5.3.1光合作用（二、光合作用的原料）

年級八年級授課時間1課時

課題第五單元第三章第一節(jié)光合作用（二、光合作用的原料）

教材分本節(jié)課是冀少版八年級第五單元第三章第一節(jié)第三課時的內(nèi)容，承接

析“光合作用的產(chǎn)物與條件”，聚焦“原料”這一關(guān)鍵要素。通過海爾蒙

特實驗、二氧化碳對照實驗及魯賓和卡門的同位素標記實驗，逐步揭

示光合作用的原料為二氧化碳和水，并深化對光合作用概念、實質(zhì)及

應(yīng)用的理解。教材融合科學(xué)史、實驗探究與農(nóng)業(yè)實踐，體現(xiàn)“從生活

走向生物，從生物走向社會”的理念，為后續(xù)學(xué)習(xí)“碳氧平衡”和“綠

色植物在生物圈中的作用”奠定基礎(chǔ)。

學(xué)情分八年級的學(xué)生學(xué)生已掌握光合作用的產(chǎn)物（淀粉、氧氣）和條件［光、

析叫綠體）,對“對照實驗”的設(shè)“有初步認知，但對“變量控制”和“實

驗推理」的嚴謹性仍需強化。此階段學(xué)生邏輯思維能力初步發(fā)展，具

備一定的觀察、分析和歸納能力，但在實驗設(shè)計的“對照原則”“單

一變量原則”應(yīng)用上仍需引導(dǎo)，獨立沒計完整實驗方案的能力較弱。

同時，學(xué)生對動手實驗興趣濃厚，樂于參與小組合作，但在實驗操作

的規(guī)范性和現(xiàn)象分析的深度上存在不足。

教學(xué)目【生命觀念】

標理解二氧化碳和水是光合作用的原料，建構(gòu)“光合作用是生物界物質(zhì)

和能量轉(zhuǎn)化的核心過程”的觀念。

【科學(xué)思維】

通過分析光合作用的原料經(jīng)典實驗的現(xiàn)象和結(jié)果，培養(yǎng)歸納推理、邏

輯分析的能力。

【探究實踐】

通過小組合作完成實驗設(shè)計方案，提升合作交流、方案優(yōu)化的實踐能

力；參與模隊實驗提高動手操作和觀察記錄能力。

【態(tài)度責(zé)任】

感受科學(xué)家通過不斷探究揭示光合作用奧秘的過程，培養(yǎng)科學(xué)探究的

嚴謹態(tài)度和創(chuàng)新精神；認識光合作用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，增強保護

環(huán)境、珍惜植物資源的責(zé)任感。

教學(xué)重【教學(xué)重點】

點、難點1.光合作用的原料的探究過程和結(jié)論。

2.實驗設(shè)計中對照原則和單一變量原則的應(yīng)用。

【教學(xué)難點】

1.理解“水是光合作用原料”的實驗邏輯。

2.獨立設(shè)計并優(yōu)化“探究二氧化碳是光合作用原料”的實驗方案。

教學(xué)過程

教學(xué)內(nèi)教師活動學(xué)生活動

容

溫故而展示溫故而知新內(nèi)容，鼓勵學(xué)生快速說出答案，引領(lǐng)學(xué)閱讀題目，

知新生復(fù)習(xí)上一節(jié)課的主要內(nèi)容?；仡櫳弦?/p>

1.酒精易燃，應(yīng)先在小燒杯中分裝好酒精，再點燃酒精節(jié)課的內(nèi)

燈，而且一定要水浴加熱。容，快速說

2.葉片見光部分變遁色，說明葉片見光部分產(chǎn)生了淀粉，出自己的

淀粉是光合作用的產(chǎn)物。答案

3.葉片遮光部分仍為黃白色,說明遮光部分不能產(chǎn)生淀

粉C可見，光是植物光合作用的必要條件C

4.植物可以為生物圈中的其他生物提供直機物和氧氣。

5.氧氣支持燃燒。一般通過是否可以使快要熄滅的木條

復(fù)燃,來判斷氧氣的存在。

新課導(dǎo)1.播放海爾蒙特實驗的動畫視頻，展示實驗數(shù)據(jù)（柳樹1.觀看視

入初始與最終重量、土壤重量變化）。頻，記錄實

驗數(shù)據(jù)，小

柳樹組討論教

只淡水榔就2.5kg

師提出的

問題。

±100kg''*±?^kg

2.發(fā)表觀

1?世紀范?海爾蒙特的實蛉過程

點：多數(shù)學(xué)

2.提出問題：①柳樹增重的物質(zhì)主要來自哪里？②海爾

蒙特認為“來自水”，你認同嗎？他的實驗有什么不足？生可能認

3.引導(dǎo)學(xué)生思考：除了水，植物生長可能還需要什么物同“來自

質(zhì)（結(jié)合空氣成分）？水”,但少

4.目標導(dǎo)向：展示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標（核心素養(yǎng)）及教數(shù)學(xué)生可

學(xué)重難點。能提出

“來自空

氣”。

3.分析實

驗不足：海

爾蒙特未

考慮空氣

中的物質(zhì)

