3.4绿色植物是生物圈中有机物的制造者

3.4绿色植物是生物圈中有机物的制造者教学目标【知识与能力】1说出绿色植物通过光合作用制造有机物。2检验绿叶在光下制造淀粉。【过程与方法】学会运用实验的方法检验绿叶在光下制造淀粉。【情感态度与价值观】绿色植物为生物圈的其他生物提供基本的食物来源，培养学生爱绿护绿的情感。教学重难点【教学重点】1说出绿色植物通过光合作用制造有机物。2检验绿叶在光下制造淀粉。【教学难点】 为确保实验顺利进行，对实验过程和实验结果进行分析。课前准备教师准备：探究绿叶在光下制造淀粉的各种材料用具；提早栽培好天竺葵；课前12天组织学生对天竺葵进行暗处理；课前培训实验小组长；对学生进行实验中的安全教育。学生准备： 在老师组织下对天竺葵进行暗处理，叶片部分遮光照射几小时；尝试设计实验方案，然后在老师指导下按小组分别进行暗处理，叶片部分遮光后照射。教学过程情境导入同学们，请把目光聚焦大屏幕，把你看到的数据大声地读出来。准备好了吗？（大屏幕上依次出现5,50,500,5000,5000亿）这5000亿不是人民币，也不是美元，但是它比美元、人民币都更有价值。它是什么呢？那就是每一年地球上的绿色植物通过绿叶在光下制造的有机物，约为5000亿吨。这5000亿吨有机物是什么？据前面的情境，引导学生进行质疑。设计意图：用数字5000亿引入课题，活跃气氛、激发学生探究的欲望。讲授新课一、合作探究（一）提出问题： 绿叶在什么条件下制造有机物?绿叶制造的有机物是什么?（二）作出假设：学生依据自己的经验和知识，对问题进行假设。对于探究学生根据生活经验很快作出假设：绿叶在光下制造有机物。对于探究学生因为对有机物认识不够，作出假设遇到了困难。所以我引导学生复习了有机物的种类，然后联系生活，做出假设：植物在光下制造的有机物主要是淀粉。（三）制订计划：关键需要做好两点：一是设置对照。二是控制变量。一方面将实验原则和备选的实验用具提示在实验单上；另一方面让学生分组讨论。共同制定实验方案：1.引导学生思考如何验证淀粉？直接将碘液滴到绿叶上行吗？不行为什么？叶绿体色素的颜色会干扰碘与淀粉显示的蓝色 怎么办？去除叶绿素 怎样脱去叶绿素？ 溶解于酒精课堂时间有限，如何能加快叶片脱色的速度？加热（由于碘分子难以进入叶的活细胞 用煮沸的酒精可以杀死叶片细胞，促进碘分子进入脱色叶片） 能将叶片放在酒精中直接加热吗？不能，不安全 怎么办？隔水加热 要脱色到什么程度？待叶片黄白色时（酒精变绿）2.引导学生针对问题，寻找实验中的变量。3.引导学生据变量，设计对照实验。重点分析如何遮光更合理。 方案一：用黑纸片遮盖了两株天竺葵中两片不同的绿叶。 方案二：用较大的黑纸片遮盖了一株天竺葵的一片叶片，形成同一株植物遮光叶片与见光叶片的对照。方案三：用相对小的黑纸片遮盖了一株天竺葵叶片的一部分，形成同一株植物同一片叶片的遮光部分与见光部分的对照。实验还需要进行黑暗处理，但是学生在此很难想到这一点。为了真正做到以学生为本，遵从学生的认知规律，在此并不做过多提示，而是先放下这一步。接着往后讨论展示的方案。4.学习小组对照课本，归纳整理实验方法和流程：黑暗处理选叶遮光阳光下照射摘下遮光叶片酒精隔水加热脱色清水漂洗滴加碘液清水漂洗 观察叶色。设计意图：对这些问题，想让学生自己讨论设计方案，有很大的难度，所以老师要引导学生进行分析，逐步形成实验方案。