初中生物-光合作用吸收二氧化碳释放氧气教学设计学情分析教材分析课后反思

《光合作用吸收二氧化碳释放氧气》教学设计【课题】光合作用吸收二氧化碳释放氧气【课标解读】重要概念：绿色植物能利用光能，把二氧化碳和水合成储存了能量的有机物，同时释放氧气。教材分析：《光合作用吸收二氧化碳释放氧气》是七年级上册第三单元第五章第一节的内容，是在学习了前一章《绿色植物是生物圈中有机物的制造者》的基础上，进一步探究光合作用，也为学习第二节中的“绿色植物在维持生物圈碳—氧平衡中的作用”打下基础。光合作用是绿色植物的三大生理作用之一，是本册的重点。山东科学技术出版社在本节安排的内容是：内容一，以海尔蒙特的探究与普利斯特利的著名实验作为衔接来展开进一步探究，通过对两个演示实验“光合作用利用二氧化碳作原料”和“光合作用还能释放氧气”的现象进行分析，进而阐明光合作用的概念；内容二，光合作用原理在农业生产中的应用；内容三，技能训练，分析实验结果。这样本节内容安排为两课时，本节课将完成内容一的学习。此本分内容我确定三个目标：1．通过对演示实验一的分析，明确光合作用需要二氧化碳作原料。2．结合普利斯特利实验现象的分析以及演示实验二的验证，明确绿色植物光合作用吸收二氧化碳的同时产生氧气。3．通过归纳总结，能够阐明光合作用的概念。本课时中的内容之间联系紧密，衔接性强，每个实验在解决问题的同时，又发现和提出新问题，层层深入，为形成光合作用的概念做了铺垫。因此，第三个目标就是本节课的重点与难点。对于此部分的内容我做了如下处理：将演示实验将“光合作用利用二氧化碳作原料”作为开课后的第一个内容，将经典实验“普利斯特里的实验”放在之后，作为两个实验的衔接，这样就将两个演示实验巧妙地整合在一起。本节课重在分析探究实验设计原理，根据实验现象，得出实验结论，提升学生设计探究实验的能力，预测实验结果。学情分析：前一章学习了《绿色植物是生物圈中有机物的制造者》，通过学习，学生已经对“验证绿色植物光合作用的产物是淀粉等有机物”的经典实验的实验过程、实验步骤、设计原理、实验注意事项等有了深刻的了解，通过对设计方案的深刻剖析，使学生更加明确探究实验的设计原理和应遵循的原则。

