教学设计 光合作用 色素

第一篇：教学设计 光合作用 色素

捕获光能的色素和结构教学设计

一、设计思想

新课标提出学生学习方式的变革，倡导自主、合作与探究的学习方式。本教学设计通过让学生预习教材→提出质疑（问题）→作出假设→设计实验→合作实验→分析结果→得出结论→表达和交流→进一步探究来学习叶绿体中色素的提取和分离，激发学生的学习需要，带给学生理智的挑战，促使学生分工合作，丰富学生的经验系统。

二、教材分析

《捕获光能的色素和结构》是人教版高中生物１必修分子与细胞第5章第4节《能量之源──光与光合作用》第1节课的教学内容，主要学习色素的种类和功能、叶绿体的结构和功能，掌握提取、分离色素的实验方法。本节内容是对第3章细胞结构知识的提升，又是后面学习光合作用原理和应用的基础。

普通高中生物课程及解读对本部分知识的要求是能分析科学家对光合作用的认识过程，形成光合作用的基本概念；提取和分离叶绿体中的色素，简述叶绿体中色素的吸收光谱和作用光谱；要求教师能直到学生做好提取和分离叶绿体中色素的探索性实验，有条件的学校教师应该组织部分学生参与叶绿素吸收光谱的实验。

三、学情分析

学生在初中阶段已经有了光合作用的有关知识，在本册教材第3章中又学习了细胞结构，至此，学生已经具备进一步学习叶绿体亚显微结构和光合作用原理的知识基础和兴趣。通过本册前面内容的学习，学生在实验方面已经有了对照、对比、变量的概念，在“证明某一种或某几种无机盐是某植物生长发育所必需的”中对实验设计有了接触，在“影响酶活性的条件”、“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验中对探究的方法、步骤有了进一步的了解，也就是说学生已经有了探究的基础和实践，初步具备了探究的一般能力。

在实验操作方面，学生已经能进行研磨和过滤等操作，但纸层析法是首次接触，需要教师指导或者借助录像给予直观的认识。本节课涉及到许多理化知识，如各种化学试剂的使用方法和技巧，光的色散现象和色素的吸收光谱，学生理解起来可能会有一定困难，需要教师进行解释。

四、教学目标 １、知识目标：

（１）说出叶绿体中色素的种类和作用；（2）说出叶绿体的结构和功能 ２、能力目标：

（１）通过“叶绿体中色素的提取和分离”实验，学会提取、分离叶绿体中色素的方法；

（２）通过质疑、创新设计，初步掌握对照实验的方法，提高观察、分析、判断等思维能力；（３）通过小组间的交流和质询，提高学生的语言表达能力及思维的严密性，能够听取他人的意见，利用证据和逻辑对自己的结论进行辩护以及做必要的反思和修改。

３、情感、态度和价值观目标：（１）通过对“叶绿体中色素的提取和分离”实验的操作，培养学生质疑、求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度；

（２）通过和谐知识与生产实践的关系，激发学生对生物学科的兴趣热爱；借助叶绿体的结构与功能的联系分析，形成结构与功能相统一的观点；

（３）借助实验的自我评价，形成生命科学的价值观，能正确认识自我，评价自我。

五、重点难点：

重点：叶绿体中色素的种类和作用

难点：对实验原理的理解；对照实验的设计和色素的提取。

六、课前准备

１、学生的学习准备：复习有关实验设计和探究方法的知识；预习实验“叶绿体中色素的提取和分离”，初步把握实验的原理和方法步骤。

２、教师的教学准备：课件制作，就实验的原理和方法尽可能多地提出质疑并找到答案。

３、教学环境的设计和布置：两人一组，实验室内教学。课前打开实验室门窗通风。

实验的材料用具除了书本列举的之外，再补充胡萝卜的叶子、烘干的菠菜叶（学生也可以自带绿叶）；为了节省时间，课前准备好滤纸条，配制好层析液。课后的探究可根据学生要求和实验室实际情况，尽可能满足学生对材料用具的要求。

七、教学过程：

（一）、导入新课

教师提供数据，使学生理解绝大多数生物的能量之源是太阳能，引出课题。然后提问：

1、绿色植物以什么方式固定光能？

2、植物靠什么物质去捕获光能的？（出示玉米正常苗和白化苗图片）

3、出示绿色和黄色的菠菜叶，绿叶中有哪些色素呢？是否只含叶绿素？ 通过创设情境、层层设疑，迅速吸引学生的注意力，激发研究兴趣。

（二）、新课学习

实验：叶绿体中色素的提取和分离

色素的种类 △提出问题、设计方案： 通过预习，学生对实验的原理和方法步骤已经有了大致的了解，但是由于认知水平的限制，对原理的理解不够透彻。所以在学生实验前，教师可让学生先提出预习过程中的疑问，再针对问题作出解释，或者鼓励学生自己设计实验并通过实验来解决疑问，教师也可对实验原理和步骤进行简要说明。一般来说，学生会有这些问题： １、菠菜是教材推荐的实验材料，那么能否用其他的实验材料？有没有更好的实验材料呢？

