴锅准备60度热水，用于隔水加热，节约时间；用光照培养箱补光。
内容较多，学生有相对比较兴奋，时间安排上比较紧凑，要完成全部内容，需要学生课前做好充足准备。
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