验证绿叶在光下合成淀粉
安阳市幸福中学
高海霞
《验证绿叶在光下合成淀粉》教学设计
幸福中学 高海霞
1、教材分析
《验证绿叶在光下合成淀粉》是北京师范大学出版社七年级上册第三单元第五章第一节光合作用里的重点实验内容，本节课以实验贯穿始终，不仅要求教师积极引导学生对演示实验细致观察，而且要求学生小组动手操作实验时稳重认真，逐步深入认识绿色植物的光合作用。
2、学情分析
由于七年级学生具有好奇、好动、表现欲强的特点，教学过程中采用教师启发引导、小组自主探究合作等教法学法，形成民主、和谐的课堂氛围，激发学生强烈的求知欲，利于提高学生学习生物的积极性。
3、教学目标
【知识目标】
1、通过验证绿色植物在光下能够制造有机物，并验证有机物主要是淀粉；
2、验证光是光合作用的必要条件；
3、验证植物进行光合作用需要叶绿素，叶绿体可能是光合作用的场所。
【能力目标】
通过实验培养学生学会设置对照实验，分析实验结果，得出实验结论的能力，提高学生实验动手能力以及分析问题解决问题的科学探究能力。
【情感、态度、价值观目标】
通过实验形成严谨的科学态度，树立实事求是的精神，提高学生生物科学素养。
4、教学重、难点
【教学重点】
1、绿叶在光下合成淀粉；
2、植物进行光合作用需要叶绿素。
【教学难点】
光合作用的实验操作及分析实验原理。
5、课前准备
学生分组，六人一组课前预习本节课的实验操作内容，自选实验材料，按教师指导将饰演植物进行必要的处理，并思考实验过程及实验原理。
教师准备好盆栽的小白菜、绿萝、薄荷叶、牡丹叶、彩色苋菜叶及相应的实验器材；板书所需要的彩色卡片纸，其中7张卡片纸分别写有“暗”“遮”“照”“脱”“漂”“滴”“察”七字，1张写有“淀粉”一词，2张分别画有“树叶”“太阳”二图。
6、教学过程
（一）导入新课
开门见山，直接告诉学生今天的课程为一节有趣的实验课。
【设计意图】由于本节课内容量大，教师演示实验和学生探究实验所需时间多，课堂时间紧张，所以用这种方式导入新课，为后面的重难点内容节省时间。
（二）预做实验——会“掉色”的叶子、会“笑”的白纸
预做实验一--------会“掉色”的叶子
将两片差不多大小的薄荷叶同时放入两个小烧杯中，分别倒入等量的不同的液体，再将两个小烧杯分别放进盛有等量热水（告诉学生使用热水的目的是为了节约时间）的大烧杯中，并用酒精灯继续加热，等待实验现象的出现。
在等待的时间中，播放三张肉类的食物大餐，讲解食物都是直接或间接的来自绿叶植物，而绿色植物是通过光合作用合成有机物的，并让学生分享自己的厨艺。
实验现象出现之后，引导学生观察两个小烧杯的液体颜色的变化，尤其是绿色叶片变成黄白色，小烧杯液体由无色变为绿色的那组实验，从而启发学生说出绿叶“掉色”的原因是因为叶绿素跑到小烧杯的液体中，激发学生好奇心之后，再揭晓谜底两个小烧杯中的液体分别是纯净水和酒精，最终得出结论：叶绿素易溶于酒精。
整个演示实验过程中，边做实验边强调实验要点和注意事项，并且跟学生互动。
预做实验二--------会“笑”的白纸
将两张类似的白纸依次拿在手中，并且依次喷上神奇的黄色液体，紧接着出现实验现象，其中一张白纸上显示出一张“笑脸”，圆形的眼睛和嘴角上扬的嘴巴都呈现蓝色而有别于纸张其他部分的颜色，另一张没有出现两种不同的颜色。学生看到笑脸的出现会感到很惊奇，迫不及待地想知道小喷瓶中黄色液体是什么，顺势告诉大家答案碘液，得出结论：淀粉遇碘易变蓝。
