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1、 人教版初中生物七年級上冊《綠色植物通過光合作用制造有機物》教學設計 內容簡析 《綠色植物通過光合作用制造有機物》是人教版七年級上冊第四章《綠色植物是生物圈中有機物的制造者》第一節(jié)的內容。教材從綠色植物對于生物圈的重要意義的角度，闡述綠色植物作為生物圈中有機物的制造者的重要地位，為培養(yǎng)學生愛護綠色植物的情感打下理性認識的基礎。本章知識是高初中知識的重點銜接之一，也是初中學生第一次接觸到有關物質變化和能量變化的難點知識之一，雖然本章教材不是把他們作為兩個知識點來講述的，沒有把光合作用的內容一次講得很完整，但在第五章的教材中的綠色植物與生物圈中的碳——氧平衡中又涉及了光合作用的一個知識點，所

2、以，光合作用無論從哪個角度來看都是知識的銜接點、重點和難點。根據(jù)課標要求教師教學設計應把著眼點放在對學生情感、態(tài)度以及科學探究能力的培養(yǎng)上。 目標定位 七年級的學生雖然已經進行了幾次探究實驗，也具備了一定的主學習能力和合作探究能力，但是能力尚在形成的過程中，加之本節(jié)內容的知識與前后章節(jié)中的知識點銜接比較多，本節(jié)課非常抽象，既是對生產者的進一步認識，也是對光合作用知識學習的初步了解和高中進一步學習打好基礎。因此，根據(jù)課程標準和七年級學生已有的認知水平，本節(jié)課我制定的目標如下： 一、知識目標 1.理解綠色植物是通過光合作用制造有機物的。 2.實驗驗證綠葉在光下制造淀粉。 3.闡明光合作

3、用的概念。 二、能力目標 嘗試設計實驗方案，探索綠葉在光下能否制造淀粉。掌握操作技能。。 三、情感目標 通過實驗探索, 明確綠色植物光合作用的重要性，培養(yǎng)學生熱愛大自然、熱愛生物的情感，培養(yǎng)學生的合作精神，形成嚴謹求實的科學態(tài)度。 方法闡釋 對于七年級的學生來講，光合作用的有關知識是比較抽象的和難懂的，設計探究實驗也較為困難，為此，課前組織學生進行一些研究性學習，收集有關資料，完成實驗的前期工作，課上通過多媒體展示和教師引領，化解知識難度，有助于學生理解。在教師精心組織下，采用學生自主探究，實驗操作、同伴互助、歸納總結、深化練習相結合的教學方法，讓學生在實驗中探究，在體驗中生成。

4、 教學流程 【課前準備】 學生課前進行探究性學習，初步了解光合作用有關的知識，以拓展學生的知識和思維，內容涉及有關光合作用的幾個經典實驗，在此基礎上，引導學生提出問題，并進行探究實驗設計，制作相關課件。 【設計意圖】初一學生雖然做過了幾次實驗，但探究能力尚處于形成的初級階段，對于比較復雜的探究活動，他們還需要教師的指導。本節(jié)課引導學生課前準備，有助于學生探究能力的培養(yǎng)，同時也確保課堂教學的順利進行。 環(huán)節(jié)一 創(chuàng)設情景，導入新課 師：先給同學們講一個故事。 一天，一個三歲的小女孩媛媛手中拿著一把小花高高興興的從院子里往家走，迎面碰見了正要外出的三歲小男孩路路，路路看見媛媛手中的花，不

5、高興地說：你不愛護小花，我要告老師。媛媛委屈地說：才不是哪，我看見小花還沒吃早飯，我領它回家吃早飯呢。路路反駁道：小草才不吃飯呢……。 提問：你認為媛媛和路路誰說得對？你們能從這個小故事中提出與生物學有關的問題嗎？（學生回答） 師：其實，生物圈中到處都有綠色植物。俄國著名植物生理學家季米里亞捷夫曾這樣形容綠色植物在生物圈中的作用：“它是竊取天火的普羅米修斯，它所獲得的光和熱，不盡養(yǎng)育了地球上的其他生物，而且使巨大的渦輪機旋轉，使詩人的筆揮舞”，當我們學完《綠色植物通過光合作用制造有機物》后，你就會對這段話有更加深刻的理解。 【設計意圖】利用學生已有的生物學知識解決看似簡單的問題，從中思考