２、为什么要将滤纸条的一端剪去两个角？如果不剪去会怎么样呢？ ３、为什么要重复画线？如果只画一次会怎么样呢？

４、为什么滤液细线不能触及层析液？如果接触了又会怎么样呢？

本实验是一类提供方法步骤的探究性实验。学生可以按照教材中的方法步骤进行操作，也可以根据老师的引导启发，自己大胆的设计实验。因为前面已经有了实验设计的知识基础和探究的实践经验，所以教师只是提供建议，切不要限制学生思维的方向。但是为了保证学生在有限的时间里能完成一项探究，教师应规定每个小组只能选择一个研究的问题，而且对照组必须与书本提供的操作完全一致（以保证完成教材要探究的问题）。

学生通过科学思维方式和科学研究方法的训练，势必会产生采用自己设计的实验方案来探究问题的迫切愿望。考虑到实验中的一些步骤如画滤液细线学生从来没有接触到过，为了使学生能准确、顺利地完成自主性实验操作，在学生实验前教师可进行演示实验或放映有关实验过程的录像。△实验操作、合作探究：

学生合作实验，教师观察指导。因为考虑到时间，教师要求学生两个人为一组，统筹规划、分工合作，并认真观察记录实验结果，分析结果得出结论。教师边巡逻指导，边给予人文关怀，提醒：层析液中的丙酮有毒且易挥发，所以实验应在通风条件下进行，分离色素时必须用棉塞塞紧试管口，实验结束后必须用肥皂洗手，废料必须倒在废液缸里；实验后色素保存备用。△表达和交流。

１、与其他小组交流探究的过程和结论，以及提出新的问题。

（１）滤纸条上出现了几条色素带，其排列顺序怎样？宽窄如何？这说明了什么？

（２）通过实验组和对照组的分析，得出本小组探究问题的结论，如为什么要重复画线，滤液细线为什么不能触及层析液。

２、听取其他小组的质询，以及进行必要的答辩、反思和修改。进一步探究。在实验过程中，学生往往会发现新的问题，如：（１）绿叶中水分的存在会影响实验效果，有没有方法可以降低叶片中水的含量呢？

（２）用研磨的方法提取色素时，必须加入碳酸钙保护叶绿体中的色素，从而导致毛细吸管容易堵塞，那么有没有更好的提取色素的方法？

（３）滤液细线很难画直、画匀，那有没有有方法既可以达到这些要求，又可以提高色素的浓度呢？

（４）滤液细线很难画，能不能换一种方法，不用画直线也能使色素分离呢？ „„

教师鼓励学生根据自己所学的知识或者利用网络，设计实验解决新问题。这个过程其实是一个评价的过程：学生自我评价、学生相互评价、教师评价。通过评价，使知识得以巩固和提高，学生的思维和方法得到发展。

通过这一步教学，学生不仅完成了色素种类的探究，还通过自己的努力实践，解决了课本中提出的“不能”、“注意”的原因，从中找到成就感，学习生物的积极性会大有提高。

实验：色素的吸收光谱

色素的功能 将色素溶液放在阳光和三棱镜之间，从连续光谱中可以看到不同波长的光被吸收的情况，并给出叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱，从而得出色素的功能：吸收光能，主要吸收红橙光和蓝紫光。通过实验给了学生一个感性认识，通过看图，提高了学生对图表的分析能力。然后给出问题：温室或大棚中指蔬菜时，应选择什么颜色的玻璃、薄膜或补充光源？通过联系生产实践，使学生认识到知识的价值，提高学习生物的兴趣。

过渡：这些捕捉光能的色素存在于细胞中什么部位呢？

叶绿体的结构和功能。

课件展示：叶绿体的结构。要求学生联系细胞器的内容学习。资料分析：恩格尔曼实验。得出叶绿体的功能，并讨论恩格尔曼实验的巧妙之处。通过对叶绿体结构和功能的学习，形成结构与功能相适应的生物学观点。

（三）、总结

总结叶绿体的功能，具有这些功能的结构基础。那么，光合作用是如何进行的呢？在下一节课我们一起来学习光合作用探索的历史。这节课后大家可以先预习一下这一部分，着重分析科学家是如何设计实验，如何得出恰当的结论的。既是总结，也是布置预习作业，激发学生科学探究的意愿。

