生物七年级下册（2024）植物的光合作用表格教案及反思

这是一份生物七年级下册（2024）植物的光合作用表格教案及反思，共8页。教案主要包含了10分钟，15分钟，答案解析等内容，欢迎下载使用。
学科
初中生物
年级册别
七年级下册
共1课时
教材
苏教版
授课类型
新授课
第1课时
教材分析
教材分析
本节内容选自苏教版七年级下册第11章第一节《植物的光合作用》，是生物学与物理学交叉融合的重要知识点，聚焦于能量转化过程中的“光能→化学能”转换机制。教材以“阳光下的桑叶”为情境导入，通过海尔蒙特、普利斯特利、英格豪斯三位科学家的经典实验，引导学生逐步揭示光合作用的本质：绿色植物在光照条件下，利用二氧化碳和水合成有机物并释放氧气的过程。教材不仅呈现了科学史上的关键探索历程，还设计了两个核心实验——“绿叶在光照下合成淀粉”和“绿叶在光照下释放氧气”，强化学生的实证意识与科学思维。该内容在课程体系中承上启下，既是对前一章“生物与环境关系”的深化，也为后续学习生态系统能量流动奠定基础。
学情分析
七年级学生正处于形象思维向抽象思维过渡的关键阶段，对自然现象充满好奇，但缺乏系统性科学探究经验。他们虽已掌握基本的观察、记录与简单推理能力，但在理解“能量转化”“物质变化”等抽象概念时仍存在困难。部分学生误以为植物生长仅靠土壤或水分，对“光能转化为化学能”这一本质认识模糊。此外，实验操作经验不足，易忽略安全细节。为此，教学中应借助真实实验视频、动态演示图示与任务驱动式探究活动，将抽象过程具象化，激发兴趣，降低认知门槛，帮助学生建立“光合作用是自然界最伟大的能量转换器”的核心观念。
课时教学目标
生命观念
1. 能说出光合作用的基本过程，理解其本质是“光能转化为化学能”的能量转换过程。
2. 能识别光合作用的原料（二氧化碳、水）、产物（有机物、氧气）及必要条件（光照、叶绿体）。
科学思维
1. 能基于科学家实验现象进行归纳推理，构建“光合作用需要光、叶绿体、二氧化碳”的逻辑链条。
2. 能运用控制变量法分析实验设计，解释“遮光部分不变蓝”“试管收集气体助燃”等现象背后的科学原理。
探究实践
1. 能参与“绿叶在光照下合成淀粉”实验全过程，独立完成暗处理、遮光、酒精脱色、碘液显色等关键步骤，并记录观察结果。
2. 能设计简易对照实验验证“光合作用需要二氧化碳”，提出合理假设并制定实验方案。
态度责任
1. 能认识到光合作用对地球生态系统的极端重要性，树立保护植被、珍爱生命的生态责任感。
2. 能遵守实验室安全规则，规范使用酒精灯、火柴、镊子等器具，养成严谨求实的科学习惯。
教学重点、难点
重点
1. 理解光合作用的核心公式：二氧化碳 + 水 → 有机物 + 氧气（光能、叶绿体条件下）。
2. 掌握“绿叶在光照下合成淀粉”实验的操作流程与现象分析，理解“遮光对照”设计的意义。
难点
1. 建立“光能转化为化学能”的物理观念，突破“能量看不见摸不着”的认知障碍。
2. 理解“二氧化碳作为原料”在实验中如何被排除或控制，实现“变量唯一性”设计。
教学方法与准备
教学方法
议题式教学法、情境探究法、合作探究法、讲授法
教具准备
多媒体课件、实物天竺葵植株、酒精灯、烧杯、碘液、黑色纸片、回形针、试管、漏斗、金鱼藻、火柴、细木条、棉塞
教学环节
教师活动
学生活动
情境导入，激发探究欲
【5分钟】
一、诗词引题，创设情境
（一）、播放古诗朗诵视频，引入主题
教师播放音频：“日晴桑叶绿宛宛，春蚕忽忽都成茧。”同时展示图片：阳光洒落在翠绿的桑叶上，一只小蚕正低头啃食叶片，背景是生机勃勃的田野。
提问引导：同学们，这首诗描绘的是什么场景？蚕为什么能吐丝结茧？它吃的桑叶从哪里来？
学生回答后，教师顺势追问：那么，桑叶又是怎样长出来的？是谁给了它“生命之源”？
（二）、抛出核心问题，引发思考
教师展示一张高清照片：一株茂盛的天竺葵在阳光下摇曳，叶片泛着油亮光泽。
教师提问：这株植物在“吃什么”？它是否像动物一样吃东西？如果它不吃，会不会死？
引导语：其实，植物也有自己的“食物工厂”。它们不需要吃饭，却能在阳光照耀下自己“做饭”！这个“做饭”的过程就是——光合作用！今天，我们就化身小小科学家，走进一段跨越数百年的科学探险之旅，揭开光合作用的神秘面纱！
