光合作用过程教学设计

2020-04-18 来源:教学设计收藏下载本文

推荐第1篇:光合作用过程教学设计

篇1:优质课教案——光合作用的过程

《光合作用的过程》教案

执教者:王建锋

一、教材分析:

此部分内容是人教版高中生物教材必修一《分子与细胞》第五章第四节第二部分内容的一小节内容。这部分内容虽然所占篇幅较少,但其的重要性与困难度都很高,学生理解起来较难,整节课知识性较强。光合作用的过程可以让学生从化学反应的角度去审视生命现象的实质,光合作用过程的学习为学习光合作用原理的应用奠定了基础。光合作用过程中的物质代谢和能量代谢是本节课的重点,也是难点所在。先引导学生回忆光合作用的研究历史,再通过一系列的设问以及3d动画以激发学生学习光合作用过程来龙去脉的兴趣,从而引入到光反应和暗反应的讲解。通过运用多媒体动画演示方法讲解,学生再通过设计表格比较光反应和暗反应的区别与联系加以巩固。

二、教学目标

(一) 知识与技能 1.通过观看模拟动画、图示步骤,能描述光合作用的过程。

2.通过表格比较,能理解光反应与暗反应之间的区别和联系,以及光合作用的实质

(二) 过程与方法

通过设计比较光反应和暗反应的表格,初步学会分析比较和归纳总结的方法。

(三)情感态度与价值观

通过同学之间的讨论,初步培养团队合作精神,并提高思维能力。

三、重点和难点

重点:光合作用中的物质代谢和能量代谢。 难

点:光合作用中的物质代谢和能量代谢。

四、教学准备

多媒体课件、彩色粉笔。

五、教学过程: 1 2

六、板书设计

光合作用的过程

一、光反应的第一个阶段

1、场所:叶绿体类囊体

2、过程: (1)、水的光解 (2)、atp的生成

3、能量:光能——活跃的化学能

4、要点:吸收的光能去路有二,色素吸收光能不需要酶。

二、光合作用的第二阶段

1、场所:叶绿体基质

2、过程:(1)、co2的固定 (2)、atp的水解

(3)、c3的还原和c5的重新形成

3、能量:活跃的化学能——稳定的化学能 3

4、要点:整个过程需酶且c5可以重新形成 三:光合作用实质:

能量变化:光能——有机物中化学能 物质变化:无机物——糖类等有机物 扩展:化能合成作用

1、概念:p105

2、原理:硝化细菌

3、要点:能源是化学能;不是所有的细菌都可进行化能合成作用 4 篇2:光合作用的过程 教学设计

第五章 细胞的能量供应和利用

第4节 能量之源—光与光合作用

二.光合作用的原理和应用

光合作用的过程

一、三维一体教学目标

1、

2、

3、

能自主画出光合作用的过程,描述出光反应、暗反应过程的物质变化和能量转化。 尝试学会自主分析,深度挖掘书本上的知识。

能认识到科学是在不断的观察、实验和探索中前进的。同时建构起保护自然的意识。

二、教学重点和难点及确立依据

1、

2、

3、

教学重点:光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系 教学难点:光反应、暗反应的过程 确立依据

光反应和暗反应过程的物质变化和能量转化比较抽象,又是理解光合作用实质、探究影响光合作用强度的环境因素的基础。因此,光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系是教学的重点和难点。

课时安排 1课时

三、教学方法及媒体选择:讲解法、合作探究

1、教法:根据新课程理念,针对本节内容,我主要采取讲解法教学与合作探究教学相结

合的方法。在教学过程中, 因为光反应和暗反应过程的物质变化和能量转化比较复杂,因此主要采用讲解法是学生光合作用的过程,步步分析,理清知识联系,便以学生理解掌握知识。 2.学法

教学是教师与学生交流的过程,选择良好的学法关键在于找到教法与学法的结合点,实现教、学的统一。与讲解教学法相对应,我通过引导学生自主思考、分析,使他们能自主得出光反应与暗反应之间的物质与能量联系。既培养了学生的自主思考分析能力,也让学生对于知识点掌握得更加牢固。

教学过程

五、教学小结和反思

在本部分内容教学中,教学目标达成,重点难点得到突破,体现了新课标的思想-----注重实验设计能力的培养和科学素养的培养。

本节教学希望把科学知识作为培养学生科学精神和创新思维能力的载体。在实际教学活动的实施过程中,学生表现出浓厚的学习兴趣,积极参与讨论和探究, 有关知识探究很全面,但课堂教学时间不容易控制,完成教学计划所需要的时间比预计时间长了许多,导致后面练习方面时间不够;另外学生在探究性学习过程中对实验的分析、讨论、设计以及语言表达等方面都显得比较薄弱,有待于多加强训练;还有对课堂生成问题应加强组织讨论,调控的能力,不一定所有问题都在课堂上统一结论,但要珍视学生有价值的提问,要敢于适当开放。

六、板书设计

第4节能量之源——光与光合作用

光合作用的过程和应用

(1)

光合作用表达式 co2+h o →

(ch2o)+o2 (2) 光合作用过程

光反应水的光解 2h2o→4[h]+o2 合成地点:内囊体薄膜

物质变化:h2o 能量变化:光→(固定在色素中)→atp(活跃的化学能) 暗反应 co2+c5 →2c3(co2的固定)

c3 →(ch2o)+c5(atp供能) 地点:叶绿体基质 物质变化:

能量变化:atp→有机物(稳定的化学能)

(3) 光合作用的本质

物质方面:合成有机物

无机物(co

2、h2o)→有机物(ch2o) 能量方面:储存能量 atp中 (ch2o)中

光能→活跃的化学能→稳定的化学能 篇3:光合作用教学设计方案

概述

“光合作用”是高中生物必修第一册第三章“生物的新陈代谢”第三节内容。光合作用是最基本的物质代谢和能量代谢,是学生学习以后的呼吸作用、生态系统等内容的基础。结构上起承上启下作用。本课内容是高中生物的重点难点。

我们的授课对象为高中一年级在校学生,基本采用教师多媒体集体讲授为主,学生自主学习为辅。

一. 学习内容分析

光合作用(photosynthesis),即光能合成作用,是植物、藻类和某些细菌,在可见光的照射下,利用光合色素,将二氧化碳(或硫化氢)和水转化为有机物,并释放出氧气(或氢气)的生化过程。

光合作用一节的教学主要包括光合作用的发现,定义,过程,意义四大知识点。在学习光合作用时我们应在注重学科知识完备性、整体性、动态性、多维性、开放性的前提下,将其分成:

(1)进行光合作用的结构和物质基础(叶绿体和叶绿体色素);

(2)光合作用具体过程及其连续性;

(3)光合作用的实质和意义;

(4)与生产实际的联系,引入研究史,探索性实验设计。重构教学内容,进一步体现系

统性、层次性、生命性、逻辑性。

二. 学习者特征分析

1. 学习者已有的知识技能的分析:

我们的教学对象是高一的学生,在初中他们应经接触到了生物这门学科,并且大概了解了植物的呼吸作用,所以有了一定的知识基础。 2. 学习者的认知能力的分析:

高中的学生在心理与智力等方面已经发展到了一定点高度,所以高中生在感知,想象,记忆, 思维等方面已经具备了基本的能力。 3.学习者的学习风格的分析:

学习风格就是指-个人在学习的过程中接收信息- 保留信息-处理信息的主观偏好方式。所以在不同的个体之间学习风格会有所不同,既有场独立型又有场依存型,既有冲动性又有沉思型,相同的个体在不同的时期他的学习风格也会有所不同。但是不同个体在同一时期他们的学习风格有其共性。对于高中生来说他们的认知能力已经达到了一定的高度,他们可以自主的思考问题,自己解决问题,学习的主动性与自主性比较高。同时高中生对外界的刺激比较敏感,所以需要得到老师与家长的肯定与鼓励。 4.学习者的学习动机的分析:

(1)高中生要面对高考,所以他们学习的目的性比较强,这种目的推动他们好好学习。 (2)对新鲜事物有强烈的好奇心及求知欲。

(3)和别人的比较性,不甘于落后别人的挣强好胜心,推动学习。

(4)高中生考试过后都会进行班级以及年级的排名,这种高中排名将学生的成绩公布于众,所以高中生的自尊心和优越感会促进学生学习

三. 学习目标分析 1.设计理念

本节课以教师讲授为主要授课的方式,借助现代教育技术,利用丰富的网络资源,结合多媒体,展开对光合作用的教学活动。通过本节课的学习使学生掌握光合作用的相关知识以及具体过程,训练学生对知识的综合运用等方面的能力,使学生能运用所学的知识解决实际问题,树立科学的情感、态度和价值观。

2.参照的理论知识:布鲁姆的教学目标分类理论 3.教学目标

(1)知识与技能目标

? 了解光合作用的结构和物质基础;

? 理解光合作用的反应方程式、概念、过程、意义; ? 掌握光合作用的过程、图解和实质及在实际中的应用。

? 总结归纳光合作用过程中的主要反应以及光反应和暗反应两大阶段的区别和

联系,培养学生归纳总结能力。

? 通过多媒体,对光合作用过程图解的分布展示,运用物理和化学知识理解光合

作用过程中物质和能量的变化过程,培养学生知识迁移的能力以及学科间知识

的综合能力。

? 通过小组讨论光合作用的意义等环节,了解当今世界面临的一些重大问题,如

粮食短缺、能源匮乏、环境污染等,试着提出自己的看法以及解决方案。

(2) 过程与方法目标

? 学生可以提出问题,通过教师的引导、小组讨论以及运用网络查询等方式解决

问题,体验和感悟大自然的奥妙。

(3) 情感、态度、价值观目标

? 通过研究史的学习及实验设计与实施,培养科学态度及创新、合作等科学精神; ? 借助光合作用的物质和结构及动态变化全过程的分析,认识普遍联系、运动变

化、内因与外因等辨证唯物主义观点和结构与功能相统一的观点;

? 借助光合作用意义分析,渗透生物学进化观点、生态学观点、生命科学价值观

等的教育。

? 通过体验光合作用的发现过程,感受并学习科学家们严谨、求实的科学态度和 一丝不苟的探究精神和百折不挠的科学精神。

? 通过光合作用在生产上的应用的学习,意识到生物科学的价值,增强学习兴趣

和主动性

? 通过对光合作用意义的学习学生树立生物进化的辩证观点以及珍爱自然、珍爱

绿色、珍爱生命的思想意识。

? 通过试验(含设计)及相关科学方法的学习,培养初步的研究能力和运用相关

学科知识解决生物学问题的能力;

四. 教学的模式和策略

在此次教学活动中,我们采取运用地比较普遍的五环节教学模式,即激发学习动机 此次教学活动运用到的教学策略主要有启发式教学策略, 抛锚式教学策略和自我反馈教学策略等。 1.激发学习动机 教师可以通过肢体语言和微笑等非语言符号来唤起学生的注意,促使学生集中注意,做好上课的准备和进入学习的情景。 2.复习旧课

利用较少的时间简单地带领学生复习前面学过的新陈代谢与酶,atp的知识,可以采取提问的方式。这样可以检查前面学习的效果,弥补教学上的不足,更重要的是激发学生积极主动地提取可以联系新知识的旧知识,为接受新知识做好准备。 3.讲授新课

教师按照教学内容的结构关系和学生的认知规律,组织和传递教学内容,促使学生在已有知识的基础上,掌握新知识。在讲授过程中可以采取提出问题让学生自主思考,小组讨论然后回答的方式教师总结的方式教学,运用启发式教学策略和抛锚式教学策略来提高学生的学习兴趣和活跃课堂气氛。 4.运用巩固

组织学生课堂练习两道简单的习题,然后讲解答疑。这样运用自我反馈教学策略促使学生在运用新知识解决问题的过程中进一步理解新知识,加强新知识的掌握程度,达到巩固效果。 5.检查效果

五. 教学环境设计

学习环境不仅仅是一种提供学习的场所,学习环境是学习活动展开的过程中赖以维持的情况和条件,是一种学习资源和人际关系的动态组合。可见学习环境对教学起着至关重要的作用。正如苏霍姆林斯基说过:“只有创造一个教育人的环境,教育才能收到预期的效果”。因此,在教学过程实施之前,学习环境的设计重要性就不言而喻了。 实例概述: 高中生物“光合作用”这一章节是自然科学的学习它会有很多动态的生命活动需要学生掌握,因此老师会应用多媒体教学设施,同时还会那一些磨具进行实例演示,创设了常规媒体和现代媒体组合的学习环境。在这种学习环境下进行教学的特点是:将多媒体与常规媒体有机结合,优势互补,共同参与教学全过程。通过合理选择和运用媒体资源,能过创设最佳学习环境。

学习环境各要素的特点:

(1)物理环境的设计

多媒体教室。电脑、投影仪、音响设备等,为教学软件的使用提供平台。

(2)教学媒体的选择

计算机教学软件(ppt演示文稿)起列了演示教学内容、创设教学情境的作用。

模型在学生认识生物体构造时起到了重要作用。

(3)学习资源的设计

? 视频、flash等。播放有关光合作用的演示动画,更利于学生理解知识点。 ? 支持学生自学的光合作用学习网。

(4)人际环境的设计

教师首先创设情境提问,引出本节课的内容,这样比较容易激发学生的学习

兴趣,形成一种积极、活跃的课堂氛围。然后以ppt演示文稿的为依托进行

课程讲授,同时必要时进行视频的播放与模型的展示。课后学生可以进行光

合作用学习网自学。这样整个教学过程生动、易懂。而且教师讲解和学生自

主探究相结合,学生的主动性也得到了发挥。

六. 教学评价的设计

课堂教学过程,通过学生对课堂提问的表现,对课程的反应,对知识的理解和应用等方面的评价来判断是否达到预期的教学目标,因此是一种定性,主观的评价。在总结性评价中,主要从学生网站参与情况、在线小组讨论情况及学生的作业中反馈,从而反应出学生对知识的掌握情况,测试教学方案的可行性、适用性和有效性及其他情况,以便不断改变、完善方案,是教学系统设计过程及其结果更趋于有效,因此是一种定性,主观的评价。

推荐第2篇:光合作用教学设计

光合作用教学设计

一、前期分析

(一)学习任务分析

本节内容选自浙教版科学八年级下册的第二章:空气与生命的第五节,本节内容属于生命科学领域的主题2:生命活动的调节。本课时是继学习了空气、氧气、二氧化碳等常见的物质后,对植物光合作用的条件、过程及作用进行阐述,通过学生对影响光合作用的因素的探究,知道光合作用进行的条件和产物,也为本章后续比较光合作用和呼吸作用的异同点埋下了知识的伏笔。本节课以探究为基础,在教师的引导下,学生通过对实验现象的观察和分析,总结归纳得出新知识,体会获得知识的成功感。

(二)学习者分析

我的学生是金华五中的学生,他们思维活跃,并具备较好的阅读、写作和协作学习的能力,也掌握了较好的实验操作技能和语言表达能力,这都为本节课小组探究的开展提供了有利的条件。在本节课前,学生已经学习了氧气、二氧化碳等常见的物质,为本节课新内容的引入做了很好的条件。但是学生的思维正从形象向抽象的过程中转变,所以对事物的本质理解还不是很透彻。

教学重点:

光合作用的条件、原料、产物和过程

教学难点:

光合作用的条件、原料、产物和过程

二、教学目标

(一)知识与技能

1.知道光合作用的条件、产物和场所。2.理解光合作用的过程。

(二)过程与方法

1.深入学习科学探究的一般方法。

2.进一步发展实验操作能力和实验设计能力。

(三)情感、态度与价值观

1.体会探究过程中与同学之间的交流和合作。2.领会植物对自然界的重要性,进一步认识人与自然和谐相处的意义。

三、教具准备

仪器:碘液、烧杯、漏斗、试管

素材:一段视频(有关植物光和作用的),光合作用过程的动画

四、课时安排

一课时

五、教学流程

(一)、视频情景引入

【视频】科学家在近110年里对空气中的氧气含量进行测定,发现氧气的含量一直保持在一个稳定的状态,动物需要消耗氧气来进行呼吸,为什么氧气含量一直没有减少呢? 【引入】是植物的光合作用,地球上的每年约有5500亿吨的二氧化碳通过植物的光合作用转化为有机物,大部分的氧气都来自植物的光合作用。所以光合作用对于生命活动的意义是非常大的。

【问】:什么是植物的光合作用呢?

