七年級生物上冊 第三單元 生物圈中的綠色植物 第五章 綠色植物與生物圈中的碳-氧平衡 第一節(jié) 光合作用吸收二氧化碳釋放氧氣教案 （新版）新人教版

七年級生物上冊第三單元生物圈中的綠色植物第五章綠色植物與生物圈中的碳—氧平衡第一節(jié)光合作用吸收二氧化碳釋放氧氣教案（新版）新人教版主備人備課成員教材分析本節(jié)課選自新人教版七年級生物上冊第三單元第五章第一節(jié)，課程主題為“光合作用吸收二氧化碳釋放氧氣”。該節(jié)內容是綠色植物在生物圈中碳—氧平衡的重要組成部分，旨在引導學生理解光合作用的基本原理及其在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。通過本節(jié)課的學習，學生可以掌握光合作用的定義、過程及意義，認識綠色植物通過光合作用維持生物圈中碳—氧平衡的重要性，進而培養(yǎng)環(huán)保意識和生物學素養(yǎng)。課程內容與教材緊密相關，符合教學實際需求。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標旨在培養(yǎng)學生以下能力：首先，通過探究光合作用的過程，提高學生的觀察、思考與實驗操作能力，加強科學探究素養(yǎng)；其次，理解綠色植物光合作用在生物圈碳—氧平衡中的作用，提升學生的生態(tài)意識，培養(yǎng)其社會責任感；再次，運用所學知識分析解決實際問題，提高學生的生物學思維能力，促進其科學素養(yǎng)的形成；最后，通過小組合作、討論交流，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力和表達能力，全面提升人文素養(yǎng)。這些素養(yǎng)目標與新教材要求相符，有助于學生全面發(fā)展。重點難點及解決辦法重點：光合作用的概念、過程及其在碳—氧平衡中的作用。

難點：光合作用過程中物質與能量的轉化，以及其在生態(tài)系統(tǒng)中的應用。

解決辦法與突破策略：

1.利用多媒體動畫、實物模型等教學資源，生動形象地展示光合作用的過程，幫助學生直觀理解重點內容。

2.設計課堂實驗，讓學生親自動手操作，觀察光合作用的實際現(xiàn)象，加深對重點知識的掌握。

3.通過問題驅動法，設置一系列引導性問題，激發(fā)學生思考，突破難點。

4.創(chuàng)設生活情境，將光合作用與實際生活相結合，讓學生在實際案例中理解其在生態(tài)系統(tǒng)中的應用。

5.組織小組討論，鼓勵學生相互交流、分享學習心得，共同解決難點問題。

6.教師適時進行個別輔導，針對不同學生的理解程度，給予個性化指導，確保學生掌握重點、突破難點。學具準備Xxx課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學資源1.硬件資源：實物植物樣本、光合作用實驗器材、多媒體投影儀、實物模型。

2.軟件資源：生物學科教學軟件、光合作用過程動畫、課程相關PPT。

3.課程平臺：校園網絡教學平臺、教室互動電子白板。

4.信息化資源：電子教材、在線課程資源、教學視頻、虛擬實驗室。

5.教學手段：多媒體教學、實驗演示、小組合作、自主探究、問題驅動、案例分析。教學流程一、導入新課（5分鐘）

同學們，今天我們將要學習的是《綠色植物與生物圈中的碳—氧平衡》這一章節(jié)。在開始之前，我想先問大家一個問題：“你們是否注意到，春夏季節(jié)植物生長旺盛時，空氣似乎更加清新？”這個問題與我們將要學習的內容密切相關。通過這個問題，我希望能夠引起大家的興趣和好奇心，讓我們一同探索光合作用的奧秘。

二、新課講授（10分鐘）

1.理論介紹：首先，我們要了解光合作用的基本概念。光合作用是綠色植物利用光能將二氧化碳和水合成有機物，并釋放氧氣的過程。它是維持生物圈中碳—氧平衡的關鍵因素。

2.案例分析：接下來，我們來看一個具體的案例。這個案例展示了光合作用在自然界中的作用，以及它如何幫助我們理解植物對環(huán)境的影響。

3.重點難點解析：在講授過程中，我會特別強調光合作用的過程和其在碳—氧平衡中的作用這兩個重點。對于難點部分，我會通過動畫演示和實際操作來幫助大家理解。

三、實踐活動（10分鐘）

1.分組討論：學生們將分成若干小組，每組討論一個與光合作用相關的問題。

2.實驗操作：為了加深理解，我們將進行一個簡單的光合作用實驗。這個操作將演示光合作用的基本原理。

3.成果展示：每個小組將向全班展示他們的討論成果和實驗觀察結果。

四、學生小組討論（10分鐘）

1.討論主題：學生將圍繞“光合作用在生活中的應用”這一主題展開討論。他們將被鼓勵提出自己的觀點和想法，并與其他小組成員進行交流。

2.引導與啟發(fā)：在討論過程中，我將提出一些引導性問題，幫助學生深入思考光合作用的意義和作用。

3.成果分享：每個小組將分享他們的討論成果，全班共同討論和評價。

五、總結回顧（5分鐘）

今天的學習，我們了解了光合作用的基本概念、過程及其在生物圈中的重要性。通過實踐活動和小組討論，我們加深了對光合作用的理解。我希望大家能夠將這些知識應用到日常生活中，增強環(huán)保意識。如果有任何疑問，歡迎隨時提問。知識點梳理1.綠色植物的光合作用

