初中生物人教版 (新课标)七年级上册第一节 光合作用吸收二氧化碳释放氧气第1课时教案

第五章 绿色植物与生物圈中的碳-氧平衡

第1节 光合作用吸收二氧化碳释放氧气 教学设计

第1课时

一、教学目标

1. 说明光合作用需要二氧化碳。

2. 根据提示，设计实验证明光合作用需要二氧化碳。

二、教学重难点

1、教学重点

（1）说明光合作用需要二氧化碳

（2）设计实验证明光合作用需要二氧化碳。

2、教学难点

设计实验证明光合作用需要二氧化碳。

三、教学步骤

1、新课导入

教师：生物的呼吸和燃料的燃烧都会消耗大气中的氧气，排出大量的二氧化碳。那为什么我们没有感觉到缺氧呢？消耗的氧气是通过什么途径补充的呢？这就是我们

今天要探究的问题。

课件展示“想一想，议一议”有关海尔蒙特实验的资料：17世纪，比利时科学家海尔蒙特把一棵2.5kg的柳树苗种在木桶里，每天用雨水浇灌。5年后，柳树质量增加了70多千克，而土壤只减少了不到100g。

提问：通过分析实验数据，你能得出什么结论?

学生：柳树生长所需的营养物质是从水中获得，而不是从土壤中获得的。

提问：海尔蒙特也得出了同样的结论。那这个实验结论完全正确吗？是否有什么因素被忽略了呢？

学生1：植物在生活过程中会接受阳光的照射，所以还要考虑光照因素。

学生2：绿色植物会通过叶片上的气孔与外界环境进行气体交换，所以还要考虑空气因素。

教师：事实证明，植物通过光合作用叶片制造有机物时，还需要从外界吸收二氧化碳。这个现象是如何发现的呢？我们一起来看18世纪英国科学家普利斯特利的实验。

2、新课讲授

（一）光合作用利用二氧化碳作为原料

        课件展示普利斯特利运用小鼠、蜡烛、绿色植物和密闭玻璃罩创设的经典实验。

提问：分析这个实验，你能得出什么结论?

学生分析实验，思考、讨论问题并最终得出：植物能够更新由于蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊了的空气。

提问：综合分析海尔蒙特和普利斯特利的实验，我们能够得出光合作用的原料是什么?

学生：水和二氧化碳。

（二）探究：二氧化碳是光合作用必需的原料吗？

提问：那二氧化碳是不是光合作用必需的原料呢？你能设计实验来证明吗？

提示：普利斯特利的实验也许可以给你一些启示。

课件出示实验设计要求和提示。

        要求：

（1）能清楚解释实验装置及操作时的注意事项。

（2）有可操作性并清楚每个实验步骤的目的。

（3）给出预期的实验现象及结论。

        提示：

（1）光合作用必不可少的条件是什么?

（2）光合作用的场所是什么?

（3）如何证明绿色植物进行了光合作用?

（4）此实验的变量是什么？如何设计对照组?

（5）氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳。

（6）溴麝香草酚蓝溶液（简称BTB溶液）呈蓝色，通入二氧化碳后呈现黄色。

教师：请同学们以小组为单位，结合实验设计要求和提示信息，讨论、设计出探究方案。

学生分组讨论并设计出探究方案，写出实验用具和实验步骤，小组代表汇报，全班交流。

小组1：我们组是这样设计的，首先将天竺葵放在黑暗处一昼夜以消耗掉叶片中原有的淀粉；然后选两片大小、形状相同的叶片分别用透明的保鲜袋套起来，扎紧密封，其中一只保鲜袋中盛有少量25%的氢氧化钠溶液，另一只保鲜袋中盛有等量清水；将处理好的天竺葵放在阳光下照射几个小时；最后取下叶片，用“绿叶在光下制造有机物”实验中的方法检验叶片是否合成了淀粉。若滴加碘液后，两片叶都变成了蓝色，说明两片叶都进行了光合作用，证明二氧化碳不是光合作用必需的原料；若盛有氢氧化钠溶液的保鲜袋中的叶片没有变成蓝色，说明该叶片没有进行光合作用，证明二氧化碳是光合作用必需用的原料。

教师：这个小组的同学能利用前面学过的知识来解决眼前的问题，说明他们已经完全掌握了这个知识，并能融会贯通，灵活应用，值得表扬。（鼓掌）但是这种方法有个缺点，那就是耗时太长，有没有其他方法呢？

小组2：我们组是这样设计的，在A、B两个试管中加入等量的金鱼藻和黄色BTB溶液并加塞密封，然后将A试管放在阳光下，将B试管用黑纸包住放在暗处。一段时间后，如果A试管中的BTB溶液变成蓝色，则说明光合作用消耗了二氧化碳，证明二氧化碳是光合作用必需的原料。

教师：这组同学的实验设计很有创意，他们的创新精神值得表扬，（鼓掌）实验设计完成了，请各组同学在课后进行具体实验，所需材料、用具由实验室提供，实验过程听从实验教师的指挥和安排，遵守纪律、注意安全，最后还要完成实验报告。

提问：如果你的实验结果与预测的不一样，应该怎样做呢？小组讨论一下。

学生小组讨论后得出：

（1）检查实验装置的气密性；

（2）检查实验步骤是否规范；

（3）重新做一遍实验，检验实验结果是否具有可重复性；

（4）重新设计实验方案，并通过实验重新检验假设是否正确。

四、板书设计

第1节 光合作用吸收二氧化碳释放氧气

第1课时

一、光合作用的原料

1. 光合作用利用水为原料
2. 光合作用利用二氧化碳为原料

二、光合作用利用二氧化碳为原料

1. 海尔蒙特的实验：水是合成柳树体内有机物的原料
2. 普利斯特利的实验：植物能够更新由于蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气

三、探究：二氧化碳是光合作用必需的原料吗？