(二)、植物光合作用的条件及原料

光合作用是指绿色植物在阳光的作用下,利用二氧化碳和水等物质制造有机物的过程。 【问】那么光合作用需要哪些条件呢? 【活动】1.课前先培养,把天竺兰先放在黑暗的环境中一昼夜,用链子工行大小相等的铝箔纸盖在两片绿色叶子的相同部位的上下两面,包裹严实,并用大头针固定。

2.上课时,刚好放置了4小时左右,去掉铝箔片,取下绿色叶片。

3.将叶片放置在酒精的小烧杯中,水浴加热,观察叶片颜色的变化。

4.到叶片变成黄白色时,取出叶片,并用清水洗尽,滴上碘液,几分钟后,学生们观察叶片颜色是否发生变化

现象:叶片见光部分颜色变蓝,不见光部分无变化。

【讨论】:你从现象中能得出什么结论?

结论:光合作用需要阳光照射,并且淀粉是它的产物。

【学生还可能发现】光合作用的部位在叶子的绿色部位,教师再进行引导,是在叶子的叶绿体内进行的。叶绿素能吸收太阳光。

【过渡】早在1648年,荷兰的医生海尔蒙特发现将2.27千克的柳枝栽培在90千克的土壤中,并只用雨水浇灌。5年后,柳树质量增加了74.33克,而土壤只减少了0.0567千克。从中你觉得光合作用除了需要阳光,还需要什么原料呢呢? 【生】二氧化碳、水。

【思考】你能设计实验验证你的猜想吗? 【探究1】植物光合作用需要二氧化碳吗?

【注】这个实验事先让学生在课外四人一组进行探究,

课堂上主要进行实验结果的分析和讨论。 【结论】植物光合作用需要二氧化碳 【探究2】植物光合作用需要水吗?

【注】关于水的探究在课堂上不做过多的解释,只要学生提出合理的验证方法都可。学生可以自由发挥得出更多的验证方法。

(三)、植物光合作用的产物

【过渡】很好,大家做的真不错,那么你知道光合作的产物有哪些吗?

【生】前面我们已经知道有淀粉产生了。

【过渡】

对,那么还有其他物质吗?为什么我们常说到森林里走走有益健康呢? 【生】可能有氧气生成。 【过渡】那我们怎样来验证?

【活动】

【注】这个活动由教师提供实验器材,学生以设计实验方案为主 【问】怎样对收集的气体进行验证呢? 学生讨论得出用带火星的木条等。 【结论】植物光合作用产生氧气。

(四)、植物光合作用的过程

【过渡】前面我们已经得出了光合作用需要的原料和产物,以及它作用的部位。那么你现在能简单的说出光合作用的过程了吗?

【讨论】如果用厂房、能源、原料、产品来比喻,你觉得光合作用的哪些物质是属于那些名称的呢?

【讲述】教师讲述光合作用的复杂过程,配合动画演示

六、小结:

大家一起来:今天我学到了什么?

七、形成性练习:

1.光合作用的场所在哪里? 2.光合作用的原料和产物有哪些? 3.简述光和作用的过程。

4.谈谈植物对自然界的作用的看法。

八、布置作业(课外延伸):

1.完成本课的练习本作业

2.你能用其他方法来验证光和作用需要水吗?写出你的实验方案

推荐第3篇:《光合作用》教学设计

《植物的光合作用》教学设计

教学目标:

知识目标

1、探究光合作用的原料、产物、条件和场所,阐明光合作用的实质和意义。

2、举例说明光合作用原理在生产上的应用,解释有关的实际问题。

能力目标

1、通过查阅有关光合作用的发现过程的资料,培养学生查阅、整理资料的能力。

2、通过光合作用的一组探索性实验过程,使学生学会观察和记录植物生理实验现象的基本方法,初步明确从现象到本质的科学思维方式。

情感目标

1、通过光合作用一组实验的操作过程,培养学生实事求是的科学态度和一丝不苟的探究精神。

2、通过光合作用在生产上的应用的教学,使学生意识到生物科学的价值,增强其学习兴趣和主动性。

教材分析

光合作用是绿色植物的一项非常重要的生理功能。因此,“有机物的制造——光合作用”这一节既是本章的重点,也是全书的重点。在初中生物教学中,光合作用的概念是学生学得的第一个复杂的概念,如何以概念和形成途径使学生掌握光合作用概念,是本节的教学重点。因此有必要让学生通过了解光合作用的发现过程来分析、讨论光合作用的原料、条件及产物,再以一组光合作用的探索实验加以检验。而光合作用的一组探索性实验能否成功,则是教学中突出重点和突破难点的关键。本节的教学安排为3课时,第1课时讲授光合作用的发现过程,第2课时光合作用的探索性实验,第3课时总结光合作用的概念、实质及意义。

教法:(先学后教的方法)

光合作用的发现过程,事先让学生以小组为单位进行资料的搜集和整理,带到课堂上来进行交流,通过概述某科学家的实验过程或结果,启发学生通过分析和思考得出相应的结论。光合作用的发现过程教学内容如下:

科学家实验过程或结果实验结论

海尔蒙特

1648 木桶里栽柳5年,雨水浇灌,柳苗由2.3kg增重至76.8kg;90kg干土减重57g柳的增重来自水

普利斯特利

1771钟罩里的小鼠窒息而死;将小鼠与植物同时放入密封的钟罩内,小鼠生活正常植物能“净化”空气

英格豪斯

1779植物的绿色部分,只有在光下才能起到“净化”空气的作用光的重要作用

谢尼伯

1782发现照光时绿色植物吸收CO2,释放O2CO2是原料,O2是产物

索热尔

1804植物增重大于CO2吸收量减去O2释放量水是原料

萨克斯

1864发现照光时叶绿体中的淀粉粒才会增大有机物是产物

其教学目标有三:一是使学生领悟到光合作用的发现是许多科学家智慧的结晶和不懈努力的结果,因此要珍惜学习知识的机会;二是使学生领略科学家们发现问题和解决问题的科学思维方式,接受科学素质的启蒙教育;三是通过光合作用发现过程分析其原料、条件和产物,为下一步探究实验做准备。

“绿叶在光下制造淀粉”的实验,应注意的问题有:

(1)选叶遮光应先暗处理。应选择生长健壮,便于接受光照的叶片,经过遮光处理后,再放入暗处2~3天。暗处理条件下,叶肉组织不能合成淀粉,细胞内积累的淀粉大部分被呼吸消耗或以蔗糖形式运出叶片。由于叶片内淀粉含量显著降低,从而为取得理想的实验效果创造了条件。

(2)对遮光——暗处理材料的光照时间应视光强度而定。实验当天的上午,强光照射3~4小时,下午实验效果显著;若上午使用实验材料,则必须在夜间用灯光照射处理材料,光线不强应延长光照时间。

(3)酒精脱色过程一定要采取隔水加热法(水浴)。当叶片在酒精里呈黄白色时,应先熄灭酒精灯。一定要注意安全,事先准备好湿抹布,一旦出现问题不要慌乱。

(4)酒精脱色处理的叶片脆而硬,用热水漂洗的作用主要是使叶片经过水化处理而变软,并为

1 碘与淀粉的反应创造条件。

(5)滴加碘液的同时,注意观察叶片不同部位的颜色变化。

(6)处理好实验课上教师的讲解与学生活动的关系。在让学生明确实验目的,掌握实验方法之后,要给学生足够的时间进行操作,并仔细观察和分析所看到的现象。

“光合作用需要二氧化碳”和“光合作用产生氧气”两个演示实验要力争演示成功,这两个实验效果往往不理想,原因是多方面的,要不断总结可将实验装置进行改进。另外在进行演示之前要简要介绍实验装置和基本原理,这样有利于学生通过现象分析实验结果,从而得出结论。

有关光合作用的一组探索性实验,实际上是对光合作用假设的实验验证,通过实验检验证明有关光合作用的实验假设是成立的,从而形成光合作用的概念。因此,教学时在每完成一个探索性实验之后,都要引导学生通过讨论明确每个实验揭示的问题。当一组探索性实验完成后,应指导学生明确光合作用的原料、条件、产物等问题。

第3课时在上述实验基础之上,对光合作用的概念加以总结,让学生尝试用关系式的形式描述光合作用,并用语言加以描述。这样就得到了光合作用的定义,从而完成了光合作用概念形成的过程。光合作用的意义的教学活动应立足于启发学生运用知识来说明或解决实际问题,在分析和说明问题过程中领悟光合作用在生物界乃至整个自然界中的重要意义。

教学设计方案

重点:光合作用所需原料、条件、产物的实验 光合作用的概念和实质

难点:光合作用实验的组织和实施 光合作用的实质

教学过程:

(第一课时)光合作用的发现

引言:上一节我们了解了叶是进行光合作用的主要器官,叶片的结构有着与光合作用相适应的特点。那么,什么是光合作用呢?光合作用是怎样被发现的呢?这还得从柳苗生长之迷说起。

17世纪以前人们认为,植物生长在土壤中,一定是从土壤中获得生长需要的各种物质。一株大树那粗大的树干、茂密的枝叶、丰硕的果实,都是由植物从土壤中吸收的物质变化来的。果真是这样吗?怎样证明这个观点是否正确呢?科学家是通过探究过程寻求有关自然界各种问题的答案的,揭示柳苗生长之迷也是如此。

在课前查资料的基础上,请同学以讲故事的形式讲述海尔蒙特的实验。

17世纪上半叶,比利时科学家海尔蒙特设计了一个简单而又巧妙的实验:他将一棵重2.3kg的柳苗栽种到一个盛有土壤的木桶中,木桶内土壤的重量是90kg。此后,他只用纯净的雨水浇灌柳苗。为了防止灰尘落入,他专门制作了桶盖。5年过去了,柳苗渐渐地长大了。他再次称量柳苗和土壤的重量,结果使海尔蒙特大吃一惊:柳苗重量增加74.5kg,土壤重量仅减少了0.057kg!(配合投影图)同学们,根据海尔蒙特的实验,你能得出什么结论呢?

小组讨论发言,得出结论:柳苗生长所需要的物质,并不是由土壤直接转化的,水才是使植物增重的物质。(板书:海尔蒙特 柳苗生长之迷

说明柳苗的增重来自水)

提问:海尔蒙特的实验结论完全正确吗?从植物生活环境的角度分析植物生长需要的物质来源,还应该考虑什么因素?

讨论发言:可提到阳光、空气。看来,海尔蒙特的实验还是有很大的局限性的。那么,后来的科学家又是怎样做的呢?

1771年英国科学家普利斯特利在研究助燃空气时,做了一个新奇的实验。请几个同学分角色扮演蜡烛、小鼠、绿色植物和太阳,伴随着解说员的讲解表演普利斯特利的三个实验(配合投影图)。

分析讨论实验结果说明了什么问题,得出结论:植物能\"净化\"空气。(板书:普利斯特利 钟罩内的实验 说明植物能\"净化\"空气)

提问:当人们重复普利斯特利的实验时,有的获得成功,有的总是失败,甚至发现植物还会更严重地污染空气。为什么学者们会得到不同的实验结果呢?

讨论回答引出下一个实验:阅读材料\"1779年荷兰科学家英格豪斯通过实验证明绿色植物只有在光下才能净化空气;他还发现,光照下的绿色植物能够释放气体,这种释放气体的能力在夕阳西下时降低,日落后则完全停止?quot;这说明什么问题?

学生回答:光的重要作用。(板书:英格豪斯 绿色植物只有在光下才能起到\"净化\"空气的作用 说

2 明光的重要性)

提问:英格豪斯的实验结果说明光合作用的条件是什么?(光)

讲述:那么,在光照下绿色植物究竟释放什么气体?这种气体是否与植物净化空气的作用有关呢?后来,科学家们了解了空气的组成成分,明确了这种气体就是氧气。

阅读材料:\"1782年瑞士牧师谢尼伯通过实验证明植物在光下放出氧气的同时,还要吸收空气中的二氧化碳。在此基础上,1804年瑞士学者索热尔对光合作用首次进行定量测定,发现在光合作用的过程中,植物的增重量大于二氧化碳吸收量减去氧的释放量。因此他指出绿色植物在光下同时还要消耗水,这也与海尔蒙特的结论相吻合。1864年德国科学家萨克斯做过这样的实验:把绿叶放在暗处数小时,消耗叶片中部分营养物质,然后把叶片的一部分暴露在光下,另一部分遮光。经过一段时间后,用碘蒸汽处理叶片,结果遮光的部分叶片无颜色变化,而照光的一部分叶片显示深蓝色。科学家们已经证实,只有淀粉遇碘呈现蓝色,淀粉燃烧时能够生成二氧化碳和水,因而它是一种有机物。萨克斯的实验使人们认识到,绿色植物在光下不仅能够释放氧气,而且能够合成淀粉等物质,供给植物生长发育等生命活动所用。1897年,人们首次把绿色植物的上述生理活动称为光合作用。这样,柳苗的生长之迷也终于被揭开了。\"

提问:上述研究结果说明光合作用的原料和产物各是什么?