八、知识结构：

九、作业设计 １、课堂巩固：

（1）阳光通过三棱镜能显示出七种颜色的连续光谱。如果将一瓶叶绿素提取液放在光源和三棱镜之间，连续光谱中就会出现一些黑色条带，这些条带应位于（）

A、绿光区 B、红橙光区和绿光区

C、蓝紫光区和绿光区 D、红橙光区和蓝紫光区

（2）在圆形滤纸的中央，滴上叶绿体的色素滤液进行色素分离，会看到近似同心的四圈色素环，排在最外圈的色素是

A、橙黄色的胡萝卜素 B、黄色的叶黄素 C、蓝绿素的叶绿素a D、黄绿色的叶绿素b（3）分别在A、B、C三个研钵中加2克剪碎的新鲜菠菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液，即：深绿色、黄绿色（或褐色），几乎无色。

注：“＋”表示加；“－”表示不加。试回答：

①A处理得到的溶液颜色是____，原因是________________。②B处理得到的溶液颜色是_____，原因是_______________。③C处理得到的溶液颜色______，原因是________________。

２、课外探究：学生根据在实验中提出的疑问，课后设计实验、实践操作解决问题。

十、问题研讨

１、查阅资料时发现，很多教师在上新课程的时候，补充了许多老教材里面的知识，如：用丙酮提取色素，色素的功能为吸收、传递和转化光能。老教材内容的补充有没有必要？

２、教师如何在有限的一节课内组织好教学，让学生既能获得一些陈述性知识，又能习得实验设计的程序性知识，并能在今后的教学中让学生养成探究的习惯，最大限度地促进学生知识、能力和情感的发展？ ２、合作实验时，动手能力较弱的学生往往成了旁观者，整个实验都有动手能力较强的学生完成，而实验后小组间交流时，发言的代表也往往是几个成绩较好、语言表达能力较强的同学。在学生合作学习过程中，如何让每一位同学都积极参与到探究中来？

第二篇：光合作用教学设计

第四章 绿色植物是生物圈中有机物的制造者

学习目标：

1、：知道绿色植物通过光合作用制造有机物；认识到光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。

2、运用试验的方法分析绿色植物通过光合作用制造有机物。

3、培养学生爱绿护绿的情感。

教学重点：探索绿叶在光下能否制造淀粉

教学难点：为确保实验顺利，对实验过程和实验结果进行分析 教学过程：

1、新课导入：（出示幻灯片1、2、3、）

2、学生观看课件（4、5、6、7、8、9），小组合作完成任务

一、任务二。

3、请各组选出代表按照任务

一、任务二展示自己的说学成果。

教师在他们展示的过程中依次出示幻灯片10-----18做总结性评议

4、通过课堂练习巩固本堂课的内容。

5、完成拓展创新的内容。

附答案：任务一的答案看幻灯片10---16。

任务二的答案1、2看幻灯片18.3、绿色植物并不是只有叶片才能制造有机物，事实上，凡是植物的绿色部分，细胞中含有叶绿体就能制造有机物，叶片是绿色植物制造有机物的主要器官。

4、会影响小麦的生长，导致麦田减产。因为小麦能通过叶片制造有机物满足自身生长、发育、繁殖的需要。

课堂练习：

1、6---2—5—3----1—4

2、D

3、A

4、C

5、B

6、C

7、C

8、D

9、A

10、C

2非选择

1．蓝色 2.淀粉 未见光 无叶绿体 让叶片内原有的淀粉运走耗尽 拓展创新

1、（1）200W白炽灯照射的那株（2）光照强度不同（3）光照强度越强，光合作用越强

2、不正确。1）、这样做不能确定绿叶中的淀粉是在实验过程中制造的，还是原来贮存的：2）、这样做不能确定绿叶中的淀粉是在光下制造的，还是在黑暗中制造的。第一节 绿色植物通过光合作用制造有机物教学设计

平定二中 王 萍

第三篇：光合作用教学设计

“光合作用”--

光合作用与当今世界面临的粮食问题、环境问题等关系十分密切；光合作用总的反应方程式的确立历经了科学家们293年的艰辛探索，渗透着科学思维和科学方法；光合作用整个生理过程复杂而抽象，它包含发生在叶绿体中的一系列的化学反应，蕴含着物质转变、能量转化，涉及到较复杂的概念、原理、规律。因此，一般的教学媒体、方法，难以使绝大部分学生准确、全面、高效地掌握知识、发展能力和培养情感，我们借助CAI、优化教学过程（含教学目的、教学内容、教学方法及教学模式等要素的优化组合），充分激活学生较高层次的思维，引导学生主动地学、合作地学，以提高学生的生物科学素质。