初一上册，学生通过“种子的萌发”“光对鼠妇生活的影响”等实验，已经具备一定的设计探究实验的基本素养，所以本节课在前一章的学习基础上，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，也有自主分析的本领，所以本节课我将为学生搭建一个探索的平台：自主合作，自主探究，观察分析，总结形成概念。让学生的生物科学素养再上一个新台阶。教学目标：1．通过对演示实验一的分析，明确光合作用需要二氧化碳作原料。2．结合普利斯特利实验现象的分析以及演示实验二的验证，明确绿色植物光合作用吸收二氧化碳的同时产生氧气。3．通过归纳总结，能够阐明光合作用的概念。教学重点：通过归纳总结，能够阐明光合作用的概念。教学难点：通过归纳总结，能够阐明光合作用的概念。【评价设计】目标1评价：通过演示实验一现象的分析达成。目标2评价：通过普利斯特利实验及演示实验二达成。目标3评价：通过“归纳总结”进行评价。通过实战演练对三个目标做了综合评价。【设计思路】一、导入新课：利用海尔蒙特的植树资料导入新课，激起同学们的学习兴趣。二、学习新课：1．引导学生通过演示实验一现象的分析，总结出光合作用需要二氧化碳作原料。2．通过普利斯特利的实验的分析，明确绿色植物能更新空气，也就是吸收二氧化碳，释放出氧气，引出进一把探究。3．通过金鱼藻的演示实验，进一步验证了绿色植物光合作用释放出氧气。4.．拓展探究：水是光合作用的原料吗？5．在上节课的知识的基础上，归纳总结光合作用的实质。三、实战演练：四、课堂小结【教学过程】一、导入新课：师：春天正是植树的好季节，你植树了吗？早在17世纪，比利时科学家海尔蒙特也参与植树活动，我们一起来看一下这个资料：课件演示【设计意图：情境引入，用科学家的植树活动感染学生，引起孩子们的学习兴趣。】17世纪，比利时科学家海尔蒙特把一棵2.5千克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80千克，而土壤只减少了不到100克。海尔蒙特认为，柳树增加的质量来自雨水。二、学习新课1．光合作用利用二氧化碳作原料师：你同意海尔蒙特的看法吗？说说理由。<生交流>【设计意图：师及时抛给学生已给问题，引起学生对以前知识的回顾把思想“放出去”】师：看来同学们一致认为柳树质量增加，并不是都是水还有溶解在水中的无机盐，及光合作用制造的有机物。关于光合作用，前一节我们已经沿着科学家的足迹进行了探究，证实了光合作用制造了淀粉等有机物，同时也明确了叶绿体是光合作用的场所，光是光合作用必不可少的条件。绿色植物通过叶绿体利用光能制造出有机物，可以说是绿色植物是有机物的加工厂，我们都知道“巧妇难做无米之炊”，那么绿色植物制造有机物是不是也需要原料呢？同学们可以大胆猜测一下，它需要什么原料呢？<学生大胆猜想，自由发言>【设计意图：通过交流回顾上节课的知识，光合作用制造了淀粉等有机物，叶绿体是光合作用的场所，光是光合作用必不可少的条件，为后面形成光合作用的概念做了铺垫.师又通过问题“绿色植物光合作用需要原料吗?”及时将学生的思维“收回来”】师：同学们做了大胆的猜测，到底如何呢？请同学们观看一组实验，<课件演示>演示实验一：思考与交流：（1）甲瓶中为什么放入氢氧化钠溶液？（2）此实验的变量是什么？（3）此实验想探究什么问题？（4）如何检验？（5）你能预测实验现象和结论吗？看录像：证实实验现象：结论：通过这个实验，你能得出什么结论？生自主学习，小组交流，集体交流2．