《光合作用吸收二氧化碳释放氧气》教案

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《光合作用吸收二氧化碳释放氧气》教案 篇1

一、教材分析

教材先介绍光合作用的发现史,让学生通过阅读和讨论,对光合作用形成初步认识。在此基础上,通过几个不同类型的活动,引导学生对光合作用的原料、产物、条件和场所进行探讨。然后,指导学生用显微镜观察新鲜树叶的徒手切片,认识叶片与光合作用相适应的结构。最后,对光合作用的实质和重要意义进行总结归纳,通过与生产实际相结合,使学生能体会光合作用的实践意义。

二、教学目标

知识目标:

1。识别叶片的结构,说出叶片与其光合作用相适应的结构特点。

2。概述光合作用的原料、产物、条件和场所,阐明光合作用的实质意义,举例说明光合作用原理对作物种植的指导意义。

能力目标:

独立完成验证绿叶在光下合成淀粉的实验操作,尝试制作叶的徒手切片,使用显微镜观察叶片的结构。

情感目标:

1。通过探索光合作用的原料、产物、条件和场所等各种实验活动,初步领会生物科学探究的一般方法,养成实事求是的科学态度。

2。认识绿色植物的光合作用在生物界乃至自然界的意义,养成爱护一草一木的生态意识。

三、重难点:

重点:

1。探索光合作用的原料、产物、条件和场所的实验。

2。叶片与光合作用相适应的结构特点。

3。光合作用的实质和意义。

难点:

1。探究叶绿素在光下形成的实验。

2。制作和观察叶徒手切片。

四、教学课时:7课时 五、教学过程:

一。引题

为什么绿色植物的叶和一些茎会是绿色呢? 那是因为它们含有一元素叫 叶绿体,这个叶绿体它有什么作用呢?用处可大了,它能利用光能,把植物吸收的二氧化碳和水转变成贮存能量的有机物(主要是淀粉), 同时释放氧气,由此我们说叶绿体的作用非常巨大,植物少了它就不能存活,在这里,我们把植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转变成贮存能量的有机物,并且释放出氧气的过程,叫做光合作用。植物的光合作用的发现,促进了农业生产方式的变革,推动了人类社会的进步。那么,植物光合作用是怎样发现的呢?

二。教授新课

(一)绿色植物光合作用的发现

1。学生四人一组

讨论:材料一、17世纪,范·海尔蒙特的实验

材料二、18世纪,普利斯特来的实验

材料三、20世纪,希尔的实验

2。分析上述三个实验的基本过程

(1)范海尔蒙特他在100kg干燥的细粒土壤中,种了一棵 2.5kg重的柳树,然后往盆里浇水,但不供给他其它营养物质。五年后,他发现柳树的重量为82.5kg。

(2)在光照下,普利斯特莱让一只蜡烛在内有薄荷枝条的玻璃罩里燃烧至熄灭。十天后,薄荷枝条仍是繁茂的。当普利斯特莱重新点燃熄灭的蜡烛时,蜡烛又重新明亮的燃烧起来。

(3)希尔巴植物的叶片烘干后,碾成粉,然后把叶绿体和叶绿素一起提取出来。他把这些叶绿体和叶绿素与不同的铁化合物相混合。当他把光照射在这个培养的混合物上时,出现了气泡。当光照停止后,氧气流也停止了。

3。归纳每个实验可以得到的结论,并在书上图6—4中用文字或符号表示出来。

(由学生自己归纳)

(二)绿色植物光合作用发现的意义

(由学生自己归纳)

三、练习(思考题)

上新课前,请同学们思考一个问:题:叶片的哪些细胞含有叶绿体?

回答:叶肉细胞和保卫细胞中含有叶绿体。

师:很好,叶绿体能进行光合作用,制造有机物,那我们如何去验证呢?下面我们一起来做实验证明。

(一)解疑导拔,合作探究

实验指导:

1、剪取你所喜欢的形状的黑纸片(小于叶片),从上下两面将处理过的天竺葵叶片遮盖起来,然后放于光下照射30分钟。

2、摘下叶片,去掉黑纸片(观察叶片的颜色的变化),把黑纸片放入盛有适量酒精的小烧杯里,水浴加热,观察叶片的颜色变化。

3、用自来水冲洗叶片,再向叶片滴加碘液。

4、稍停片刻,用自来水冲洗碘液,观察叶片的颜色变化。

请同学们根据实验现象,思考讨论下列问题:

1、为什么要把天竺葵放到黑暗处一昼夜?

