植物的光合作用（教学设计）-2025北京版七年级生物上册

第一章生物所需的营养

第2节植物的光合作用

年级七年级授课时间1课时

课题第2节植物的光合作用

本节“植物的光合作用”选自北京版七年级上册生物第二单元第一章，是初中生

物核心概念之一。作为“生物所需的营养”章节的关键内容，本节在教材体系中承前

启后：学生已初步了解植物器官结构（如根、茎），木节则聚焦叶的功能，为后续学

习呼吸作用、生态系统能量流动奠定基础。教材通过三个经典实验（海尔蒙特实验、

气体检测实验、淀粉验证实验）层层递进，引导学生从现象观察（叶的结构）到本质

探究（光合作用过程），逐步建构“绿色植物通过光合作用制造有机物”的科学概念。

教材分析内容编排突出实证思维：先观察叶片结构（表皮、叶肉、叶脉），明确光合作用

场所为叶绿体；再通过对照实验验证原料（二氧化碳）和产物（氧气、淀粉）；最终

归纳概念本质（无机物一有机物、光能一化学能）。这种设计不仅强化“结构与功能

相适应”的生命观念，更渗透科学探究方法。同时，教材联系农业生产（合理密植），

体现知识应用价值，引导学生埋解光合作用对维持生态平衡（碳氧循环）和人类生存

的基础作用。

【知识目标】

1.说出绿色植物叶片的结构功能及光合作用的场所；

2.阐明光合作用的原料和产物，理解光合作用的实质；

3.归纳光合作用的实质（概念）举例说明光合作用在农业生产上的应用。

【素养R标】

1.生命观念

构建”结构-功能”观：通过分析叶片栅栏组织与海绵组织的差异，理解叶肉细胞结

构（叶绿体分右）与光合效率的关联性。

教学目标2.科学思维

证据推理能力：基于海尔蒙特实验及澳麝香草酚蓝溶液变色现象，推导〃光合作用

消耗二氧化碳”的结论；通过碘液显色实验分析绿叶产淀粉的条件。

3.探究实践

规范操作技能：独立完成徒手切片制作、临时装片观察及叶片脱色等实验操作。

设计对照实验：以"银边天竺葵遮光实验"为例，分析单一变量（光照/叶绿体）对

结果的影响。

4.态度责任

生态意识培养：结合温室效应现象，讨论光合作用在维持碳-氧平衡中的意义，提

出保护植被的具体行动建议。

【教学重点】

教学重、难点1.绿色植物叶片的结构和功能；

2.光合作用的场所、原料、产物和实质；

3.光合作用的概念及在农业生产上的应用。

【教学难点】

1.理解光合作用的实质；

2.分析光合作用相关实验的原理和结果。

教学过程

教学内容教师活动学生活动

展示参天大树枝繁叶茂和纤纤小草茁壮成长的图片,

引导学生观察。

问题引入与初步引导展示图片后提问无论是参天大树，

还是纤纤小草，一般都具有叶。那么叶都有哪些结构呢？

认真观察图片，思

进一步引导虽然不同植物叶的形态多种多样，但它

新课导入

们的结构相似植物的叶到底是由哪些部分组成的呢？不考回答问题多。

同植物叶的组成有什么共同特点呢？

再次引导“植物的叶片为什么是绿色的？叶片对植物

有什么重要作用呢？这和我们接下来要学习的内容有着密

切的关系，大家可以大胆想象一下。”

总结与过渡“大家都有很多独特的想法，接下来我们

就一起深入探究植物叶的结构以及和它紧密相关的光合作

用的知识。"

我们都知道植物•般都有叶，不同植物叶的形态多种

多样，但结构相似，那么叶都有哪些结构呢？不同结构又

具有什么样的功能？植物的叶片为什么是绿色的？叶片对

植物有什么重要作用呢？

讲解叶肉结构展示叶肉的结构示意图，

一、光

合作用

新知引导学生观察并思

的主要

探究考，比较栅栏层和海绵

器官是

层在位置、细胞形状、

叶

细胞排列、含叶绿体多

叶片的主要结构是叶肉，属于栅栏组织和海绵组织，少等方面的特点。

主要功能是进行光合作用。下面我们来填表比较叶肉中的

栅栏层和海绵层的特点。

引导观察气孔展示气孔的结构图片，

气孔开放］［气孔关闭］

提问：“气孔在叶片的结构中有什么作用呢？”

总结叶片各部分结构特点及功能总结：“叶片由表皮、叶

肉、叶脉组成，植物光合作用的场所是叶绿体，虽然植物

体内含有叶绿体的细胞都可以进行光合作用，但叶是光合

作用的主要器官。”