普利斯特利实验师：看来绿色植物光合作用的确需要二氧化碳来作原料，在生物学领域中是谁有了这个最初的发现呢？我们一起来重温一下科学家的探索历程。【设计意图：将此实验提到前面为了让学生提前感知光合作用需要吸收二氧化碳做原料，为下面普利斯特利中的“更新空气”做了铺垫，更新就是吸收二氧化碳，放出氧气，后面再接着验证是否有氧气释放。此活动目的是将普利斯特利的实验作为衔接的桥梁。】普利斯特利的实验：利用导学案结合课本完成此部分的学习：思考：（1）普利斯特例先后做了几次试验？第二、三次实验与第一次实验有什么区别？三次试验的相同条件是什么？（2）三次的实验结果如何？为什么这样？（3）能否形成对照试验？请说明理由。（4）普利斯特利通过实验得出什么结论？<小组交流><集体交流>师小结：普利斯特利通过大胆的猜想，利用实验发现：绿色植物能更新由于蜡烛燃烧、小白鼠呼吸而变得浑浊的空气。就是在普利斯特利的引导下后人进一步证实了，绿色植物通过光合作用吸收了蜡烛燃烧、小白鼠呼吸放出的二氧化碳。到这里老师有了疑问，绿色植物吸收了二氧化碳这样小白鼠就能存活、蜡烛就能燃烧吗？是呀，有没有新的气体释放出来呢？<引导学生交流>【设计意图：通过对此实验的分析，学生很容易结合生活经验想到绿色植物光合作用还能释放出气体——氧气，“如何验证呢？”师生共鸣，激起学生进一步探究的欲望。】3．光合作产生氧气师：看来同学们一致认为绿色植物肯定释放出氧气了，供小白鼠存活、蜡烛燃烧。真是这样吗？只有实验才能证实我们的想法。师演示实验：金鱼藻的演示实验（师边演示实验边解说实验原理）提出的要求：（1）实验装置原理：a、为什么选择金鱼藻做实验？b、用倒置的漏斗的目的：c、收集氧气的方法是：（2）观察现象：（3）猜测：产生的气体是什么？如何验证？（4）验证：现象：结论：集体交流得出：绿色植物光合作用还能释放出氧气。4．拓展探究：师：其实绿色植物光合作用不仅需要二氧化碳作原料，同时还需要水，绿色植物通过根吸收的水，大部分用来进行蒸腾作用，还有一部分作为光合作用的原料，那么，你能设计一个实验方案，探究“水是光合作用的原料吗？”【设计意图：生在看到快要熄灭的卫生香复燃的那一刻，已经激情盎然，感受到科学带来的乐趣，此时师提出了这么一个探究问题，也正和了学生的欲望。】生交流与完善方案师：这么完善的方案已经出来了，是否有兴趣把这个方案带到我们同学的课后进行验证呢？【设计意图：通过此问题的抛出，引导学生将探究活动拓展到课外，巧妙地将课内外结合，扩大了学生自主探究的空间。】5．归纳总结光合作用的实质师：现在你已经对光合作用有了更多的了解，哪位同学能概述什么是光合作用呢？生尝试总结，师利用板书的关系式来引导学生描述。【设计意图：师利用光合作用的公式引导学生用描述概念内涵的方式来理解，从而形成一个清晰地概念。】三、实战演练【设计意图：运用此题对学生本节课的目标完成度进行评价。】四、课堂总结师小结：现在你对绿色植物光合作用的实质已经有了清晰地认识了，你想说点什么吗？人类是如何运用绿色植物的光合作用造福人类呢？下节课我们接着来探究！【设计意图：通过学生的交流，让学生更深层次地领悟到，绿色植物在生物圈中的作用：制造的有机物不仅满足了自己的需要，还养活了生物圈的其他生物，同时还是生物圈中的空气净化器：通过光合作用吸收二氧化碳，释放出氧气，从而维持生物圈的碳氧平衡，激发了学生热爱绿色植物的的情感。同时还有承上启下作用，为后面碳氧平衡的学习做了铺垫。】【教学反思】本节通过三个实验，将“光合作用吸收二氧化碳”、“光合作用释放氧气”有机结合在一起，以完成重要概念的形成，这是本节教材设计的一大特点。