一、确定教学目标

1、教学目标

知识目标：

1.了解光合作用的结构和物质基础；

2.理解光合作用的反应方程式、概念、过程、意义；

3.掌握光合作用的过程、图解和实质及在实际中的应用。

智能目标：

1.自学研究史，了解科学家的科学思维和科学方法；

2.通过试验（含设计）及相关科学方法的学习，培养初步的研究能力和运用相关学科知识解决生物学问题的能力；

3.运用原理分析影响光合作用的因素，加强理论联系实际的能力

思想教育目标：

1.通过研究史的学习及实验设计与实施，培养科学态度及创新、合作等科学精神；

2.借助光合作用的物质和结构及动态变化全过程的分析，认识普遍联系、运动变化、内因与外因等辨证唯物主义观点和结构与功能相统一的观点；

3.借助光合作用意义分析，渗透生物学进化观点、生态学观点、生命科学价值观等的教育。

2、教学重点

（1）理解光合作用的反应式和概念

（2）掌握光合作用连续的全过程图解和实质、构建植物代谢知识结构体系

（3）掌握生命科学研究的一些基本方法，着力培养初步的研究和创造能力

（4）分析光合作用的意义和影响因素，深刻理解生命科学的价值

3、教学难点

（1）科学实验方法的教育

（2）完整知识结构的构造

（2）光合作用在生产实际中的应用

4、教学方法

学生自主型与师生共同探究型相结合（含自学、实验、谈话、讨论、讲授等）

5、教学手段：

（1）CAI：

①臭氧层是怎样形成的？怎样减缓温室效应？

②设计实验，证明进行光合作用的场所是叶绿体

③设计实验，探索叶绿体中色素接受何种波长的光

④动画演示光反应过程、暗反应过程

设计实验，证明光合作用过程中产生了氧

设计实验，证明光合作用过程中产生的氧来自于水

设计实验，光合作用过程中需要原料二氧化碳

设计实验，探索光合作用过程中碳的循环途径

⑤光合作用在世纪之交的研究动向

（2）分组实验：色素的提取和分离

6、课型：新授课

7、课时：2课时

二、教学方案与教学策略设计

明确教学目标

教学总体方案的设计

1.教学内容设计

2.教学媒体设计

3.教学方法设计

4.认知模式设计

5.智能培训设计

依据--的实施模式（见下图），在明确了教学目标的前提下，设计光合作用一课的教学方案。

教学最优化

教学组织、实施与管理

学习评价

1、教学内容设计

在注重学科知识完备性、整体性、动态性、多维性、开放性的前提下，将其分成：（1）进行光合作用的结构和物质基础（叶绿体和叶绿体色素）；（2）光合作用具体过程及其连续性；（3）光合作用的实质和意义；（4）与生产实际的联系，引入研究史，探索性实验设计。重构教学内容，进一步体现系统性、层次性、生命性、逻辑性。

2、教学媒体的设计

光合作用一课教学媒体选择计算机，设计一套人机交互型的CAI课件，力求直观、动态地描述微观世界中的生化反应，辅助学生完成“模拟实验”，且每个知识点和能力目标落实的途径（形成性测试等）均在桌面有一个按钮，学生可以实时与计算机互换信息，使学生主动参与性增强、兴趣提高。