6、更加深刻的問題，從而激發(fā)學生的求知欲，有助于學生理解綠色植物作為生產者在生物圈中的重要作用。 環(huán)節(jié)二 展示研究，共同探討 （一）請生物興趣小組的同學展示課前研究性學習成果（課件展示，圖片展示） 資料：1、柳樹是“吃”什么長大的？ 2、1864年德國科學家薩克斯做過這樣的實驗：把綠葉放在暗處數(shù)小時，消耗葉片中部分營養(yǎng)物質，然后把葉片的一部分暴露在光下，另一部分遮光。經過一段時間后，用碘蒸汽處理葉片，結果遮光的部分葉片無顏色變化，而照光的一部分葉片顯示深藍色。薩克斯利用對照實驗法和淀粉遇碘變藍的原理，發(fā)現(xiàn)了綠色開花植物的光合作用。那么，你能不能利用所給的材料和用具，設計一個實驗來檢驗綠葉在

7、光下是否能夠制造淀粉？ （二）學生交流，引導學生看書，完善設計方案，分析討論： 1、將天竺葵放在黑暗處一段時間，為什么？ 2、用黑紙片遮住葉片的一部分，將其放在陽光下照射。思考葉片部分遮光的目的？（學生交流） 3、如何檢驗葉片中是否有淀粉存在，直接用碘液滴在葉片上行不行？ (提示：用隔水加熱的方法可以使葉片中的葉綠素溶解在酒精中。) 【設計意圖】首先給學生一個展示自己的平臺，以提高學生的自信心。其次，通過發(fā)現(xiàn)史的學習，為學生提供一種參考的依據(jù)，降低學習難度，讓多數(shù)學生能夠積極地參與到學習中來。 環(huán)節(jié)三 分析討論，合作探究 (一)教師介紹實驗的材料用具。 (二)學生討論方法步

8、驟，分組操作。 問題：能否將裝有酒精的小燒杯直接加熱？（不能，酒精容易燃燒） 實驗：將葉片上的黑紙片取下，把葉片放入盛有酒精的小燒杯中，再把小燒杯放入盛有開水的大燒杯中，將這一套裝置放在石棉網(wǎng)上，用酒精燈加熱。 觀察：加熱過程中，酒精顏色的變化和葉片顏色的變化。直至葉片變成黃白色。(分析說明：綠葉變成黃白色及酒精變成綠色的原因。) 實驗：將酒精燈熄滅，用鑷子取出葉片用清水漂洗。將漂洗干凈的葉片平鋪在培養(yǎng)皿中，滴加幾滴碘液。放置片刻。（此時將實驗臺收拾整理） 觀察：用清水漂洗葉片上的碘液，觀察葉片顏色的變化。 （三）分析現(xiàn)象，得出結論：經過部分遮光處理的葉片遇碘液后，見光部分呈

9、深藍色，表明有淀粉產生；遮光部分不變色，表明沒有淀粉產生。說明綠葉合成有機物需要光。由此可見，淀粉是光合作用的產物，光是光合作用的必需條件。 （四）通過勤反饋，有助于學生進一步理解光合作用 習題：選取牽?；ǖ娜~子進行光合作用的實驗，圖中第I，III號葉子為綠葉，而II號葉子為白斑葉，葉子部分為綠色，部分為白色，如下圖所示： （1）在實驗前，首先要將這株牽?；ǚ旁诎堤幰粫円?，這是為了使葉片內的 先耗盡。 （2）然后將這株牽?；ǚ胖霉庀聰?shù)小時，再將這三片葉子取下，分別放入盛有酒精的燒杯中，這樣會使 溶解，注意隔水加熱，否則危險。 （3）清洗后，依次向這三片葉子滴加碘液。I葉片中被

10、鋁箔遮住的部分 （會不會）變藍，沒有被遮住的部分 （會不會）變藍。這說明 。 （4）II葉片綠色部分 （會不會）變藍，白色部分 （會不會）變藍，這說明 。 （5）III葉片放在含有氫氧化鈉溶液的無色玻璃瓶中，這種溶液能吸引二氧化碳，這個瓶子瓶口用棉花塞住，假設不與外界進行氣體交換，III葉片 （會不會）變藍，這說明 。 【設計意圖】通過循序漸進的實際操作和觀察思考，讓每一個學生投身于實驗探究的活動中，學生的科學素養(yǎng)和實驗探究能力得到有效解決。 環(huán)節(jié)四 歸納總結，拓展延伸 （一）設計探究實驗的過程的一般方法： 1、確定變量 2、設置對照組實驗，確保唯一變量 3、實驗步驟：（1）

11、實驗裝置編號（2）除變量外其他條件相同（3）進行觀察記錄 【設計意圖】學生實驗設計還處于起步階段，在探究活動完成后，引領他們回顧總結，尋找一定的規(guī)律有助于提高學生的邏輯思維能力。 （二）技能訓練：學生觀察韭菜和韭黃，并提出以下問題： （1）認識這些植物嗎？能說出它們的名字嗎？你認為它們是同一植物嗎？（引導學生從根、葉的形態(tài)、葉的氣味等方面來判斷） （2）它們的葉顏色為什么不同？（學生根據(jù)生活體驗講韭黃的培育方法，即韭黃放在不透光的薄膜或草木灰中） （3）葉的顏色與什么有關？（葉片中含有的色素種類、數(shù)量有關） （4）綠色植物的葉中主要含有什么色素？（葉綠素） （5）同一植