第一个实验是在从分析海尔蒙特的“柳树”引入，从知识方面引导学生将上节课对绿色植物光合作用所掌握的内容（绿色植物光合作用制造了有机物，光是光合作用必不可少的条件，叶绿体是光合作用的场所）延续到本节课上，作为进一步探究“二氧化碳是光合作用的原料”的基础，从而展开了第一个演示实验的学习。当学生从实验中证实了这个问题时，一句“是谁作出了这么伟大的发现呢？让我们一起来重温科学家的探索历程吧。”将孩子们带到了普利斯特利的实验中，通过分析现象，感受到绿色植物能“更新”由于蜡烛燃烧，小白鼠呼吸而变得浑浊空气，如何更新的呢？看来绿色植物除了吸收二氧化碳还能释放出供蜡烛燃烧、小白鼠呼吸的气体——氧气。从培养能力方面激发学生的科学想象和逻辑推理，也由此展开了第二个演示实验的学习，并且进一步引导学生对实验现象进行科学分析，领悟科学方法。将普利斯特利的实验移到两个演示实验的中间，利用它的结论“绿色植物能更新空气”将两个实验巧妙地结合在一起，形成“环环相扣，步步相趋”探究氛围。这也是我本节课设计的一大亮点，

在教学过程中，本着“以学生为主体，教师为主导”的教学理念，以问题引领，通过对相关实验过程及现象的分析，使学生对光合作用的原料及产物有了进一步的明确，再结合上一章所学的内容，为学生形成光合作用的概念做了铺垫，利用概念图使学生能够独立归纳总结出光合作用的概念及反应式。同时在学习过程中注重对实验材料的选取和实验装置的设计方面作出指导，并鼓励学生对实验进行创新设计，增强了学生独立完成探究活动的自信心和成就感，并将探究活动拓展到课外。

本节课的优点：（1）本节课，将普利斯特利的实验放在中间使三个实验巧妙地整合在一起，形成了一个统一的整体，也顺应了学生的思维，我感觉效果很好。（2）本节课利用海尔蒙特的实验将上节课对光合作用所了解的知识进行回顾、呈现，为后面形成概念做了铺垫。（3）本节课在导学案的设计上，我做了大胆的突破，版面设计成A3横板，导学案中除了能清晰地展示出学生的学习任务，及学习方法，并且还为学生展示出一个完整的概念形成图。（5）本节课的小组学习活动融于在每一个学习任务中，既锻炼了合作交流的能力，还提高了分析问题和解决问题的能力。

不足之处：

在探究教学过程中，对于过程性评价不是很到位，只是老师对学生的鼓励与表扬，没有启动生生评价，感觉有点一言堂了，在今后的教学中，应注意多元评价，恰到好处的即时性评价，能更好的激励学生学习的热情。让学生们能带着激情在生物世界里尽情探索与遨游。这也是我一直以来的教育追求！学情分析前一章学习了《绿色植物是生物圈中有机物的制造者》，通过学习，学生已经对“验证绿色植物光合作用的产物是淀粉等有机物”的经典实验的实验过程、实验步骤、设计原理、实验注意事项等有了深刻的了解，通过对设计方案的深刻剖析，使学生更加明确探究实验的设计原理和应遵循的原则。