教师抛出疑问：我们实验所用的淀粉是如何产生的呢？
学生能够根据已学的课程回答出光合作用。
教师继续提问：大家想不想通过实验验证一下呢？
学生回答：想。
【设计意图】通过卖关子的形式，激发学生的好奇心和求知欲，新奇的实验现象也让学生情不自禁的思考其缘由，谜底揭晓之后得出的结论即后面验证实验的实验原理让学生更容易接受也印象更深刻，并且也在不知不觉中渗透了控制变量和对照实验的思想，利于学生后面实验的学习和掌握，初步突破了教学难点中分析实验原理。
（三）验证实验——验证绿叶在光下合成淀粉
先让学生再次自学课本，思考问题：
1、本实验的变量是什么？（光）
2、科学探究通常需要进行对照实验，那么同学们是如何来设计实验的呢？
展示处理过的实验材料盆栽的小白菜、绿萝：经过暗处理12-24h、部分遮光照射的叶片。讲解实验过程，并借用第一个预做实验的脱色后叶片演示滴加碘液后呈现的现象。之后在教师指导下，学生分组实验。同时教师要提醒学生做实验时要注意安全。学生实验过程中学生思考、小组讨论交流黑板上的六道讨论题。
3、实验过程：
（1）、暗处理12-24h；
（2）、选取部分叶片遮光；
（3）、放在阳光下照射2-3h；
（4）、部分遮光的叶片放在盛有酒精的小烧杯中水浴加热（为了节约时间，直接倒热水加热）；
（5）、待叶片变成黄白色后，用清水漂洗；
（6）、滴加碘液；
（7）、片刻后，再用清水漂洗洗去碘液，观察。
4、教师引导学生小组探讨问题和学生汇报交流：
（1）、叶片为什么要暗处理？（答：为了让让绿色植物在黑暗中把叶片原有的淀粉全部转运和消耗，这样实验中用碘液检验的淀粉只可能是叶片在实验过程制造的，而不可能是叶片在实验前贮存的。）
（2）、对叶片为什么要遮光？又为什么同片叶子部分遮光？（答：为了做对照试验。看看照光的部分和不照光的部分是不是都能制造淀粉。）
（3）、为什么要将叶片放入酒精中水浴加热？（答：叶绿素呈绿色，如不脱去绿叶中的叶绿素，就不易观察到淀粉遇碘变蓝的现象。）
（4）、将叶片放入酒精中为什么要采用水浴加热的方式？（答：因为酒精易燃，易挥发，直接加热容易引起燃烧，如不水浴加热可能发生危险。）
（5）、第一次漂洗的目的是什么？（答：去除叶片多余的酒精，使叶片软化。）
（6）、根据4组滴加碘液后的实验结果呈现不同颜色能判断什么？为什么会出现不同？（答：影响实验成功与否的因素有多个：脱色效果不好，比如脱色时间短，比如忘记脱色直接滴加碘液，比如实验材料的影响，绿萝表面有蜡质层，造成脱色困难，而小白菜易脱色；光照时间不够，叶片之间发生重叠，导致实验叶片没有充分进行光合作用，有时候阴雨天也会影响……）
5、回顾整个实验过程，师生共同总结实验关键字，并书写板书、粘贴卡片纸，每粘贴一步步骤询问学生此步骤的目的，以便了解学生的掌握情况。
暗→遮→照→脱→漂→滴→察
学生实验过程中遇到的问题，教师要及时地进行启发引导和点拨，并且及时表扬和鼓励小组中表现突出的学生。对于汇报小组情况和讨论题时，在教师引导下，各个小组相互交流并补充完善，能够得出正确的结论：
绿色植物制造的有机物是淀粉。光是绿色植物制造有机物不可或缺的条件。