（三）、揭示课题，明确任务
教师板书课题：《11.1 植物的光合作用》
同时在黑板左侧画出一个简笔画太阳，右侧画出一片叶子，中间用箭头连接，写上“光能→化学能”。
教师强调：我们的任务是——破解光合作用的三大秘密：它用什么做原料？生成什么？靠什么驱动？
1. 观看古诗朗诵视频，感受诗意美。
2. 思考并回答老师提出的问题，初步感知植物生长依赖阳光。
3. 明确本节课的学习任务，产生探究欲望。
4. 记录关键词：光合作用、原料、产物、能量来源。
评价任务
诗句理解：☆☆☆
问题回应：☆☆☆
任务聚焦：☆☆☆
设计意图
以古典诗词营造诗意氛围，拉近学生与自然的距离；通过层层递进的提问，激活已有知识经验，建立“植物也能‘进食’”的认知冲突；借助图像与符号，直观呈现“能量转换”核心概念，为后续实验探究埋下伏笔，实现“从生活走向科学”的有效衔接。
科学史探秘，构建认知框架
【10分钟】
一、追溯科学足迹，体验思维跃迁
（一）、分组阅读，梳理科学家实验
教师将全班分为四个小组，每组分配一位科学家的研究资料卡（含图文信息），要求学生快速阅读并提炼关键信息：
- 小组1：海尔蒙特的柳树苗实验（图11-1）
- 小组2：普利斯特利的小鼠实验（图11-2）
- 小组3：英格豪斯的光照关键实验（图11-3）
- 小组4：瑞士科学家关于水的发现（文字描述）
每个小组需回答三个问题：
1. 实验装置是什么样的？
2. 实验结果如何？
3. 科学家得出了什么结论？
教师巡视指导，提醒学生注意实验中的“变量控制”思想。
（二）、小组汇报，整合认知
各小组代表依次上台展示成果，教师用投影仪同步展示对应图片。
- 海尔蒙特组：我们发现，柳树质量增加了75公斤，而土壤只减少了60克。这说明，植物不是主要从土壤中获取物质的。
- 普利斯特利组：当小鼠单独在密闭玻璃罩内，很快死亡；但如果加入绿色植物，小鼠就能活更久。这表明植物能“净化”空气。
- 英格豪斯组：我们发现，只有绿色部分在光照下，才能“净化”空气。黑暗中不行，非绿色部分也不行。
- 瑞士科学家组：有研究证明，水也是光合作用的原料之一。
（三）、教师总结，提炼规律
教师引导学生共同归纳：
1. 从海尔蒙特到英格豪斯，科学家们逐步认识到：植物生长离不开水、空气、阳光。
2. 普利斯特利发现了“植物能改善空气质量”，英格豪斯则发现了“光照是关键因素”。
3. 最终结论：植物在光照下吸收二氧化碳，释放氧气，这是光合作用的核心表现。
教师补充：这些实验就像拼图，一块块拼出了光合作用的完整图景。
1. 分组阅读资料，提取关键信息。
2. 小组讨论，完成任务卡上的问题。
3. 代表发言，分享本组发现。
4. 听讲并记录科学家们的认知演进路径。
评价任务
信息提取：☆☆☆
合作交流：☆☆☆
归纳总结：☆☆☆
设计意图
通过“角色扮演”式分组学习，让学生亲历科学发现过程，培养证据意识与批判性思维。借助时间轴式梳理，帮助学生理解科学认知的渐进性与复杂性，形成“科学是不断修正和完善”的正确观念，落实“科学态度与责任”目标。
实验探究，验证猜想
【15分钟】
一、揭秘“绿叶合成淀粉”实验
（一）、观看实验视频，明确流程
教师播放一段精心剪辑的实验视频，画面清晰呈现以下步骤：
1. 天竺葵置于黑暗处一昼夜（暗处理）
2. 用黑色纸片遮住叶片一部分，固定于阳光下照射数小时（遮光处理）
3. 摘下叶片，放入酒精中水浴加热至黄白色（脱色）
4. 清洗后滴加碘液，静置片刻，再冲洗观察颜色变化（显色）
教师边播放边讲解：
“为什么要先暗处理？因为要‘清空’叶片中原有的淀粉，避免干扰实验结果。”
“为什么要用酒精水浴加热？因为酒精易燃，直接加热危险！水浴可均匀受热且安全。”
“为什么只有曝光部分变蓝？因为淀粉遇碘液变蓝，说明只有在光照下才合成了淀粉。”
（二）、分组动手，亲历探究
教师将学生分成8个实验小组，每组配备一套实验器材（含天竺葵、黑色纸片、酒精灯、烧杯、碘液等）。
教师发放《实验操作手册》，详细列出每一步注意事项：
1. 严禁用手直接触碰酒精灯火焰。
2. 酒精脱色时，必须使用水浴加热，不可明火直烧。
3. 滴加碘液后，等待30秒再观察，避免误判。
4. 实验结束后，及时清理桌面，分类回收废弃物。