2、水浴加热后,叶片变为什么颜色?

3、加碘液后,叶片变为什么颜色?能否判断叶在光下制作的是什么物质?

学生实验

回答1:把天竺葵放到黑暗处一昼夜,将用于实验的植物叶片中的淀粉除去。不至于影响实验想象。

师:很好,在黑暗处叶片不能再进行光合作用,叶片中原有的淀粉一部分通过叶脉运输到其它部位,还有一部分被呼吸作用消耗掉。

回答2:水浴加热后,叶片变为白色。

师:为什么变为白颜色呢?

回答:略。

师:由于酒精溶解了叶绿素,从而去除了叶片中的绿色。

回答3:加碘液后,叶片四周变为了蓝色,而被纸片遮住的地方颜色没变,从这可以判断光合作用产生的有机物是淀粉。

师:淀粉遇碘液变蓝色是我们判断淀粉存在的有力证据。那为什么有上面现象产生呢?

回答:因为叶片被黑纸片遮住后,就不能接受光进行光合作用了产生淀粉,所以加碘液后四周显蓝色,而中间不显蓝色。

(三)明理强化,实践探究

师:很好,从今天的实验我们能得到什么结论?

回答:光合作用能产生有机物,有机物主要是淀粉。

师:淀粉是一种贮藏大量能量的有机物,玉米、小麦、水稻等种子含有大量的淀粉。

(二)引深探究

师:通过今天的学习,你们能提出什么新的问题呢?

回答:1、二氧化碳和水是怎样形成淀粉的?

2、光合作用能否产生其它有机物?

师:请同学们带着这些问题回去思考,并查找有关资料去探究。

我们知道,绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转变成贮存能量的有机物,并且释放出氧气的过程,叫做光合作用。植物光合作用的发现,促进了农业生产方式的变革,推动了人类社会的进步。那么,光合作用的场所在什地方呢?今天我们来学习一下植物光合作用的场所。

T:光合作用需要光,那我们来想一想,在植物中哪一部分能吸收大量的光呢?

S:叶子在植物体中能吸收大量的光。

T:那光合作用应在什么地方进行的呢?

S:在植物的叶子里进行的。

T:哪我们就知道叶子中光合作用的主要器官。

下面我们来共同学习叶是光合作用的主要器官。

(一)、叶是光合作用的主要器官

参天大树拔地而起,枝繁叶茂:纤纤小草茁壮成长,生生不息。

绿色植物一般具有叶,中是光合作用的主要器官。我们来看一下几种植物的叶子。看看它们有什么共同的特点?

让学生看几种植物的叶子。

S:它们都有一个长长的柄和叶片。

T:我们反长长的柄叫做叶柄。

T:同学们,你认为光合作用是在什么地方进行的呢?

S:光合作用是在叶片地方进行。

叶片是叶子和主要器官,下面我们研究一下叶片和结构。

学生实验:

请大家来练习一下徒手做切片,并且识别一下

叶片的结构。

1、学生4人一组,先观察绿叶。

2、制作叶片切面的玻片标本,

把绿叶放在载玻片上,用手把绿叶按平。

用刀片慢慢的切绿叶,绿叶切的越薄越好。

把切好的绿叶放入有水的培养皿中,使叶片的切片散开。

在培养皿中选择最薄的切片放在载玻片上,然后盖好盖玻片。

3、将制好的玻片标本,入在显微镜的低倍镜下观察,说出叶片和结构如书上P71图

绿色植物的叶片一般包括表皮、叶肉、和叶脉三部分。

表皮位于叶片的最外层,分为上表皮和下表皮。表皮细胞的外壁常有一层角质层,可以保护叶片不受病菌侵害,防止叶内的水过度散失。表皮上有一种成对存在的肾形细胞,叫做保卫细胞。保卫细胞之间的空隙,叫做气孔。气孔是叶片与外界环境进行气体交换的门户。

叶肉位于上表皮与下表皮之间,一般分为栅栏层和海绵层。栅栏层的细胞排列比较整齐,细胞里含有较多的叶绿体。海绵层的细胞排列比较疏松,细胞里含有较少的叶绿体。

叶脉分布在叶肉之间。叶脉具有输导水、无机盐和有机物的功能,还具有支持叶片的功能。

(二)、叶绿体是光合作用的场所

叶片的叶肉细胞和保卫细胞中含有叶绿体,叶绿体中又含叶绿素。叶绿素能够吸收光能,为光合作用提供能量。在生命活动旺盛的绿叶细胞中,叶绿素的含量很多。

学生实验

观看绿叶细胞中的叶绿体

学生4人一组,把标本放在显微镜下观察,注意细胞中的绿色部分。

讨论:叶片为什么呈现绿色?

