5.3.1 光合作用（三、光合作用的场所）（教学设计）生物冀少版2024八年级上册

该初中生物学教学设计聚焦“光合作用的场所”核心知识点，通过小麦条锈病图片情境导入，回顾光合作用实质，承接前文产物、条件、原料，以实验观察叶片结构、银边天竺葵实验验证叶绿体功能及农业应用案例为支架，构建完整知识脉络。 以“结构与功能相统一”生命观念为核心，通过叶片横切装片制作与观察、银边天竺葵实验分析等探究实践，培养科学思维与操作能力，结合合理密植等农业案例及“光合作用动物”视频落实态度责任，助力学生深化理解，教师高效落实核心素养。

5.3.1 光合作用（三、光合作用的场所） 年级 八年级 授课时间 1课时 课题 第五单元第三章第一节 光合作用（三、光合作用的场所） 教材分析 节课是冀少版八年级上册第五单元第三章第一节第三部分的内容，承接前文光合作用的产物和条件、原料，聚焦 “光合作用的场所” 这一核心知识点。教材以 “结构与功能相统一” 为核心逻辑，通过实验观察、结构分析、原理应用三个维度展开，先借助叶片横切实验认识叶片的表皮、叶肉、叶脉结构，再通过银边天竺葵实验验证叶绿体是光合作用的场所，最后延伸到农业生产中的实际应用。本节课既是对光合作用完整过程的补充，也是理解植物与生物圈碳氧平衡的关键，为后续学习呼吸作用、生态系统的物质循环奠定基础，具有承上启下的重要作用。 学情分析 八年级的学生已具备光合作用的基本概念，知道二氧化碳、水是原料，有机物和氧气是产物，且掌握了显微镜使用、临时装片制作的基础技能，具备初步的观察和归纳能力。但学生对 “结构与功能相统一” 的生命观念理解不够深入，对实验现象的分析和结论推导能力有待提升。此外，学生对农业生产中的实际应用缺乏直观认知，需要通过具象化的案例和实验操作强化理解。本节课的实验探究环节能满足学生的动手需求，农业应用案例可联系生活实际，激发学生的学习兴趣。 教学目标 【生命观念】 认识叶片是光合作用的主要器官，理解 “器官的结构与功能相统一”（如叶片的表皮、叶肉、叶脉结构分别满足光合作用对光、原料、运输的需求）。 【科学思维】 通过对比叶片不同结构（表皮、叶肉、叶脉）的功能，培养归纳与概括能力，总结 “叶片适应光合作用的结构特点”。 【探究实践】 参与 “观察叶片横切面临时装片” 实验，掌握显微镜的使用、临时装片制作的基本技能，能准确识别叶肉细胞中的叶绿体。 【态度责任】 关注光合作用原理在农业生产上的应用，认识保护植物、维持生态平衡的重要性，树立环保意识。 教学重点、难点 【教学重点】 1.叶绿体是光合作用的场所。​ 2.叶片的结构与光合作用的适应关系。 【教学难点】 1.分析 “探究绿叶在光下制造淀粉与叶绿体关系” 的实验，推导 “叶绿体是光合作用必需场所” 的结论。​ 2.理解 “叶绿素的存在与光能吸收的关系”。 教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 温故而知新 展示温故而知新内容，鼓励学生快速说出答案，引领学生复习上一节课的主要内容。 1. 氢氧化钠能够与二氧化碳发生反应生成碳酸氢钠。所以，二氧化碳易被氢氧化钠溶液吸收。 2. 二氧化碳是光合作用的原料。 3. 科学家进一步研究证明光合作用放出的氧气来自水，说明水也是光合作用的原料。 4. 植物能利用太阳能（光能），将二氧化碳和水合成为贮存了能量的有机物，同时释放了氧气。 5. 光合作用完成了两方面的转化：一是物质转化，将无机物转化成有机物，并释放氧气；二是能量转化，将光能转变为贮存有机物中的化学能。 6. 光合作用的实质就是合成有机物，贮存能量。 7. 适当增加二氧化碳的浓度，可使光合作用效率显著提升，作物产量明显提高。 阅读题目，回顾上一节课的内容，快速说出自己的答案 新课导入 1. 展示小麦条锈病的图片，提问：“小麦条锈病导致叶片干枯减产，为什么叶片受损会影响产量？叶与光合作用有什么关系？” 2. 回顾上节课光合作用的实质，引导学生思考：“光合作用需要在什么场所进行？” 3. 目标导向：展示本节课的学习目标（核心素养）及教学重难点。 1. 进入情境，观察图片，思考教师问题； 自由发言，分享自己的猜测。 2. 齐读核心素养目标及重难点，明确本节课的学习任务。 探 究 新 知 寻证据.实验 1. 