学生按步骤操作，教师巡回指导，重点关注：
- 是否完成暗处理？
- 黑色纸片是否完全遮盖？
- 酒精脱色是否彻底？
- 碘液滴加量是否适中？
（三）、现象分析，得出结论
实验结束后，教师组织全体学生观察实验结果：
“请看你们的叶片，哪部分变成了蓝色？哪部分没有变？”
学生异口同声：“曝光部分变蓝了，遮光部分还是黄白色！”
教师追问：“这说明了什么？”
学生回答：“光照下合成了淀粉！”
教师总结：这个实验成功证明——绿叶在光照下能够合成淀粉，这是光合作用的第一个重要产物。
1. 观看实验视频，理解操作流程与安全要点。
2. 分组协作，按手册完成暗处理、遮光、脱色、显色等全部步骤。
3. 记录实验现象：曝光部分呈深蓝色，遮光部分无明显变化。
4. 参与讨论，得出“光照是合成淀粉的必要条件”的结论。
评价任务
操作规范：☆☆☆
现象观察：☆☆☆
结论准确：☆☆☆
设计意图
通过“看—做—思”一体化设计，将抽象理论转化为具体实践。视频先行降低操作风险，手册保障流程规范；分组实验增强参与感与责任感；现象对比强化因果关系认知。真正实现“做中学、悟中思”，提升科学探究能力。
拓展验证，深化理解
【10分钟】
一、挑战“释放氧气”实验
（一）、展示实验装置，提出问题
教师展示图11-6所示装置：烧杯中盛清水，金鱼藻被漏斗倒扣，试管装满水倒扣在漏斗颈上。
教师提问：“如果把这个装置放在阳光下，你会看到什么现象？”
学生猜测：可能有气泡冒出，试管内水面下降，甚至有气体聚集。
教师揭晓答案：“是的！试管内会收集到一种气体。”
（二）、演示实验，揭示真相
教师现场演示实验：
1. 将装置移至阳光下，约10分钟后，观察到试管内液面下降，顶部出现气泡。
2. 用拇指堵住试管口，小心取出，在水中翻转，使管口向上。
3. 松开拇指，迅速将带火星的细木条插入试管内。
4. 现象：细木条立即复燃！
教师强调：“带火星的木条复燃，说明这种气体是氧气！因为氧气具有助燃性。”
（三）、关联分析，完善模型
教师引导学生回顾：
“前面我们说光合作用产生了淀粉，现在又发现释放了氧气。那它的完整过程应该是怎样的？”
学生尝试表述：
“植物在光照下，吸收二氧化碳和水，合成有机物（如淀粉），同时释放出氧气。”
教师板书公式：
二氧化碳 + 水 → 有机物 + 氧气 （光能、叶绿体）
并标注：叶绿体是“工厂”，光能是“动力”，二氧化碳和水是“原材料”。
1. 观察装置，预测实验现象。
2. 观看教师演示，记录关键现象：气泡产生、木条复燃。
3. 理解“氧气助燃”原理，确认产物之一为氧气。
4. 完整复述光合作用过程，建立完整知识模型。
评价任务
现象预测：☆☆☆
原理理解：☆☆☆
模型构建：☆☆☆
设计意图
通过“现象—反问—验证”闭环设计，打破“实验即完成”的惯性思维。利用“带火星木条复燃”这一极具冲击力的现象，强化学生对“氧气释放”的认知。最终引导学生自主建构光合作用反应式，实现从“知道”到“理解”再到“表达”的三级跃升。
应用迁移，巩固提升
【5分钟】
一、解决实际问题，检验学习成效
（一）、完成“本节练习”第一题
教师出示题目：
1. 植物的光合作用被称为“地球上最重要的化学反应”。这一“反应”的实质是( )。
A. 把有机物中的能量转变成光能
B. 把有机物中的能量释放出来
C. 利用光能分解有机物，释放二氧化碳
D. 利用光能合成有机物，释放氧气
教师引导学生逐项分析：
- A错：光合作用是储存能量，不是释放。
- B错：那是呼吸作用。
- C错：是分解，不是合成。
- D正确：正是光合作用的本质。
（二）、解析生活现象
教师提问：“为什么鱼缸里要放水草？”
学生回答：“为了增加氧气！”
教师补充：“对，水草通过光合作用释放氧气，供鱼类呼吸，维持水体生态平衡。”
（三）、布置延伸思考
教师提出开放性问题：
“如果把一盆绿萝放进冰箱冷藏室，它还能进行光合作用吗？为什么？”
鼓励学生课后查阅资料，下节课分享。
1. 独立思考并选择正确答案，说明理由。
2. 结合生活实例，解释水草的作用。
3. 思考并记录开放性问题，准备课后探究。
评价任务
概念辨析：☆☆☆
生活应用：☆☆☆
思维延展：☆☆☆
设计意图