（四）实施计划根据前面设计好的实验方案，引导学生验证自己的假设，指导学生分组进行实验。为了保证实验在一课时内做完，黑暗处理和遮光照射由老师在课前完成，学生继续完成脱色及检验。为了缩短酒精脱色的时间，提前准备热水供学生隔水加热时使用。实验过程中为了确保学生酒精加热的安全，老师准备湿毛巾，并将酒精灯的注意事项标注在课件上和试验单上。同时老师加强巡视，及时指导学生规范有序地开展实验。设计意图：学生自己动手进行实验，提高学生学习的主动性，使学生在教师创设的情景中，自己发现问题并探究问题。（五）得出结论 引导各组，观察实验现象，进行分析讨论并得出结论。学生将小组的实验结果记录在实验单上。对于实验不成功，却依然能如实记录结果，认真分析误差的小组，老师大力表扬他们实事求是、科学严谨的实验态度。设计意图：锻炼学生思维能力，同时树立小组团结合作的意识。（六）表达交流引导各组进行交流，对各组的表达进行总结。不同组间进行汇报对比，看看同一种实验材料，实验过程不同，其结果是否一样。（展示未经过暗处理的天竺葵叶片的实验结果。）同样是天竺葵经过暗处理后的叶片见光部分变蓝了，说明叶片的见光部分产生了一种使碘液变蓝的有机物淀粉。遮光部分未变蓝，说明绿叶制造有机物不可缺少的条件是光。未经暗处理的天竺葵结果是见光和未见光的都变蓝，学生从而进一步明确了暗处理的目的。银边天竺葵的绿色部分均能变蓝，说明不同种类的绿色植物在光下都能制造有机物。天竺葵银边部分缺乏叶绿体,不论见光不见光都不变蓝，说明叶绿体是进行光合作用的场所。老师进一步指出：叶绿体不仅仅存在于叶片中，植物体其他的绿色部位也能进行光合作用。设计意图：让学生在实践中获得经验和知识，同时培养学生观察比较、分析总结和表达交流的能力。二、总结归纳 在科学探究的基础上，进一步追问学生，“绿色植物制造有机物为什么必须要有光？”通过引导学生回忆前面学到的“细胞质中有能量转换器”的有关内容，使学生能够说出光是一种能量，叶绿体能将光能转化为化学能，储存在它所制造的有机物中。在此基础上总结概括出光合作用的概念：光合作用就是绿色植物利用光提供的能量，在叶绿体中合成了淀粉等有机物，并且把光能转变成化学能，储存在有机物中。叶绿体既是生产有机物的“车间”，也是将光能转变成化学能的“能量转换器”。生物圈中的生产者绿色植物成为一个巨大的生产有机物的“天然”工厂，制造的有机物养活了地球上几乎所有的生物。最后在交流中学生总结出“绿叶在光下制造有机物主要是淀粉”，老师点出光合作用的概念，并进一步引导学生理解光合作用的意义。课堂小结我们这一节课通过完成探究实验，验证了绿色植物通过光合作用制造有机物，光合作用制造的有机物是淀粉，光是光合作用的条件，并总结出了光合作用的定义和意义。我们应当爱护绿色植物，保护生态环境。板书设计第四章 绿色植物是生物圈中有机物的制造者绿叶在光下制造有机物实验变量 实验现象 实验结论 滴加碘液 光照 遮光部分不变蓝 产物淀粉为遮光部分变蓝 条件光照 场所叶绿体随堂练习随堂练习5、作业设计：进一步探究：叶绿素的形成需要光。引导学生联系生活现象：韭菜是绿色的，为什么韭黄是黄的?马铃薯块放在光下颜色会变吗？引导学生设计方案进一步探究：叶绿素的形成需要光。布置学生课后利用一周的时间，做好进一步探究的实验。设计意图：让学生既要立足于课本，又要超越课本，通过课堂延伸进一步培养学生独立设计实验方案和探究能力。- 4 -