学生讨论后回答(板书:谢尼伯 发现光照时绿色植物吸收二氧化碳,释放氧 说明光合作用的原料是二氧化碳,产物是氧;索热尔

植物增重量大于二氧化碳吸收量减去氧的释放量 说明光合作用的原料还有水;萨克斯 发现光照时叶绿体中的淀粉粒才会增大 说明淀粉是光合作用的产物)

总结:光合作用的原料、条件、产物各是什么?这样一个生产加工的过程是在哪进行的呢?

学生明确:光合作用的原料是二氧化碳和水;条件是阳光;产物是淀粉和氧;场所是叶绿体。

板书设计:(略)

推荐第4篇:光合作用教学设计

“光合作用”--

光合作用与当今世界面临的粮食问题、环境问题等关系十分密切;光合作用总的反应方程式的确立历经了科学家们293年的艰辛探索,渗透着科学思维和科学方法;光合作用整个生理过程复杂而抽象,它包含发生在叶绿体中的一系列的化学反应,蕴含着物质转变、能量转化,涉及到较复杂的概念、原理、规律。因此,一般的教学媒体、方法,难以使绝大部分学生准确、全面、高效地掌握知识、发展能力和培养情感,我们借助CAI、优化教学过程(含教学目的、教学内容、教学方法及教学模式等要素的优化组合),充分激活学生较高层次的思维,引导学生主动地学、合作地学,以提高学生的生物科学素质。

一、

确定教学目标

1、教学目标

知识目标:

1.

了解光合作用的结构和物质基础;

2.

理解光合作用的反应方程式、概念、过程、意义;

3.

掌握光合作用的过程、图解和实质及在实际中的应用。

智能目标:

1.

自学研究史,了解科学家的科学思维和科学方法;

2.

通过试验(含设计)及相关科学方法的学习,培养初步的研究能力和运用相关学科知识解决生物学问题的能力;

3.

运用原理分析影响光合作用的因素,加强理论联系实际的能力

思想教育目标:

1.

通过研究史的学习及实验设计与实施,培养科学态度及创新、合作等科学精神;

2.

借助光合作用的物质和结构及动态变化全过程的分析,认识普遍联系、运动变化、内因与外因等辨证唯物主义观点和结构与功能相统一的观点;

3.

借助光合作用意义分析,渗透生物学进化观点、生态学观点、生命科学价值观等的教育。

2、教学重点

(1)理解光合作用的反应式和概念

(2)掌握光合作用连续的全过程图解和实质、构建植物代谢知识结构体系

(3)掌握生命科学研究的一些基本方法,着力培养初步的研究和创造能力

(4)分析光合作用的意义和影响因素,深刻理解生命科学的价值

3、教学难点

(1)科学实验方法的教育

(2)完整知识结构的构造

(2)光合作用在生产实际中的应用

4、教学方法

学生自主型与师生共同探究型相结合(含自学、实验、谈话、讨论、讲授等)

5、教学手段:

(1)CAI:

①臭氧层是怎样形成的?怎样减缓温室效应?

②设计实验,证明进行光合作用的场所是叶绿体

③设计实验,探索叶绿体中色素接受何种波长的光

④动画演示光反应过程、暗反应过程

设计实验,证明光合作用过程中产生了氧

设计实验,证明光合作用过程中产生的氧来自于水

设计实验,光合作用过程中需要原料二氧化碳

设计实验,探索光合作用过程中碳的循环途径

⑤光合作用在世纪之交的研究动向

(2)分组实验:色素的提取和分离

6、课型:新授课

7、课时:2课时

二、教学方案与教学策略设计

明确教学目标

教学总体方案的设计

1.教学内容设计

2.教学媒体设计

3.教学方法设计

4.认知模式设计

5.智能培训设计

依据--的实施模式(见下图),在明确了教学目标的前提下,设计光合作用一课的教学方案。

教学最优化

教学组织、实施与管理

学习评价

1、教学内容设计

在注重学科知识完备性、整体性、动态性、多维性、开放性的前提下,将其分成:(1)进行光合作用的结构和物质基础(叶绿体和叶绿体色素);(2)光合作用具体过程及其连续性;(3)光合作用的实质和意义;(4)与生产实际的联系,引入研究史,探索性实验设计。重构教学内容,进一步体现系统性、层次性、生命性、逻辑性。

2、教学媒体的设计

光合作用一课教学媒体选择计算机,设计一套人机交互型的CAI课件,力求直观、动态地描述微观世界中的生化反应,辅助学生完成“模拟实验”,且每个知识点和能力目标落实的途径(形成性测试等)均在桌面有一个按钮,学生可以实时与计算机互换信息,使学生主动参与性增强、兴趣提高。

3、教学方法的设计

①“探索性实验”采用发现式教学法

提出问题—à引导探究、提出假设—à分析、论证、检验—à总结并迁移

②“光合作用具体过程”采用自学与讨论相结合的教学法

自学—à观看CAI动画演示—à伴CAI讨论—à学生总结

③“光反应和暗反应的区别和联系”采用CAI个别化教学法

4、认知模式设计

实验/观察(叶绿体、叶绿体色素)—àCAI演示光合作用过程—à理论(概念)—à实践(在生产实际中的应用)

宏观(叶)—à微观(叶绿体、光合作用)—à宏观(应用)

5、智能培训设计

分析温室效应,臭氧层的形成,引导学生关注社会;动手实验,叶绿体色素的提取和分离;提出问题;设计实验、预测结果、分析归纳„„,综合培养了观察、实验、思维等能力。

在此基础上,设计课堂教学结构,完成教学流程图的设计。

讨论:①臭氧层是如何形成的

②如何减缓温室效应

三、教学流程图的设计

①地球的保护伞 ②温室效应

小结:光合作用全过程

设计实验①光合作用过程中产生了氧

②产物氧来自于反应物水

设计实验证明进行光合作用的场所是叶绿体

设计实验:探索叶绿体中的色素吸收光谱

设计实验①光合作用需要二氧化碳

②碳原子的转移途径

光反应过程(伴CAI演示、学生分步讨论)

暗反应过程(伴CAI演示、学生分步讨论)

结论:光合作用与人类生活关系密切

教师引导学生回忆初中阶段所学的光合作用的概念

实验:叶绿体中色素的提取和分离

判断

结果分析

判断

小结:叶绿体、叶绿体色素

教学内容或教师活动

媒体辅助师生活动

*

说明:

讨论光反应和暗反应的联系和区别

讨论:光合作用连续过程简图,总结光合作用总反应式及实质 讨论:光合作用对生物界、自然界等的意义

讨论:影响因素、在生产实际中的措施

教师引导:光合作用在世纪之交的研究动向

师生共同进行逻辑判断

学生活动

四、教学后记

1、“光合作用”--体现了生物是一门以实验为基础的自然科学,强化“提出目标—à提供可供选择的实验材料—à学生设计实验—à实验结果分析—à结论”的训练:培养学生善于发现问题,并选择合适的方法解决问题的技巧;注重相关学科间的知识联系;亲自体验科学思维方式、态度;提高了学生的研究能力、创新能力。

2、--中“学生自学—à学生观察CAI演示的光合作用过程—à伴CAI学生分步讨论具体过程—à伴CAI、学生对比光、暗反应的区别与联系—à总结”,学生在认知过程中辅之以CAI宏观地再现叶绿体的亚显微结构,动静结合地描述全过程,学生对知识掌握准确、记忆清晰、理解深刻、分析透彻。

3、整个教学过程实现了五个转变:

·

教师角色的转变:讲授者—à指导者

·

学生地位的转变:被动的接受者—à主动参与的学习主体

·

媒体作用的转变:演示工具—à学生的认知工具

·

教学过程的转变:设疑、分析、讲授—à学生发现、探索、构建知识、培养能力

·

教学模式的转变:教师讲授式—à自主型与探究型的结合

这五大转变努力让学生参与概念和原理的建立过程、生物知识结构的构建过程及生物问题的解决过程,充分体现了过程性、主体性、发展性的教学思想

推荐第5篇:光合作用教学设计

第四章 绿色植物是生物圈中有机物的制造者

学习目标:

1、:知道绿色植物通过光合作用制造有机物;认识到光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。

2、运用试验的方法分析绿色植物通过光合作用制造有机物。

3、培养学生爱绿护绿的情感。

教学重点:探索绿叶在光下能否制造淀粉

教学难点:为确保实验顺利,对实验过程和实验结果进行分析 教学过程:

1、新课导入:(出示幻灯片

1、

2、

3、)

2、学生观看课件(

4、

5、

6、

7、

8、9),小组合作完成任务

一、任务二。

3、请各组选出代表按照任务

一、任务二展示自己的说学成果。

教师在他们展示的过程中依次出示幻灯片10-----18做总结性评议

4、通过课堂练习巩固本堂课的内容。

5、完成拓展创新的内容。

附答案:任务一的答案看幻灯片10---16。

任务二的答案

1、2看幻灯片18.

3、绿色植物并不是只有叶片才能制造有机物,事实上,凡是植物的绿色部分,细胞中含有叶绿体就能制造有机物,叶片是绿色植物制造有机物的主要器官。

4、会影响小麦的生长,导致麦田减产。因为小麦能通过叶片制造有机物满足自身生长、发育、繁殖的需要。

课堂练习:

1、6---2—5—3----1—4

2、D

3、A

4、C

5、B

6、C

7、C

8、D

9、A

10、C

2非选择

1.蓝色 2.淀粉 未见光 无叶绿体 让叶片内原有的淀粉运走耗尽 拓展创新

1、(1)200W白炽灯照射的那株(2)光照强度不同(3)光照强度越强,光合作用越强

2、不正确。1)、这样做不能确定绿叶中的淀粉是在实验过程中制造的,还是原来贮存的:2)、这样做不能确定绿叶中的淀粉是在光下制造的,还是在黑暗中制造的。 第一节 绿色植物通过光合作用制造有机物教学设计

平定二中 王 萍

推荐第6篇:光合作用教学设计

七年级生物科教学案

课题

第5章

第一节 光合作用

(三)

课型:新授课

执笔:麦明波 审核:七年级备课组

上课班:

上课时间:

【教学目标】

知识目标:练习制作徒手切片,用显微镜观察叶的横切面和表皮,识别叶片的结构;绘制叶片的表皮细胞图.能力与方法目标:练习制作徒手切片的能力.增强学生的实验操作能力.情感与体验目标:培养乐于探究的学习精神.【重点难点】

重点:制作和观察徒手切片 难点: 制作和观察徒手切片 【教学方法】 实验法、观察法 【教学过程】

一、检查自主复习、先学自研 新课自学:

(1)________是植物体进行________的主要器官。

(2)叶片内部结构:包括________、________和________。

表皮:包括________和________。表皮细胞是________的。表皮细胞的外壁上有一层透明的、不易透水的________。表皮主要起保护作用。表皮上有_____________,由成对的________构成。气孔可以张开或关闭,是________和________的门户。 叶肉:包括________和________,栅栏组织含叶绿体较________,海绵组织含叶绿体较________。 叶脉:具有________和________作用,分________叶脉和________叶脉。叶脉中有________和________,导管输导________和________;筛管输送________。

三、点拨讲解

1、表皮细胞分布于叶片的上、下表皮,排列紧密,无色透明(不含叶绿体),外壁有不易透水的角质层,这样,既能让阳光透过表皮进入叶的内部,又能够防止叶内的水分过多地散发出来,还能够保护叶的内部不受外界的侵害。保卫细胞分散在表皮细胞之间,由成对的半月形细胞构成。保卫细胞区别于表皮细胞的重要特点是含有叶绿体,是绿色的,每对保卫细胞之间的空隙是气孔,气孔是气体进出的通道。

2、制作叶片的临时切片。

参照实验册的实验步骤,演示实验过程。

(1)取一片双子叶植物的叶片,放在载玻片上。

(2)用手捏紧并排的两个刀片,切割载玻片上的叶片。

(3)重复切几次,每切一次,刀片要沾水一次,以便将切下的叶片薄片放人 盘有清水的玻璃皿里。

(4)用毛笔从水中选取最薄的叶片切片,放在一张洁净的载玻片上,制作成临时切片。 3.观察叶片的结构

共2页

第 1

页 七年级生物科教学案

用低倍显微镜现察叶片的临时切片,找出薄而比较完整的叶片部位,对照图5—8现察叶片的结构,区分出上表皮、下表皮,叶肉和叶脉,识别各个部分的细胞结构特征,并思考有关问题。 4.观察叶片的下表皮

(1)用镊子撕下一小块植物(如蚕豆)叶的下表皮,制成临时装片。

(2)用低倍显微镜观察叶表皮上成对呈半月形的细胞,这就是保卫细胞。保卫细胞与一般表皮细胞的形态、结构和排列方式有什么不同? (3)画出叶片下表皮上由两个保卫细胞组成的气孔及其相连的几个表皮细胞图。

四、提 高 与 发 展

(2011·广东)右图为叶片结构示意图,下列对相关结构和功能叙述不正确的是( ) A.①⑤为上皮组织,具有保护作用 B.②④为营养组织,能制造营养物质

C.③为输导组织,起运输养料的作用 D.⑥为气孔,是植物蒸腾失水的“门户

【课后反思】

共2页

第 2

推荐第7篇:《光合作用》教学设计

《光合作用》教学设计

学习是学生的主要任务,这一点毋庸置疑,但是关键是以什么形式学,怎么学。如果在学习的过程中学生没有经过一定的思考、实验、质疑、表达以及修正自己看法的机会,那么他的学习是被动的。要想建立完整、牢固的知识体系,就必须让学生自己体验探究的过程,去主动地参与活动,在知识的形成、联系、运用过程中,也会养成他们科学的态度,获得科学的学习方法,这是课程标准所要求的。也正是这些,决定了作为教师,在课程标准的指导下不能再是“授之以鱼”,而要扮演“授之以渔”的角色了。教师要根据课程标准的要求,充分挖掘教材的内涵和外延,改变以往陈旧的教学习惯,用新的模式与之相适应;要利用一切可以利用的因素,以学生的全面发展为本,以发展创新能力为目标,以学生探究活动为手段,以发挥学生主动性为途径,让学生把知识掌握得更好。

本次课通过对光合作用的发现历程的回顾,让学生“化身为科学家”,去亲身探究、理解科学家是如何发现前人观点的,实验设计存在缺陷时,又是如何思考出解决之道,设计出更加完善的实验,再通过观察实验现象,得出科学的结论的。以此来引导学生进行探究学习的尝试。

