1.2 植物的光合作用（教学设计）科学人教鄂教版六年级上册（新教材）

该小学科学教学设计聚焦植物光合作用的概念、原料、条件、产物及意义，通过生活现象图片提问，引导学生猜想植物养分来源，搭建已有经验与新知识的学习支架，自然引出课题。 特色在于融合经典实验与现代技术，通过分析赫尔蒙特等科学家实验培养科学思维的推理论证，设计金鱼藻产氧、淀粉检测实验及AI模拟叶绿体观察提升探究实践能力，分层作业兼顾基础与拓展。助力学生形成科学观念，培养科学态度，为教师提供可操作的教学方案。

人教鄂教版（2024）科学六年级上册 《植物的光合作用》教学设计 课题 1.2植物的光合作用 课型 新授课 教学目标 科学观念： 知道光合作用的概念：绿色植物在阳光照射下，利用水分和二氧化碳制造养分并释放氧气。 了解光合作用的意义：没有光合作用就没有生机勃勃的自然界。 科学思维： 能通过分析赫尔蒙特、普里斯特利、英格豪斯的实验，推理光合作用的原料和产物。 能运用证据和逻辑推理，解释实验现象与光合作用的关系。 探究实践： 能完成金鱼藻光照产氧实验和叶片淀粉检测实验，验证光合作用的产物。 能设计简单的对比实验，探究光照对光合作用的影响。 （AI元素）能使用数字模拟软件观察叶绿体的微观结构，理解光合作用的场所。 态度责任： 体会科学探究的漫长过程，学习科学家质疑、实验、推理的科学精神。 认识绿色植物对维持地球生态平衡的重要作用，培养爱护植物的情感。 教学重难点 重点： 理解光合作用的概念和意义，知道光合作用的原料、条件和产物。 难点： 通过分析科学家的经典实验，推理光合作用的原料和产物。 教学环节 教学过程 课堂导入 情境导入 出示生活现象图片：①光线差的地方植物长得不好；②植物种得太密会长不好；③有人认为植物需要的养分都在土壤里。提问："植物从一株小小的幼苗长成参天大树，它们生长需要的养分主要来自哪里？" 学生猜想并说明理由，教师记录学生的不同观点，引出课题：植物的光合作用。 课 程 学 习 （一）赫尔蒙特的"柳树"实验——养分来自水？ 1.教师讲述：古人认为植物生长需要的养分来自土壤，比利时科学家赫尔蒙特（1580—1644）对此产生了怀疑。 2.实验过程：①将土壤烘干称重，装入橡木桶，栽上一棵称过重的小柳树；②此后只浇水，不施肥；③5年后小柳树长大了；④将柳树与土壤分开分别称重，发现柳树增长了约74千克，而土壤只减少了50多克。 3.研讨：赫尔蒙特的实验结论是什么？（柳树的养分主要来自水）对此我们有哪些看法？（赫尔蒙特的结论不完全正确，他忽略了空气的作用） （二）普里斯特利的玻璃罩实验——植物能更新空气？ 1.教师讲述：1771年，英国化学家普里斯特利（1733—1804）做了著名的玻璃罩实验。 2.实验过程：①将点燃的蜡烛放在密闭玻璃罩里，蜡烛不久就熄灭了；②将一株薄荷放进玻璃罩内生长10天后，再放入点燃的蜡烛，发现蜡烛不仅可以燃烧，而且燃烧得更久。 3.研讨：普里斯特利的玻璃罩实验说明了什么？（植物能够更新空气，产生支持燃烧的气体） （三）英格豪斯光照实验——光是必要条件？ 1.教师讲述：1779年，荷兰生物学家英格豪斯（1730—1799）发现，只有在光照条件下，有植物存在的密闭钟罩内的蜡烛才会燃烧得更久。 2.学生实验：将金鱼藻放入盛有清水的烧杯中，放在阳光下，观察金鱼藻上有没有气泡产生；用排水法收集小气泡中的气体。 3.研讨：在光照条件下植物能够产生什么气体？（氧气）试管里收集的气体是氧气吗？怎样证明？（将带火星的木条伸入试管，观察是否复燃） 4.（AI元素）利用数字显微镜或AI图像处理软件，观察叶片横切面中的叶绿体结构，理解叶绿体是光合作用的"绿色加工厂"。 （四）光合作用概念与验证实验 1.科学概念：绿色植物的叶片中有许多叶绿体，在阳光的照射下，叶绿体能将植物吸收的水分和二氧化碳制造成植物生存需要的养分并释放氧气，这个过程叫作光合作用。 2.光合作用示意图：二氧化碳+水 --(光照/叶绿体)--> 养分（淀粉）+氧气。 3.验证实验——光合作用制造养分了吗：①取一片阳光下的绿叶，夹在两片滤纸中间；②用橡皮锤锤打叶片，使叶内物质沾在滤纸上；③将滤纸放在95%酒精中浸泡；④取出滤纸，向叶痕处滴碘液，观察到深蓝色痕迹，说明叶片含有淀粉。 4.对照实验：用遮光处理几天后的绿叶重复实验，没有发现深蓝色痕迹。说明绿色植物的叶片通过光合作用制造了养分。 5.研讨：为什么说没有光合作用，就没有生机勃勃的自然界？ （五）拓展活动——不能进行光合作用的植物 1.水晶兰：生长在阴暗阔叶林中，没有叶绿体，通体洁白，靠腐生获取营养，根部与真菌共生吸收腐叶营养。 2.菟丝子：叶片退化，茎为黄色，靠寄生生活，缠绕寄主形成寄生根伸入寄主体内吸取养分。 3.讨论：还有哪些植物不能进行光合作用？它们如何获取养分？ 课堂 小结与课后作业 （六）课堂小结与课后作业 课堂小结 光合作用：绿色植物在光照下，利用二氧化碳和水制造养分（淀粉）并释放氧气。 探索历程：赫尔蒙特（水）→普里斯特利（更新空气）→英格豪斯（光照条件）→光合作用概念。 验证方法：碘液检测淀粉（遮光对照）；排水集气法收集氧气。 布置分层作业 基础层：说出光合作用的原料、条件和产物。 实践层：设计一个实验，探究光照是否是光合作用的必要条件。 拓展层：查阅资料，了解现代农业中如何利用光合作用原理提高农作物产量。 板书设计 植物的光合作用 二氧化碳 + 水 ——光照/叶绿体——→ 养分（淀粉）+ 氧气 探索历程： 赫尔蒙特→养分来自水 普里斯特利→植物更新空气 英格豪斯→光照是必要条件 验证：碘液检测淀粉（遮光对照） 教学反思 三个经典实验的讲解要引导学生逐步推理，而不是直接告诉结论，培养科学思维。 金鱼藻产氧实验需要充足的阳光，如遇阴天可使用人工光源替代。 叶片淀粉检测实验中酒精脱色步骤需要加热，要注意安全，建议教师演示。 AI微观观察能帮助学生理解叶绿体，但不能替代真实的显微镜观察，有条件的学校应结合使用。 1 学科网（北京）股份有限公司 $