《探究二氧化碳是光合作用的必需原料》说课稿

一、使用教材

冀少版八年级上第三单元第三章第二节

二、实验器材

自制教具：LED灯带、木板、有机玻璃、蓝和红塑料袋

打孔器、100ml锥形瓶、100ml烧杯、托盘天平、玻璃棒、药匙、注射器、木塞、碳酸

氢钠溶液、蒸馏水

三、实验创新改进

1、实验材料方面，由教材要求的大小，生长长势相同的两棵植株改为只采取植物的绿叶，

用量小，差异较小，实验材料选用了来源方便效果明显的上海青。

改进前改进后

2、实验方法方面，教材采用了萨克斯实验的方法，以淀粉为检测指标，改进实验方法为“叶

圆片上浮法”，操作简便，现象直观。

用打孔器打出圆形

叶片

用注射器排出圆叶片

内的气体

圆叶片沉入水底观察叶片是否产生气泡

和上浮

3、最后是实验装置的创新。这是自制的“光合作用实验仪”，可以克服光合作用受到气候、

地点、光照等因素的影响。该实验仪用废弃的木板、透明有机玻璃做成，LED灯提供光

源，具有轻便易携带、受光均匀的特点。实验仪中可以同时几个小组开展实验，满足了

课堂上分组实验的需求。平时灯带收纳在盒体内，轻便易携带。也可用透明蛋糕盒制成

该装置。

实验装置正面实验装置侧面

四、实验原理

围绕着二氧化碳实验变量的设置。教材提示用氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳。但氢氧

化钠是强碱，具有一定的腐蚀性，对八年级学生的操作存在危险。氢氧化钠用量是否能够完

全吸收容器内的二氧化碳，及装置的气密性，都有较高要求，操作不易。我的创新设计是由

“减法”做“加法”，由去除二氧化碳改为增加二氧化碳。由于八年级学生没有相关的化学

知识，我以小辞典的形式向学生提供相关资料：碳酸氢钠可以产生二氧化碳。用煮沸冷却后

的蒸馏水作为对照组，加入等量的碳酸氢钠溶液产生二氧化碳作为实验组，这样形成的对照

操作简便且安全。

五、实验教学目标

（1）知识与技能：1、阐明二氧化碳是绿植物进行光合作用的原料。

2、概括光合作用的实质。

（2）过程与方法：在科学探究中发展创新、实践、合作能力。

（3）情感、态度、价值观：在科学探究中领悟科学思维方式,感悟科学精神。

六、实验教学内容

本节内容是在学习了光合作用的产物之后，学生通过前面的学习知道光合作用产生氧

气，再提出问题，绿植物是以什么为原料，制造出有机物的呢？通过学生探究来阐明二氧

化碳是绿植物光合作用的必需原料。我设计了四个主要环节：课外实践发现问题、师生共

同创新实验、分析现象建构概念、学以致用拓展延伸。

七、实验教学过程

（1）新课导入

师：通过上节课学习知道绿植物可以进行光合作用，光合作用的产物是什么？

生：有机物（淀粉）和氧气。

师：绿植物是以什么为原料，制造有机物的呢？现在我们来学习光合作用的原料。

（2）师生探讨共同推出最优方案

师：课前让兴趣活动小组根据课本提示做了实验。把做实验的图片放在PPT上，请兴趣小组

长讲述实验过程。

生：取带有5-8片叶的枝条，插入盛有清水的小烧杯中。把小烧杯放在盛有质量分数为25

﹪的氢氧化钠溶液的培养皿里，用钟罩将它们罩住，在瓶口用透明胶带封住防止漏气。用同

样方法设置第二套装置，但培养皿里改盛清水。把两套装置同时放在暗处一昼夜，然后一起

光照2-3小时，最后，检查这两套装置里的叶片有无淀粉生成。

氢氧化钠溶液和清水遮光处理光照

师：这个实验的实验变量是什么？

生：二氧化碳

师：（出示实验结果图片）通过实验结果你能得出什么结论？

生：二氧化碳是光合作用的必需原料。

师：针对这个实验，你们有什么疑问吗？

生1：怎样确保实验用的两个枝条是大小、生长长势一样？

生2：氢氧化钠的用量能否完全吸收容器内的二氧化碳？

生3：大气中的二氧化碳会不会进入到装置内？

生4：用淀粉来检测光合作用的产物用时长、操作复杂、现象不明显，可以采取其他方法检

测吗？

师：同学们说得非常好！以上这些都会影响实验结果。现在我们尝试对实验进行创新改进。

同学们已经知道这个实验的变量是二氧化碳，围绕二氧化碳来设置对照组和实验组。如何来

设置呢？

生：对照组是无二氧化碳，实验组是有二氧化碳。

师：课本实验用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，那我可以增加二氧化碳吗？老师课前查阅了资

料，以小辞典的形式展示在PPT上:碳酸氢钠化学性质不稳定，在光照条件下分解产生二氧

化碳。一般来说，碳酸氢钠浓度越高，分解产生二氧化碳越多。

生1：对照组是煮沸冷却的蒸馏水，实验组是等量的碳酸氢钠溶液。加以光照，光合作用需

要光。

师：针对刚才学生提出的实验结果检测，可以采取其他方法检测。光合作用的强度可以通过

测定一定时间内原料消耗或产物生成数量来定量地表示。高中生物中有“叶圆片上浮法”：

如果叶圆片发生光合作用，产生氧气使叶片产生气泡上浮，通过单位时间叶圆片上浮的数量

检测光合作用强度的指标。这是相应的资料。

生：老师，叶片的上浮有没有可能是由于二氧化碳的原因造成的？

师：这个问题非常好！你能设计实验来排除二氧化碳的影响吗？

生：增加一组等量同浓度碳酸氢钠溶液，无光照，不进行光合作用。如果叶片不上浮，可以

排除二氧化碳对叶片上浮的影响。

师：现在，实验设置已确定。

无光

碳酸氢钠溶液

师：实验装置如何设置？

生：根据“叶圆片上浮法”资料，光源用台灯，实验室台灯不方便移动，有没有其他可方便

移动的光源？而且怎样可以同时设置无光和有光？

师：你观察地很仔细。光源可以用LED灯带，方便携带，受光均匀。如何同时设置无光和有

光？

生：把三瓶溶液放在同一侧，无光的用黑纸遮住。

蒸馏水

有光

碳酸氢钠溶液

实验前实验后

师：老师和你们的设计思路是一样的，课前制作了一个实验装置，现在做实验来看实验效果。

（3）最后是实验效果展现

大家想想利用这个装置还能做哪些实验？

生1：探究不同浓度二氧化碳对光合作用的影响

生2：探究光照强度对光合作用的影响生

生3：探究叶绿素对光合作用的影响

生4：探究不同光质对光合作用的影响

师：现在分组进行拓展实验。

探究不同浓度二氧化碳对光合作用的影响探究不同光质对光合作用的影响

探究不同光照强度对光合作用的影响探究叶绿素对光合作用的影响

八、实验效果评价

1、共创性：师生共同创新，实现了实验原理清晰、装置便携，步骤简便、现象明显的特点，

2、直观性：为学生建构概念提供了直观的事实依据，满足了在课堂上开展分组实验的要求，

一般实验室就能进行。

3、深刻性：学生在创新学习中领悟了思维方式，形成科学观点，学习更具深刻性。

4、延展性：实验还体现了初高中教学的衔接，实验装置的创新，为学生进一步的拓展探究

创造了条件。