一、教材分析 1.地位。

光合作用的发现史,是建立在初中生物教材讲述了光合作用的基础知识上的。考虑到学生对光合作用似懂非懂的实际情况,本次课以几个著名实验为基础,引导他们更加深入地从产物、条件和场所等方面进行探究,从而构建出完整的光合作用概念,为进一步深入学习光合作用打基础。 2.教学重点。

光合作用的发现过程中的各实验步骤、结论、缺点。 3.教学难点。

光合作用的各实验如何巧妙地连接起来,如何过渡,如何引导学生进行思考探究从而得出正确结论。

二、教学目标 1.知识目标。

了解光合作用的发现过程,并能简述出光合作用的原料、产物、条件和反应场所。 2.能力目标。

学习各位科学家的发现过程,帮助学生学会运用探究的手段发现问题、解决问题。 3.情感目标。

(1)通过光合作用发现过程的学习,使学生认识到科学发现的艰辛、科学研究方法的重要性,进而说明学习方法的重要性。 (2)学生通过体验科学探究一般过程,了解科学研究的一般方法、养成勇于实践的科学精神和实事求是的科学态度。

三、探究过程

(一)设置情境,导入主体

多媒体播放外星人进攻地球的影片(3分钟),质疑:为什么外星人要进攻地球?在学生仔细看影片的基础上,可以知道:为了夺取地球上丰富的能源物质。教师进一步质疑:这些能源物质从哪儿来?(太阳能转化。)那么又是什么作用才能将太阳能转化为各种有机物中储存的丰富能量呢?学生思考(绿色植物的光合作用),由此一环扣一环地引出光合作用。

(二)回顾复习,引出主题

在初中学过一些关于光合作用知识的基础上,要求学生写出光合作用的反应式,作为本次课的线索。我们写出这个反应式只花了几分钟,可科学家们发现它却用了一段非常漫长的岁月。

(三)引历史资料,讲解历史,探究光合作用的反应物

(四)探究光合作用的生成物

(五)探究光合作用的反应场所和其他

(六)完善知识结构,激发继续探究欲望

(七)总结内化

学生把完成了的方程式细心体会,相互交流,体验探究的成果,并做一些练习进行巩固。

四、教学反思

1.通过对光合作用发现史的探究,有助于学生学会如何正确地思考、解决问题,并领悟科学是一个不断探索的过程,正确的科学结论的得出是建立在大量的实验基础上的,随着人们认识水平的不断提高,前人得出的结论会被后人完善。对光合作用的探索还在继续,还有很多未知的领域和广阔的研究空间。

2.基于科学发现史的探究式学习,关键在于教师对内容的组织、过渡和衔接,因此,对教师的准备工作、应变能力要求比较高。教师要注重教案的设计,做好准备工作,想好如何引导学生探究,当一个问题提出之后,学生会有什么样的反应,由学生的回答如何引导过渡到下一个问题。在设计时要遵循以学生为中心的原则,而教师只是在方向上引导学生。当然,在探究的方法上,也要加以适当点拨,始终以实验设计的几大原则作为判断实验设计是否正确、如何设计正确实验的标准,养成良好的探究习惯。

3.时间的分配上要注意,光合作用各实验之间的时间分配要注意应该是“头轻脚重”,因为越到后来,实验的设计难度越大,发现问题的难度也就越大,合理地控制时间是完成探究过程的保障。

4.由于整节课是以对各实验的探究为单位的,看似零散,所以应有一条线索将前后关联起来,使各内容之间形散而神不散,这样各实验之间的过渡也会非常自然,而且整个探究活动结束之后,按照线索把内容整理一遍,可以帮助学生非常有逻辑地把内容牢牢记住。

推荐第8篇:教学设计 光合作用 色素

捕获光能的色素和结构教学设计

一、设计思想

新课标提出学生学习方式的变革,倡导自主、合作与探究的学习方式。本教学设计通过让学生预习教材→提出质疑(问题)→作出假设→设计实验→合作实验→分析结果→得出结论→表达和交流→进一步探究来学习叶绿体中色素的提取和分离,激发学生的学习需要,带给学生理智的挑战,促使学生分工合作,丰富学生的经验系统。

二、教材分析

《捕获光能的色素和结构》是人教版高中生物1必修分子与细胞第5章第4节《能量之源──光与光合作用》第1节课的教学内容,主要学习色素的种类和功能、叶绿体的结构和功能,掌握提取、分离色素的实验方法。本节内容是对第3章细胞结构知识的提升,又是后面学习光合作用原理和应用的基础。

普通高中生物课程及解读对本部分知识的要求是能分析科学家对光合作用的认识过程,形成光合作用的基本概念;提取和分离叶绿体中的色素,简述叶绿体中色素的吸收光谱和作用光谱;要求教师能直到学生做好提取和分离叶绿体中色素的探索性实验,有条件的学校教师应该组织部分学生参与叶绿素吸收光谱的实验。

三、学情分析

学生在初中阶段已经有了光合作用的有关知识,在本册教材第3章中又学习了细胞结构,至此,学生已经具备进一步学习叶绿体亚显微结构和光合作用原理的知识基础和兴趣。通过本册前面内容的学习,学生在实验方面已经有了对照、对比、变量的概念,在“证明某一种或某几种无机盐是某植物生长发育所必需的”中对实验设计有了接触,在“影响酶活性的条件”、“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验中对探究的方法、步骤有了进一步的了解,也就是说学生已经有了探究的基础和实践,初步具备了探究的一般能力。

在实验操作方面,学生已经能进行研磨和过滤等操作,但纸层析法是首次接触,需要教师指导或者借助录像给予直观的认识。本节课涉及到许多理化知识,如各种化学试剂的使用方法和技巧,光的色散现象和色素的吸收光谱,学生理解起来可能会有一定困难,需要教师进行解释。

四、教学目标 1、知识目标:

(1)说出叶绿体中色素的种类和作用; (2)说出叶绿体的结构和功能 2、能力目标:

(1)通过“叶绿体中色素的提取和分离”实验,学会提取、分离叶绿体中色素的方法;

(2)通过质疑、创新设计,初步掌握对照实验的方法,提高观察、分析、判断等思维能力;(3)通过小组间的交流和质询,提高学生的语言表达能力及思维的严密性,能够听取他人的意见,利用证据和逻辑对自己的结论进行辩护以及做必要的反思和修改。

3、情感、态度和价值观目标: (1)通过对“叶绿体中色素的提取和分离”实验的操作,培养学生质疑、求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度;

(2)通过和谐知识与生产实践的关系,激发学生对生物学科的兴趣热爱;借助叶绿体的结构与功能的联系分析,形成结构与功能相统一的观点;

(3)借助实验的自我评价,形成生命科学的价值观,能正确认识自我,评价自我。

五、重点难点:

重点:叶绿体中色素的种类和作用

难点:对实验原理的理解;对照实验的设计和色素的提取。

六、课前准备

1、学生的学习准备:复习有关实验设计和探究方法的知识;预习实验“叶绿体中色素的提取和分离”,初步把握实验的原理和方法步骤。

2、教师的教学准备:课件制作,就实验的原理和方法尽可能多地提出质疑并找到答案。

3、教学环境的设计和布置:两人一组,实验室内教学。课前打开实验室门窗通风。

实验的材料用具除了书本列举的之外,再补充胡萝卜的叶子、烘干的菠菜叶(学生也可以自带绿叶);为了节省时间,课前准备好滤纸条,配制好层析液。 课后的探究可根据学生要求和实验室实际情况,尽可能满足学生对材料用具的要求。

七、教学过程:

(一)、导入新课

教师提供数据,使学生理解绝大多数生物的能量之源是太阳能,引出课题。然后提问:

1、绿色植物以什么方式固定光能?

2、植物靠什么物质去捕获光能的?(出示玉米正常苗和白化苗图片)

3、出示绿色和黄色的菠菜叶,绿叶中有哪些色素呢?是否只含叶绿素? 通过创设情境、层层设疑,迅速吸引学生的注意力,激发研究兴趣。

(二)、新课学习

实验:叶绿体中色素的提取和分离

色素的种类 △提出问题、设计方案: 通过预习,学生对实验的原理和方法步骤已经有了大致的了解,但是由于认知水平的限制,对原理的理解不够透彻。所以在学生实验前,教师可让学生先提出预习过程中的疑问,再针对问题作出解释,或者鼓励学生自己设计实验并通过实验来解决疑问,教师也可对实验原理和步骤进行简要说明。一般来说,学生会有这些问题: 1、菠菜是教材推荐的实验材料,那么能否用其他的实验材料?有没有更好的实验材料呢?

2、为什么要将滤纸条的一端剪去两个角?如果不剪去会怎么样呢? 3、为什么要重复画线?如果只画一次会怎么样呢?

4、为什么滤液细线不能触及层析液?如果接触了又会怎么样呢?

本实验是一类提供方法步骤的探究性实验。学生可以按照教材中的方法步骤进行操作,也可以根据老师的引导启发,自己大胆的设计实验。因为前面已经有了实验设计的知识基础和探究的实践经验,所以教师只是提供建议,切不要限制学生思维的方向。但是为了保证学生在有限的时间里能完成一项探究,教师应规定每个小组只能选择一个研究的问题,而且对照组必须与书本提供的操作完全一致(以保证完成教材要探究的问题)。

学生通过科学思维方式和科学研究方法的训练,势必会产生采用自己设计的实验方案来探究问题的迫切愿望。考虑到实验中的一些步骤如画滤液细线学生从来没有接触到过,为了使学生能准确、顺利地完成自主性实验操作,在学生实验前教师可进行演示实验或放映有关实验过程的录像。 △实验操作、合作探究:

学生合作实验,教师观察指导。因为考虑到时间,教师要求学生两个人为一组,统筹规划、分工合作,并认真观察记录实验结果,分析结果得出结论。教师边巡逻指导,边给予人文关怀,提醒:层析液中的丙酮有毒且易挥发,所以实验应在通风条件下进行,分离色素时必须用棉塞塞紧试管口,实验结束后必须用肥皂洗手,废料必须倒在废液缸里;实验后色素保存备用。 △表达和交流。

1、与其他小组交流探究的过程和结论,以及提出新的问题。

(1)滤纸条上出现了几条色素带,其排列顺序怎样?宽窄如何?这说明了什么?

(2)通过实验组和对照组的分析,得出本小组探究问题的结论,如为什么要重复画线,滤液细线为什么不能触及层析液。

2、听取其他小组的质询,以及进行必要的答辩、反思和修改。进一步探究。在实验过程中,学生往往会发现新的问题,如: (1)绿叶中水分的存在会影响实验效果,有没有方法可以降低叶片中水的含量呢?

(2)用研磨的方法提取色素时,必须加入碳酸钙保护叶绿体中的色素,从而导致毛细吸管容易堵塞,那么有没有更好的提取色素的方法?

(3)滤液细线很难画直、画匀,那有没有有方法既可以达到这些要求,又可以提高色素的浓度呢?

(4)滤液细线很难画,能不能换一种方法,不用画直线也能使色素分离呢? „„

教师鼓励学生根据自己所学的知识或者利用网络,设计实验解决新问题。这个过程其实是一个评价的过程:学生自我评价、学生相互评价、教师评价。通过评价,使知识得以巩固和提高,学生的思维和方法得到发展。

通过这一步教学,学生不仅完成了色素种类的探究,还通过自己的努力实践,解决了课本中提出的“不能”、“注意”的原因,从中找到成就感,学习生物的积极性会大有提高。

实验:色素的吸收光谱

色素的功能 将色素溶液放在阳光和三棱镜之间,从连续光谱中可以看到不同波长的光被吸收的情况,并给出叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱,从而得出色素的功能:吸收光能,主要吸收红橙光和蓝紫光。通过实验给了学生一个感性认识,通过看图,提高了学生对图表的分析能力。然后给出问题:温室或大棚中指蔬菜时,应选择什么颜色的玻璃、薄膜或补充光源?通过联系生产实践,使学生认识到知识的价值,提高学习生物的兴趣。

过渡:这些捕捉光能的色素存在于细胞中什么部位呢?

叶绿体的结构和功能。

课件展示:叶绿体的结构。要求学生联系细胞器的内容学习。 资料分析:恩格尔曼实验。得出叶绿体的功能,并讨论恩格尔曼实验的巧妙之处。 通过对叶绿体结构和功能的学习,形成结构与功能相适应的生物学观点。

(三)、总结

总结叶绿体的功能,具有这些功能的结构基础。那么,光合作用是如何进行的呢?在下一节课我们一起来学习光合作用探索的历史。这节课后大家可以先预习一下这一部分,着重分析科学家是如何设计实验,如何得出恰当的结论的。既是总结,也是布置预习作业,激发学生科学探究的意愿。

八、知识结构:

九、作业设计 1、课堂巩固:

(1)阳光通过三棱镜能显示出七种颜色的连续光谱。如果将一瓶叶绿素提取液放在光源和三棱镜之间,连续光谱中就会出现一些黑色条带,这些条带应位于(

A、绿光区 B、红橙光区和绿光区

C、蓝紫光区和绿光区 D、红橙光区和蓝紫光区

(2)在圆形滤纸的中央,滴上叶绿体的色素滤液进行色素分离,会看到近似同心的四圈色素环,排在最外圈的色素是

A、橙黄色的胡萝卜素 B、黄色的叶黄素 C、蓝绿素的叶绿素a D、黄绿色的叶绿素b (3)分别在A、B、C三个研钵中加2克剪碎的新鲜菠菜绿叶,并按下表所示添加试剂,经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液,即:深绿色、黄绿色(或褐色),几乎无色。

注:“+”表示加;“-”表示不加。试回答:

①A处理得到的溶液颜色是____,原因是________________。 ②B处理得到的溶液颜色是_____,原因是_______________。 ③C处理得到的溶液颜色______,原因是________________。

2、课外探究:学生根据在实验中提出的疑问,课后设计实验、实践操作解决问题。

十、问题研讨

1、查阅资料时发现,很多教师在上新课程的时候,补充了许多老教材里面的知识,如:用丙酮提取色素,色素的功能为吸收、传递和转化光能。老教材内容的补充有没有必要?

2、教师如何在有限的一节课内组织好教学,让学生既能获得一些陈述性知识,又能习得实验设计的程序性知识,并能在今后的教学中让学生养成探究的习惯,最大限度地促进学生知识、能力和情感的发展? 2、合作实验时,动手能力较弱的学生往往成了旁观者,整个实验都有动手能力较强的学生完成,而实验后小组间交流时,发言的代表也往往是几个成绩较好、语言表达能力较强的同学。在学生合作学习过程中,如何让每一位同学都积极参与到探究中来?