3、教学方法的设计

①“探索性实验”采用发现式教学法

提出问题—à引导探究、提出假设—à分析、论证、检验—à总结并迁移

②“光合作用具体过程”采用自学与讨论相结合的教学法

自学—à观看CAI动画演示—à伴CAI讨论—à学生总结

③“光反应和暗反应的区别和联系”采用CAI个别化教学法

4、认知模式设计

实验/观察（叶绿体、叶绿体色素）—àCAI演示光合作用过程—à理论（概念）—à实践（在生产实际中的应用）

宏观（叶）—à微观（叶绿体、光合作用）—à宏观（应用）

5、智能培训设计

分析温室效应，臭氧层的形成，引导学生关注社会；动手实验，叶绿体色素的提取和分离；提出问题；设计实验、预测结果、分析归纳„„，综合培养了观察、实验、思维等能力。

在此基础上，设计课堂教学结构，完成教学流程图的设计。

讨论：①臭氧层是如何形成的 ②如何减缓温室效应

三、教学流程图的设计

①地球的保护伞 ②温室效应

小结：光合作用全过程

设计实验①光合作用过程中产生了氧

②产物氧来自于反应物水

设计实验证明进行光合作用的场所是叶绿体

设计实验：探索叶绿体中的色素吸收光谱

设计实验①光合作用需要二氧化碳

②碳原子的转移途径

光反应过程（伴CAI演示、学生分步讨论）

暗反应过程（伴CAI演示、学生分步讨论）

结论：光合作用与人类生活关系密切

教师引导学生回忆初中阶段所学的光合作用的概念

实验：叶绿体中色素的提取和分离

判断

结果分析

判断

小结：叶绿体、叶绿体色素

教学内容或教师活动

媒体辅助师生活动

*

说明：

讨论光反应和暗反应的联系和区别

讨论：光合作用连续过程简图，总结光合作用总反应式及实质 讨论：光合作用对生物界、自然界等的意义

讨论：影响因素、在生产实际中的措施

教师引导：光合作用在世纪之交的研究动向

师生共同进行逻辑判断

学生活动

四、教学后记

1、“光合作用”--体现了生物是一门以实验为基础的自然科学，强化“提出目标—à提供可供选择的实验材料—à学生设计实验—à实验结果分析—à结论”的训练：培养学生善于发现问题，并选择合适的方法解决问题的技巧；注重相关学科间的知识联系；亲自体验科学思维方式、态度；提高了学生的研究能力、创新能力。

2、--中“学生自学—à学生观察CAI演示的光合作用过程—à伴CAI学生分步讨论具体过程—à伴CAI、学生对比光、暗反应的区别与联系—à总结”，学生在认知过程中辅之以CAI宏观地再现叶绿体的亚显微结构，动静结合地描述全过程，学生对知识掌握准确、记忆清晰、理解深刻、分析透彻。

3、整个教学过程实现了五个转变：

·

教师角色的转变：讲授者—à指导者

·

学生地位的转变：被动的接受者—à主动参与的学习主体

·

媒体作用的转变：演示工具—à学生的认知工具

·

教学过程的转变：设疑、分析、讲授—à学生发现、探索、构建知识、培养能力

·

教学模式的转变：教师讲授式—à自主型与探究型的结合

这五大转变努力让学生参与概念和原理的建立过程、生物知识结构的构建过程及生物问题的解决过程，充分体现了过程性、主体性、发展性的教学思想

第四篇：光合作用教学设计

光合作用教学设计

一、前期分析

（一）学习任务分析

本节内容选自浙教版科学八年级下册的第二章：空气与生命的第五节，本节内容属于生命科学领域的主题2：生命活动的调节。本课时是继学习了空气、氧气、二氧化碳等常见的物质后，对植物光合作用的条件、过程及作用进行阐述，通过学生对影响光合作用的因素的探究，知道光合作用进行的条件和产物，也为本章后续比较光合作用和呼吸作用的异同点埋下了知识的伏笔。本节课以探究为基础，在教师的引导下，学生通过对实验现象的观察和分析，总结归纳得出新知识，体会获得知识的成功感。

（二）学习者分析

我的学生是金华五中的学生，他们思维活跃，并具备较好的阅读、写作和协作学习的能力，也掌握了较好的实验操作技能和语言表达能力，这都为本节课小组探究的开展提供了有利的条件。在本节课前，学生已经学习了氧气、二氧化碳等常见的物质，为本节课新内容的引入做了很好的条件。但是学生的思维正从形象向抽象的过程中转变，所以对事物的本质理解还不是很透彻。

教学重点：

光合作用的条件、原料、产物和过程

教学难点：

光合作用的条件、原料、产物和过程

二、教学目标

（一）知识与技能

1.知道光合作用的条件、产物和场所。2.理解光合作用的过程。

（二）过程与方法

1.深入学习科学探究的一般方法。

2.进一步发展实验操作能力和实验设计能力。

（三）情感、态度与价值观

1.体会探究过程中与同学之间的交流和合作。2.领会植物对自然界的重要性，进一步认识人与自然和谐相处的意义。

三、教具准备

仪器：碘液、烧杯、漏斗、试管

素材：一段视频（有关植物光和作用的），光合作用过程的动画

四、课时安排

一课时

五、教学流程

（一）、视频情景引入

【视频】科学家在近110年里对空气中的氧气含量进行测定，发现氧气的含量一直保持在一个稳定的状态，动物需要消耗氧气来进行呼吸，为什么氧气含量一直没有减少呢？ 【引入】是植物的光合作用，地球上的每年约有5500亿吨的二氧化碳通过植物的光合作用转化为有机物，大部分的氧气都来自植物的光合作用。所以光合作用对于生命活动的意义是非常大的。

