3.4.1光合作用（第1课时科学家光合作用的探索历程）教学设计-2025--2026学年北师大版生物七年级上册

年级

七年级

授课时间

1课时

课题

第4章 绿色开花植物的生活方式 第1节 光合作用

第1课时 科学家光合作用的探索历程

教材分析

本部分内容属于初中生物学七年级上册“绿色开花植物的生活方式”章节的第1节“光合作用”，以光合作用的发现史为主线，依次呈现了海尔蒙特的柳苗实验、普里斯特利的蜡烛小鼠实验、英格豪斯的补充实验、瑟讷比埃和索绪尔的研究，以及萨克斯的淀粉合成实验。

从知识层面，它是学生理解光合作用概念、原理的基础，通过科学家的经典实验，逐步揭示光合作用的原料、条件、产物；从能力层面，能培养学生的实验分析、逻辑推理和科学探究能力；从情感层面，可让学生体会科学研究的严谨性、持续性，感悟科学家的探索精神。

教学目标

生命观念：通过分析光合作用发现实验，形成“绿色植物通过光合作用将无机物转化为有机物，实现物质和能量转换”的生命观念，理解生物代谢活动的本质规律。

科学思维：能基于海尔蒙特、萨克斯等实验的变量设计、实验现象，进行归纳、推理，分析实验结论的逻辑关系，发展逻辑思维和批判性思维。

科学探究：模仿经典实验的设计思路（如对照实验、控制单一变量），尝试设计简单的探究实验，培养实验设计与实施能力。

社会责任：认识光合作用对地球生态的意义，增强环保意识。

教学重、难点

（一）教学重点

1.各经典实验的变量控制、现象分析及结论推导（落实科学探究、科学思维）。

2.从发现史中构建光合作用的概念，理解其物质和能量转换本质（落实生命观念）。

（二）教学难点

1.分析实验设计的科学性与局限性，发展批判性思维（落实科学思维、科学探究）。

2.基于多实验结论，自主归纳光合作用的内涵，形成系统的生命观念。

课堂导入

一粒种子入土可萌发长成幼苗，一棵幼嫩的小苗可长成一株参天大树，一棵果树可结出丰硕的果实。那么，请问植物的生长和发育需要哪些物质？这些物质又来源于哪里？

联系生活经验，提出自己的看法。（例如：植物生长需要水、植物生长需要土壤等等。）

学习新知

【任务一：】光合作用的发现与探索

1、 柳树生长之谜 

17世纪上半叶，比利时科学家海尔蒙特设计了探究柳树生长的实验：

提问：1）、根据该实验中物质的重量变化，海尔蒙特得出了怎样的实验结论？

2）、海尔蒙特的实验结论完全正确吗？还应该考虑什么因素？

（教师引导学生，帮助学生理解实验要点）

2、空气与植物之谜

1771年，英国科学家普里斯特利在研究空气时做了一个新奇的实验：

提问：根据实验现象，可以得出怎样的实验结论？

3、ppt展示科学家的探索要点：

1779年——英格豪斯（荷兰）

1）实验证明植物在光照下才能净化空气；

2）光照下的植物能够释放气体，释放气

阅读教材P69-71，梳理六位科学家对光合作用的探索，并进一步对各实验设计进行辩证思考和评价。

思考并回答相关问题。