【设计意图】这个环节是本节课的重中之重，预做实验得出的实验原理为本环节突破重难点提供了很好的便利，学生自己动手做实验，观察实验现象，在教师启发引导下解决讨论题，总结实验关键字，都能很好的突破“绿叶在光下合成淀粉”的重点和“光合作用的实验操作”的难点。
（四）扩展实验——植物光合作用时需要叶绿素
教师展示牡丹和彩色苋菜的叶子，让学生找不同，找这两种叶子之间不同、找它俩和小白菜、绿萝之间的不同，通过仔细观察学生能够找到这两种叶子最大的不同之处在于叶子有的部分不是绿色。
紧接着提问：为什么这种植物的叶片有的地方不是绿色？（答：因为这些地方不含叶绿素。）
然后询问学生是否想验证一下这两种特殊叶子是否也会产生淀粉？（答：想）
教师再次演示实验，并让学生大胆猜想一下实验现象。演示实验过程中，根据酒精颜色的变化，询问学生叶片的脱色部分和程度，并与验证实验中的两种叶片进行比较。
最后分析实验现象，得出实验结论：光合作用需要叶绿素。在绿色植物的细胞中，叶绿素存在于叶绿体内，因此，叶绿体可能是光合作用的场所。
【设计意图】提供多样的实验材料让学生学会发散思维和知识迁移，以及具有分辨的能力，既突破了“植物进行光合作用需要叶绿素”的重点，又巩固了“光合作用的实验操作及分析实验原理”的难点。
（五）课堂小结
教师小结：我们今天通过三个实验环节很好的诠释了“绿叶在光下合成淀粉”这一句话中的三个重点字词“绿叶”“光下”“淀粉”，其中“绿叶”的“绿”代表叶绿素叶绿体，是光合作用的场所，“光”是光合作用的条件，“淀粉”是光合作用的产物。
教师边和学生共同总结本节课的收获，边完善板书。
【设计意图】适时的课堂小结有利于学生知识系统化，便于学生更好的掌握本节课的内容。
7、板书设计
验证绿叶在光下合成淀粉
1、实验过程
暗→遮→照→脱→漂→滴→察
2、实验结论
在 合成 淀粉
场所 条件 产物
（板书说明：实验过程的7个关键字均在彩色卡片纸上书写；实验结论的绿叶、光、淀粉的处理是分别在绿色卡纸上画叶子、黄色卡纸上画太阳、蓝色卡纸上写“淀粉”二字，绿叶图、太阳图、“淀粉”字下面手画红色三角形，并分别注明“场所”“条件”“产物”）
【设计意图】实验过程7个关键字及其实验结论的绿色树叶图、黄色太阳图、蓝色淀粉图采用彩色卡片纸粘贴在黑板上，一是为了节省课堂时间，二是更形象生动，使学生眼前一亮，缓解课堂气氛，加深学生印象。
8、教学反思
本节课的新颖之处在于首先用三个实验环节诠释“绿叶在光下合成淀粉”这一句话，并且指出三个重点字词“绿叶”“光下”“淀粉”，及其各个字词的作用，完成了课本原来两个课时的编排，解决了生物七上课时量大、课程内容多的问题，使课程安排更紧凑些，时间更节省一些，对于学生系统掌握光合作用的知识也有很大帮助。
其次预做实验的设计是课本上本没有的内容，但这个增添的环节不仅渗透了控制变量、对照实验的思想，更为后面的验证实验提供了很好的理论基础，便于学生理解实验原理的应用。
不足之处在于实验时间和课堂时间的把握上稍有欠缺，本节课的实验环节多，教学任务多、重，所以学生实验时间的长短及其讨论题的处理都需要再次斟酌，比如可以让小组长提前在课下做实验，对实验现象和完成实验的时间上都有所熟悉，这样课堂小组实验就会有明确的目标；比如讨论题可以提前告知学生，让学生课前预习的时候就能缩短一部分时间。