【问】：什么是植物的光合作用呢？

（二）、植物光合作用的条件及原料

光合作用是指绿色植物在阳光的作用下，利用二氧化碳和水等物质制造有机物的过程。【问】那么光合作用需要哪些条件呢？ 【活动】1.课前先培养，把天竺兰先放在黑暗的环境中一昼夜，用链子工行大小相等的铝箔纸盖在两片绿色叶子的相同部位的上下两面，包裹严实，并用大头针固定。

2.上课时，刚好放置了4小时左右，去掉铝箔片，取下绿色叶片。

3.将叶片放置在酒精的小烧杯中，水浴加热，观察叶片颜色的变化。

4.到叶片变成黄白色时，取出叶片，并用清水洗尽，滴上碘液，几分钟后，学生们观察叶片颜色是否发生变化

现象：叶片见光部分颜色变蓝，不见光部分无变化。

【讨论】：你从现象中能得出什么结论？

结论：光合作用需要阳光照射，并且淀粉是它的产物。

【学生还可能发现】光合作用的部位在叶子的绿色部位，教师再进行引导，是在叶子的叶绿体内进行的。叶绿素能吸收太阳光。

【过渡】早在1648年，荷兰的医生海尔蒙特发现将2.27千克的柳枝栽培在90千克的土壤中，并只用雨水浇灌。5年后，柳树质量增加了74.33克，而土壤只减少了0.0567千克。从中你觉得光合作用除了需要阳光，还需要什么原料呢呢？ 【生】二氧化碳、水。

【思考】你能设计实验验证你的猜想吗? 【探究1】植物光合作用需要二氧化碳吗？

【注】这个实验事先让学生在课外四人一组进行探究，课堂上主要进行实验结果的分析和讨论。【结论】植物光合作用需要二氧化碳 【探究2】植物光合作用需要水吗？

【注】关于水的探究在课堂上不做过多的解释，只要学生提出合理的验证方法都可。学生可以自由发挥得出更多的验证方法。

（三）、植物光合作用的产物

【过渡】很好，大家做的真不错，那么你知道光合作的产物有哪些吗？

【生】前面我们已经知道有淀粉产生了。

【过渡】

对，那么还有其他物质吗？为什么我们常说到森林里走走有益健康呢？ 【生】可能有氧气生成。【过渡】那我们怎样来验证？

【活动】

【注】这个活动由教师提供实验器材，学生以设计实验方案为主 【问】怎样对收集的气体进行验证呢？ 学生讨论得出用带火星的木条等。【结论】植物光合作用产生氧气。

（四）、植物光合作用的过程

【过渡】前面我们已经得出了光合作用需要的原料和产物，以及它作用的部位。那么你现在能简单的说出光合作用的过程了吗？

【讨论】如果用厂房、能源、原料、产品来比喻，你觉得光合作用的哪些物质是属于那些名称的呢？

【讲述】教师讲述光合作用的复杂过程，配合动画演示

六、小结：

大家一起来：今天我学到了什么？

七、形成性练习：

1.光合作用的场所在哪里？ 2.光合作用的原料和产物有哪些？ 3.简述光和作用的过程。

4.谈谈植物对自然界的作用的看法。

八、布置作业（课外延伸）：

1.完成本课的练习本作业

2.你能用其他方法来验证光和作用需要水吗？写出你的实验方案

第五篇：《光合作用》教学设计

《植物的光合作用》教学设计

教学目标：

知识目标

1、探究光合作用的原料、产物、条件和场所，阐明光合作用的实质和意义。

2、举例说明光合作用原理在生产上的应用，解释有关的实际问题。

能力目标

1、通过查阅有关光合作用的发现过程的资料，培养学生查阅、整理资料的能力。

2、通过光合作用的一组探索性实验过程，使学生学会观察和记录植物生理实验现象的基本方法，初步明确从现象到本质的科学思维方式。

情感目标

1、通过光合作用一组实验的操作过程，培养学生实事求是的科学态度和一丝不苟的探究精神。

2、通过光合作用在生产上的应用的教学，使学生意识到生物科学的价值，增强其学习兴趣和主动性。

教材分析

光合作用是绿色植物的一项非常重要的生理功能。因此，“有机物的制造——光合作用”这一节既是本章的重点，也是全书的重点。在初中生物教学中，光合作用的概念是学生学得的第一个复杂的概念，如何以概念和形成途径使学生掌握光合作用概念，是本节的教学重点。因此有必要让学生通过了解光合作用的发现过程来分析、讨论光合作用的原料、条件及产物，再以一组光合作用的探索实验加以检验。而光合作用的一组探索性实验能否成功，则是教学中突出重点和突破难点的关键。本节的教学安排为3课时，第1课时讲授光合作用的发现过程，第2课时光合作用的探索性实验，第3课时总结光合作用的概念、实质及意义。