用显微镜观察迎春叶横切永久装片（如图），下列叙

述错误的是（）

【针对

巩固所学知识

练习】

A.叶片的结构包括：表皮、叶肉和叶脉

B.叶片的上、下表皮细胞排列紧密

C.与②处相比，①处含有的叶绿体数目更多

D.叶脉只由具有支撑作用的机械组织构成

~~光合作用需要二氧化碳并产生氧气

海尔蒙特做了柳树实验，那么这个实验结果说明了什

么？他认为柳树质量的增加来自水，这样判断的依据是什

么？光合作用过程中有气体参与，如何验证植物在光照下

能从环境中吸收二氧化碳，产生氧气呢？

柳苗生长所需要的物质，并不是由土壤直接转化的，

认真分析海尔蒙特的柳

水才是使植物增重的物质。

树实验的结果说明了什

因为实验中只给柳树浇水，土壤的质量变化很小，所

二、光么，观察实的现象思考

以他认为水是使植物增重的物质。

合作用问题

引导思考气体参与情况讲解人们后来发现，除了土

壤和水之外，植物的生长还要依赖空气。光合作用过程中

有气体参与一一吸收二氧化碳，产生氧气。如何验证呢？

下面我们来进行实验探究。

介绍实验目的和材料器具展示实验所需的材料器具,

讲解实验目的检测植物在光照卜能从环境中吸收二氧化

碳，产生氧气。

指导实验操作并提问在学生进行实验过程中，提问

瓶中溶液颜色发生了哪些变化？分析出现这些变化的可能

原因。瓶中溶液颜色变浅，可能是因为植物吸收了二氧化

碳，使溶液中的二氧化碳减少。

继续提问将带火星的卫生香伸入瓶中气体处时，出

现了什么现象？分析出现该现象的原因。带火星的卫生香

复燃，说明瓶中产生了氧气。

总结实验结论总结：植物在光照的条件下，会吸收

环境中的二氧化碳，释放氧气。科学研究进一步证实，光

合作用所需的原料有二氧化碳，光合作用的产物有氧气。

光合作用产生淀粉

如何通过实验验证绿叶在光下能产生淀粉呢？实验中

的暗处理、叶片遮光、隔水加热除去叶绿素对最后的实验

结果分别有什么影响？

介绍实聪目的和材料器具展示实验所需的材料器具，

讲解实验目的：1.认识光是光合作用的条件。2.认识绿

叶在光下产生淀粉。

指导实验步骤并提问在学生进行实验过程中，提问：

漂洗后的叶片滴加碘液后出现了什么现象？如何解释这种

现象？叶片的绿色部分变蓝，说明叶片的绿色部分在光照

条件下产生了淀粉，淀粉遇到碘液会变为蓝色。

继续提问实验中的暗处理、叶片遮光、隔水加热除去

叶绿素对最后的实验结果分别有什么影响？暗处理是为了

消耗叶片中原有淀粉；叶片遮光可以形成为照，证明光是

光合作用的条件；隔水加热除去叶绿素是为了避免酒精燃

烧，同时使叶片脱色，便于观察淀粉遇碘液的颜色变化。

总结实验结论总结：植物叶片的绿色部分在光照条件

下可以进行光合作用，产生淀粉。有些植物的叶片有非绿

色的部分，这些部分与植物体的根等其他非绿色器官一样,

无法进行光合作用。

光合作用是生物生存的基础

什么是光合作用？光合作用的实质是什么？光合作用

对生物生存有什么重要意义呢？

讲解光合作用的概念展示光合作用的公式，植物通

过叶绿体，利用阳光提供的能量\将二氧化碳和水合成为

淀粉等有机物，同时把光能转变为化学能储存在有机物中，

并且释放出氧气的过程，称为光合作用。

总结光合作用的实质光合作用的实质是无机物转化

为有机物，光能转化为化学能。

引导思考光合作用的意义提问光合作用对生物生存

有什么重要意义呢？有机物运输至植物全身，供生长发育

所需，同时也是人和动物的食物来源；贮存的能量是植物、

动物和人生命活动的能量来源；对于维持大气中氧气和二

氧化碳含量的相对稳定起着极其重要的作用；地球上不断

进行着光合作用的能量获取、物质合成过程，生命才得以

繁衍生息。

光合作用原理在生产中有广泛应用

光合作用原理在农业生产上有哪些应用呢？

引导思考应用实例提问：结合生活实阮，思考光合作

用原理在农业生产上有哪些应用？

合理密植、增加二氧化碳浓度、延长光照时间等。

讲解应用原理讲解合理密植可以充分利用阳光，提

高农作物单位面积的产量；增加二氧化碳浓度可以为光合

作用提供更多的原料，促进光合作用的进行；延长光照时

