初中光合作用第2课时教案设计

这是一份初中光合作用第2课时教案设计，共5页。教案主要包含了教学重难点，知识回顾，阅读思考，展示图片，提出问题，展示视频，学生活动，小组展示等内容，欢迎下载使用。
1．通过分组实验和探究活动，说明绿色植物通过光合作用制造有机物。（生命观念、探究实践）
2．理解植物光合作用的原理，可以分析、解释、解决生产生活中的一些实际问题。（生命观念、科学思维）
3．通过学习科学史资料，了解科学家对光合作用的探究历程，认识到科学的发展是众多科学家经过长期探索、共同努力的结果。（态度责任）
教学重难点
【教学重难点】
1．运用实验法检验绿叶在光下制造有机物。
2．验证光是光合作用必不可少的条件。
3．运用实验法独立设计并完成探究活动“二氧化碳是光合作用必需的原料吗？”
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
环节一
创设情境
导入新课
【知识回顾】通过第1课时的学习，我们已经了解绿色植物通过光合作用制造了有机物，绿色植物是有机物的制造者。请同学们想一想关于绿色植物的光合作用，你有了哪些了解？
了解了光合作用的条件是光，光合作用的产物是淀粉，光合作用的场所是叶绿体。
学生回忆旧知并回答。
通过回忆绿叶在光下制造有机物的实验，为归纳光合作用做准备。
【过渡】其实光合作用的发现并不是个简单的过程，而是经历了一个漫长曲折的发展历程。接下来我们一起穿越到2000年前，追随历代科学家的足迹，看看光合作用的发现之旅吧。
激发兴趣。
环节二
讲授新课：
光合作用的发现史
【介绍】2000多年前，古希腊哲学家亚里士多德认为“植物是由土壤汁构成的”，即植物生长所需的物质完全来自于土壤。但是比利时的科学家海尔蒙特对此却产生了怀疑，于是他设计了著名的“柳树实验”。
【阅读思考】请同学们阅读教材P29的想一想，议一议，然后思考以下问题：1．随着柳树苗的生长，土壤中哪种成分发生了变化？
2．你认为这种成分是植物生长的主要原料吗？
3．你能得出什么结论？为什么？
4．海尔蒙特是否忽略了其他条件？
总结：水是光合作用的原料。
学生阅读教材，讨论分析回答问题。
培养学生分析问题的能力。
【过渡】17世纪后叶，由于显微镜的发明，人们发现了植物叶片上的气孔，因而认为，正是由于这些气孔，植物与外界进行了气体交换。
【阅读思考】后来在1773年，普里斯特利又做了一个经典实验。请同学们观看课本P31，图3-18普里斯特利实验分析：
1．这个实验中哪组是对照组？可形成几组对照实验？
2．实验装置为什么要密闭？
3．各组实验现象是什么？
4．实验可以得出什么结论？
5．实验装置的玻璃罩能否改为不透明的黑色？为什么？
总结：植物能够更新由于蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气。
学生阅读教材，讨论分析回答问题。
培养学生分析问题的能力。
【过渡】但是当时人们并不知道空气的成分，直到1785年，发现了空气的组成，人们才明确这一结果。植物的光合作用能够释放氧气，消耗二氧化碳。
普里斯特利的实验看似简单，但后人做得实验很多不能成功，这是为什么呢？
【展示图片】英格豪斯通过多次实验发现：普里斯特利的实验必须在有光的条件下才能成功。
【讲解】在这个实验中，实验的变量（自变量）是光的有无，因变量是光合作用的有无。
明确实验中的自变量和因变量。
【提出问题】植物在光下产生了哪种气体？如何检测？
【展示视频】金鱼藻演示实验。
思考：该实验是如何收集气体的？是如何验证气体是氧气的？
“排水取气”法。明确产生的气体是氧气，用带火星的卫生香进行检验，氧气具有助燃的作用。
总结：光合作用除了产生有机物外，还产生了氧气。
学生观看演示实验视频或教师操作。
明确氧气具有助燃的作用。
【过渡】通过前面的实验，我们知道了光合作用需要消耗二氧化碳和水，也就是说二氧化碳和水是光合作用的原料。
【提出问题】如何验证二氧化碳是光合作用的原料呢？
【学生活动】阅读P33探究提示以及PPT中设计提示，分组尝试设计该实验。