讲解实验目的、材料用具和操作步骤，强调刀片使用安全和切片制作的关键技巧（如蘸水切割、挑选最薄切片） 2. 指导学生使用显微镜观察临时装片或永久切片，对照叶片结构示意图识别各部分并观看相关视频。 1. 分组进行实验，制作叶片横切临时装片，用显微镜观察并记录观察结果。 2. 观看视频，对照示意图识别叶片各结构，结合教师提问讨论各结构的功能。 一、叶片的结构与功能 1.引导学生快速识记叶片的结构。 2.逐一讲解表皮、叶肉、叶脉的结构特点，提问：“表皮细胞无色透明且排列紧密，有什么作用？叶肉的栅栏组织和海绵组织叶绿体含量不同，与光合作用有什么关系？叶脉的导管和筛管分别运输什么物质？” 3.想一想：筛管和导管有什么不同？ 比较项目 筛管 导管 存在位置 韧皮部 木质部 细胞特点 死细胞，细胞壁间的横壁消失形成中空管道 活细胞，细胞壁间的横壁上有许多筛孔 运输物质 运输有机物 运输水和无机盐 1. 对照示意图识别叶片各结构，结合教师提问讨论各结构的功能。 2. 归纳叶片各部分的结构与功能，完成知识梳理。 3. 思考讨论，发表自己的看法并进行归纳总结。 二、叶绿体是光合作用的场所 1. 展示银边天竺葵的实验过程（暗处理、光照、脱色、滴碘液），引导学生分析实验变量（叶绿体的有无）。 2. 展示实验结果，提问：“叶片绿色部分变蓝，白色边缘不变蓝，说明什么？” 3. 结合韭菜和韭黄的对比，讲解 “叶绿素只有在光下才能形成”。 1. 分析实验变量和现象，推导 “叶绿体是光合作用必需场所” 的结论。 2. 讨论韭菜和韭黄颜色不同的原因，理解叶绿素与光的关系。 三、光合作用的表达式 梳理光合作用的原料、产物、场所、条件，完善光合作用表达式。 1. 光合作用的原料：二氧化碳和水 2. 光合作用的条件：光 3. 光合作用的场所：叶绿体 4. 光合作用的产物：有机物和氧气 默写并熟记光合作用表达式，明确各部分的含义。 四、光合作用原理的应用 1. 展示不同种植方式的图片（过稀、合理密植、过密；塑料大棚、间作套种），提问：“这些措施分别是通过什么方式提高光合作用效率的？” 2. 结合《吕氏春秋.辩土》中 “慎其种，勿使数，亦无使疏” 的记载，讲解传统农业与现代农业对光合作用原理的应用。（播放相关视频） 1. 观察图片，分组讨论不同种植措施的原理。 2.记录农业生产中应用光合作用原理的具体措施。（观看视频） 课堂练习 【经典例题】 经典例题1.《齐民要术》记载：种植农作物要“正其行，通其风”（即根据当地的“风向”选好“行向”，注意行距，以利于空气流通）。应用的主要原理及现象叙述错误的是（　C　） A．通过透光可提高农作物的光合作用强度 B．通风有利于补充光合作用的原料 C．通风透光可降低农作物的呼吸作用强度 D．通风对植物的蒸腾作用有一定的影响 经典例题2．将某盆栽黑暗处理24小时，选取一片绿叶，按图示位置剪断主叶脉，发现B区不能制造淀粉，是因为B区缺少（ D ） A． 叶绿素 B．光 B． 二氧化碳 D．水 经典例题3.下图为叶片结构示意图，下列叙述错误的是（　B　） A．③是叶肉，属于营养组织 B．①④属于上皮组织，具有保护作用 C．⑥是气孔，主要分布在下表皮，是蒸腾作用的“门户” D．⑦是保卫细胞，含有叶绿体，能进行光合作用 【当堂练】 1.多数植物叶片的正面绿色深，背面绿色浅一些，这是因为（ B ） A.海绵组织含叶绿体较多 B.栅栏组织含叶绿体较多 C.上表皮细胞含叶绿体较多 D. 下表皮细胞含叶绿体较多 2.一段果树枝条上长有大小相同的甲、乙两个果实。如果对枝条两个部位的树皮进行环剥，如图所示，那么枝条上两个果实长势会是（ A ） A. 甲长乙不长 B.乙长甲不长 C.甲、乙一样长 D.甲、乙均不长 3.银边天竺葵绿色叶片边缘因无叶绿体而呈现白色，常用来做有关光合作用的实验。据此回答下列问题。 (1)经暗处理、 光照、脱色、滴加碘液、冲洗等一系列操作后,银边天竺葵叶片绿色部分呈蓝色, 银色边缘呈黄白色。 (2)根据实验结果可以推测，银边天竺葵的银边部分在光照条件下不能进行光合作用，说明叶绿体和光合作用有关。 （3）若将银边天竺葵放入下页图中装置进行实验，可以得出下列哪几项结果( CE ) A.光合作用产生氧气 B.水是光合作用的原料 C.二氧化碳是光合作用的原料 D.光是光合作用的必要条件 E.