叶绿体中的叶绿素,是叶片呈现绿色的主要原因。

叶绿中绿色植物进行光合作用的场所。没有叶绿,绿钯植物就不能进行光合作用。

绿色植物进行光合作用也需要光。只有在地定强度的光照下,植物才能进行光合作用,制造有机物,满足自身生长发育的需要。

光是植物进行光合作用的来源。叶绿素也只有在光下才能形成。因此,生产实践中,可以利用"叶绿素的形成需要光"的原理生产韭黄。

、小结

植物的叶是光合作用的器官,叶中的叶绿体中光合作用的场所,叶绿体中含有叶绿素,叶绿素使叶子呈现绿色。

六、社会实践

1、在生活中寻找不是绿色的植物。

2、到农村菜农家学习如何生产韭黄。

《光合作用吸收二氧化碳释放氧气》教案 篇2

一、教材分析

《光合作用释放氧气吸收二氧化碳》是北师大版初中生物第五章第1节内容。本课时中的内容之间相互联系,前后连续性强,每个实验在解决某个问题的同时,又发现和提出新问题,为整个光合作用提出新课题。因此,这些内容适合学生自主学习,自主探究,能够培养学生的科学探究和思维能力。

二、学情分析

经过前一课时的实验学习、探究 ,学生已经对实验过程、实验步骤、实验注意

事项等比较熟悉。学生愿意也渴望重复科学家们曾经走过的探索之路。他们有设计实验的能力,也有自主分析的基础,满足学生的这一愿望,会使学生的学习兴趣大增加。

三、说教学目标

知识目标:初步了解光合作用的原料和产物;通过实验,加深学生对光合作用的认识,让学生初步学会生物科学探究的一般方法,提高他们的实验能力、解决问题的能力,培养他们的创新精神。

能力目标:锻炼学生对试验现象的分析讨论能力;

情感、态度、价值观:认识绿色植物园的光合作用对于整个生物界乃至整个自然界的意义。

四、说教学过程

本节课将从以下几个环节展开教学:

光合作用吸收二氧化碳---光合作用释放氧气---实验注意事项---实验结果分析---本课时小结

五、说教法、学法

教法:启发式教学、观察比较法、多媒体演示

学法:观察实验讨论、对比归纳、练习提高

六、评析

光合作用在教材中无疑是重点和难点,这个实验做得好可以帮助学生牢固掌握这部分知识,可以培养学生的探究能力和综合运用各科知识解决实际问题的能力,可以培养他们的创新精神,激发他们的学习兴趣,提高他们的科学素养。但由于这个实验较难,教师要注意在课前给予学生较多的引导和帮助,并请他们在课前做好相应的准备。

《光合作用吸收二氧化碳释放氧气》教案 篇3

学习目标:

(1)理解掌握光合作用的过程;

(2)掌握光合作用的概念、反应式

(3)初步学会运用光合作用的原理分析问题

教学重点和难点

重点是光合作用的过程和实质,光反应过程和暗反应过程的区别和联系;难点是光反应和暗反应中物质和能量的转变过程。该过程十分复杂,牵涉到许多物理学、化学等知识,而有机化学知识学生还未学到,因此理论性很强,很抽象很枯燥,学生很难理解和掌握。

教学方法:

学生自主型与师生共同探究型相结合(含自学、谈话、讨论和讲授等)

教学过程:

复习完叶绿体的结构之后,利用课件展示以下几个问题:

1. 光反应的场所和外界条件为?

2.叶绿体中的色素在光反应中有何作用?

3.光反应中水被分解成和;atp合成过程中能转化成了能,该过程还需的催化。

让学生阅读教材相关内容,完成上述问题,以上几个问题的解决要求学生具有提取信息的能力和分析问题解决问题的能力。学生自学完成后,再利用图分步展示光反应的各个步骤,课件可将抽象微观的过程形象、具体化,这样既降低了学生学习的难度、加深了学生对所学知识的理解,又能提高学生学习的兴趣。

学完光反应的过程后,让学生阅读有关暗反应发现过程的材料,材料如下:美国科学家卡尔文用含14c的co2研究了光合作用中c元素的转移途径,在实验开始时,给植物提供一定量的含14c的co2,追踪发现,当空气中的14co2减少后,14c首先出现于c3化合物中并迅速增加,随着时间的推移,c3化合物中的14c逐渐减少,糖类等有机物中的14c开始增加。让学生思考上述过程中c元素先后转变成了哪些物质?

