第3单元 第4章 第1节 第1课时 光合作用的研究历程-【金牌导学案】2025-2026学年七年级上册生物同步课件（北师大版·新教材）

该初中生物学课件聚焦光合作用的研究历程，从“大气碳氧平衡”问题切入，通过海尔蒙特、普里斯特利等科学家的经典实验，串联光合作用的原料、产物、条件及场所等核心知识，帮助学生构建植物生命活动与环境关系的知识脉络。 其亮点是以科学史为主线，通过课前预习梳理实验历程、课堂导学突破易错点（如光合作用原料为二氧化碳和水）、随堂检测强化实验分析（如萨克斯实验的对照设计），培养科学思维和探究实践。拓展训练结合低碳生活，渗透态度责任，学生能提升证据推理能力，教师可依托结构化流程高效教学。

 第 3 单元 金牌导学案 植物的生活 第4章　绿色开花植物的生活方式 金牌导学案 金牌导学案 第1节　光合作用 第1课时　光合作用的研究历程 2 课前预习 1 学法指导 3 课堂导学 4 随堂检测 5 拓展训练 植物通过光合作用和呼吸作用获得生命活动必需的物质和能量，有助于维持生物圈中的碳氧平衡。 第1节　光合作用 各位同学，为什么大气中的二氧化碳和氧气总是保持平衡状态？这就需要我们深入地了解植物的光合作用。光合作用看似简单，但是却经过了几代科学家几百年的研究才证实。阅读教材P68～P71，学习本节课你还要体会科学研究的艰难性、连续性，同时还要有批判思维，不盲从他人。完成课前预习相关问题。 学法指导 第1课时　光合作用的研究历程 我们知道，大多数植物的生长离不开土壤，植物可以由小长大，那植物所需要的营养物质是否都从土壤中获得呢？为了寻找答案，17世纪上半叶，海尔蒙特设计了以下实验：木桶里栽柳5年，雨水浇灌，并记录土壤与柳苗生长前后的质量，发现柳苗由2.3 kg增重至76.8 kg；而90 kg的干土才减重0.057 kg。由此得出了结论：柳苗生长所需的物质，并不是由　　　　　直接转化的，　　　　　才是使植物增重的物质。 柳苗生长之谜开启了光合作用的研究历程（教材P69～71） 土壤　 　水 第1课时　光合作用的研究历程 课前预习 1．普里斯特利的实验：1771年，普里斯特利在研究空气时做了一个新奇的实验，发现植物竟然能够　　　　　因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气。 2．英格豪斯的实验：1779年，英格豪斯经过多次重复实验终于发现了原来植物只有在　　　　　下才能净化空气。可是当时的英格豪斯并不清楚植物在光照下释放什么气体。后来科学家明确了在光照下植物释放的气体是　　　　　　　。 净化 光照　 　氧气 第1课时　光合作用的研究历程 课前预习 3．其他科学家实验：知识随着科学家们的不懈努力，得到不断的更新。1782年，瑟讷比埃通过实验证明植物在光下放出氧气的同时，还要吸收空气中的　　　　　　　。1804年，索绪尔发现植物在光下同时还要消耗　　　　　。 4.萨克斯的实验：我们每天必不可少的食物里，很大一部分直接来自植物，例如米饭里的淀粉。植物在光下除了会放出氧气外，会不会还合成其他的物质呢？我们已经知道，白色的淀粉在遇到碘液时会变成蓝色。1864年，德国科学家萨克斯的实验证明了植物在光下合成　　　　　。 　水 二氧化碳　 淀粉 第1课时　光合作用的研究历程 课前预习 光合作用的原料是二氧化碳和水，产物是有机物（通常是淀粉）和氧气，条件是光，场所是叶绿体。 易错突破 光合作用的原料和产物 第1课时　光合作用的研究历程 课堂导学 D 解析：植物体的构成主要来源于光合作用制造的有机物，而光合作用的原料是大气中的二氧化碳和土壤中的水。而光合作用的原料之一的水是通过根从土壤中吸收来的，而不是来自空气中的水，A、B、C不符合题意，D符合题意。 