设计提示：
1．实验变量（自变量）是什么？如何设置对照组？
2．如何保证单一变量？
3．实验的因变量是什么？如何检测？（参考“绿叶在光下制造有机物”的实验）
学生根据提示，分组讨论设计实验。
培养学生实验探究的能力。
【小组展示】明确自变量是二氧化碳的有无，因变量是光合作用的有无，思考通过什么手段控制二氧化碳的有无，明确实验原理，各小组展示实验设计，分析设计的优缺点。播放演示实验，师生总结，分析实验现象，得出相应结论。
【过渡】光合作用的原料我们清楚了，那光合作用又产生了哪些物质呢？
【展示图片】萨克斯的实验图片。思考：该实验说明了什么？
总结：绿叶在光下可以产生淀粉。
【过渡】光合作用除了产生了淀粉以外，还有没有其他的物质产生呢？下面的实验能够让大家看到光合作用还产生了什么物质？
学生观看实验图片，分析实验现象和结果。
环节三
讲授新课：
光合作用的过程和实质
【提出问题】结合一系列实验，你能说出光合作用涉及的因素吗？
原料——水、二氧化碳
产物——有机物、氧气
场所——叶绿体
条件——光
学生回答。
构建光合作用的概念以及明确光合作用的实质。
【师生总结】光合作用的实质就是植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水合成为储存着能量的有机物（如淀粉），并且释放出氧气的过程。
【展示反应式】展示光合作用的反应式
让学生分析反应式中的原料、产物、条件和场所。
练习书写光合作用反应式。
【强调】光合作用的实质：合成有机物，储存能量。
环节四
讲授新课：
有机物的运输及其作用
【提出问题】叶片通过光合作用制造了大量的有机物，这些有机物都去哪里了呢?
思考问题并回答。
以情境分析代入，帮助学生理解有机物的运输及其作用。
【情境分析】如果在杨树、柳树、葡萄等植物的茎上剥去一圈树皮，一段时间后，这株植物依然在生长，但切口处的树皮明显增厚，甚至会形成瘤状物。这是为什么呢？
【讲解】运输有机物的通道——筛管分布在树皮中。环割树皮后，有机物向下运输的通道被切断，造成局部营养过剩，再加上损伤的刺激等因素，引发细胞无序分裂，进而形成瘤状物。
了解有机物的运输及其作用。
【讲解】筛管是被子植物中运输有机物的管状结构，由一系列长筒形的细胞首尾连接而成。叶片光合作用制造的有机物，经叶脉、叶柄、茎等结构中的筛管运输到植物体各处，为细胞的生命活动提供能量，并参与构建植物细胞，进而构成各种组织、器官和整个植物体。
环节五
讲授新课：
光合作用原理的应用
【过渡】在农业生产上，为了更好地促进植物的生长，获得高产，可根据光合作用的原理，保证作物有效地进行光合作用所需的各种条件。
【提出问题】结合光合作用反应式，想一想要提高光合作用反应，可以改变哪些因素？
【讲解】1．合理密植：指种植农作物时，单位面积土地上的植株不能过密也不能过稀，这样既能充分利用了单位面积上的光照而避免浪费，又不至于让叶片相互遮挡，影响光合作用。
2．立体种植（间作套种）：立体套种就是把两种或两种以上的作物，在空间和时间上进行最优化组合，以达到增产、增收、延长供应的目的。立体种植也是充分利用光照，提高光合作用效率。
联系农业生产实际，学以致用。
【提出问题】除了充分利用光照外，我们还可以采取什么措施来提高农作物的光合作用呢？
提示：二氧化碳是植物光合作用的主要原料，空气中二氧化碳浓度一般是0.03%。当空气中二氧化碳的浓度为0.5%~0.6%时，农作物的光合作用就会显著增强，从而使产量大幅提高。
举例：（温室中增加二氧化碳的方法）增施有机肥料，利用微生物分解有机物，喷施二氧化碳等。
学生尝试从光合作用的反应条件进行分析。
环节六
拓展延伸
【恩格尔曼水绵实验】
通过实验明确光合作用发生的场所。
学生阅读拓展资料。
了解完整的光合作用的探究历程。
环节七
总结
【概念图】请同学们以概念图或思维导图的形式总结本节所学主要内容。
学生总结梳理知识框架。
培养学生绘制概念图以及思维导图的能力。
环节八
随堂练习
【例题讲解】讲解三道课堂练习。
学生思考作答。
通过针对练习及时掌握学生情况。