推荐第9篇:光合作用的教学设计

课题:《光合作用》的教学设计

学科:生命科学 执教者:乔瑜

上课班级:高一(3)班 课型:基础型

第一部分:教学设计说明

通过开放的课堂教学研究活动,借助交互电子白板,充分发挥学生在学习过程中的主动性、积极性与创造性,从而营造师生互动、生生互动的课堂教学环境。

第二部分:教学设计具体要求

一、教材依据

“光合作用”一节是生命科学教材第一册第四章《生命的物质变化和能量转化》的第二节,主要包括:光合作用的研究史、叶绿体及其色素、光合作用的过程、影响光合作用的因素,和实验“叶绿体中色素的提取和分离”,“探究影响光合作用的因素”。

其中安排了光合作用的发现过程的目的是:不仅让学生了解这个科学发现的历史,更重要的是让学生认识到科学研究方法的重要性、科学研究的思维方式的重要性,体验到科学家们智慧的力量和创造的快乐,学习科学家们“不断挑战权威、不断创新”精神,提高科学素养。

二、设计思想

这节课是光合作用的第一课时,重点是让学生了解人类对光合作用的研究历程,从而领悟科学探究的过程、思维和方法,该内容能为学生更好地理解和记忆光合作用的过程提供帮助,并且能提高学生分析实验和设计实验的能力,为“探究影响光合作用的因素”的实验设计作铺垫。

这节课的大致思路安排如下:以“杂交水稻”为主题创设情境,提出太阳的能量通过光合作用进入植物体,从而引出光合作用的探究历程,让学生以光合作用研究史上的经典实验为线索,遵循科学家的探究思路,教师精心设计问题,引导学生了解实验过程,再观察现象,最后得出结论,同时引导学生关注实验设计的技巧,认识各实验的认知逻辑,并能对经典实验的设计质疑,改进,从而培养学生的探究精神和实验设计的能力。根据学生的认知能力,需要重建系统的有效的知识结构,所以将教材内容调整如下:亚里士多德的经验推测(补充)→海尔蒙特的柳树实验(原教材)→普里斯特利实验(原教材内容)→萨克斯实验(原教材)→学生设计实验证明光合作用的原料二氧化碳→得出光合作用过程的总反应式→光合作用的定义。最后留下悬念,使探究气氛延续。

在学生学习光合作用发现的几个著名实验时,若能深入探讨怎样根据实验目的设计实验以及实验设计时需要遵循的原则等知识,不仅满足了学生的求知欲,还能让学生真正学到科学研究的方法以提高科学探究能力,亲自体验科学家的思维过程以达到启迪学生的思维、提高思维技能的目的,并使学生在潜移默化中学习科学家不断探求新知识的精神,让学生真正学有所获,促进学生发展。

三、教学目标 1.知识与技能:

1.能说出光合作用的定义 2.了解光合作用的发现过程

3.能准确说出光合作用的总反应式及各部分的含义 2.过程与方法:

1.意识到科学研究方法的重要性以及了解科学研究的基本方法

2.通过阅读教材,课外查阅资料等方式,培养学生的自主性学习,有较强的获取信息的能力,并能对信息进行分析、处理、得出结论 3.通过小组合作讨论解决问题,提高学生的合作意识

4.学习生命科学研究中的理化测量方法,通过几个实验,培养学生设计单因素实验的科学探索能力,进一步培养学生的科学精神和创新意识 3.情感、态度与价值观:

1.体验科学家的科学探究精神和科学思维方法,体验科学创意的美妙

2.认同科学家不仅要继承前人的科研成果,而且要善于吸收不同意见中的合理成分,还要具有质疑、创新和用于实践的科学精神与态度 3.正确认识技术的发展在科学研究中的作用

4.学生通过分组进行良好的合作、交流,培养合作精神

四、教材的重点和难点 重点:1.光合作用的发现

2.科学研究的基本方法 难点:科学研究的基本方法

五、教学准备

学生:回顾实验设计的原则和一般方法 教师:

1.准备拓展资料和相关问题 2.多媒体课件

六、教学过程 6.1 导入

创设情景:看图,让学生辨认生物,从而联系到“杂交水稻之父”袁隆平,2006年当选美国科学院外籍院士,在回答记者提问时涉及的相关资料。学生阅读资料。 教师提问:

1.对绝大多数生物来说,活细胞所需能量的最终源头来自哪里?(太阳)

2.太阳的光能通过什么途径进入植物体内呢?(光合作用)

光合作用被誉为地球上最伟大的化学反应,那么光合作用是如何进行的呢?关于这个问题,科学家们进行了长达300多年的探索,与光合作用有关的研究,近100年来已经6次获得了诺贝尔奖,但时至今日,仍有许多问题需要探究。现在我们就沿着科学家们探寻的足迹,去体验他们是如何探究光合作用的,也希望大家通过这一节课的学习,能够学习、模仿科学家们设计实验的方法,争取自己也能创造性地设计实验来探究我们生活中遇到的问题。

设计意图:激发学生的好奇,科学家是如何探究出来的,关于光合作用还有疑问吗等。

6.2光合作用的探索历程

(1)问题:植物为什么会生长?植物生长所需的物质来自何处?

引出资料:大部分植物都植根于土中 ,一旦拔出,便会死亡。公元前3世纪,古希腊学者亚里士多德观点——植物生长在土壤中,土壤是植物体的唯一“食物”来源。而人们也普遍认同这一观点。

追问:植物生长需要的物质真的仅仅来自土壤吗? (2)对光合作用原料的探索——水

资料1:1642年,比利时医生海尔蒙特通过种植柳树的实验,却有奇特的发现。这也是第一次用实验来回答植物营养物质来源的问题。他在100kg干燥的细粒土壤中,种了一棵2.5kg重的柳树,然后往盆里浇水,但不供给其他营养物质。五年后,他发现柳树的重量为82.5kg。土壤晒干后的重量仅比原来少100g。因此范·海尔蒙特说,植物是从水中而不是从土壤中得到营养物质。

1.学生描述实验过程和现象; 2.科学家为什么用干燥的土壤,在木桶上加桶盖,只浇纯净的雨水?(排除干扰因素)

3.根据亚里士多德的观点,实验结果应该是怎样的? 4.学生计算土壤减少的重量和柳树增加的重量

5.据此,科学家得出的结论是什么?你认同他的观点吗?为什么?

科学家受到当时科学技术的制约,而忽略了空气对植物生长的影响。任何人取得的成就都离不开前人所留下的经验教训,因此我们要善于站在巨人的肩膀上来探究我们未知的知识领域 。

问题:植物生长与空气有关系吗?

资料:早在1637年,我国明代科学家宋应星在《论气》一文中,已注意到空气和植物的关系,提出“人所食物皆为气所化,故复于气耳”。

1727年,英国植物学家斯蒂芬·黑尔斯才提出植物生长时主要以空气为营养的观点。

设计意图:从实验预测,根据现象分析讨论,引导学生如何进行实验分析、思考,并指出存在的不合理之处,巩固思维。

(3)对光合作用与空气关系的探索——吸收CO2,释放O2 资料2:最先用实验方法证明绿色植物从空气中吸收养分的是英国著名的化学家约瑟夫·普利斯特利。1770年,一个叫普利斯特莱的英国牧师进行了一项著名的实验,他将一只老鼠放在一个密封的大玻璃罩中,老鼠很快耗尽了其中的氧气窒息而死。普利斯特莱将另一只老鼠放在另一个密封的大玻璃罩中,同时他还放入了一盆植物,这一次,老鼠在大玻璃罩中活得很自在。用一支蜡烛代替老鼠进行同样的实验,结果没有植物的密封大玻璃罩中蜡烛很快耗尽了其中的氧气熄灭了;相反,放入了植物的密封大玻璃罩中的蜡烛一直没有熄灭。证明了植物能“净化”因燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气,使空气变好,这就是后来人们才知道的植物在光合作用中释放出氧气的缘故。 问题:根据实验

(一),得出结论?

教师在白板上模拟讲述实验

(二)、

(三),得出的结论?适当展开对照原则,单因子变量原则。

1771年,对于光合作用是极其重要的一年,我们把它称为光合作用年。 然而由于当时化学发展水平的限制,人们还是不了解植物吸收和释放的气体究竟是什么。直到1785年,科学家发现了空气的组成,人们才明确绿色植物吸收的气体是二氧化碳,而放出的气体是氧气。由此可见,科学技术的发展对于研究有着多么重要的作用,而学科之间也是互相渗透的。 设计意图:学会科学的分析实验现象,得出结论;使学生了解实验设计过程中的基本原则——对照原则,培养学生的实验设计能力。 (4)对光合作用条件的探索——光照

资料3:随后有人重复普利斯特利的实验,但却得出与他相反的结论,认为植物不仅不能把空气变好,反而会把空气变坏(这是由于植物同样有呼吸作用的缘故)。这种截然不同的结论引起人们的极大关注,导致了1779年荷兰的简·英格豪斯进行一系列实验,他做了500多次植物更新空气的实验,实验证实了普利斯特利的实验结果,确认植物对污浊的空气有“解毒”能力,同时指出这种能力不是由于植物生长缓慢所致,而是太阳光照射植物的结果,从而证明绿色植物只有在光下,才能把空气变好。同时他发现植物有很强的释放气体的能力(这就是后来人们知道的植物在光下进行光合作用时放出氧气的结果),而且这种能力的活性与天气的晴朗程度尤其与植物受光照的强度成正相关。

设计意图:从而也使学生明白科学研究的过程中不仅要继承前人的科研成果,而且要善于吸收不同意见中的合理成分,应具有质疑、创新能力。

问题:在这一过程中,光能哪里去了呢?

资料:1845年德国科学家梅耶(Robert Mayer)根据光能转换和守恒定律指出:能量既不能产生也不能毁灭,只能是形式上的变化。并明确提出绿色植物在进行光合作用时,把光能转换成化学能储存起来了。问题是:光能转换成化学能,储存于什么物质中呢?(即植物在吸收水分和二氧化碳,释放氧气的过程中,还产生了什么物质呢?)

(5)对光合作用产物的探索——有机物(淀粉)

介绍萨克斯的实验过程,提问:

1.为什么进行暗处理?

2.将一张叶片的一半遮光,一半接受光照,设计的作用是什么?为什么选择同一张叶片?

3.酒精脱色的目的是什么? 4.碘液能用来检测什么的存在?

5.得出的结论是什么?光合作用的产物之一是淀粉。

6.这个试验还能说明什么呢?光照是植物光合作用的条件。 设计意图:理解探究思路和方法 (6)下面我们自己设计一个实验:

如何证明CO2是光合作用的原料,提供材料和试剂仪器,设计实验

设计意图:检测学生的科学思维能力和对实验设计的掌握情况;小组为单位,提高合作意识,培养学生分析、归纳和表达的能力;体验设计成功的乐趣和成就感。 6.3 总结 光合作用的基本知识,得出光合作用的概念,写出化学方程式。 6.4结课与拓展

进一步追问:光合作用释放的氧气是来自于二氧化碳还是水呢?

设计意图:一节课不是40分钟就结束了,应该给学生一个更大的思维空间,提倡学生课外的思考,对课堂知识进行延伸,将课堂的探究气氛延续。

推荐第10篇:光合作用教学设计(转)

《光合作用》教学设计

课型:新授课

一、设计理念

本课很据新课标理念,以理论联系实际引导学生从科学的角度思考问题,同时倡导探究学习和合作学习。

二、教材分析

本课内容选自浙科版高中生物必修一第三章第五节《光合作用》,本节共分五个课时,本课为第一课时。本课时内容包含自养生物与异养生物、光合作用的概述、叶绿体中的色素三方面内容。学生在学完“细胞呼吸”以及理解“酶”与“

ATP”的概念后,转入难度较大的“光合作用”的学习,因此本节内容的学习进一步强化了学生对细胞器结构功能及细胞内能量与物质转换的理解。由于光合作用是最基本的物质代谢和能量代谢之一,所以本节内容在激活原有知识的前提下,同时还是学生学习生态系统、生物圈等知识的基础。

三、学情分析

本课的授课对象为高二年级学生,此阶段学生正处于抽象思维逐步形成的形式运算阶段,比较、分析、解决问题的能力都较强,并且具有丰富的生活经验,可以在老师引导下开展课堂探究活动和进行自主学习。同时,光合作用是学生学习完细胞的分子组成、细胞结构和细胞中的能量及呼吸作用后的新知识,有一定生物学知识基础。但是本内容涉及到一些化学物理知识、且与生产实际联系紧密,往往比较抽象,但是高二的学生抽象思维较差,学生掌握好有一定的难度,因此在课堂教学中积极引导学生发现问题,解决问题,帮助学生提高逻辑思维能力。

四、教学目标 知识目标

1、辨别自养、异养两类生物。

2、说明光合作用的概念、反应式、阶段、场所、产物

3、说出色素的种类、颜色和吸收光谱。能力目标

1、通过运用物理和化学知识理解光合作用过程中物质和能量的变化,培养学生知识迁移能力以及学科间知识的综合能力。

2、通过讨论,培养学生解决实际问题的能力 情感态度价值观目标

1、认识到光合作用的重要意义。

2、认同同化作用与异化作用、光合作用与呼吸作用、能量代谢和物质代谢之间是辩证的对立统一关系。

五、教学重难点

重点:

1、概述光合作用

2、绿叶中色素的种类和作用 难点:

1、理解光合作用中氧气的来源

2、叶绿体中色素的种类和作用

六、教法与学法 教法: 问题导学法 直观演示法 讲授法 学法: 自主学习法 精加工策略 集体讨论法

七、教学流程

导:创设情境,导入新课 析:讨论教学,重点分析 解:知识探讨,解决难点 拓:知识延伸,总结拓展

八、教学准备 对象 内容 教师

1、制作课件

2、准备相应知识 学生

1、观察植物不同叶片颜色,提出问题

2、课前预习、复习

九、教学过程

导:创设情境,导入新课 教师:

提问:为什么我们要摄取食物,食物为我们提供了什么?再学生回答之后,说明食物的作用之一就是为我们提供了能量,并且我们从食物中摄取的能量绝大部分最终都是来源于植物光合作用固定的太阳能。 学生:

理解我们食物中的能量与植物光合作用的联系,认识到绿色植物对我们人类的贡献。 点拨:

我们来看一组数据:

①地球表面上的绿色植物每年大约制造4400亿吨有机物;

②地球表面上的绿色植物每年储存的能量约为7.11×1018kJ,这个数字大约相当于240000个三门峡水电站所发出的电力。 学生: 通过分析数据,得出结论,发现绿色植物光合作用的巨大作用。 总结:

含有这么多能量的有机物是如何产生的,我们在初中的科学课程中就学到过,是通过光合作用,从今天开始我们在初中知识的基础上共同探讨光合作用的过程和应用。 目的:

引导学生发现并理解光合作用的重要性,并思考光合作用如何进行,激发学生学习兴趣。

析:讨论教学,重点分析 教师:

我们已经学过了细胞呼吸,并且知道无论是需氧还是厌氧的细胞呼吸都是以糖为底物。生物界的糖绝大部分最终来源于光合作用。提问:根据已学,说说那些生物能够进行光合作用? 学生:

回顾知识,思考光合作用的生物有哪些 点拨:

精讲:自养生物与异样生物的概念,并引导学生举例、判断

请学生阅读课本中光合作用的概述这部分内容,概括光合作用的概念,回答这个概念包含的反应物、产物、场所及能量转变。 学生: 自主学习重点知识光合作用的基本知识,思考并解决老师提出的问题 教师:

精讲:光合作用概念及反应式、光合作用包含两个阶段。 目的:

通过让学生自己阅读课本知识,

提高学生自主学习与提炼知识的能力。 通过精加工策略帮助 学生掌握知识。

解:知识探讨,解决难点 教师:

展示:氧同位素标记实验 提问:实验说明的问题 学生:

观察实验,发现问题、分析问题,通过讨论解决问题。 点拨:

精讲:在学生回答的基础上讲解光合作用中氧的来源。 展示:叶绿体结构,并让学生回答各部分名称。 学生:

理解光合作用氧的来源,回顾叶绿体知识。 点拨:

精讲:叶绿体知识 目的: 通

验,加

、分

析、解

问题

力,提

,通

提高

合作意识。

拓:知识延伸,总结拓展 教师:

叶绿体结构来看,你猜猜看哪部分结构在光合作用中最重要? 学生:

学生开始胡乱猜测,既引起学生参与兴趣,又对各结构进行简单的思考比较。 点拨:

1、教师讲解基粒类囊体上的光合色素,色素的分类、功能。

2、不同的色素吸收光谱不同,课本89页列举的是叶绿素a的吸收光谱。引导学生观察课本中的吸收光谱图 学生:

精加工策略运用,观察吸收光谱图在老师引导下理解色素对光能的吸收。 目的:

由叶绿体结构引申到叶绿素功能,使学生认识到生物体中结构与功能的统一。

第11篇:光合作用课程教学设计

光合作用课程教学设计

一、教学思路

本节课主题思路:以问题方式导入要讲的内容,老师抛砖引玉,提出问题,以学生为主导,学生参与其中,思考、讨论,老师总结,画龙点睛。并配合试验或课下让学生实际操作参与试验来加深对本节课内容的印象。本着理论联系实际的要求,引导学生从科学的角度思考问题。

在讲概念之前,先通过设计几个问题让学生思考,讨论,通过老师的补充,使学生对光合作用有个基础的理解。然后再循序渐进引入光合作用的概念,以加深学生对光合作用的理解,掌握光合作用的完整过程,并通过试验或课下作业使学生巩固本课的内容。引导学生绿色植物对人类的重要性,倡导学生参与到保护环境中来。 问题

1、什么物质对人类生命最重要?

学生思考、讨论。-------------------老师总结:氧气。没有水和食物可以撑上几天,但是没有氧气,没有呼吸一会就不行了。

问题

2、我们都需要氧气,那么空气中的氧气是怎么被制造出来的?

学生思考,讨论。-------------------老师总结:绿色植物 问题

3、绿色植物制造氧气需要什么物质呢?是怎么样的一个过程呢?

学生思考、讨论--------------------老师总结:绿色植物制造氧气需要的基本物质就是光照。

通过回答是怎么样的一个过程,引导学生、和学生共同总结光合作用的概念。

光合作用就是:“绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物(主要是淀粉),并且同时释放氧气的过程。”

二、教材分析:

此概念并不长,如果让学生读一读、背一背,那简单多了。若是让学生深入理解,掌握透彻还需要一番思考。光合作用是绿色植物的一项非常重要的生理功能。在本节教学中,光合作用的概念是学生学得的第一个复杂的概念,如何以概念和形成途径使学生掌握光合作用概念,是本节的教学重点。应该由简到繁来引导学生。

首先,带领学生总结:光合作用是“一个„„的过程”是一个什么样的过程呢?慢慢来添枝加叶。

其次,光合作用是“„„通过„„利用„„把„„转化成„„同时释放„„的过程” 最后完成,光合作用是“绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且同时释放氧气的过程。”

光能(条件)

绿色植物 + CO2+H2O ———————→ (CH2O)+O

2主体 原料 叶绿体(场所) 产物

三、学情分析:

学生在对绿色植物根茎叶三个器官的基本知识上,对叶的功能进行进一步探讨,从而掌握光合作用的基本知识,了解光合作用的条件、原料和产物。学生已经具备一定的思考能力,主要是通过一些方式让学生充分参与其中,激发学生的思考兴趣,帮助学生提高逻辑思维能力。

四、教学目标

1、阐明说明光合作用的概念、反应式、阶段、场所、产物。认识到光合作用的重要意义。

2、培养学生思考、讨论以及合作的能力。理解光合作用过程中物质和能量的变化,培养学生知识迁移能力以及学科间知识的综合能力。

3、运用植物生理实验的基本方法,尝试光合作用的有关实验过程。

4、使学生意识到生物科学的价值,增强其学习兴趣和主动性。初步明确从现象到本质的科学思维方式。

5、通过光合作用的解析,为下边的呼吸作用做铺垫。

五、教学过程

坚持启发式家学,环环相扣,引导学生步步深入地分析,具体方法是:结合前面学习的内容,由教师提出问题,引发思考,复习旧知识,在此基础上由教师归纳总结出结论。

1、设问导入式-----讨论、发言,引起学生对光合作用的重视

问题

1、什么物质对人类生命最重要?

学生思考、讨论。-------------------老师总结:氧气。没有水和食物可以

撑上几天,但是没有氧气,没有呼吸一会就不行了。

问题

2、我们都需要氧气,那么空气中的氧气是怎么被制造出来的?

学生思考,讨论。-------------------老师总结:绿色植物 问题

3、绿色植物制造氧气需要什么物质呢?是怎么样的一个过程呢?

学生思考、讨论--------------------老师总结:绿色植物制造氧气需要的基本物质就是光照。

通过回答是怎么样的一个过程,来引导学生、和学生共同总结光合作用的概念。

光合作用就是:“绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物(主要是淀粉),并且同时释放氧气的过程。”

2、看图导入新课--------激发学生的探究欲望和学习兴趣。

通过大屏幕展示处于与不处于阳光照射的植株的差异。

请学生观察比较二者的差异,想一想原因,是不是二者产生的物质不同?

3、讲授课程

自主学习---通过看书勾画、汇报展示、识记、抽考掌握下面问题: (1)光合作用的产物及其意义是什么? (2)如何利用光合作用来增加农作物的产量? 地膜覆盖、塑料大棚——延长光合作用时间 合理密植、立体种植——增加光合作用的有效面积

4、合作探究:

(1)阅读课本回答下列问题:

1)、为什么对天竺葵先进行暗处理?为了将叶片内原有的淀粉耗尽 2)、为什么让叶片一半曝光,另一半遮光呢?为了进行对照 3)、为什么要把叶片放入盛有酒精的小烧杯中隔水加热?

由于酒精的沸点比较低,如果对酒精直接加热,会使酒精沸腾而全部汽化,甚至着火 这个实验说明什么问题?------

结果证明绿叶在光下制造了淀粉

5、阅读光合作用放氧实验,并回答问题:

金鱼藻实验有什么现象?快要熄灭的火柴棍,遇到金鱼藻在光下释放的气体,立刻猛烈燃烧起来。

6、植物与小白鼠,把小白鼠分别放在两个瓶子,一个瓶子放一株新鲜的植物,另一个瓶子没有.

提问:小白鼠的命运为什么不同?

放新鲜植物瓶子里的小白鼠活的好好的.另一个死亡. 两个实验说明了什么问题?

绿色植物在光下产生氧气

六、当堂检测:

1、经实验证明,光合作用的产物主要是(C)

A、水和二氧化碳B、氧气和二氧化碳C、氧气和淀粉D、淀粉和水

2、在“探究光合作用产生淀粉”的实验时,提前把天竺葵在黑暗处放置一昼夜,下列 对上述做法的解释合理的是(A)

A、消耗以前积累的淀粉B、让光合作用充分进行C、减少水分蒸发D、让植物充分休息

3、有一位同学,在夏天天气晴好的一天中,分别于清晨、傍晚、深夜三个时间从同一 株绿色植物上各摘取一片绿叶。把这三片绿叶放入酒精中隔水加热,待叶片发黄后, 将叶片取出,用清水漂洗,然后加碘液染色,染色最深的是(B) A、清晨的叶B、傍晚的叶C、深夜的叶D、都一样

4、在“光合作用放氧实验”中,检验氧气的方法可以用(A)

A、快要熄灭的火柴B、已经熄灭的火柴C、刚点燃的火柴D、未点燃的火柴

5、以下属于用增大光合作用有效面积的方法,来提高农作物产量的措施是(B) ①地膜覆盖 ②塑料大棚 ③合理密植 ④立体种植 A、①②B、③④C、①③D、②④

七、布置课下试验作业,加深印象,拓展知识面。

1、绿叶真的能在光下制造有机物吗?——让学生通过实验亲自感受绿叶能够在光下制造有机物,而且还可通过滴加碘液加以亲自验证;并可做有光和无光的对照实验;

2、光合作用既然能产生有机物,那么植物是不是种的越密越好呢? ——由此引出“合理密植”

3、如何证明光合作用产生的有氧气呢?——由此可以引出教材上的演示实验:“光合作用还产生氧气”;类似地还可以证明其需要二氧化碳;

由此可以引出“呼吸作用”,并且可让学生对比一下这两种作用的原料、产物、场所等方面,从而辨析了这两个过程,为讲解“呼吸作用”做铺垫。

第12篇:光与光合作用教学设计

篇1:第4节 能量之源——光与光合作用教案

第4节 能量之源──光与光合作用

莫爱霞 江门市新会第二中学

一、概述

·本节课为高中必修一《分子与细胞》人教版第一册第五章“细胞的能量供应和利用”中的第四节的内容。本册教材第五章介绍了细胞的能量供应和利用,本节课是对细胞的能量来源进行探讨,为以后进行教学知识打下基础。本节内容的学习会对学生以后学习有关能量来源问题和实验设计有很好的促进作用。

本节课进行光合作用过程中氧气来源的实验设计,以及提取吸收光能的色素的实验操作,采取小组合作的方式,力图使学生在小组内讨论和组间交流及全班交流的过程中,学会合作,学会倾听,学会交流, 在此过程中巩固实验设计的基本方法,并在后续的课堂教学中完成动手操作,根据在实验过程中遇到的新问题,重新完善设计方案。

二、教学目标分析 1.知识与技能

(1)说出绿叶中色素的种类和作用。 (2)说出叶绿体的结构和功能。

(3)说明光合作用以及对它的认识过程。

(4)尝试探究影响光合作用强度的环境因素。 (5)说出光合作用原理的应用。 (6)简述化能合成作用。 2.过程与方法

(1)参与设计,养成勇于参与、大胆设想的科学精神,体验科学探究的一般过程;

(2)体验“猜测——实验设计——实验探究——分析试验结果——协商讨论”的探究活动过程;

(3)体会到科学实验需要正确的表达,需要与人交流和合作。 3.情感态度与价值观

(1)培养对生物现象探究的欲望和兴趣;

(2)培养实事求是的科学态度,能够完成一份描述准确、过程科学的实验方案。

三、学习者特征分析

本节课的学习者特征分析主要是根据教师平时对学生的了解而做出的: (1)学生是广东省江门市新会第二中学高中一年级的学生; (2)学生活泼好动,好表现,喜欢交流;

(3)学生已经知道植物能够进行光合作用,能够产生氧气。但光合作用的反应过程及其实质,光合作用释放的氧气具体来自哪里等知识了解不多;

(4)学生在以前运用实验法进行过简单的实验设计,但方案的科学性、可操作性都不是很强。

四、教学策略选择与设计

(1)情境激趣策略:通过动手提取叶绿体中吸收光能的色素的过程,加强学生的动手能 力,调动学生的积极性;通过播放光合作用的动画演示,提出问题,激发学生的学习兴趣。( 2)以问题解决为主教学策略:通过观察,引发学生提出关于光合作用实质以及光合作用释放氧气的来源的疑惑,通过假设和实验方案的设计,得出科学性的结论,解决问题和疑惑。

五、教学资源与工具设计

(1)人民教育出版社高中一年级生物学教材; (2)专门为这节课制作的多媒体课件; (3)本节课是在多媒体环境下完成的。

六、教学过程

〖引入〗以“问题探讨”引入,学生思考讨论回答,教师提示。

〖提示〗1.用这种方法可以提高光合作用强度。因为叶绿素吸收最多的是光谱中的蓝紫光和红光。不同颜色的光照对植物的光合作用会有影响。 2.因为叶绿素对绿光吸收最少,所以不使用绿色的塑料薄膜或补充绿色光源。 〖板书〗

一、捕获光能的色素和结构

〖问题〗以“本节聚焦”发问,引起学生的注意思考。 〖板书〗㈠捕获光能的色素

〖实验〗绿叶中色素的提取和分离。(到实验室做实验) 〖实验讨论〗学生思考讨论回答,教师提示。

〖提示〗1.滤纸条上有4条不同颜色的色带,从上往下依次为:①胡萝卜素(橙黄色)、②叶黄素(黄色)、③叶绿素a(蓝绿色)、④叶绿素b(黄绿色)。这说明绿叶中的色素有4种,它们在层析液中的溶解度不同,随层析液在滤纸上扩散的快慢也不一样。 2.滤纸上的滤液细线如果触到层析液,细线上的色素就会溶解到层析液中,就不会在滤纸上扩散开来,实验就会失败。

〖板书〗叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。

〖与社会的联系〗人们根据上述科学原理,在需要人工补充光照的温室和塑料大棚中栽培农作物时,就可以根据所需要的光合作用产物的类型,来选择适合的光源以及玻璃或塑料薄膜了。例如,冷光镝灯的光谱成分接近于太阳光,且辐射出的热能比较少,是一种比较好的人工光源;又如,氙灯的可见光部分也近似于太阳光,但其紫外线和红外线则比太阳光的多,使用时应隔以玻璃或水层以吸收其紫外线或红外线。相比之下,日光灯的蓝紫光和绿光比太阳光的多而红光比太阳光的少;普通的白炽灯则蓝紫光比太阳光的少而红外光比太阳光多。科学家通过实验还发现,蓝色塑料薄膜育秧时有壮秧的效果,这一结果现已在不少地区的水稻育秧生产中得到应用。

