植物的光合作用
一、教学主题
植物的光合作用
二、教学目标
（一）生命观念
1. 理解光合作用是植物将无机物转化为有机物、将光能转化为化学能的过
程，形成物质与能量观。
2. 认识到光合作用在生态系统中物质循环和能量流动中的关键作用，建立生
态平衡观。
（二）科学思维
1. 通过分析光合作用的发现历程，培养学生归纳与演绎、分析与综合的思维
能力。
2. 利用实验数据构建光合作用的概念模型，提高学生的模型与建模能力。
（三）科学探究
1. 设计并实施探究光合作用条件、产物的实验，学会提出问题、作出假设、
设计实验方案、实施计划、得出结论、表达和交流等科学探究环节。
2. 学会运用控制变量法进行实验设计。
（四）社会责任
1. 认识到光合作用对农业生产和生态环境的重要意义，关注与光合作用相关
的社会议题。
2. 树立保护绿色植物、合理利用资源的意识，尝试向他人宣传保护生态环境
的理念。
三、教学重难点
（一）教学重点
1. 光合作用的概念、反应式和实质。
2. 光合作用的发现历程及相关实验。
3. 设计并实施探究光合作用的实验。
（二）教学难点
1. 理解光合作用中物质和能量的转化过程。
2. 利用科学思维分析光合作用的实验数据，得出科学结论。
四、教学方法
讲授法、探究式教学法、小组合作学习法、直观教学法（使用多媒体展示实验
过程、动画等）
五、教学过程
（一）导入（3 分钟）
通过展示美丽的自然风光图片（如森林、草原等），引出植物在生态系统中的
重要性，进而提出问题：“植物是如何制造有机物来维持自身生长和生态系统的
平衡的呢？” 从而引出本节课的主题 —— 植物的光合作用。
（二）光合作用的概念讲解（8 分钟）
1. 利用多媒体展示光合作用的反应式：光能叶绿体，讲解反应物、生成物以
及反应条件。
2. 结合动画展示光合作用的过程，解释物质（二氧化碳和水转化为有机物和
氧气）和能量（光能转化为化学能）的转化，帮助学生理解光合作用的实
质，形成物质与能量观。
（三）光合作用的发现历程（15 分钟）
1. 介绍海尔蒙特的柳树实验，引导学生分析实验数据，得出植物生长需要水
的结论。
2. 讲述普利斯特利的实验，让学生分组讨论实验现象，得出植物可以更新空
气的结论。
3. 展示萨克斯的实验，引导学生分析实验的变量、对照组和实验组，得出光
合作用的产物有淀粉的结论。
4. 总结光合作用的发现历程，强调科学实验在科学发现中的重要性，培养学
生的科学思维和科学探究能力。
（四）探究光合作用的实验（25 分钟）
1. 提出问题：“光合作用需要哪些条件？如何设计实验来证明？”
2. 学生分组讨论，作出假设，如 “光合作用需要光”“光合作用需要叶绿体”
等。
3. 各小组根据假设设计实验方案，教师巡回指导，强调控制变量法的应用。
4. 各小组展示实验方案，其他小组进行评价和补充。
5. 教师展示一些经典的探究光合作用实验的视频，如验证光合作用需要光的
实验、验证光合作用需要叶绿体的实验等，让学生观察实验现象，验证自
己的假设。
6. 各小组根据实验现象和数据，得出结论，撰写实验报告，并在班级内进行
交流。
（五）光合作用的意义（8 分钟）
1. 从物质循环和能量流动的角度，讲解光合作用在生态系统中的重要意义，
如为其他生物提供有机物和氧气，维持大气中氧气和二氧化碳的平衡等。
2. 介绍光合作用在农业生产中的应用，如合理密植、间作套种等，提高农业
产量。
3. 引导学生关注与光合作用相关的社会议题，如森林砍伐对光合作用的影
响、全球气候变化对植物光合作用的影响等，培养学生的社会责任意识。
（六）课堂总结（5 分钟）
1. 引导学生回顾光合作用的概念、反应式、实质、发现历程、实验探究和意
义等内容。
2. 强调光合作用在生命观念、科学思维、科学探究和社会责任等核心素养方
面的体现。
（七）课后作业（6 分钟）
1. 布置书面作业：完成课本上关于光合作用的习题，巩固所学知识。
2. 实践作业：让学生在课后观察周围环境中的植物，分析它们的生长环境与
光合作用的关系，并撰写观察报告，培养学生的实践能力和科学探究精
神。
六、教学资源
1. 教材：中学生物学教材。
2. 多媒体资源：光合作用的动画、实验视频、自然风光图片等。
3. 实验材料：用于探究光合作用实验的植物（如天竺葵等）、黑纸片、酒
精、碘液等。
七、教学反思
在教学过程中，要注重引导学生积极参与科学探究活动，培养学生的科学思维
和科学探究能力。同时，要关注学生对核心素养的理解和掌握情况，及时调整
教学策略，以提高教学效果。