教法：（先学后教的方法）

光合作用的发现过程，事先让学生以小组为单位进行资料的搜集和整理，带到课堂上来进行交流，通过概述某科学家的实验过程或结果，启发学生通过分析和思考得出相应的结论。光合作用的发现过程教学内容如下：

科学家实验过程或结果实验结论

海尔蒙特

1648 木桶里栽柳5年，雨水浇灌，柳苗由2.3kg增重至76.8kg；90kg干土减重57g柳的增重来自水

普利斯特利

1771钟罩里的小鼠窒息而死；将小鼠与植物同时放入密封的钟罩内，小鼠生活正常植物能“净化”空气

英格豪斯

1779植物的绿色部分，只有在光下才能起到“净化”空气的作用光的重要作用

谢尼伯

1782发现照光时绿色植物吸收CO2，释放O2CO2是原料，O2是产物

索热尔

1804植物增重大于CO2吸收量减去O2释放量水是原料

萨克斯

1864发现照光时叶绿体中的淀粉粒才会增大有机物是产物

其教学目标有三：一是使学生领悟到光合作用的发现是许多科学家智慧的结晶和不懈努力的结果，因此要珍惜学习知识的机会；二是使学生领略科学家们发现问题和解决问题的科学思维方式，接受科学素质的启蒙教育；三是通过光合作用发现过程分析其原料、条件和产物，为下一步探究实验做准备。

“绿叶在光下制造淀粉”的实验，应注意的问题有：

（1）选叶遮光应先暗处理。应选择生长健壮，便于接受光照的叶片，经过遮光处理后，再放入暗处2~3天。暗处理条件下，叶肉组织不能合成淀粉，细胞内积累的淀粉大部分被呼吸消耗或以蔗糖形式运出叶片。由于叶片内淀粉含量显著降低，从而为取得理想的实验效果创造了条件。

（2）对遮光——暗处理材料的光照时间应视光强度而定。实验当天的上午，强光照射3~4小时，下午实验效果显著；若上午使用实验材料，则必须在夜间用灯光照射处理材料，光线不强应延长光照时间。

（3）酒精脱色过程一定要采取隔水加热法（水浴）。当叶片在酒精里呈黄白色时，应先熄灭酒精灯。一定要注意安全，事先准备好湿抹布，一旦出现问题不要慌乱。

（4）酒精脱色处理的叶片脆而硬，用热水漂洗的作用主要是使叶片经过水化处理而变软，并为 碘与淀粉的反应创造条件。

（5）滴加碘液的同时，注意观察叶片不同部位的颜色变化。

（6）处理好实验课上教师的讲解与学生活动的关系。在让学生明确实验目的，掌握实验方法之后，要给学生足够的时间进行操作，并仔细观察和分析所看到的现象。

“光合作用需要二氧化碳”和“光合作用产生氧气”两个演示实验要力争演示成功，这两个实验效果往往不理想，原因是多方面的，要不断总结可将实验装置进行改进。另外在进行演示之前要简要介绍实验装置和基本原理，这样有利于学生通过现象分析实验结果，从而得出结论。

有关光合作用的一组探索性实验，实际上是对光合作用假设的实验验证，通过实验检验证明有关光合作用的实验假设是成立的，从而形成光合作用的概念。因此，教学时在每完成一个探索性实验之后，都要引导学生通过讨论明确每个实验揭示的问题。当一组探索性实验完成后，应指导学生明确光合作用的原料、条件、产物等问题。

第3课时在上述实验基础之上，对光合作用的概念加以总结，让学生尝试用关系式的形式描述光合作用，并用语言加以描述。这样就得到了光合作用的定义，从而完成了光合作用概念形成的过程。光合作用的意义的教学活动应立足于启发学生运用知识来说明或解决实际问题，在分析和说明问题过程中领悟光合作用在生物界乃至整个自然界中的重要意义。

教学设计方案

重点：光合作用所需原料、条件、产物的实验 光合作用的概念和实质

难点：光合作用实验的组织和实施 光合作用的实质

教学过程：

（第一课时）光合作用的发现

引言：上一节我们了解了叶是进行光合作用的主要器官，叶片的结构有着与光合作用相适应的特点。那么，什么是光合作用呢？光合作用是怎样被发现的呢？这还得从柳苗生长之迷说起。

17世纪以前人们认为，植物生长在土壤中，一定是从土壤中获得生长需要的各种物质。一株大树那粗大的树干、茂密的枝叶、丰硕的果实，都是由植物从土壤中吸收的物质变化来的。果真是这样吗？怎样证明这个观点是否正确呢？科学家是通过探究过程寻求有关自然界各种问题的答案的，揭示柳苗生长之迷也是如此。