-定義：綠色植物利用光能將二氧化碳和水轉化成有機物，并釋放氧氣的過程。

-公式：6CO2+6H2O+光能→C6H12O6+6O2

-條件：光、葉綠素、適宜的溫度和濕度。

2.光合作用的場所與條件

-場所：葉綠體。

-光反應：發(fā)生在類囊體薄膜上，需要光、水、色素。

-暗反應：發(fā)生在葉綠體基質中，不需要光，需要ATP、NADPH、二氧化碳。

3.光合作用的重要性

-生物圈中碳—氧平衡：綠色植物通過光合作用消耗二氧化碳，釋放氧氣，維持大氣中的氧氣含量。

-能量來源：光合作用是自然界能量流動的起點，為生物提供食物和能量。

-環(huán)境保護：通過光合作用，綠色植物可以凈化空氣，減少二氧化碳排放，對抗溫室效應。

4.光合作用的實際應用

-農業(yè)生產：提高作物光合作用效率，增加產量。

-環(huán)境治理：利用綠色植物的光合作用改善空氣質量，降低城市熱島效應。

-生物能源：開發(fā)以綠色植物為基礎的生物能源，如生物質能、生物燃料。

5.影響光合作用效率的因素

-光照強度：適宜的光照強度可以提高光合作用速率。

-二氧化碳濃度：適當提高二氧化碳濃度可以提高光合作用效率。

-水分供應：水分是光合作用的原料之一，缺水會影響光合作用進行。

-溫度：適宜的溫度有利于光合作用，過高或過低都會影響效率。

6.光合作用與生物圈中的碳循環(huán)

-碳循環(huán)過程：綠色植物通過光合作用吸收二氧化碳，轉化為有機物，再通過呼吸作用或被其他生物消費后釋放二氧化碳。

-生態(tài)平衡：光合作用在碳循環(huán)中起到關鍵作用，維持生物圈中的碳—氧平衡。

7.光合作用的生物學意義

-生命起源：光合作用為地球生命的起源提供了能量和物質基礎。

-生物進化：光合作用的進化促進了生物多樣性的形成。

-生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定：光合作用為生態(tài)系統(tǒng)提供了能量基礎，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。典型例題講解例題一：

題目：解釋光合作用過程中光反應和暗反應的關系。

答案：光反應和暗反應是光合作用兩個相互依賴的步驟。光反應在葉綠體的類囊體薄膜上進行，需要光能將水分解成氧氣和氫離子，并生成ATP和NADPH。這些產物隨后在暗反應中，在葉綠體基質中被用來固定二氧化碳，生成葡萄糖等有機物。沒有光反應提供的能量和還原力，暗反應無法進行；同樣，沒有暗反應對二氧化碳的固定，光反應也無法持續(xù)進行。

例題二：

題目：列舉并解釋影響光合作用效率的三個環(huán)境因素。

答案：

1.光照強度：光照是啟動光合作用的必要條件，適宜的光照強度可以提高光合作用的速率。當光照強度超過一定閾值后，光合作用的速率將不再增加，因為其他因素（如二氧化碳濃度和溫度）成為限制因素。

2.二氧化碳濃度：二氧化碳是光合作用的原料之一，提高二氧化碳濃度可以增加光合作用的速率，直至達到飽和點。

3.溫度：溫度對光合作用酶的活性有直接影響。在適宜的溫度范圍內，光合作用速率隨溫度升高而增加，但當溫度過高或過低時，酶活性降低，光合作用速率下降。

例題三：

題目：簡述綠色植物通過光合作用維持生物圈中碳—氧平衡的過程。

答案：綠色植物通過光合作用吸收大氣中的二氧化碳，將其轉化為有機物，同時釋放氧氣。這個過程不僅為植物自身提供能量和生長所需的有機物，也為生物圈中的其他生物提供了氧氣和食物來源。同時，生物圈中的動物和其他生物通過呼吸作用釋放二氧化碳，為光合作用提供原料，形成一個動態(tài)的碳—氧循環(huán)平衡。

