《第三节 绿色植物的光合作用》教案

《第三节绿色植物的光合作用》教案
教材分析
本节内容是初中生物十大一级主题之一----生物圈中的绿色植物下的一个二级主题，本节与第二节及第四节构成绿色植物的三大生理功能，而且植物的光合作用是最基本的生理功能，是下面学习第五节绿色植物在生物圈中作用的前提和基础。而且本节在整个生物圈中处于核心地位。相对来说知识比较抽象，学生学习起来有一定的难度。
在本节课的教学中教师尝试通过教学方式的改变以达到学生学习方式的改善：在教师必要提示和引导下的学生探究、设计实验的过程。通过对实验的分析、探究、设计及对科学家的那种孜孜不倦、勇于探索科学奥秘精神的学习，培养学生的创新意识、创新思维，发展实践能力、创新能力，同时培养学生乐于探索科学奥秘的精神和实事求是的科学态度。
本设计尽量挖掘潜在的课程资源，落实课程内容呈现方式多样化、满足学生个性化发展需求。更有利于培养学生实验操作能力、观察能力、分析和解决问题的能力，创造多层面、立体化的空间，体现面向全体，因材施教的原则。同时应注意训练学生从生活中的所见所闻中提出问题，进行探究。注意知识层次的衔接和相应知识的落实。加强知识的提高以及应用。
学情分析
通过前面的学习，学生已经掌握了绿色植物的主要类群及绿色植物的三大生理功能之一的蒸腾作用，所以有了一定的知识基础，但是本节内容相对知识点多，抽象且有一定的难度，所以对学生来说有一定的难度，特别是绿色植物光合作用的原料这部分知识及光合作用的实质对学生来说都是难点。
教学重点
绿叶在光下制造淀粉的实验，光合作用的原料、产物。
暗处理，是为了清除叶片内原有的淀粉。植物在黑暗中不形成新的淀粉，原先的淀粉又被利用掉。经过暗处理后的植物叶片内基本上不含淀粉了。这样我们就可以让叶片从新开始制造淀粉进行验证。
教师对实验提出要求：
（1）课前实验小组的同学已经对叶片进行了暗处理，同学们在将叶片上的黑纸片摘除时用笔划出遮盖的范围。
学生实验（教师巡视，帮助，指导，参与探讨。）
情感态度目标
使学生养成实事求是的科学态度，养成积极思考，用于创新的学习习惯。
学习方法与媒体：小组合作探究学习“绿叶在光下制造淀粉的实验”
材料用具：天竺葵、黑纸片、曲别针、碘液、大烧杯、小烧杯、培养皿、酒精灯、三脚架、石棉网、镊子、火柴、清水等。
教学课时
1课时。
教学过程
一、情景导入
教师提问：人要吃饭，那植物呢？
学生分组实验，相互交流、合作，进一步体味科学探究的严谨性，观察实验现象，思考、争论，最终得出实验结论。
三、归纳总结
二氧化碳是绿色植物合成有机物的原料，实际上也是绿色植物合成有机物所必需的原料。
光合作用原理的应用
增施二氧化碳，提高光合作用的强度；合理密植，提高单位面积产量；增加光照时间。
教学设计说明
光合作用是经典而富有科学理论与实践功能的综合教学内容。植物的光合作用是植物的严重生理现象，同时又是较抽象、不易理解的知识。不论是什么版本的教材，这些都是学习生物知识以来较难以理解的内容，同时也是教师的教学工作中较难处理的内容之一。为了增强学生的兴趣，巩固前面所学过的探究实验的基本思路的相关知识，把实验中内涵的单一变量的探究思路提炼出来，增大学生的思考的力度，培养学生科学研究的情趣以及科学思维的模式，因此把教材安排的三个实验：对光合作用的产物、条件和原料的验证或演示，改为系列探究性学习过程，以更好地发挥学生学习的主动性，目的是在教与学的过程中体现新课程的目标和理念。
设计思路：
取一株康健的天竺葵，将天竺葵的部分枝叶装入一个密闭的广口瓶中，光照一段时间；取另一同样密封的不放任何枝叶的广口瓶，同时照光，作为对照。一段时间后，利用燃烧状况相同的两支蜡烛同时放入两广口瓶中，观察燃烧时间的长短，预计盛有枝叶的广口瓶中的蜡烛会燃烧较长的时间，说明植物在光合作用过程中产生了较多的氧气。
三、归纳总结
动动脑筋：及时强化实验过程和落实结论。通过把错乱的实验过程的正确排序，使学生对实验的步骤进一步理解和吃透。由叶片的染色情况分析叶片的受光情况，逆行理解和运用知识，进一步体会结论。
验证光合作用产生氧气
一、情景导入