（如二氧

化碳）對植

物生長的

影響。

4.齊讀核

心素養(yǎng)目

標及重難

點，明確本

節(jié)課的學(xué)

習(xí)任務(wù)。

尋1.引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)導(dǎo)入問題，提出“光合作用的原料是什1.小組討

證么”的問題，做出“光合作用的原料是一氧化碳”的假論，提出問

據(jù).設(shè)。題與假設(shè)。

探2.展示實驗裝置圖，講解氫氧化鈉的作用（吸收二氧化2.觀察裝

究碳）、凡士林的作用（密封，防止空氣進入），強調(diào)“單置圖，記錄

探一變量（二氧化碳）”和“對照原則（裝置二為對照）”。實驗變量

究與對照設(shè)

新■園國■二計，明確實

知驗步驟。

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3.提醒實驗注意事項：氫氧化鈉有腐蝕性，避免接觸皮

膚；酒精脫色需水浴加熱，防止燃燒。

4.組織學(xué)生觀看實驗視頻，記錄葉片顏色變化。

3.分組操

作實驗（或

觀看視

頻），小心

處理氫氧

化鈉溶液

和酒精，記

錄現(xiàn)象。

、1.引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)實驗步驟及實驗結(jié)果和分析。1.小組匯

探（1）實驗步驟：設(shè)計對照實驗一暗處理一光照一水浴加報現(xiàn)象，分

究熱一加碘染色一觀察。析原因，得

光（2）實驗現(xiàn)象及分析：裝置一：不變色（黃白色），沒出“二氧

合有二氧化碳不能進行光合作用不能產(chǎn)生淀粉，所以不變化碳是原

作藍；裝置二：變藍，有二氧化碳，能進行光合作用產(chǎn)生料”的結(jié)

用淀粉，所以變藍。論。

的2.組織學(xué)生進行實驗討論并進行歸納總結(jié)：2.回答追

原（1）本實驗的變量是什么？氫氧化鈉的作用是什么？問，鞏固實

料答：實驗變量是一氧化碳，氫氧化鈉的作用是吸收一氧驗設(shè)計原

是化碳。則與操作

（2）為什么設(shè)置兩個裝置？目的。

氧答：設(shè)計對照實驗。

化（3）為什么放在暗處一晝夜？

碳答：耗盡葉片內(nèi)原有的淀粉。

（4）如何檢查葉片有無淀粉生成？

答：滴加碘液，因為淀粉遇碘會變成藍色。

—?、1提.問：“水是否為原料”，引導(dǎo)學(xué)生思考：如何證明水1.思考

證參與光合作用？“證明水

明2.介紹同位素標記法（簡單解釋小年是一種特殊的氧是原料”

水原子，可追蹤其去向”），展示魯賓和卡門的實驗設(shè)計與的實驗思

也結(jié)果。路，嘗試提

是出方案。

光2.傾聽同

合位素標記

作實驗的講

HQHQ

用解，理解

3.引導(dǎo)學(xué)生分析：標記水時，氧氣含說明氧氣來

的“追蹤氧

自水，即水也是光合作用的原料。

原原子去向”

料的方法，分

析實驗結(jié)

果，認同

“水是原

料”的結(jié)

論。

三、1.結(jié)合實驗結(jié)論，總結(jié)光合作用的概念，強調(diào)“光能、1.朗讀并

光二氧化碳、水、有機物、氧氣”的關(guān)健要素。記憶光合

合植物能利用太陽能（光能），將二氧化碳和水合成為貯存作用的概

作了能量的有丸物，同時釋放氧氣。念，標注關(guān)

用2.用流程圖展示物質(zhì)轉(zhuǎn)化和能量轉(zhuǎn)化，幫助學(xué)生理解。鍵要素。2.

的（1）物質(zhì)轉(zhuǎn)化：無機物一有機物和氧氣繪制物質(zhì)

深（2）能量轉(zhuǎn)化：光能一有機物中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化和能

化3.結(jié)合農(nóng)業(yè)實例，講解“增施二氧化碳”的原理，提量轉(zhuǎn)化的

問：“為什么控制種植密度能提高產(chǎn)量？”引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)流程圖，同

系“通風(fēng)增加二氧化碳供應(yīng)二桌互相講

（1）施加有機肥解。

（2）控制種植密度3.思考并

（3）施加“氣肥”（二氧化碳）回答“控

制種植密

度的原

理”，聯(lián)系

光合作用

原料，理解

農(nóng)業(yè)應(yīng)用

的科學(xué)依

據(jù)。

課【經(jīng)典例題】獨立完成

堂經(jīng)典例題1.同學(xué)們家中使用的木質(zhì)家具，均是森林中的例題與當(dāng)

