师：同学们，今天我们学习七年级人教版生物学第三单元第五章第一节《光合作用吸收二氧化碳，释放氧气》第一课时。生物的呼吸和燃料的燃烧都会消耗大气中的氧气，排出大量的二氧化碳，可我们为什么没感觉到缺氧呢？要找到答案，就得进一步了解绿色植物的光合作用。通过这节课，我们要达成三个目标：一是通过三个关于光合作用的经典实验，体会光合作用的探究历程；二是运用实验法独立设计并完成探究活动——二氧化碳是光合作用必需的原料吗；三是在独立完成探究活动的设计和实施过程中培养创新意识。
接下来，我们跟随科学家的研究步伐了解绿色植物的光合作用。请同学们阅读课本121页的“想一想，议一议”，了解科学家海尔蒙特的实验，并思考两个问题：一、实验前后柳树苗和土壤的质量发生了怎样的变化？二、海尔蒙特是怎样解释这种现象的？
生：柳树的质量增加了70多千克，而土壤只减少了不到100克。海尔蒙特认为，柳树除了吸收土壤中少量的无机盐外，还吸收了大量的水，水是合成柳树体内有机物的原料。
师：海尔蒙特得出了水是合成柳树体内有机物的原料这一实验结论。请同学们想一想，海尔蒙特是否忽略了其他因素呢？
生：他忽略了气体交换这一因素的作用。
师：没错，后来，由于显微镜的发明，人们发现叶片上的气孔，植物正是通过这些气孔与外界进行气体交换。1771 - 1772年，科学家普利斯特利做了有关植物光合作用的系列实验。请同学们阅读122页普利斯特利的实验过程，思考以下问题：一，装置一中蜡烛熄灭、装置2中小鼠死亡的原因是什么？二，装置3中燃烧的蜡烛、装置4中活着的小鼠分别从绿色植物那里获得了什么？如果你是普利斯特利，你会得出什么结论？
生：装置一中蜡烛熄灭、装置2中小鼠死亡，是因为密闭容器中空气有限，缺氧导致的。蜡烛燃烧、小鼠呼吸都会产生污浊的空气，而植物能更新这种空气。所以得出结论，植物能更新由于蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气。
师：由于受到当时科技水平的限制，人们并不清楚植物吸收和释放的究竟是什么气体。直到后来科学实验证明，蜡烛燃烧、动物呼吸都消耗氧气，排出二氧化碳。植物的光合作用能吸收二氧化碳，释放氧气，也就是说除水以外，二氧化碳也是绿色植物光合作用的原料。后来有人重复普利斯特利的实验，有的人成功了，有的人却得到了截然相反的结论。直到科学家英格豪斯做了500多次植物更新空气的实验，他发现普利斯特利的实验只有在有光的条件下才能成功，植物也只有绿叶才能更新污浊的空气，这说明了什么？
生：这说明植物在有光的条件下才能进行光合作用，叶绿体是植物进行光合作用的场所。
师：请同学们回忆上节课学习的“绿叶在光下制造有机物”的实验，这个实验可证明绿色植物光合作用的产物是有机物淀粉。综合以上实验可知相应结论。但是普利斯特利的实验受当时科技水平限制，人们不清楚植物吸收的污浊空气到底是什么。接下来，我们通过设计探究方案“二氧化碳是光合作用必需的原料吗”，来补充普利斯特利实验的不足。请同学们认真阅读教材122页到123页。提示：针对探究内容提出问题并做出假设。
生：我们提出问题，二氧化碳是光合作用必需的原料吗？对此作出假设，二氧化碳是光合作用必需的原料。
师：接下来我们为这个探究活动制定计划。首先要弄清楚以下问题：一、应该选择什么作为该实验的变量？二、除这个变量外，其他条件应怎样？三、如何设计对照实验？通过本学期之前的探究活动，我们应当掌握寻找变量的方法，变量总是出现在问题和假设当中。因此可以确定本次探究的变量是二氧化碳，除了二氧化碳这个变量以外，其他条件例如光照、温度、植物种类等条件应当保持相同。
本次探究实验需要用到的器材分别有玻璃钟罩和底座，用于隔绝外界空气；较大的培养皿，用于盛放氢氧化钠溶液或者清水；小烧杯，盛放清水，里面放入带叶子的植物枝条；凡士林，用于密封玻璃钟罩和玻璃底板结合处。接下来请同学们就以上材料用具对实验装置进行设计，以保证对照实验中只有二氧化碳一个变量。