12、物含有的色素種類相同，即都是葉綠素，為什么在不同的環(huán)境中會形成不同的葉色？ （6）葉綠素的形成與什么有關？ 【知識拓展】　　　　　 　　紅顏色的植物不能制造淀粉嗎？ 自然界紅顏色的植物許許多多，如紅葉李、紅葉莧菜等等，現(xiàn)在就拿紅葉莧菜做個實驗，回答上邊這個問題。將紅葉莧菜的葉片放入鍋內沸煮，清水逐漸變成紅水，但紅葉卻變成了綠葉，原因是紅葉莧菜的葉片中含有一種紅色的色素，溶解在細胞液中，這種色素較濃，掩蓋了葉中的葉綠素。由此可見，紅色的葉子制造淀粉和其它有機物質，還是依靠葉綠素。據(jù)有關材料介紹，地球上的綠色植物，一年制造的有機物約4000億噸。 【設計意圖】通過技能訓練和知識拓展，有

13、助于學生進一步掌握設計探究實驗的基本步驟，更好地提高學習效率。 （三）引導學生大膽猜測，分析討論 　　根據(jù)提出問題，引導學生分析討論，根據(jù)已有生活經驗，猜測與葉綠素形成有關的幾種可能因素：如植物種類、空氣、水分、氣溫、光照等。 （四）探究《葉綠素形成與光照的關系》 引導學生分析討論，設計實驗方案。思考：（1）你認為該探究實驗的變量是什么？（2）如何設置實驗條件和對照條件？其他條件應該如何設置？ （五）教師視頻播放模擬實驗結果，幫助學生進一步理解。 （六）拓展延伸開進一步鞏固。 習題：下圖中A、B、C表示“綠葉在光下制造淀粉”實驗中的幾個步驟。小明同學有兩張如圖D所示的卡片，他

14、想把貓的像印在植物的葉片上，他已經寫出了實驗的第一個步驟，請你幫他寫出剩下的步驟。 （1）用剪刀將兩張卡片中的貓的圖像剪下； （2） （3） （4） （5） 【設計意圖】通過教師的引導，讓學生在實驗設計和分析討論中，體驗成功，掌握技能。 環(huán)節(jié)五　形式轉化，鞏固認知。 角色扮演：假如有一天，科學家真的能將葉綠體移植到人的細胞中，那會對我們的生活造成怎樣的影響。是好還是壞？是歡笑還是悲哀？ 從以下的題目中任選一個，展開你想象的翅膀，寫一篇200字左右的科幻短文，敘述“綠人”的某個生活片段或某個側面。如（1）“綠人”的午餐；（2）“綠人”著裝；（3）其他，由你自己確定標題。 通過

15、技能訓練，讓學生明確所有生物生命活動所需要的有機物和氧氣都來自植物。前后呼應，巧妙解答導課時的疑惑。 環(huán)節(jié)六 拋磚引玉，拓展延伸 1779年夏天，英格豪斯來到英國倫敦，也開始進行這方面的研究。他用漏斗把新鮮水草扣在裝滿水的大燒杯里，再用裝滿水的試管罩在漏斗頸部一端的開口上，然后給水草光照，并用試管收集水草接受光照后所產生的氣體。一段時間以后，水草在光照下產生的小氣泡在倒扣的試管底部越聚越多。英格豪斯慢慢地將試管從水中取出，再把點燃的蠟燭逐漸靠近試管口，只聽“砰”的一聲，蠟燭的火焰竄起老高。這個結果用當時人們已經掌握的化學知識，可以解釋為是氧氣的助燃現(xiàn)象。英格豪斯同時還做了不給水草照光的對比實驗，結果很長時間以后也沒有看到小氣泡產生出來。 為了讓實驗的結果更加可靠，英格豪斯并不忙于下最后的結論。他又用了將近3個月的時間，選擇不同的植物反復進行了總計500多次實驗，終于找到了好空氣與壞空氣互變的關鍵原因是“光”。英格豪斯所得出的結論是：在光照下，植物會把壞空氣變成好空氣，沒有光的時候則相反。 你還想知道哪些有關光合作用的知識，請課后各小組繼續(xù)進行研究性學習，進一步了解光合作用的產物還有哪些？光合作用還需要哪些原料？ 【設計意圖】課內知識的有效拓展，有效激發(fā)學生學習的熱情，通過課前的研究性學習，可以為下節(jié)課的學習做好鋪墊。