利用这段材料给学生展示暗反应的科学发现过程,学生在阅读过程中重温了科学家的探索过程,体会到了科学家探索生物学过程的艰辛和一些巧妙的设计。

在分析上述材料的基础上,让学生自学教材回答:

1、暗反应的场所和条件为?

2、暗反应过程中物质和能量是如何变化的?学生回答后,再利用cai分步展示暗反应的过程,该过程同样将抽象微观过程具体形象化,降低了学生理解的难度,同时课件还非常形象的揭示了光反应和暗反应的内在联系。

在掌握了光合作用的全过程后,利用cai展示光反应和暗反应比较的表格,让学生结合教材完成,比较可以从光反应和暗反应的部位、进行条件、物质变化和能量变化等几个方面进行,在完成表格的过程中,能较好地培养学生的比较和综合的能力。

完成表格后,给学生拿出自制的板图,让学生把所缺内容补充完整,利用实物让学生动手操作,可极大地提高学生的学习兴趣,培养学生的动手操作能力,以下的教学内容都将以该图为中心,让学生学会灵活运用该图所展示的光合作用的过程分析解决一些实际问题,培养学生分析问题、解决问题的能力。以下就是对光合作用过程原理应用的具体实例:离体的叶绿体在光照下进行稳定的光合作用时,如果突然中断co2气体的供应,短时间内叶绿体中c3化合物与c5化合物相对含量将如何变化?该讨论题要求学生要能将外部环境条件的变化与光合作用过程的结合起来综合分析,外部条件变化直接影响光合作用哪一步骤?这一问题要让学生进行充分讨论,然后提问学生回答,并让学生结合光合作用过程的图解深入分析。若学生不能准确回答,可再次播放多媒体课件,或直接观察自制板图,引导学生逐步得出结论。

基本知识学习结束后,给学生做一小结,然后利用精选的课堂练习题进行巩固训练,以加深学生对所学知识的理解和掌握。

6 教后反思

笔者利用该教学设计实施教学后,达到了预期的教学目标,教好地体现了新课程改革的精神。在设计中有以下几个方面较为成功:

首先该设计转变了学生传统的学习方式,变被动学习为主动学习,这一转变激活了学生的思维,提高了学生的学习兴趣。例如,对光反应和暗反应过程的设计采用了问题串的形式,让学生带着问题阅读教材自学;另外让学生完成自制板图所缺的内容更是激发了学生学习的热情和主动性。

其次,该设计挖掘了教材中科学史的潜在教育功能,引导学生运用科学家的思维方式和思维习惯思考解决问题,培养了学生探究性学习的能力。例如,给学生展示了美国科学家卡尔文探究暗反应过程的资料,让学生分析暗反应过程中的物质转变情况。

第三,设计过程还充分体现了多媒体教学的优势,课件中光反应和暗反应的动画过程形象的展示给学生,降低了学生理解的难度,提高了教学效率,使绝大多数学生都能掌握这一基本过程,落实了新课改面向全体学生的基本理念。

除了以上成功之处外,该设计也有一些不足,比如,学生通过学习用于解决实际的问题较少等,针对这一问题笔者会在以后的教学中对以上问题加以修正和完善。

《光合作用吸收二氧化碳释放氧气》教案 篇4

教学目标:

1.了解光合作用的发现过程。

2.了解叶绿体,初步学习光合色素的提取方法。

3.学习光合作用的公式及实验过程和意义。

教学重点:

1.说出光合作用的发现过程。

2.分析实验原理及目的。

课时安排:2课时

教学难点:阐明发现光合作用实验的原理。

教学工具:板图、挂图、多媒体课件、实验。

教学过程:

导入:打开PPT,引导学生仔细研究和光合作用有联系的图,分析及思考光合作用的原理。

导议:提问

1:什么是光合作用呢?与光合作用有关的一系列元素是什么?

(答1:光合作用是指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着能量的有机物,并且释放出氧的过程参与光合作用的元素有叶绿体、光能、二氧化碳和水。最后产生的是有机物和氧。)

讲述:板书光合作用的化学公式,同学们有没有思考过这样一个问题,这个化学方程式是怎么产生的?这就是我们今天要学习的内容。

导思:绿色植物随处可见,有没有同学在生活中仔细观察过光合作用的过程?