初一上册，学生通过“种子的萌发”“光对鼠妇生活的影响”等实验，已经具备一定的设计探究实验的基本素养，所以本节课在前一章的学习基础上，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，也有自主分析的本领，所以本节课我将为学生搭建一个探索的平台：自主合作，自主探究，观察分析，总结形成概念。让学生的生物科学素养再上一个新台阶。《光合作用吸收二氧化碳放出氧气》导学案《光合作用吸收二氧化碳放出氧气》导学案【学习目标】：1．通过对演示实验一的分析，明确光合作用需要二氧化碳作原料。2．结合普利斯特利实验现象的分析以及演示实验二的验证，明确绿色植物光合作用吸收二氧化碳的同时产生氧气。3．通过归纳总结，能够阐明光合作用的概念。【学习过程】：一、情境引入：春天正是植树的好季节，你植树了吗？早在17世纪，比利时科学家海尔蒙特也参与植树活动，我们一起来看一下这个资料：课件演示二、学习新课：任务一：任务一：演示实验一：自学课本P63第一个演示实验：思考如下问题：（可以小组交流）1、甲瓶中为什么放入氢氧化钠溶液？2、此实验的变量是什么？演示实验一：自学课本P63第一个演示实验：思考如下问题：（可以小组交流）1、甲瓶中为什么放入氢氧化钠溶液？2、此实验的变量是什么？3、此实验想探究什么问题？4、如何检验？5、你能预测实验现象和结论吗？看录像：证实实验现象：结论：承前：任务二：绿色植物光合作用的产物是淀粉等有机物，光是光合作用必不可少的条件，叶绿体是光合作用的场所。普利斯特利实验（重温科学家的探索历程）绿色植物光合作用的产物是淀粉等有机物，光是光合作用必不可少的条件，叶绿体是光合作用的场所。1773年英国科学家普利斯特利做了一个著名的实验。(1)在光照下，他把一支燃烧的蜡烛和一只小白鼠分别放在密闭的玻璃罩里，蜡烛不久就熄灭了，小白鼠很快也死去了。(1)在光照下，他把一支燃烧的蜡烛和一只小白鼠分别放在密闭的玻璃罩里，蜡烛不久就熄灭了，小白鼠很快也死去了。归纳总结：你能概述光合作用的实质吗？（1）可用表达式表示：（2）可用语言描述：演示实验二：（师演示实验）思考：1、实验装置原理：a、为什么选择金鱼藻做实验？b、用倒置的漏斗的目的：归纳总结：你能概述光合作用的实质吗？（1）可用表达式表示：（2）可用语言描述：演示实验二：（师演示实验）思考：1、实验装置原理：a、为什么选择金鱼藻做实验？b、用倒置的漏斗的目的：c、收集氧气的方法是：2、观察现象：3、猜测：产生的气体是什么？如何验证？4、验证：现象：结论：任务三：（3）在同样的条件下，他又把一盆植物和一只小白鼠放到一个密闭的玻璃罩里。他发现植物和小白鼠都能够正常活着。 常地活着。（3）在同样的条件下，他又把一盆植物和一只小白鼠放到一个密闭的玻璃罩里。他发现植物和小白鼠都能够正常活着。 常地活着。 常地活着。（2）在同样的条件下，他把一盆植物和一支点燃的蜡烛放到一个密闭的玻璃罩里。他发现植物能够长时间的活着，蜡烛也没熄灭。 思考与交流：拓展:1、普利斯特利先后做了三次实验，三次实验的相同条件是什么？拓展:第二三次实验和第一次的不同条件是什么？进一步探究：问题：水是光合作用的原料吗？进一步探究：问题：水是光合作用的原料吗？变量：如何设置变量？3、能否形成对照试验？请说明理由。4、普利斯特利通过此实验得出什么结论？ 三、知识提升：如果绿色植物为“加工厂”，那么叶片中的叶肉细胞就是“生产车间”，叶绿体是“机器”，光提供“动力”。四、实战演习：五、课堂小结：绿色植物不仅为生物圈中的生物提供充足的有机物和氧气，并且还能吸收二氧化碳，充当了环卫战士的角色，人类如何充分利用绿色植物的光合作用造福人类，下节课我们接着探究。学习效果评测及分析本节课一共三个学习目标.目标一：通过对演示实验一的分析，明确光合作用需要二氧化碳作原料。通过课件演示实验，利用导学案中的问题引领学生进行自主学习，小组交流，集体交流，以此完成此目标，问题设计的的层层递进：（1）甲瓶中为什么放入氢氧化钠溶液？（2）此实验的变量是什么？（3）此实验想探究什么问题？（4）如何检验？（5）你能预测实验现象和结论吗？当学生出现迷惑时，又通过看录像，证实实验现象。目标二：结合普利斯特利实验现象的分析以及演示实验二的验证，明确绿色植物光合作用吸收二氧化碳的同时产生氧气。通过导学案中的任务二和任务三来完成学习，任务二重在分析普利斯特里的经典实验：从如下问题入手：1、普利斯特利先后做了三次实验，三次实验的相同条件是什么？第二三次实验和第一次的不同条件是什么？2、三次实验结果如何？为什么？3、能否形成对照试验？请说明理由。4、普利斯特利通过此实验得出什么结论？当得出结论，也就引入了任务三的学习，任务三通过师分析实验原理，和实验结果的论证，学生轻松完成目标二的学习。目标三：通过归纳总结，能够阐明光合作用的概念。当目标一二完成，再结合上节课的内容，大部分学生能顺利完成概念的形成。最后通过实战演练来检测学生的学习情况，第一个问题是对目标一和目标三的检测，达成度100%，第二三问题也是对目标三的检测，学生的达成度为90%，第二题的第二空学生出现错误是读题失误，第三题第二空出错，是理解有误。《光合作用吸收二氧化碳释放氧气》教学反思本节通过三个实验，将“光合作用吸收二氧化碳”、“光合作用释放氧气”有机结合在一起，以完成重要概念的形成，这是本节教材设计的一大特点。