練木本植物莖制作而成。從光合作用的角度分析，植物莖堂練，在練

習(xí)中有機物的來源主要是（C）習(xí)中鞏固

A.土壤中的水分和無機鹽知識;傾聽

B.空氣中的水分和氧氣講解，糾正

C.土壤中的水分和空氣中的二氧化碳錯誤，明確

D.空氣中的二氧化碳和土壤中的無機鹽解題思路。

經(jīng)典例題2.植物是怎么長大的？公元前三世紀，亞里

士多德認為土壤是構(gòu)建植物體的唯一原料。17世紀，

范?海爾蒙特通過柳樹栽培的實驗得出結(jié)論：植物增加

的重量主要是來自（A）

D曾

,-一_____

A.水B.二氧化碳C.氧氣D.無機鹽

經(jīng)典例題3.某同學(xué)利用如圖所示裝置，探究二氧化碳是

植物光合作用必需的原料。以下有關(guān)該實驗敘述不正確

的是（C）

清水

A應(yīng)將兩根長勢相同的枝條提前在黑暗處放置一晝夜

B.甲、乙兩裝置中加入的清水和氫氧化鈉溶液應(yīng)等量

C.照光前，應(yīng)用黑紙片把甲中的葉片一部分遮蓋起來

D.酒精脫色后，滴加碘液，乙裝置內(nèi)的葉片不變藍色

【當(dāng)堂練】

1.某同學(xué)設(shè)計了如下系列裝置，裝置中燒杯內(nèi)的液體均

為土壤浸出液，要驗證植物光合作用需要二氧化碳，應(yīng)

選用下列裝置的組合是（B）

A.①和②B.①和③

B.C.②和③D.③和④

2.下圖是探究光合作用必需的某種原料實驗的示意圖。

經(jīng)暗處理、光照、脫色，利用碘液驗證A、B葉片是否有

淀粉產(chǎn)生。分析實驗現(xiàn)象并回答下列問題。

（1）實驗后A葉片呈黃宜色，B葉片呈遁色。

（2）本實驗探究的光合作用的原料是二氧化碳。

（3）大棚種植蔬菜時，經(jīng)常使用二氧化碳發(fā)生器增

加二氧化碳濃度，其作用機理是什么？

答：二氧化碳是光合作用的原料，在水肥條件具備的情

況下，適當(dāng)增加二氧化碳的濃度，可使光合作用效率顯

著提升，作物產(chǎn)量明顯提高。

課堂小

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結(jié)

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課后作【基礎(chǔ)訓(xùn)練】及時完成

業(yè)1.農(nóng)作物通過光合作用生產(chǎn)淀粉的過程存在耕地面積受課后作業(yè)，

限、生長周期長等問題。2021年我國科學(xué)家在實驗室中鞏固所學(xué)

實現(xiàn)了把“空氣”變成“糧食”的夢想，即掌握了人工知識。

合成淀粉的技術(shù)。該技術(shù)需要從空氣中獲取的原料是

（B）

A.氧氣B.二氧化碳

C.水D.無機鹽

2.下列關(guān)于光合作用的敘述中，正確的是（A）

A.光是綠色植物光合作用不可缺少的條件

B.植物細胞都能進行光合作用

C.光合作用的實質(zhì)是釋放有機物中的能量

D.光合作用的原料是水和氧氣

3.英國科學(xué)家普里斯特利把小鼠和綠色植物放在密閉的

有陽光的玻璃罩內(nèi)，小鼠不易窒息死亡的原因是

(C)

A.綠色植物在光下能吸收二氧化碳

B.綠色植物在光下能制造有機物

C.綠色植物在光下能釋放氧氣

D.綠色植物在光下能釋放二氧化碳

4.某生物興趣小組的同學(xué)將從實踐活動地采集回的水綿

樣本放入盛有清水的燒杯中，然后放置在樣品柜中保存。

一段時間后，水綿沉到燒杯的底部。在溫度適宜的環(huán)境

中，若要使水綿快速地浮上來，需要再給予的條件是

(B)

A.適量氧氣

B.適當(dāng)強度的光照

C.黑暗處理

D.適量二氧化碳

5.將天竺葵放在暗處一晝夜后，按照如圖裝置(錐形瓶

用軟木塞和桐花封口密閉，氫氧化鈉溶液用于吸收二氧

化碳)，移到光下2-3h,然后取下葉片a,脫色處理后,

用碘液檢驗，發(fā)現(xiàn)葉片沒有變藍。實驗結(jié)果說明

(A)

A.二氧化碳是光合作用的原料

B.水是光合作用的原料

C.光是光合作用的條件

D.葉片a中沒有淀粉

6.某同學(xué)探究植物的呼吸作用，設(shè)計了如圖的實驗裝置，

經(jīng)遮光處理一段時間后，玻璃管中的紅墨水會

（A）

dbka*

、&/清水

/氫氧化鈉溶液

夕（吸收二氧化碳）

A.向左移動

B.向右移動

C.靜止不動

D.先向左后向右移動

【提升訓(xùn)練】（二選一）

1.小組合作設(shè)計“探究水是光合作用原料”的實驗方

案（提示：可通過切斷部分葉片的水分供應(yīng)，與正常供

水的葉片形成對照，檢驗淀粉生成），寫出實驗步驟、預(yù)

期現(xiàn)象與結(jié)論，下節(jié)課進行展示與交流。

2.查閱資料，了解“溫室大棚中如何合理增施二氧化碳”

（如施用時間、濃度控制），撰寫一