例題四：

題目：設計一個簡單的實驗，證明光合作用需要光。

答案：

材料：一盆綠色植物、兩個透明塑料袋、黑布或鋁箔、繩子、剪刀。

步驟：

1.將植物分成兩半，分別放入兩個塑料袋中，用繩子扎緊袋口，確保植物葉片與塑料袋內壁接觸。

2.一個袋子用黑布或鋁箔包裹，另一個保持透明。

3.將兩個袋子放在相同的光照條件下，過一段時間（如24小時）觀察兩個袋子內植物的變化。

4.結果：被黑布或鋁箔包裹的袋子內植物葉片顏色變黃，而透明袋子內植物葉片顏色正常。

結論：光合作用需要光，無光條件下植物無法進行光合作用，導致葉片變黃。

例題五：

題目：解釋為什么光合作用是自然界能量流動的起點。

答案：光合作用是自然界能量流動的起點，因為它能夠將太陽光能轉化為化學能，固定在有機物（如葡萄糖）中。這些有機物隨后可以被植物自身利用，也可以被其他生物通過攝食植物或其他食物鏈環(huán)節(jié)攝入，從而將能量傳遞給整個生態(tài)系統(tǒng)。沒有光合作用，生物圈中的大部分生物將無法獲得能量，生態(tài)系統(tǒng)將無法維持。板書設計①光合作用的基本概念和公式

-定義：綠色植物利用光能將二氧化碳和水合成有機物，并釋放氧氣的過程。

-公式：6CO2+6H2O+光能→C6H12O6+6O2

②光合作用的場所與條件

-場所：葉綠體

-光反應條件：光、水、色素

-暗反應條件：ATP、NADPH、二氧化碳

③光合作用的重要性

-碳—氧平衡：維持大氣中的氧氣含量

-能量來源：為生物提供食物和能量

-環(huán)境保護：凈化空氣，減少二氧化碳排放

④影響光合作用的因素

-光照強度：提高光合作用速率

-二氧化碳濃度：提高光合作用效率

-水分供應：光合作用的原料之一

-溫度：影響光合作用酶的活性

⑤光合作用與生物圈中的碳循環(huán)

-碳循環(huán)過程：吸收二氧化碳，釋放氧氣

-生態(tài)平衡：維持生物圈中的碳—氧平衡

⑥光合作用的生物學意義

-生命起源：為地球生命提供能量和物質基礎

-生物進化：促進生物多樣性的形成

-生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定：為生態(tài)系統(tǒng)提供能量基礎課堂1.提問：通過課堂提問，了解學生對光合作用概念、過程、重要性和影響因素的掌握情況。設計不同難度的問題，針對不同層次的學生，及時發(fā)現(xiàn)問題并進行解決。

2.觀察：觀察學生在課堂討論、實驗操作、小組合作等環(huán)節(jié)的表現(xiàn)，了解學生的學習態(tài)度、合作精神和動手能力。

3.測試：設計課堂小測試，檢測學生對光合作用知識點的掌握程度，及時發(fā)現(xiàn)學生的薄弱環(huán)節(jié)，進行針對性輔導。

十、作業(yè)評價：

1.作業(yè)批改：對學生的作業(yè)進行認真批改，指出學生的錯誤和不足，提供修改建議，幫助學生提高。

2.作業(yè)點評：在課堂上對學生的優(yōu)秀作業(yè)進行展示和點評，鼓勵學生互相學習，激發(fā)學生的學習積極性。

3.作業(yè)反饋：及時向學生反饋作業(yè)評價結果，讓學生了解自己的學習效果，鼓勵學生繼續(xù)努力，提高學習動力。教學反思與總結在本次教學過程中，我嘗試了多種教學方法，如問題驅動、實驗探究、小組合作等，以激發(fā)學生的學習興趣和主動性。從學生的表現(xiàn)來看，他們對光合作用的知識點掌握得較為扎實，能夠運用所學知識分析實際問題。然而，我也發(fā)現(xiàn)了一些不足之處。

在教學方法上，我意識到問題驅動的教學策略對學生思維的啟發(fā)非常有效，但部分學生在回答問題時仍顯得不夠自信。今后，我應更加關注這些學生，鼓勵他們大膽發(fā)言，增強自信心。此外，實驗探究環(huán)節(jié)雖然能夠讓學生親身體驗光合作用的過程，但在操作過程中，部分學生還存在不規(guī)范的現(xiàn)象。針對這一問題，我將在今后的教學中加強實驗操作的指導，確保學生能夠安全、規(guī)范地進行實驗。

在教學內容上，我發(fā)現(xiàn)學生對光合作用的重要性及其在生物圈中的作用有了更深入的理解，但在將理論知識與實際應用相結合方面仍有一定難度。為了提高學生的應用能力，我將在后續(xù)教學中增加案例分析，讓學生在實際問題中運用所學