第1课时　光合作用的研究历程 课堂导学 课堂小结 第1课时　光合作用的研究历程 课堂导学 海尔蒙特的实验结论具有一定的局限性，他没有考虑到空气、光照等因素对植物生长的影响。 萨克斯的实验步骤：首先暗处理叶片，目的是消耗原有淀粉。然后遮光处理，形成对照。最后用碘蒸气薰蒸，若有淀粉生成，会变蓝。 重点字词 第1课时　光合作用的研究历程 课堂导学 1．（2025·承德模拟）人们在饲养金鱼时，常常在鱼缸中放一些新鲜的水草，主要原因是（　　） A．供鱼食用 B．净化水质 C．增加美观 D．释放氧气 D　 解析： 金鱼的生活需要不断地从水中获得氧气，鱼缸中的水草在光照条件下能够通过光合作用制造氧气，满足金鱼呼吸的需要，因此鱼缸中放入水草的目的是增加水中氧气的含量，防止鱼因缺氧而死亡，A、B、C错误，D正确。 第1课时　光合作用的研究历程 随堂检测 3．如图所示的实验可以说明植物在进行光 合作用时产生的气体是（　　） A.二氧化碳 B．氧气 C．氮气 D．氢气 2．世界上首先证明光合作用需要光的科学家是（　　） A．比利时的海尔蒙特 B．荷兰的英格豪斯 C．英国的虎克 D．英国的普里斯特利 B　 B　 第1课时　光合作用的研究历程 随堂检测 4．（2024·河南期末）1779年，荷兰科学家英格豪斯利用不同的绿色植物进行了500次重复实验，来验证绿色植物可以净化空气。在其中一次实验的一天晚上，他把植物和小白鼠用玻璃罩密封后，由于太困睡着了，房间里用来照明的蜡烛燃尽了，当第二天早上他醒来后发现小白鼠已经死亡。下列分析最科学合理的是（　　） A．绿色植物不能净化空气 B．玻璃罩没有密封好，蜡烛燃烧污染了玻璃罩内空气 C．小白鼠自身疾病导致死亡 D．绿色植物只有在光下才能净化空气 D　 第1课时　光合作用的研究历程 随堂检测 解析：英格豪斯进行了500次重复实验验证绿色植物可以净化空气，不能因这一次实验就得出绿色植物不能净化空气的结论，A错误。题干中未提及玻璃罩没有密封好，且蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，一般不会直接导致小白鼠死亡，B错误。没有证据表明小白鼠是自身疾病导致死亡，C错误。此次实验中蜡烛燃尽后没有光照，小白鼠死亡，说明绿色植物只有在光下才能净化空气，在没有光的情况下不能净化空气，导致小白鼠因缺氧等死亡，D正确。故选D。 第1课时　光合作用的研究历程 随堂检测 【主题】光合作用的发现是众多科学家不断实验探索的结果。1864年，德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处几小时，然后把叶片一半遮光，一半曝光。经过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，成功地证明了绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。据此完成5～7题。 5．在萨克斯的实验中，将部分叶片用黑纸片遮住的目的是（　　） A．便于操作 B．作为对照实验 C．去掉部分叶片 D．便于熏蒸 B　 第1课时　光合作用的研究历程 随堂检测 解析：此实验设计的是一个对照实验，实验中，遮光的部分叶片不能制造淀粉，所以脱色后用碘蒸气处理叶片不变蓝；不遮光的部分制造了淀粉，所以脱色后用碘蒸气处理叶片变蓝色，证明了光是光合作用的条件。B正确，A、C、D错误。故选B。 第1课时　光合作用的研究历程 随堂检测 6．在此实验中，萨克斯看到的现象是（　　） A．叶片全变蓝 B．遮光的一半变蓝 C．曝光的一半变蓝 D．叶片都是白色 7．据此萨克斯实验的变量是（　　） A．光 B．碘液 C．淀粉 D．水 C A 解析：此实验设计的是一个对照实验，实验的对照组是未遮光叶片，实验组是用黑纸片遮住的部分叶片，变量是光照。故选A。 