教师提问：全世界的生物呼吸和燃料燃烧消耗氧气平衡为10000吨/秒，而我们生活的大气层中，氧气只占21％，按照现有的消耗速度只能维持3000年，可是，许多年过去了，而大气中的氧含量并没有减少，这是为什么呢？
分析实验结果得出结论：绿色植物光合作用的产物之一是氧气。
二氧化碳是光合作用的原料
一、情景导入
教师讲述资料：一个人一天平衡消耗一千多克氧气，地球上有六十多亿人，每天要消耗60多亿千克的氧气，同时产生大量的二氧化碳，为什么我们没有感觉到窒息呢？激发学生的求知欲，导入新课。
二、实验探究
将绿色植物置于气液相多功能采集装置内，将二氧化碳传感器与气液相多功能装置相连。
课堂上教师并不是知识的传授者，本节课的知识、技能并不是通过教师得口头讲述灌输给学生的，而是在教师的组织、启发、引导下，学生通过主动观察、分析、探究及合作与交流，获取了相应的知识和技能。
这种教学设计充分考虑到初一学生的特点，给学生提供展现自我、充分发展的机会和拓宽思维的空间。特别是以学习小组为活动单元，使例外能力的学生得以相互合作、取长补短，充分体现了合作学习的特点。
学生回答
教师总结：人进行生命活动需要的营养物质是从外界摄取的，植物进行生命活动所需要的营养物质是从哪里来的呢？是植物自己制造的吗？这是一个生物学问题。怎样研究呢？
学生：通过实验进行研究。
Fra Baidu bibliotek二、实验探究
出示课件：探究:绿色植物在光下形成淀粉。
1、提出问题：绿色植物在光下形成淀粉吗？教师引导学生作出假设，注意强调“光下”这个条件。
教学难点
绿色植物在光下制造淀粉的实验，光合作用的实质。
创新支点
本节课主要通过实验来让学生掌握光合作用的产物------淀粉及氧气。加强知识的落实------实验题的做法；基础知识的识记等使学生掌握本节知识。
教学目标
知识目标
阐述光合作用的产物-----淀粉、氧气；光合作用的条件光照。
能力目标
通过光下制造淀粉的实验，培养学生的动手能力、合作能力、分析问题的能力以及总结归纳能力。
注意提醒学生实验的安全，以及注意观察酒精颜色的变化和叶片颜色的变化。（以叶片变黄白色为合适。）
实验现象分析：由学生进行。滴碘变蓝的区域（有淀粉）
滴碘不变蓝的区域（没有淀粉）。
变蓝的区域（接受了光照）
不变蓝的区域（没有接受光照）
5、得出结论：（引导学生回答，教师补充勘误）绿叶在光下形成淀粉。光是条件，淀粉是产物。
连接计算器、数据采集器、二氧化碳传感器、打开计算机，进入相应软件。
在这个环节中，教师要注意科学研究方法的指导，用科学家勇于探索的精神激发学生探究科学奥秘的欲望和敢于探索的精神，同时给学生提供必要的提示和展现自我、充分发展的机会，使学生在相互交流、探究的基础上，把自己的设计方案展示出来，同学之间相互补充、辩论，最后确定最佳方案。要调动每个学生的积极性，机敏的发现、捕捉学生智慧的闪光点，及时激励，树立学生的自信心，使学生感受胜利的怡悦。
教学反思
通过这样的教学设计，虽然增加了学生思考的兴趣，但是对于大凡的学生也增加了思考的难度。尽量使学生从生物学的学习中获得知识和研究方法是本节课的贯穿始终的宗旨。
2、作出假设：首先教师应解释假设的设定，就是对下一步实验过程的简单概述。然后让学生假设。
如果绿色植物在光下形成淀粉，那么不在光下就不形成淀粉。
3、制定计划：
思考：首先让学生通过思考形成合理的实验思路。针对假设需要做对照实验吗？对照的是什么条件？让学生讨论后回答。
依据光所做的对照实验中，选择一盆植物上选一片叶子的两部分进行对照。
用问题激发学生探究知识的欲望，启发学生的思维。
学生猜测问题的答案，教师抓住学生的猜测“绿色植物光合作用会产生氧气”提出问题：光合作用产生的气体是氧气吗？我们应如何证明我们的假设呢？导入新课。
二、实验探究
1、投影小资料：氧气的性质――无色、无味，常温下呈气体状态，难溶于水，不能燃烧但能助燃（能使带火星的木条恢复燃烧）。
4、实施计划：
a.绿色的叶影响观察淀粉的变蓝，怎样把绿色处理掉？
b.实验前应避免叶片内原有淀粉对实验结果的影响，怎样处理？
通过组长的领导，小组看书讨论解决。然后选择小组进行发言。
脱色，是为了避免绿色的存在影响观察滴碘后变蓝的淀粉。叶绿素易溶于酒精，而酒精又易燃烧，因此将叶片进行隔水在酒精中加热，确保实验的安全。