3.1.3 植物通过光合作用固定光能 教学设计-2025-2026学年济南版生物七年级下册

主备人 备课时间 授课时间 教案编号 教学内容 济南版七下生物第三单元第三节 植物通过光合作用固定光能 课 型 新授课 时间分配 教师讲授时间 20 学生活动时间 20 教学目标 生命观念：阐明光合作用的概念、原料、产物、条件与场所；理解光合作用的实质是物质转变和能量转化；认识光合作用对植物自身及生物圈的重要意义。 科学思维：通过分析 “绿叶在光下制造淀粉” 等实验，提升对照实验设计、现象分析与归纳推理能力；能辨析光合作用相关易错点，形成结构与功能、物质与能量相适应的观念。 探究实践：参与实验操作，掌握暗处理、遮光、脱色、染色等关键步骤；能规范观察、记录实验现象并得出结论，提升实验操作与合作交流能力。 态度责任：认同光合作用是地球上生物生存、繁荣和发展的根本保障；关注植被保护，树立爱护植物、低碳环保、维持碳 — 氧平衡的意识。 教学重点 光合作用的原料、产物、条件、场所；光合作用的概念、实质与反应式；“绿叶在光下制造淀粉” 实验原理与结论。 教学难点 理解光合作用中光能→化学能的转化；实验脱色原理与变量控制；光合作用实质及在农业生产中的应用。 教学资源 盆栽天竺葵（提前暗处理）、黑纸片、回形针、酒精、碘液、清水、大小烧杯、酒精灯、三脚架、石棉网、镊子、火柴、PPT 课件、实验步骤示意图、光合作用过程动画、农业应用图片。 教法设计 情境导入法、实验探究法、动画演示法、小组合作法、对比分析法、归纳总结法、讲练结合法。 本课重点 解决问题 1. 掌握光合作用的原料、产物、条件、场所；2. 理解光合作用的概念、实质与能量转化；3. 完成实验并分析现象得出结论；4. 了解光合作用在农业生产中的应用及生态意义。 本 课 学生所得 掌握光合作用核心知识与实验探究方法，理解物质与能量转化关系，提升实验操作与逻辑思维能力，形成爱护植物、保护生态的意识。 课前准备 学生预习准备 预习教材，初步了解光合作用概念；回顾对照实验设计原则；思考 “植物生长的营养从哪里来”。 教师教学准备 暗处理天竺葵、实验器材、PPT、实验动画、光合作用反应式卡片、课堂练习题、农业增产案例资料。 教学过程 主备栏 二次备课栏（手写） 一、情境导入：设疑激趣，引出课题（5 分钟） 1. 问题驱动：“一粒种子长成参天大树，植物增重的营养物质从哪里来？是从土壤里吸收的吗？” 2. 对比质疑：展示海尔蒙特柳树实验数据（柳树增重 70 多千克，土壤仅减少 0.1 千克），提问：“实验说明植物生长的主要营养不是来自土壤，那来自哪里？” 3. 导入课题：绿色植物能利用光能，将二氧化碳和水转化为有机物，这个过程就是光合作用。今天我们一起探究《植物通过光合作用固定光能》，揭开植物制造营养的奥秘。 二、新知探究一：实验探究 —— 绿叶在光下制造淀粉（18 分钟） 1. 实验目的 2. 1. 验证淀粉是光合作用的产物； 2. 验证光是光合作用的必要条件。 3. 实验原理 4. 3. 淀粉遇碘液变蓝色； 3. 酒精可溶解叶绿素（脱色，避免绿色干扰实验现象）； 3. 对照实验：遮光（无光） vs 见光（有光），变量是光。 5. 实验步骤（分组操作，教师巡回指导） ① 暗处理：将天竺葵放在黑暗处 24 小时，耗尽叶片原有淀粉，排除干扰。 ② 遮光对照：用黑纸片把叶片的一部分从上下两面遮盖，移到阳光下照射 3—4 小时。 ③ 摘叶去纸：摘下叶片，去掉黑纸片。 ④ 酒精脱色：将叶片放入盛有酒精的小烧杯中，隔水加热（酒精易燃，严禁直接加热），至叶片变成黄白色。 ⑤ 漂洗染色：用清水漂洗叶片，滴加碘液。 ⑥ 观察现象：清水冲洗碘液，观察叶片遮光部分和见光部分颜色变化。 6. 7. 现象与结论 8. 3. 现象：见光部分变蓝色，遮光部分不变蓝色。 3. 结论：① 淀粉是光合作用的产物；② 光是光合作用的必要条件。 9. 关键问题讨论 10. 3. 