间可以增加并合作用的时间，提高有机物的积累量。

1.某生物小组为了探究温度对金鱼藻光合作用的影响，设

计了实验装置，在阳光下进行了相关实验，如下图所示。

下列说法错误的是（）

A.金鱼藻释放出的气体为氧气

B.金鱼藻吸收池水中的二氧化碳

C.甲组光合作用强度大于乙组

D.还可以用碘液检测淀粉的生成

2.如图表示“探究绿叶在光下制造有机物”的实验。下列

【针对检测学生课堂上的

练习】学习情况

叙述错误的是（）0②③④A.①

的目的是消耗叶片中原有淀粉

B.②中a区域和b区域可形成对照

C.③可将叶片中的叶绿素溶解到生理盐水中

D.④向叶片滴加碘液，观察叶片颜色变化

3.某生物小组为了探究温度对金鱼藻光合作用的影响，设

计了实验装置，在阳光下进行了相关实验，如下图所示。

下列说法错误的是（）

甲组（15°C恒温水浴）乙组（25°C恒温水浴

A.金鱼藻释放出的气体为氧气

B.金鱼藻吸收池水中的二氧化碳

C.甲组光合作用强度大于乙组

D.还可以用碘液检测淀粉的生成

4.香甜的红薯是植株的块根，关于其中糖类物质主要来源

的叙述，正碓的是（）

A.由叶片光合作用制造

B.由气孔从空气中吸收

C.由导管从叶运愉而来

D.由根直接从土壤吸收

5.图是马铃薯植株示意图。它的食用部分是块茎，其中富

含淀粉，这些淀粉主要由（）

A.根从土壤中吸收积累B.块茎利用无机物合成

C.叶片制造后运输而来D.花瓣分解有机物而来

6.今年李伯伯种植的南瓜喜获丰收，使南瓜增产的物质主

要来自（）

A.土壤中的水分和无机盐

B.土壤中的水分和空气中的二氧化碳

C.空气中的水分和二氧化碳

D,空气中的二氧化碳和土壤中的有机物

7.为探究二氧化碳是否为光合作用的必需原料，某同学进

行了相关实验，实验装置如下所示，下列说法错误的是

（）

A.将两装置同时放在黑暗处24小时，然后一起移到阳光

下

B.甲组为对照组，乙为实验组

C.氢氧化钠的目的是除去环境中的二氧化碳

D.实验结论是：二氧化碳是光合作用的必需原料

8.合理密植有利于提高农作物单位面积的产量，最主要原

因是（）

A.增加植株数目B.充分利用土壤肥力

C.充分利用阳光D.充分利用土壤水分

9.科学家希尔为了探究光合作用的奥秘，采摘生长旺盛的

树叶做了如图所示的实验，下列说法正确的是（）

A.A中产生的气体会使澄清的石灰水变浑浊

B,增加光照，A中产生的气泡一定会增加

C.A和B对照，可以证明光照是光合作用的条件

D.B和C对照，可以证明光合作用场所是叶绿体

10.如图是探究“绿叶在光下产生淀粉”的部分实验步骤，

请分析并回答问题：

（1）步骤③把天竺葵放到黑暗处一昼夜，目的是,

步骤④使叶片里的溶解到酒精里。

（2）在⑤中，叶片银边部分（填“变蓝”或“不变

蓝”），叶片的b、c处为一组对照实验，叶片b处变蓝，

说明是光合作用的必需条件，是光合作用的

产物

本节课围绕植物的光合作用展开。首先介绍了光合作用的主要器官一一叶，包括

叶的组成（叶片、叶柄和托叶）、叶片结构（表皮、叶肉、叶脉）及各部分特点和功

能，明确叶绿体是光合作用场所。接着通过海尔蒙特实验引出光合作用需二氧化碳并

产生氧气，经实验验证得以证实。乂通过实验证明光合作用产生淀粉，且光为必要条

件。然后阐述光合作用的概念和实质，即无机物转化为有机物、光能转化为化学能。

最后说明了光合作用对生物生存的重要意义及在农业生产中的应用。

光合作用的条件

课堂小结

光介作用的场所.

绿色植物的

光合作川

V光能

光合作用总反应式♦二氧化碳+水-----►有机物+氯气

叶绿体

（储羽缰）

第2节植物的光合作用

板书设计一、光合作用的主要器官一一叶

叶的组成：叶片、叶柄、托叶

叶片结构

表皮

叶肉：栅栏层、海绵层

叶脉

光合作用场所：叶绿体

二、光合作用需要二氧化碳并产生氧气

海尔蒙特实验

实验验证

三、光合作用产生淀粉

实验过程

结论：光为条件，淀粉为产物

四、光合作用是生物生存的基础

概念

实质：无机物一有机物，光能f化学能

意义

五、光合作用原理在生产中的应用