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

该初中生物学教学设计聚焦“植物通过光合作用固定光能”，通过对比阳光下茂盛与阴暗处瘦弱植物图片设问，引导学生思考植物营养来源与阳光作用，搭建从生活现象到光合作用原理的学习支架。 以实验探究为主线，通过“绿叶在光下制造淀粉”等三个实验，培养学生对照实验设计、变量控制的科学思维和动手操作的探究实践能力，结合3D动画与动态过程视频直观呈现，强化生命观念中的物质能量观，助力学生掌握核心知识，便于教师高效教学。

主备人 备课时间 教出时间 教案编号 教学内容 济南版七年级下册生物第三单元第一章第三节 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 1. 生命观念：阐明光合作用的概念、原料、产物、条件与场所；理解光合作用实质是物质转变（无机物→有机物）与能量转化（光能→化学能）；建立 “结构与功能相适应”“物质能量观”。 2. 科学思维：通过分析 “绿叶在光下制造淀粉”“光合作用产生氧气” 等实验，提升对照实验设计、变量控制、现象分析与归纳推理能力；能辨析易错点，形成严谨思维。 3. 探究实践：参与实验操作，掌握暗处理、遮光、隔水加热脱色、碘液染色等关键步骤；规范观察、记录、分析实验现象并得出结论，提升动手与合作交流能力。 4. 态度责任：认同光合作用是地球上生物生存、繁荣和发展的根本能量来源；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 1. 光合作用的原料（CO₂、水）、产物（淀粉、O₂）、条件（光）、场所（叶绿体）；2. 光合作用的概念、实质与反应式； 3. “绿叶在光下制造淀粉” 实验原理、步骤与结论。 教学难点 1. 理解光合作用中光能→化学能的转化过程；2. 实验中隔水加热脱色原理、变量控制与对照设计；3. 光合作用实质及在农业生产中的应用（合理密植、间作套种等）。 教学资源 多媒体课件（叶绿体结构 3D 动画、光合作用动态过程、实验视频、生产应用图片）、盆栽天竺葵（提前暗处理 24h）、黑纸片、曲别针、酒精、碘液、小烧杯、大烧杯、培养皿、酒精灯、三脚架、石棉网、镊子、清水、火柴、银边天竺葵、金鱼藻、碳酸氢钠溶液、试管、漏斗。 教法设计 教法：情境导入法、实验探究法、问题链引导法、直观演示法、对比分析法、归纳总结法；学法：自主预习、观察思考、动手实验、小组合作、讨论探究、归纳梳理、联系生活。 本课重点 解决问题 掌握光合作用的原料、产物、条件、场所与实质；理解实验原理与变量控制；能解释光合作用在农业生产与生态保护中的应用。 本 课 学生所得 能准确表述光合作用概念、反应式及实质；规范完成实验操作并分析现象；提升探究与合作能力；形成爱护绿色植物、低碳环保的责任意识。 课前准备 学生预习准备 预习教材，初步了解光合作用概念；思考：植物为什么能生长？能量从哪里来？ 教师教学准备 制作课件；准备实验材料与器材（提前暗处理天竺葵）；设计问题链与分组任务；强调实验安全（酒精易燃、隔水加热）。 教学过程 主备栏 二次备课栏（手写） 1、 情境导入，激趣设疑（5分钟） 1. 展示对比图片：阳光下生长茂盛的植物 vs 阴暗处发黄瘦弱的植物； 2. 设问：①植物生长需要的营养物质从哪里来？②为什么阳光对植物这么重要？③植物如何利用阳光？ 3. 学生自由发言后，教师点拨：绿色植物通过光合作用把光能固定下来，转化为自身需要的能量和有机物； 4. 