二、叶绿体的结构

资料分析

1.恩格尔曼实验的结论是:氧气是叶绿体释放出来的,叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。

2.提示:实验材料选择水绵和好氧细菌,水绵的叶绿体呈螺旋式带状,便于观察,用好氧细菌可确定释放氧气多的部位;没有空气的黑暗环境排除了氧气和光的干扰;用极细的光束照射,叶绿体上可分为光照多和光照少的部位,相当于一组对比实验;临时装片暴露在光下的实验再一次验证实验结果,等等。 3.叶绿体是进行光合作用的场所。

〖板书〗叶绿体是进行光合作用的场所。它内部的巨大膜表面上,不仅分布着许多吸收光能的色素分子,还有许多进行光合作用所需的酶。

〖小结〗略。 〖作业〗练习基础题 1.(1)×;(2)√。 2.b。

3.结论是:叶绿体主要吸收红光和蓝光用于光合作用,放出氧气。拓展题

1.植物体吸收光能的色素, 还存在于植物幼嫩的茎和果实等器官的一些含有光合色素的细胞中。

(第一课时完)

〖板书〗

二、光合作用的原理和应用

〖问题〗以“本节聚焦”的问题引起学生的注意思考。 〖板书〗㈠光合作用的探究历程

〖讲述〗结合课本的图,一步一步的引导。

〖旁栏思考题〗学生思考讨论回答,教师提示。

〖提示〗持这种观点的人,很可能是在无光条件下做的这个实验。无光时,植物不进行光合作用,只进行细胞呼吸,所以没有释放氧气,而是释放二氧化碳,也就是使空气变污浊了。

〖思考与讨论1〗学生思考讨论回答,教师提示。 1.光合作用的原料是二氧化碳和水,产物是糖类和氧气,场所是叶绿体,条件是要有光,还需要多种酶等。光合作用的反应式是: co2 + h2o (ch2o) + o2 2.提示:从人类对光合作用的探究历程来看,生物学的发展与物理学和化学的研究进展关系很密切。例如,直到1785年,由于发现了空气的组成,人们才明确绿叶在光下放出的气体是氧气,吸收的是二氧化碳,这个事例说明生物学的发展与化学领域的研究进展密切相关。又如,鲁宾和卡门利用同位素标记法证明光合作用释放的氧气来自水,而不是来自二氧化碳;卡尔文用同位素示踪技术探明了二氧化碳中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径,都说明在科学发展的进程中,相关学科的互相促进,以及技术手段的进步对科学发展的推动作用。

〖板书〗㈡光合作用的过程 co2 + h2o (ch2o) + o2 〖讲述〗结合下面题目讲解。

填写图中光合作用过程的名称并回答问题: (1)写出各标号的名称:

①_______ ②_______③_______ ④________⑤_______⑥________ ⑦_______ ⑧_______⑨_________ (2)光反应为暗反应提供了[ ]和[ ](只填序号)。

(3)光反应和暗反应的场所分别是叶绿体的__________________和________________。

答案:(1)①h2o ②o2 ③[h]④atp⑤adp+pi ⑥c3 ⑦co2 ⑧c5 ⑨c6h12o6(2)[3][4](3)片层结构的薄膜 基质

〖思考与讨论2〗学生思考讨论回答,教师提示。 〖板书〗

三、光合作用原理的应用

四、化能合成作用

〖讲述〗起初,人们认为只有绿色植物才能将二氧化碳转化为有机物,后来发现,即使没有叶绿素的参与,某些微生物也能将二氧化碳转化为有机物,这类微生物称做化能自养型微生物。这类微生物通过氧化如氢气、硫化氢、二价铁离子或亚硝酸盐等无机物,夺取无机物中的电子,通过电子传递链合成atp和nadph,再利用atp和nadph完成二氧化

碳的还原和固定。广泛地分布在土壤和水域环境中的硫化细菌、硝化细菌、氢细菌与铁细菌等都属于这类微生物。例如,氢细菌通过将氢气氧化为水,硫细菌通过将硫化氢氧化为硫酸盐,硝化细菌通过将氨氧化为亚硝酸盐,或将亚硝酸盐氧化为硝酸盐,来驱动二氧化碳的固定,完成有机物的合成。(有可能补充方程式)

最后,画出教学过程流程图。同时,流程图中需要清楚标注每一个阶段的教学目标、媒体和相应的评价方式。

教学内容与教师的活

教师进行逻辑选择

的运用的活动

七、教学评价设计

通过专门设计的反馈纸条反馈、评价。 反馈信息:

1、本次的实验设计中,你的哪些设计被大家采用了?

2、你认为你们组哪位同学的设计对你的启发最大?

3、在换组讨论中,你认为他们组给你们组提了哪些有益的建议?

4、如果本次的实验设计方案满分为10分,倾听了上一组的实验后,你认为他们应

该得多少分?

5、在全班展示方案时,你提出了什么问题或建议? 姓名:______组 组长签字:

篇2:优秀教学设计(光与光合作用)于增杰

《光与光合作用》教学设计

清新一中

高三生物 于增杰

教材分析:

教材首先向学生展示了人类研究光合作用这种地球上最重要的生理过程的艰苦历程,同时介绍了在研究光合作用过程中的几个著名实验,介绍这些实验的目的是使学生懂得实验是探究生物科学的基本方法,从而培养学生实事求是的科学态度、不断探求新知识的创新精神。

学情分析:

虽然在日常生活中,学生对绿叶的生长需要阳光,这一常识是知晓的,但是,具体的生物学原理并非懂得,因此,光合作用中的光暗反应是一难点,光合色素的提取实验,需要学生去做,这其中也培养学生的动手能力,老师也应指导,让学生都积极参与其中,所以在教学时,应注意联系学生的生活经验,利用简单教具模拟和图解和加强教学的直观性,增加学生对微观内容的感性认识,使学生在主动获取知识的过程中完成重点、难点知识的学习,锻炼动手能力、提高思维能力。 教学目标设计:

一、知识方面

1、使学生了解光合作用的发现过程。

2、使学生了解叶绿体中色素的种类、颜色及其吸收的光谱;

3、掌握光合作用的概念、实质、总反应式、光反应、暗反应的具体过程、光反应与暗反应的区别与联系及光合作用的意义。

二、能力方面

1、通过探讨光合作用的氧来源,初步训练学生的实验设计能力。

2、通过分析、讨论光合作用的光反应和暗反应具体过程,培养学生良好的思维品质。

三、情感、态度、价值观方面

1、通过学生对绿色植物的光合作用意义的理解,增强学生保护生态环境的意识。

2、通过学生讨论“如何利用光合作用的原理提高作物产量”这一问题,加强对科学、技术、社会的关注。

重点,难点分析:

【教学重点】

1绿叶中色素的种类和作用 2光合作用的发现及研究历史

3光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系

【教学难点】

光反应和暗反应的过程

教学手段:板图、多媒体课件

课时安排:2课时

教学过程设计:

第一课时 捕获光能色素和结构

1、引言

用教材“问题探讨”的蔬菜大棚中为提高产量和改善品质而使用不同颜色的光,特别是红光或蓝光的作用导入本节的学习

2、师生互动教学过程

师生互动:(多媒体展示玉米白化苗图片)通过玉米白化苗的的介绍使学生了解光合作用与色素的关系。问:绿叶中含有哪些色素?各种色素的含量及相对含量怎样

学生:明确光合作用与绿叶中色素的关系

师生互动:不同的色素对光的吸收情况如何,为什么植物的叶片通常呈绿色 用多媒体课件出示叶绿素和类胡萝卜素这两大类素的吸收光谱情况,从而明确色素在光合作用过程中的作业——捕获光能

学生:思考并回答叶绿素吸收其他颜色的光,而对绿光吸收最少,将绿光反射出了,所以叶片通常呈现绿色

与社会联系:根据不同色素对不同波长的光的吸收特点,想一想,温室或大棚种植蔬菜时,应选择什么颜色的光做补充光源?

学生: 应该选择蓝紫光或红光做补充光源,因为叶绿素吸收最多的是光谱中的蓝紫光和红光,不同颜色的光照对植物的光合作用会有影响。

教师:这些捕捉光能色素究竟存在于细胞中的什么部位呢?

简要介绍19世纪科学家发现叶绿素存在于细胞中的一个很小的结构——叶绿体的过程

设问:叶绿体具有怎样的结构呢?

学生阅读课本有关叶绿体的结构部分

模型展示

学生:阅读教材相关内容,思考并回答问题

学生结合模型指出叶绿体的各部分结构,并说明吸收光能的色素的分布部分

教师:1叶绿体的膜是透明的,这有什么好处?2 叶绿体中有许多基粒和类囊体,这有什么作用

学生:叶绿体的膜是透明的,有利于光的透过;叶绿体有如此多的基粒和类囊体,而色素就分部在类囊体的薄膜上,极大地扩展了受光面积

教师:叶绿体的作用仅仅是吸收光能么,介绍恩格尔曼的两个实验,分析得出实验结论及实验方法的巧妙之处。

学生活动;学生分析得出实验结论,氧气是叶绿体释放出来的,叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。实验方法的巧妙之处,用好氧细菌可确定释放氧气多的部位,没有空气的黑暗环境排除了氧气和光的干扰,用极细的光束照射,叶绿体上可分为光照多和光照少的部分,相当于一组对比实验

第二课时 光合作用的原理和应用

引言:同学们在初中已学过光合作用,你们还记得光合作用的概念吗?我们曾做过哪些与光合作用相关的实验?学生议论后,齐声朗读光合作用一段。

(一) 光合作用的概念

教师点评强化,光合作用是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水合成储存能量的有机物,并释放氧的过程。其中的有机物通常是葡萄糖,进而可以合成蔗糖或淀粉(即单糖可以合成二糖或多糖)等。 1. 回顾光合作用的探究历程

用多媒体向学生展示了人类研究光合作用这种地球上最重要的生理过程的艰苦历程,同时介绍了在研究光合作用过程中的几个著名实验,如:1771年,英国科学家普利斯特利证明植物可以更新空气实验;1864年,德国科学家萨克斯证明了绿色叶片在光合作用中产生淀粉的实验;1880年,德国科学家恩吉尔曼证明叶绿体是进行光合作用的场所,并从叶绿体放出氧的实验;20世纪30年代美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法研究证明光合作用释放的氧气全部来自水的实验。

2. 光合作用的总反应式应怎样表达?学生思考后回答:

教师指向反应式,让学生再次口述光合作用的概念,理解总反应式与概念的关系,由此可知,co

2、h2o是光合作用的原料,(ch2o)、o2是光合作用的产物,光能和叶绿体是光合作用的条件和场所。

(二) 光合作用的过程 1. 光反应

(1) 部位:叶绿体的类囊体薄膜上

(2) 条件:需光、色素分子和酶

(3) 物质变化:水的光解:2h2o → 4[h] + o2 atp的形成:adp + pi + 能量 → atp (4) 能量转换:光能→atp中的活泼的化学能

教师小结性重述,并联系表中的知识,边讲边演示光反应连环图。 2. 暗反应

(1) 部位:叶绿体基质中

(2) 条件:需多种酶和co2 (3) 物质变化:co2的固定:co2 + c5 → 2c3 c3的还原:2c3 + 12[h] + atp → c6h12o6 + h2o (4) 能量转换:atp中的活泼的化学能 →有机物中的稳定的化学能

教师小结性重述,仍密切联系表中有关暗反应的知识,边讲边板画反应连环图,

强调反应的条件需多种酶催化,在有光或无光的条件下都可以进行;同时简要说明co2 + h2o 叶 绿 体 光 能 (ch2o)+ o2 c3得到的氢叫还原氢。

此过程又叫卡尔文循环,是卡尔文用十年时间研究发现的,任何科学发现都是科

学家经过不懈努力的结果,所以同学们对待学习要有不断努力、持之以恒的拼搏精神。

学生总结光反应和暗反应的联系,教师引导,主要把握:光反应为暗反应提供了

还原剂[h]、能量atp;暗反应是光反应的继续,最终完成了把无机物化合成有机物,把光能储存在有机物的过程. 请按表格要求比较光反应和暗反应的区别和联系: 光反应阶段 暗反应阶段

条件

场所

物质

变化

能量

变化

面的问题:

“当光合作用的光反应过程被人为阻断,你认为暗反应会停止吗?反过来,当暗反应过程被人为阻断,你认为光反应会怎样变化?” (三)光合作用原理的应用

在生产上的应用

延长光合作用时间;通过轮作,延长全年内单位土地面积上绿色植物进行光合作用的时间,是合理利用光的一项重要措施。

增加光合作用面积,合理密植是增加光合作用面积的一项重要措施。

适时播种:温室栽培植物时,可以适当提高室内温度。 施用有机肥:温室栽培植物时,可以适当提高室内的二氧化碳浓度。 篇3:光与光合作用教案

高中生物说课稿模板

各位领导、老师们,你们好!