叶绿体是光合作用的场所 (4) 居里夫人说过“光合作用是地球上最伟大的魔术”,也有人说“光合作用是地球上最伟大的化学反应”。写出你对这两句话的认识。 答：（1）说光合作用是“地球上最伟大的魔术”，是因为它能在看似平常的过程中，利用光能，把二氧化碳和水转化为储存着能量的有机物，就像变魔术一样，将简单的无机物“变”成了复杂的有机物，为生物提供了物质和能量来源，充满了神奇的“变化”。（2）说光合作用是“地球上最伟大的化学反应”，是因为它遵循化学变化的规律，有新物质（有机物和氧气）生成，是一系列复杂的化学变化过程。通过这一化学反应，将光能转化为化学能，推动了地球上生命的生存与发展，对整个生态系统的物质循环和能量流动起着决定性作用。 独立完成例题与当堂练，在练习中巩固知识；倾听讲解，纠正错误，明确解题思路。 开眼界 播放能够进行光合作用的动物的相关视频，归纳总结其特点：能把吃下的海藻中所含的叶绿体贮存下来，利用其进行光合作用，使之成为持久的食物来源。 观看相关视频，归纳总结能够进行光合作用的动物特点。 课堂小结 课后作业 【基础训练】 1．温室大棚种植蔬菜时，适当增加二氧化碳浓度可提高产量，主要原理是（　B　） A．促进呼吸作用 B．促进光合作用 C．促进蒸腾作用 D．促进根吸收水分 2．茂名储良龙眼被誉为“果中神品”，有“南方人参”的美称。合成龙眼果肉中有机物的主要成分是（　A　） A．二氧化碳和水 B．水和无机盐 C．二氧化碳和无机盐 D．从土壤中吸收的有机物 3．叶绿体被称为植物细胞的“养料制造车间”。下列关于叶绿体的叙述，正确的是（  C  ） A．能将细胞内部和外部分隔开 B．可将化学能转变为光能 C．与植物的光合作用有关 D．能利用有机物合成无机物 4．在校园种植油麦菜的活动中，同学们发现并不是种植越密产量越高，株距适中时产量更高。主要原因是合理密植有利于油麦菜（　C　） A．吸收水 B．吸收无机盐 C．充分利用光能 D．减少病虫害 5．下列选项中，能正确表达光合作用过程的是（  A  ） A．二氧化碳+水有机物+氧气 B．二氧化碳+氧气有机物+水 C．有机物+氧气二氧化碳+水 D．二氧化碳+有机物→氧气+水 6．如图为叶片结构示意图，下列相关叙述错误的是（  C  ） A．①是叶脉，主要由输导组织构成 B．③主要属于营养组织，含有大量叶绿体 C．②④属于营养组织，具有保护作用，不含叶绿体 D．⑤分布在表皮上，是气体进出叶片的门户 【提升训练】（二选一） 1. 绘制叶片横切面结构模式图，标注各部分名称及功能。 2. 调查当地一种农作物（如小麦、玉米）的种植措施（如间距、地膜覆盖），分析其如何利用光合作用原理提高产量。 及时完成课后作业，巩固所学知识。 板书设计 5.3.1 光合作用（三、光合作用的场所） 一、叶片的结构与功能 1.表皮：上下表皮：无色透明、角质层——保护组织 2.叶肉：栅栏组织（含叶绿体多）、海绵组织——营养组织 3.叶脉：筛管（运输有机物）和导管（运输水和无机盐）——输导组织 二、叶绿体是光合作用的场所 绿色部分：变蓝；银边部分：不变蓝 3、 光合作用的表达式 ( 光 ) ( 叶绿体 )二氧化碳+水 有机物（贮存能量）+氧气 四、光合作用原理的应用 1.合理密植、立体种植；2.地膜覆盖、塑料大棚；3.复种、间作和套种 教学反思 本节课以实验探究为核心，围绕 “结构与功能相统一” 的生命观念展开教学，通过情境导入、实验操作、实例分析等环节，激发了学生的学习兴趣，落实了核心素养目标。在教学过程中，学生能积极参与实验操作和讨论，对叶片结构的观察和实验结论的推导较为顺利。但仍存在一些不足：一是部分学生制作叶片横切装片时切片较厚，影响观察效果，需要在课前加强对实验操作的示范和指导；二是对 “叶绿素与光能吸收的关系” 这一难点，讲解不够深入，部分学生理解不够透彻，可增加相关微课视频或趣味实验辅助教学；三是课堂讨论时间分配不够合理，部分小组未能充分展开交流，后续可优化小组合作机制，确保每位学生都能参与其中。 在后续教学中，应进一步强化实验教学的规范性，注重难点知识的分层讲解，结合学生的认知特点设计更具针对性的教学活动。同时，可增加跨学科联系，如结合化学知识理解光合作用的化学反应本质，结合地理知识分析不同地区农业种植措施的差异，拓宽学生的视野，提升学生的综合素养。 / 学科网（北京）股份有限公司 $