第一个实验是在从分析海尔蒙特的“柳树”引入，从知识方面引导学生将上节课对绿色植物光合作用所掌握的内容（绿色植物光合作用制造了有机物，光是光合作用必不可少的条件，叶绿体是光合作用的场所）延续到本节课上，作为进一步探究“二氧化碳是光合作用的原料”的基础，从而展开了第一个演示实验的学习。当学生从实验中证实了这个问题时，一句“是谁作出了这么伟大的发现呢？让我们一起来重温科学家的探索历程吧。”将孩子们带到了普利斯特利的实验中，通过分析现象，感受到绿色植物能“更新”由于蜡烛燃烧，小白鼠呼吸而变得浑浊空气，如何更新的呢？看来绿色植物除了吸收二氧化碳还能释放出供蜡烛燃烧、小白鼠呼吸的气体——氧气。从培养能力方面激发学生的科学想象和逻辑推理，也由此展开了第二个演示实验的学习，并且进一步引导学生对实验现象进行科学分析，领悟科学方法。将普利斯特利的实验移到两个演示实验的中间，利用它的结论“绿色植物能更新空气”将两个实验巧妙地结合在一起，形成“环环相扣，步步相趋”探究氛围。这也是我本节课设计的一大亮点，

在教学过程中，本着“以学生为主体，教师为主导”的教学理念，以问题引领，通过对相关实验过程及现象的分析，使学生对光合作用的原料及产物有了进一步的明确，再结合上一章所学的内容，为学生形成光合作用的概念做了铺垫，利用概念图使学生能够独立归纳总结出光合作用的概念及反应式。同时在学习过程中注重对实验材料的选取和实验装置的设计方面作出指导，并鼓励学生对实验进行创新设计，增强了学生独立完成探究活动的自信心和成就感，并将探究活动拓展到课外。

本节课的优点：（1）本节课，将普利斯特利的实验放在中间使三个实验巧妙地整合在一起，形成了一个统一的整体，也顺应了学生的思维，我感觉效果很好。（2）本节课利用海尔蒙特的实验将上节课对光合作用所了解的知识进行回顾、呈现，为后面形成概念做了铺垫。（3）本节课在导学案的设计上，我做了大胆的突破，版面设计成A3横板，导学案中除了能清晰地展示出学生的学习任务，及学习方法，并且还为学生展示出一个完整的概念形成图。（5）本节课的小组学习活动融于在每一个学习任务中，既锻炼了合作交流的能力，还提高了分析问题和解决问题的能力。

不足之处：

在探究教学过程中，对于过程性评价不是很到位，只是老师对学生的鼓励与表扬，没有启动生生评价，感觉有点一言堂了，在今后的教学中，应注意多元评价，恰到好处的即时性评价，能更好的激励学生学习的热情。让学生们能带着激情在生物世界里尽情探索与遨游。这也是我一直以来的教育追求！

教材分析《光合作用吸收二氧化碳释放氧气》是七年级上册第三单元第五章第一节的内容，是在学习了前一章《绿色植物是生物圈中有机物的制造者》的基础上，进一步探究光合作用，也为学习第二节中的“绿色植物在维持生物圈碳—氧平衡中的作用”打下基础。光合作用是绿色植物的三大生理作用之一，是本册的重点。山东科学技术出版社在本节安排的内容是：内容一，以海尔蒙特的探究与普利斯特利的著名实验作为衔接来展开进一步探究，通过对两个演示实验“光合作用利用二氧化碳作原料”和“光合作用还能释放氧气”的现象进行分析，进而阐明光合作用的概念；内容二，光合作用原理在农业生产中的应用；内容三，技能训练，分析实验结果。这样本节内容安排为两课时，本节课将完成内容一的学习。此本分内容我确定三个目标：1．通过对演示实验一的分析，明确光合作用需要二氧化碳作原料。2．结合普利斯特利实验现象的分析以及演示实验二的验证，明确绿色植物光合作用吸收二氧化碳的同时产生氧气。3．通过归纳总结，能够阐明光合作用的概念。本课时中的内容之间联系紧密，衔接性强，每个实验在解决问题的同时，又发现和提出新问题，层层深入