第1课时　光合作用的研究历程 随堂检测 8．2023年《开学第一课》中，生态环境部南京环境科学研究所研究员马方舟介绍了国家公园——武夷山。武夷山国家公园空气清新的一个重要原因是丰富的植物进行光合作用释放了（　　） A．二氧化碳 B．氧气 C．有机物 D．水 B　 解析：绿色植物在光的照射下进行光合作用，将二氧化碳和水转化为有机物，并释放出氧气。因此武夷山国家公园空气清新的一个重要原因是丰富的植物进行光合作用释放了氧气。B正确，A、C、D错误。 第1课时　光合作用的研究历程 随堂检测 9．比利时科学家海尔蒙特把一棵2.5千克的柳树苗种在木桶里，每天只用雨水浇灌。5年后，柳树质量增加了74.5千克，而土壤只减少了不到100克。此实验能够证明的是（　　） A．绿色植物能净化空气 B．使植物增重的物质全部源于土壤养分 C．叶绿体是光合作用的场所 D．水是使植物增重的物质 D　 第1课时　光合作用的研究历程 随堂检测 解析： 虽然绿色植物确实能净化空气，但海尔蒙特的实验并没有直接证明这一点。实验主要关注的是植物的生长和物质来源，而不是空气质量的改善，A错误。实验结果显示，土壤的质量在5年内只减少了不到100克，而柳树的质量却增加了74.5千克。这表明使植物增重的物质不可能全部来源于土壤养分，B错误。海尔蒙特的实验并没有涉及叶绿体或光合作用的场所等细节。实验主要关注的是植物的整体生长和物质来源，而不是细胞内的具体结构或功能，C错误。由于每天只用雨水浇灌柳树，而土壤的质量减少微乎其微，可以推断出水是使植物增重的主要物质，D正确。 故选D。 第1课时　光合作用的研究历程 随堂检测 10．通过科学家们探索光合作用的历程，我们可以获得关于光合作用的信息，下列有关光合作用的信息叙述错误的是（　　） A．光合作用的原料有二氧化碳和水 B．光合作用能产生淀粉，释放氧气 C．光合作用必须在有光的条件下才能进行 D．光合作用白天黑夜都可以进行 D　 第1课时　光合作用的研究历程 随堂检测 11．课外实验小组的同学们学习了绿色植物的相关知识后，对科学家普里斯特利所做的经典实验非常感兴趣，他们设计并进行了如下实验： 甲：小鼠＋密闭透光的玻璃罩→一段时间后，小鼠死亡 乙：小鼠＋密闭透光的玻璃罩＋一盆植物→一段时间后，小鼠正常活着 丙：小鼠＋密闭不透光的玻璃罩＋一盆植物→一段时间后，小鼠死亡 第1课时　光合作用的研究历程 随堂检测 请回答下列问题。 （1）甲组中，小鼠死亡的原因是小鼠的呼吸作用消耗了玻璃罩中的　　　　　。 （2）甲组和丙组中的小鼠都死亡，你认为　　　　组的小鼠更早死亡。 （3）乙组中的小鼠能正常活着，原因是植物的　　　　　作用制造了氧气，从而净化了玻璃罩内的气体。 （4）若乙组和丙组形成对照，变量是　　　　　　　，它是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。 光/光照 氧气　 丙　 光合　 第1课时　光合作用的研究历程 随堂检测 【主题探究】在全球气候变暖的背景下，以低能耗、低污染为基础的“低碳经济”成为全球热点。节能减排势在必行，低碳发展已经逐渐成为社会发展的必然趋势，低碳生活不仅是一种态度、一种义务，更是一种责任。每一个人都应该积极行动起来，积极提倡并去实践低碳生活。 1．为了响应“低碳减排、绿色生活”的号召，你应该怎么做？ 植树种草，节约用电(如随手关灯、关电脑)，骑自行车、乘公交车出行，不使用一次性筷子等。 拓展训练 第1课时　光合作用的研究历程 2．生物圈正受到碳氧平衡失调（温室效应）的威胁，原因是什么？请谈谈你的看法。 人类活动中过多排放二氧化碳引起的，减少二氧化碳的排放对减缓温室效应起着积极作用。建议尽量减少含碳燃料的燃烧，开发一些新能源，大力提倡植树种草等。(意思合理即可) 拓展训练 第1课时　光合作用的研究历程 感谢聆听 27 $