暗处理目的：耗尽原有淀粉，确保实验检测的是新制造的淀粉。 3. 隔水加热原因：酒精易燃，隔水加热均匀且安全。 3. 遮光部分不变蓝：无光，不能进行光合作用，无淀粉生成。 三、新知探究二：光合作用的原料、场所与氧气产物（7 分钟） 1. 原料探究：展示普利斯特利实验和二氧化碳是原料的对照实验，得出光合作用需要二氧化碳和水（二氧化碳来自空气，水来自根的吸收）。 2. 场所探究：展示银边天竺葵（边缘无叶绿体）实验，见光后银边部分不变蓝，绿色部分变蓝，得出光合作用的场所是叶绿体（叶绿体是 “有机物车间” 和 “能量转换器”）。 3. 氧气产物验证：播放金鱼藻在光下产生氧气、使带火星木条复燃的实验视频，得出光合作用释放氧气。 4. 光合作用概念总结：绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物（如淀粉），并且释放出氧气的过程。 四、新知探究三：光合作用的实质、反应式与意义（8 分钟） 1. 光合作用反应式（必背） 二氧化碳水叶绿体光能有机物（储存能量）氧气 2. 光合作用实质（核心） 3. 物质转变：无机物（二氧化碳、水）→有机物（淀粉）； 3. 能量转化：光能→化学能（储存在有机物中）。 3. 光合作用的重要意义 3. 对植物自身：制造有机物，构建植物体，为生命活动提供能量； 3. 对生物圈：① 食物来源：为所有生物提供有机物；② 能量来源：固定光能，为生物提供能量；③ 氧气来源：释放氧气，维持生物圈碳 — 氧平衡。 五、新知探究四：光合作用原理在农业生产中的应用（5 分钟） 1. 合理密植：充分利用光照，避免叶片遮挡，提高光合效率。 2. 延长光照时间：大棚种植补充光照，增加光合产物。 3. 提高二氧化碳浓度：大棚内增施气肥（二氧化碳），促进光合作用。 4. 合理灌溉：保证水分供应，满足光合作用原料需求。 六、课堂小结：梳理体系，巩固核心（3 分钟） 1. 知识主线：实验（产物、条件）→原料、场所、氧气→概念、反应式→实质（物质 + 能量）→意义→农业应用。 2. 核心口诀：光合作用真奇妙，叶绿光能不可少；二氧化碳加水到，淀粉氧气产出了；光能转化化学能，碳氧平衡离不了。 七、当堂检测：即时巩固，查漏补缺（4 分钟） 1. 光合作用的场所是______，条件是______，原料是______和______，产物是______和______。 2. 光合作用的实质是：______转变和______转化。 3. “绿叶在光下制造淀粉” 实验中，暗处理目的是______，见光部分遇碘变______色。 4. 农业生产中提高光合效率的措施：、（举 2 例）。 学生独立完成，同桌互批，教师讲解易错点，强化核心知识点。 知识结构或板书设计 3.3 植物通过光合作用固定光能 一、实验：绿叶在光下制造淀粉 · 变量：光（遮光 vs 见光） · 现象：见光变蓝，遮光不变蓝 · 结论：产物→淀粉；条件→光 二、光合作用核心要素 · 场所：叶绿体 · 原料：二氧化碳、水 · 条件：光能 · 产物：有机物（淀粉）、氧气 3、 光合作用反应式 四、实质 · 物质：无机物→有机物 · 能量：光能→化学能 五、意义与应用 · 意义：食物、能量、氧气，维持碳 — 氧平衡 · 应用：合理密植、补光、增施二氧化碳 作业设计与布置 作业内容 所需时量 批阅方式 1. 熟记光合作用的场所、原料、条件、产物、反应式及实质 2. 画出 “绿叶在光下制造淀粉” 实验步骤示意图，标注关键操作目的 3. 调查本地大棚蔬菜种植中利用光合作用原理增产的措施，记录 2 条 教学后记 本节课通过实验探究、动画演示，学生能掌握光合作用核心知识，但对光能转化为化学能的实质、实验脱色原理理解不够透彻，反应式书写易漏条件、场所。后续可增加微观动画拆解、实验错误辨析活动，强化直观认知；多结合农业实例与生态案例，引导学生理解光合作用的生态价值，落实环保意识。 年 月 日 学科网（北京）股份有限公司 $