在课前查资料的基础上，请同学以讲故事的形式讲述海尔蒙特的实验。

17世纪上半叶，比利时科学家海尔蒙特设计了一个简单而又巧妙的实验：他将一棵重2.3kg的柳苗栽种到一个盛有土壤的木桶中，木桶内土壤的重量是90kg。此后，他只用纯净的雨水浇灌柳苗。为了防止灰尘落入，他专门制作了桶盖。5年过去了，柳苗渐渐地长大了。他再次称量柳苗和土壤的重量，结果使海尔蒙特大吃一惊：柳苗重量增加74.5kg,土壤重量仅减少了0.057kg！（配合投影图）同学们，根据海尔蒙特的实验，你能得出什么结论呢？

小组讨论发言，得出结论：柳苗生长所需要的物质，并不是由土壤直接转化的，水才是使植物增重的物质。（板书：海尔蒙特 柳苗生长之迷

说明柳苗的增重来自水）

提问：海尔蒙特的实验结论完全正确吗？从植物生活环境的角度分析植物生长需要的物质来源，还应该考虑什么因素？

讨论发言：可提到阳光、空气。看来，海尔蒙特的实验还是有很大的局限性的。那么，后来的科学家又是怎样做的呢？

1771年英国科学家普利斯特利在研究助燃空气时，做了一个新奇的实验。请几个同学分角色扮演蜡烛、小鼠、绿色植物和太阳，伴随着解说员的讲解表演普利斯特利的三个实验（配合投影图）。

分析讨论实验结果说明了什么问题，得出结论：植物能“净化”空气。（板书：普利斯特利 钟罩内的实验 说明植物能“净化”空气）

提问：当人们重复普利斯特利的实验时，有的获得成功，有的总是失败，甚至发现植物还会更严重地污染空气。为什么学者们会得到不同的实验结果呢？

讨论回答引出下一个实验：阅读材料“1779年荷兰科学家英格豪斯通过实验证明绿色植物只有在光下才能净化空气；他还发现，光照下的绿色植物能够释放气体，这种释放气体的能力在夕阳西下时降低，日落后则完全停止?quot;这说明什么问题？

学生回答：光的重要作用。（板书：英格豪斯 绿色植物只有在光下才能起到”净化“空气的作用 说 明光的重要性）

提问：英格豪斯的实验结果说明光合作用的条件是什么？（光）

讲述：那么，在光照下绿色植物究竟释放什么气体？这种气体是否与植物净化空气的作用有关呢？后来，科学家们了解了空气的组成成分，明确了这种气体就是氧气。

阅读材料：”1782年瑞士牧师谢尼伯通过实验证明植物在光下放出氧气的同时，还要吸收空气中的二氧化碳。在此基础上，1804年瑞士学者索热尔对光合作用首次进行定量测定，发现在光合作用的过程中，植物的增重量大于二氧化碳吸收量减去氧的释放量。因此他指出绿色植物在光下同时还要消耗水，这也与海尔蒙特的结论相吻合。1864年德国科学家萨克斯做过这样的实验：把绿叶放在暗处数小时，消耗叶片中部分营养物质，然后把叶片的一部分暴露在光下，另一部分遮光。经过一段时间后，用碘蒸汽处理叶片，结果遮光的部分叶片无颜色变化，而照光的一部分叶片显示深蓝色。科学家们已经证实，只有淀粉遇碘呈现蓝色，淀粉燃烧时能够生成二氧化碳和水，因而它是一种有机物。萨克斯的实验使人们认识到，绿色植物在光下不仅能够释放氧气，而且能够合成淀粉等物质，供给植物生长发育等生命活动所用。1897年，人们首次把绿色植物的上述生理活动称为光合作用。这样，柳苗的生长之迷也终于被揭开了。"

提问：上述研究结果说明光合作用的原料和产物各是什么？

学生讨论后回答（板书：谢尼伯 发现光照时绿色植物吸收二氧化碳，释放氧 说明光合作用的原料是二氧化碳，产物是氧；索热尔

植物增重量大于二氧化碳吸收量减去氧的释放量 说明光合作用的原料还有水；萨克斯 发现光照时叶绿体中的淀粉粒才会增大 说明淀粉是光合作用的产物）

总结：光合作用的原料、条件、产物各是什么？这样一个生产加工的过程是在哪进行的呢？

学生明确：光合作用的原料是二氧化碳和水；条件是阳光；产物是淀粉和氧；场所是叶绿体。

板书设计：（略）