通过典型习题检测核心概念掌握度，结合生活实例强化应用意识。设置开放性问题，激发持续探究兴趣，实现“课内学习—课外延伸”的无缝衔接，体现“学以致用”的教育理念。
作业设计
一、理解题
1. 根据教材内容填空：
植物的光合作用是在__________中进行的，其原料是__________和__________，产物是__________和__________，必需条件是__________和__________。
2. 下列说法错误的一项是（ ）
A. 光合作用只能在白天进行，夜晚不进行。
B. 所有植物细胞都能进行光合作用。
C. 二氧化碳是光合作用的原料之一。
D. 氧气是光合作用的产物。
3. 解释“绿叶在光照下合成淀粉”实验中，为什么要先进行暗处理？
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二、应用题
1. 请你设计一个实验，验证“光合作用需要二氧化碳”。请写出实验步骤与预期现象。
（提示：可参考教材图11-7装置，使用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳）
① 实验材料：_____________________________
② 实验步骤：
a. _______________________________________
b. _______________________________________
c. _______________________________________
③ 预期现象：
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2. 观察校园内的一棵大树，你能否根据所学知识判断它正在进行光合作用？请列举至少两个依据。
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【答案解析】
一、理解题
1. 叶绿体；二氧化碳；水；有机物；氧气；光照；叶绿体。
2. B（错误，只有含有叶绿体的绿色部分才能进行光合作用）
3. 为了消耗掉叶片中原有的淀粉，防止残留淀粉影响实验结果，确保实验的准确性。
二、应用题
1. ① 实验材料：两盆相同的天竺葵、氢氧化钠溶液、清水、黑色纸片、碘液、酒精等。
② 步骤：
a. 将两盆天竺葵分别置于相同环境中，一盆用氢氧化钠溶液处理（吸收二氧化碳），另一盆用清水处理（保持二氧化碳正常）。
b. 用黑色纸片遮住叶片部分区域，放在阳光下照射数小时。
c. 摘下叶片，进行酒精脱色、碘液显色处理。
③ 预期现象：氢氧化钠组叶片遮光部分变蓝，曝光部分不变蓝；清水组曝光部分变蓝，遮光部分不变蓝。说明二氧化碳是光合作用的必要原料。
2. 依据1：树叶在阳光下呈现鲜绿色，说明叶绿素活跃，正在吸收光能。
依据2：树冠茂密，枝叶舒展，说明正在进行旺盛的生理活动。
依据3：树干粗壮，年轮清晰，说明长期积累有机物，支持光合作用持续进行。（任选两点即可）
板书设计
[核心概念图]
☀️ 光合作用：光能 → 化学能
→ 原料：二氧化碳 + 水
→ 产物：有机物 + 氧气
→ 场所：叶绿体（工厂）
→ 条件：光照（动力）
? 科学家之路：
→ 海尔蒙特：水是主要原料
→ 普利斯特利：植物净化空气
→ 英格豪斯：光照是关键
? 实验验证：
1. 淀粉实验：光照 → 变蓝（合成淀粉）
2. 氧气实验：木条复燃（释放氧气）
教学反思
成功之处
1. 以“诗词+实验+故事线”串联教学全程，极大提升了课堂趣味性与参与度，学生普遍表现出浓厚兴趣。
2. 实验环节设计科学，视频先行+分组操作+教师示范，有效降低了操作风险，保障了教学安全与效率。
3. 注重科学思维培养，通过科学家实验对比分析，引导学生理解“科学认知是不断发展的”，培养批判性思维。
不足之处
1. 部分学生在酒精脱色环节动作较慢，导致整体实验进度延迟，今后可提前准备半成品叶片以节省时间。
2. 开放性问题“冰箱里的绿萝”未能全员深入思考，个别学生回答流于表面，需加强课后反馈与个别辅导。
3. 板书设计虽清晰，但未预留足够空间用于学生自主补充，下次可采用“动态板书”形式，随课堂推进逐步呈现。