板书课题，明确学习目标：探究光合作用的奥秘。 2、 实验探究，建构新知（25分钟） （一）实验一：绿叶在光下制造淀粉（12分钟） 1. 实验原理：淀粉遇碘变蓝；叶绿素溶于酒精不溶于水。 2. 教师演示 + 讲解步骤（强调安全）： ①暗处理：天竺葵黑暗处 24h，耗尽原有淀粉，排除干扰；②遮光：选叶部分上下盖黑纸片，设置对照（有光 / 无光）；③光照：阳光下照射 3–4h；④脱色：摘叶去纸片，放入酒精小烧杯，大烧杯隔水加热，脱去叶绿素（叶片变黄白色）；⑤漂洗染色：清水漂洗，滴加碘液；⑥观察：清水冲碘液，观察叶片颜色变化。 3. 学生分组实验：4 人一组，分工操作、观察、记录；教师巡视指导，纠正操作，强调酒精易燃、严禁明火加热。 4. 现象与结论：见光部分→变蓝（有淀粉）；遮光部分→不变蓝（无淀粉）→结论：光是光合作用的条件，淀粉是光合作用的产物。 （2） 实验二：光合作用产生氧气（5分钟） 1. 教师演示：金鱼藻 + 碳酸氢钠（提供 CO₂），光照下用漏斗 + 试管收集气体； 2. 检验：带火星木条伸入试管→复燃→结论：光合作用产生氧气。 （3） 实验三：光合作用需要叶绿体（3分钟） 1. 观察银边天竺葵：边缘无叶绿体（白色），中间绿色（有叶绿体）； 2. 光照后脱色染色：绿色部分→变蓝；白色部分→不变蓝→结论：叶绿体是光合作用的场所。 （4） 归纳光合作用（5分钟） 1. 原料：二氧化碳、水；条件：光；场所：叶绿体；产物：淀粉（有机物）、氧气。 2. 概念：绿色植物利用光能，在叶绿体中将二氧化碳和水合成储存能量的有机物（如淀粉），释放氧气的过程。 3. 实质：物质转变（无机物→有机物）+ 能量转化（光能→化学能）。 4. 反应式：二氧化碳 + 水叶绿体光有机物（储存能量）+ 氧气。 3、 联系生活，深化理解（5分钟） 1. 农业应用：合理密植（充分利用光照）、间作套种、大棚补光 / 增施气肥（CO₂）； 2. 生态意义：光合作用维持碳—氧平衡，为生物圈提供有机物、氧气和能量 3. 讨论：为什么要保护森林、植树造林？我们能做什么？ 4、 巩固提升，课堂小结（5分钟） 1. 抢答：①光合作用场所？②条件？③产物？④原料？⑤实质？ 2. 辨析：“植物白天只进行光合作用，晚上只进行呼吸作用”（错，白天光合 + 呼吸，晚上只呼吸）； 3. 小结：师生共同梳理知识框架，强调核心公式与实验结论。 知识结构或板书设计 第3节 植物通过光合作用固定光能 1、 实验探究 1. 绿叶在光下制造淀粉→条件：光；产物：淀粉 2. 光合作用产生氧气→产物：氧气 3. 光合作用需要叶绿体→场所：叶绿体 2、 光合作用 1. 原料：CO₂、水；条件：光；场所：叶绿体；产物：淀粉、O₂ 2. 实质：物质转变 + 能量转化 三、意义与应用：农业增产、碳 — 氧平衡、保护植被 作业设计与布置 作业内容 所需时量 批阅方式 1. 默写光合作用概念、反应式及实质； 2. 绘制 “绿叶在光下制造淀粉” 实验步骤流程图并标注关键目的； 3. 选做：设计 “探究光合作用需要二氧化碳” 的实验方案（提示：NaOH 吸收 CO₂）。 教学后记 本课以实验探究为主线，学生动手积极性高，能掌握光合作用核心知识与实验技能。少数学生对 “隔水加热” 原理与 “能量转化” 理解较浅，后续可增加动画慢放与生活类比（如 “植物的太阳能电池板”），强化难点；同时加强实验安全细节强调，提升规范操作意识。 年 月 日 学科网（北京）股份有限公司 $