可通过教材提供的几个著名实验为切入点进入学习:德国科学家萨克斯通过实验成功地证明了绿色叶片在中产生淀粉的实验;德国科学家恩吉尔曼证明叶绿体是进行场所,且氧由叶绿体释放出来的实验;20世纪30年代美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法研究证明释放的氧气全部来自水的实验。

学生活动:

1.仔细研究几个科学家的实验及实验结果。

2.讲一讲每个实验各自得出的结论。

3.结合几个科学家的实验结果,分析一下知道了哪些光合作用的知识点。

4.由光合作用的发现历程,你还想到了什么?

活动结果:通过分析科学家的实验背景及实验过程,可以获知科学的发现是需要漫长的时间和自身不断努力和坚持的,现在课本上许许多多的科学成果都是几代科学家艰辛实验而成的,才推动了科学的进步及人类文明的成长。

过渡:接下来,我们在实验中见证一下光合作用的生理过程吧,首先我来认识一下叶绿体。

问:叶绿体在叶子的哪个部位?主要有什么功能?结构是什么样的?教师在PPT上展示叶绿体的结构图。

(答:集中在叶肉细胞中,是主要进行光合作用的细胞器。在显微镜中,叶绿体呈扁平的棉球形或球形。电镜下观察有双层膜,使叶绿体与细胞基质隔开,叶绿体的膜还可以控制物质的进出,叶绿体内部充满了基质和绿色的基粒。)

我们在电子显微镜下观察叶绿体的超薄切片,看到的叶绿体的基粒,是不是一个单纯的圆柱体呢?

(答:不是,是由一层一层的结构重叠而成的。)

讲述:就像一元的硬币一样,它们就像一个个硬币一般累叠而成,形成一个圆柱体,叶绿体中有几十个这样的圆柱体,仔细想想,这样的形状对于光合作用有什么作用?)

(答:对光合作用化学反应的进行有积极的推动作用。)

实验成果展示:

出示叶绿体色素提取滤纸带,分析一下:

1,含量最多及最少的色素分别是什么?其中稀释扩散速度最快的是什么?

2,缺镁的植物在生长过程会出现什么样的变化?为什么会产生这样的变化?

小结:叶绿体中的色素分为两大类:叶绿素和类胡萝卜素。叶绿素又分为两类:叶绿素a,呈蓝绿色;叶绿素b,呈黄绿色。类胡萝卜素也分为两类:胡萝卜素,呈橙黄色;叶黄素,呈黄色。

由于叶绿素含量约占总量的四分之三,而类胡萝卜素仅占四分之一,因此通常植物的叶子总是翠绿醉人的。这是由于叶绿素掩盖了类胡萝卜素颜色的缘故。但是,叶绿素很容易被破坏。秋天叶绿素会因为温度降低而被分解消失;其中活动比较稳定就是胡萝卜素和叶黄素。其中枫树“霜叶红于二月花”产生的缘由就是由于叶绿素分解的时候,大量花青素被转化形成了所造成的。那么这些色素存在的功能主要是什么呢?可以在一定条件下慢慢转化成光能,在恩吉尔曼的光能转化分析的实验中,我们可以研究出叶绿体中4种色素的颜色是与它们吸收光的情况相关的,我们可将提取出的叶绿体中的4种色素溶液分别放在可见光与三棱镜之间,可以看到连续光谱中有些波长的光被吸收了。(演示色素吸收光谱幻灯片。)

提问:同学们观察哪些波长的光吸收量大,哪些波长的光吸收量最少?

(答:主要吸收红橙光和蓝紫光,而对绿光吸收量最少。)

讲述:色素吸收的光,都能用于光合作用。由于色素对绿光的吸收量最少,绿光会被反射出来,因此叶绿体才呈现出绿色。

很好,综上可以得知,叶绿体是光合作用的载体,通过一系列的学习,我们不得不赞叹大自然的神奇。本节课中主要讲述了光合作用的实验过程,通过在科学家们的实验结果的分析基础上我们可以得知光合作用是指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着能量的有机物,并且释放出氧的过程参与光合作用的元素有叶绿体、光能、二氧化碳和水,产物是有机物和氧气。最终明白我们不仅要知道实验结果,还要透过实验,分析科学家们实验设计的心理及思想,下节课我们再继续分析光合作用。

目标巩固:

1.动动笔,写出光合作用的总反应式。

2.小组之间互相诉述光合作用的完整过程。

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