今天我要进行说课的内容是

首先,我对本节内容进行分析

一、说教材的地位和作用

《》是人教版教材高二生物必修本第 单元第 节内容。在此之前,学生们已经学习了,这为过渡到本节内容的学习起到了铺垫的作用。因此,本节内容在 中具有不容忽视的重要的地位。

本节内容前面承接本教材的 内容,后面是本教材的 这部分内容,所以学好这个内容为学好以后的生物知识打下牢固的理论基础,而且它在整个教材中也起到了承上启下的作用。本内容包含的一些 知识,是以后生物学习中不可缺少的部分,也是今后高考的必考内容。

二、说教学目标

根据本教材的结构和内容分析,结合着高二年级学生他们的认知结构及其心理特征,我制定了以下的教学目标:

1、认知目标:识记:

理解

2、能力目标

3、情感、态度、价值观目标

三、说教学的重、难点

本着高二新课程标准,在吃透教材基础上,我确定了以下的教学重点和难点 1.1 教材分析

《性别决定与伴性遗传)这一节,讲述了性别决定和伴性遗传两个方面的知识。在性别决定方面,以人为例讲述了xy类型的性别决定方式。在伴性遗传方面,以人的色盲为例,讲述了伴性遗传的现象和伴性遗传规律。这部分教学内容,实质上是关于分离规律在性染色体遗传上的作用。 1.2 教学目标

根据教学大纲要求,结合该课的特点以及所教班级的实际情况,我制定了如下教学目标: (1)思想教育目标:对学生进行辩证唯物主义观点及人口教育。 (2)基础知识目标: a、以xy型为例,理解性别决定的知识

b、以人的色盲为例,理解伴性遗传的知识。

(3)基本能力目标:培养学生的观察能力、综合分析能力、应用规律解决问题的能力,获得研究生物学问题的方法。 1.3教学重点和难点

(1)教材重点:性别决定、伴性遗传的传递规律和特点。 (2)教学难点:伴性遗传的机理及传递规律 2 说教法

根据该课的教学目标、教材特点和学生的年龄及心理特征,我采用以下方法及教具进行教学: (1)创设乐学情境,激发学习情趣教学方法。 (2)精心设疑激趣,以趣激学的教学方法。

(3)培养思维.强化训练,倡导合作共学的教学方法。 (4)教学用具:录像、投影片、计算机和色盲检查图。

我注重了设计激励学生的学习动机,激发学生渴求知识、探索真理,诱发他们强烈的学习愿望的教法,使他们在知识的掌握过程中能获得一仲满足、一种快乐、3 说学法

学习指导的目的在于使学生愿学、乐学、主动学、会学,在于提高学生的个性发展和全面发展因此教学该课,我确定了以下学法指导和能力培养:培养兴趣,强化思维,反复练习。 4 说教学过程

我认为。一个能鼓舞自己的学生学习的教师就是好教师。教师在教育上的成功就是要让学生在任何时候都不失掉信心,始终保持强烈的求知欲望。如何才能激发起学生的这种强烈的学习愿望呢?我的教学过程是这样设计的: 4.1 导入新课,激发情趣 在上这节课时,我先用录像展示鸡蛋孵化→小鸡→生长发育→成鸡的简短而生动的画面,让学生说一说“这录像展示的是什么样的一个情景?成鸡又分雌雄性别,它们在外形上有什么区别?”①这些生物个体同是由鸡蛋(受精卵)发育而成的,为什么有的发育成雄性个体,有的发育成雌性个体?②为什么有些性状的遗传总是与性别相关联呢?要正确回答这些间题,就让我们来学习‘性别决定和伴性遗传’吧!”这样置学生于知与不知的矛盾中,使学生产生价值取向,注意力开始集中起来,准备主动积极投入新问题的解决过程。 4.2 基础知识目标a的学习用计算机演示“人类男女染色体组型示意图”的课件(男女不同的一对染色体在不停闪烁),让学生比较两者有什么不同点?这些不同点可以说明什么问题?通过类比、推理、归纳,很自然就可解决了这些问题,学生因而产生兴趣。在此基础上我再设问,“性染色体是怎样来决定性别的呢?”再用计算机动态模拟“人类性别决定示意图”的课件。由于此时学生正处于积极主动学习状态,经教师启发点拨,使学生在已有的知识的基础上,以旧为新,由具体到抽象,循序渐进地愉快地完成了教学目标的基础知识目标a的学习任务。在讲完新知后,用投影片提出两个问题:“

生男生女是由母亲决定的,这仲说法对吗?为什么?在战争年代,一国王想让他的国家男丁多些,而制定了一条法律??。问国王能如愿吗?为什么?”让学生相互讨论,运用刚学过的知识去解决这些实际问题,加深对知识的理解和巩固,并进行辩证唯物主义观点及人口教育。 4.3 基拙知识目标b的学习首先展示“色盲检查图”这一“教具”,再通过投影片投影“一个色盲患者家系谱”,让学生从这个色盲患者家系图谱中找出特点。着重讲解色盲遗传机理,启发学生写出男女婚配六仲情况的基因型和外在表现,然后按四人为一小组讨论,让学生在明胶上写出遗传方式图解,每一仲婚配的遗传方式,各请一代表到讲台,在投影仪上叙述自己的答案,并把四种遗传图解都留在投影仪上,经过讲评纠正,共同总结出色盲遗传传递规律及特点。

对于这一知识的学习,我不是将现成的结论直接告诉学生,而是在师生主客体角色互换中得以解决,使学生实现其思维活动的两次飞跃:一是从具体到抽象的飞跃(即对色盲遗传现象的解释到x连锁隐性遗传规律的揭示);二是从抽象再回到具体的飞跃(即用红绿色盲的遗传原理用于实践,解决各种人群色盲的遗传方式),使学生做到知识和能力的同步发展,始终处于愉快、积极主动求知的精神状态之中,完成了教学目标中基础知识目标b的学习任务。 4.4 让学生对感兴趣的问题自由提问 学科学的目的在干应用科学。

第13篇:光合作用的实质教学设计

光合作用的实质教学设计

三维教学目标:深刻理解

光合作用的过程的实质和公式:二氧化碳和水在光下生成淀粉,并且释放出氧气

重难点突破:通过天竺葵在光下生成淀粉的实验,理解实验探究的对照性单一性要求,对酒精脱色要水浴加热和淀粉遇到碘液变蓝的特性做一说明

第14篇:光合作用的发现教学设计

光合作用的发现教学设计

三维教学目标:通过光合作用的发现过程理解科学发现的艰辛的,不断验证的过程 理解说出光合作用的过程

重难点突破:通过PPT说明历史上相关的有名的实验和这样设计的科学性和规范性。知道实验结果的依据。

第15篇:绿色植物的光合作用 教学设计

《绿色植物的光合作用》教学设计

承德市双桥区双峰寺中学 范海忠

一、概念解析:

所谓光合作用就是指绿色植物能利用太阳能(光能),把二氧化碳和水合成贮存了能量的有机物,同时释放氧气的过程。这是光合作用的内涵。外延是绿色植物。

光合作用的公式:二氧化碳+水→有机物+氧气.条件需要光,反应在叶绿体中进行。二氧化碳、水为光合作用的原料,有机物、氧气是光合作用的产物。场所是叶绿体。

二、教材分析:

通过绿叶在光下制造淀粉的实验验证光合作用的产物有淀粉;通过收集到的气体能使带火星的木条复燃验证光合作用的产物有氧气。根据二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊的特性通过实验验证光合作用的光合作用的原料必须有二氧化碳,通过史料分析验证光合作用的原料必须有水,这些水是绿色植物的根毛从土壤中吸收的。通过对叶片结构探究说明光合作用的场所必须是在叶绿体中进行的。

光合作用需要有特定的结构基础,就是叶绿体,电子显微镜下可以看到的叶绿体亚显微结构模式图类囊体和基质,光合作用的过程包括光反应和暗反应.光反应在类囊体上进行,暗反应在基质中进行。植物的光合作用把光能转化成化学能.在光反应中水在光的照射下生成氧气并合成ATP.在暗反应中生成有机物及合成光反应中的ADP和磷酸.光反应一定要在光的照射下进行,而暗反应可以有光,也可以不需要光.暗反应也是一个复杂的过程,这个有机物,它怎么由二氧化碳和水合成有机物,光反应怎样为暗反应提供物质和能量,它是一个复杂的过程,当然,在高中阶段,我们可能会说得更清楚一点,但是在初中阶段,它的重要概念,就体现在二氧化碳和水合成了储存能量的有机物,并且放出氧气这个地方,所以怎么进行教学,我们还是要回到我们的课标上,是义务教育阶段的生物学的课标,它给我们提出了关于光合作用的重要概念的教学建议,同时,也有具体的内容标准和活动建议,我们把握住了这些内容标准和活动建议,我们就可以看到,关于光合作用,我们要阐明它的基本概念,在说出光合作用过程的时候,要对它的原理的应用,更进一步进行探讨,比如说阐明绿色植物的光合作用,实际上就是对它的概念进行认真的教学,怎样利用光能、二氧化碳和水将能量储存到有机物中,二氧化碳和水是光合作用的原料,这个有机物和氧气是它的产物等等,在这个活动建议当中,我们可以看到,这样一个具体的要求,进一步探讨它的应用,实际上就是体现我们对这个概念的理解。

三、学生分析:

用描述概念内涵的方式来传递概念可以更好地针对学生的年龄特点和认知能力来确定概念教学的深度和广度,以期切实达到预期的教学效果,并为后续的学习打下基础,实现重要概念的螺旋式发展。在初中生物学概念教学中,既要揭示其实质,又要符合学生的接受能力。

对于光合作用,我们讲到了有机物的合成就可以了,在初中阶段,我们不需要再去给它拓展到还有蛋白质,可能还有脂肪,我们也不需要再从叶绿体是合成场所,去进一步说,有光反应阶段,暗反应阶段,光反应在类囊体的膜上进行,它的暗反应在叶绿体的基质中进行。

我们要做的就是让学生知道:第一,光合作用的能量来源是什么?它是太阳能当中的光能,当然不一定太阳能,我们用灯光,也可以进行植物光合作用的研究。第二,就是它的实质,从物质变化来讲,主要是把二氧化碳和水这样的无机物,转变成储存能量的有机物,光能变成化学能,同时放出了氧气,也就是原料是二氧化碳和水,产物是有机物和氧气,同时能量的变化是光能转变成了化学能,储存在有机物当中。第三通过概念的讲述,让学生理解光合作用是动物的食物来源,氧气的来源,能量的来源,没有绿色植物就没有整个生物世界。

四、设计理念:

通过学生自学,教师设疑,视频播放,小组讨论等方式总结出绿叶在光下制造淀粉的实验步骤和注意事项。以及如何逐一验证光合作用的产物和原料的实验验证活动。

教学目标: 1.知识目标

(1) 概述绿叶在光下制造淀粉实验的步骤和注意事项。 (2) 能独立设计实验证明光合作用的原料必须有二氧化碳。 (3) 会写光合作用的公式,理解光合作用的概念和意义。 2.能力目标

尝试通过实验检验绿叶在光下制造淀粉,培养学生的观察分析能力、动手操作能力以及合作探究能力。

3.情感目标

(1)通过光合作用实质和意义的分析,认识到绿色植物的光合作用是一切生命之源,我们要爱护和保护绿色植物,认识植树造林的重大意义。

(2)要求学生通过“参加绿化家园的活动”,能够更好地体会植物在生态系统中的重要作用。

教学重点

1.绿叶在光下制造淀粉实验的步骤和注意事项。

2.能独立设计实验证明光合作用的原料必须有二氧化碳。教学难点:单一变量对照实验的设计。

五、教学过程:

1、学生阅读教材后,教师播放绿叶在光下制造淀粉实验视频课件。师生共同总结出实验的步骤和注意事项。第一步:黑暗处理一昼夜目的是使叶片的原有淀粉消耗殆尽;第二步:选叶遮光 ,选健壮的叶进行对比试验,遮光的部分没有光照不会进行光合作用产生淀粉(验证方法:滴加碘液,叶片不会变蓝),未遮光的部分会产生淀粉(验证方法:碘遇淀粉会变蓝);第三步:放在光下照射让植物进行光合作用(光合作用必须有光);第四步:酒精脱色目的是脱去叶片中的绿色物质(叶绿素极易溶解在热的酒精里,隔水加热的目的是防止酒精引发的危险。);第五步:用清水漂洗叶片后滴加碘液(漂去多余的酒精,避免影响显色结果);第六步:滴加碘液进行显色反应。(不遮光的部分会变蓝,遮光的部分滴加碘液用清水进行漂洗后会显黄白色,不进行漂洗会显碘液的颜色褐色或棕色。)在这同时教师要进行相应的演示实验。验证光合作用收集到的气体能使带火星的木条复燃,这便是氧气。进而总结出光合作用的产物是-------淀粉和氧气。

2、学生再次阅读教材后,经过小组讨论制定出如何验证光合作用的原料必须有二氧化碳,并进行相应的实验

3、学生通过阅读资料了解光合作用的原料必须有水,这些水是绿色植物的

根毛从土壤中吸收的。对部分理解有困难的同学,教师或学习较好的同学做相应的讲解。

4、总结光合作用的公式及实质(能量转化和物质转化)。要求学生记相应的笔记(此部分的内容较重要,必须会说)。

5、总结光合作用的意义:

光合作用为包括人类在内的几乎所有生物的生存提供了物质来源和能量来源。因此,光合作用对于人类和整个生物界都具有非常重要的意义。 光合作用的意义可以概括为以下几个方面。

第一、制造有机物。绿色植物通过光合作用制造有机物的数量是非常巨大的。绿色植物的生存离不开自身通过光合作用制造的有机物。人类和动物的食物也都直接或间接地来自光合作用制造的有机物。

第二、转化并储存太阳能。绿色植物通过光合作用将太阳能转化成化学能,并储存在光合作用制造的有机物中。地球上几乎所有的生物,都是直接或间接利用这些能量作为生命活动的能源的。

第三、使大气中的氧和二氧化碳的含量相对稳定。

第四、对生物的进化具有重要的作用。在绿色植物出现以前,地球的大气中并没有氧。只是在距今20亿至30亿年以前,绿色植物在地球上出现并逐渐占有优势以后,地球的大气中才逐渐含有氧,从而使地球上其他进行有氧呼吸的生物得以发生和发展。

6、课堂小结及板书设计:

绿色植物的光合作用

一、绿叶在光下制造淀粉实验的步骤

1、黑暗处理一昼夜-------------使叶片的原有淀粉消耗殆尽。

2、选叶遮光 --------------进行对比试验。

3、放在光下照射让植物进行光合作用-----------光合作用必须有光(阳光和灯光均可)。

4、摘取叶片,酒精脱色------------脱去叶片中的绿色物质。

5、用清水漂洗叶片后滴加碘液

6、滴加碘液进行显色反应。

二、光合作用的产物---------------淀粉和氧气

三、光合作用的原料--------------二氧化碳和水

四、光合作用的公式:

二氧化碳+水→叶绿体→淀粉+氧气光能

五、光合作用的实质:

物质转化:把无机物二氧化碳转变为有机物淀粉; 能量转化:把光能转变成化学能储存在淀粉里。

六、光合作用的意义:

1、光合作用是动物的食物来源,氧气的来源,能量的来源;

2、没有绿色植物就没有整个生物世界。

第16篇:“植物的光合作用”教学设计

“植物的光合作用”教学设计

内容摘要

本文提出了生物堂教学中要培养学生的三种能力:自主学习和合作学习能力;活动与探究

关键词

黑暗处理

酒精脱色

自主与合作学习

探究能力

一、学情分析

教师要深入研究教材,查阅背景资料,帮助学生了解光合作用的探究历史,明确海尔蒙特的实验证明了水分与植物生长的关系,但都忽略了自然界的其他环境因素如阳光、空气对植物生活的影响。教师可以在前让学生收集光合作用发现史的资料,组织学生讨论:海尔蒙特的实验证明了什么?忽略了什么?引导学生发现问题:绿色植物生长所需的物质和能量是从何而来的?阳光、空气等环境因素是否与柳树重量的增加有关?

实验材料最好是天竺葵,植物,教师可在实验前1~2天组织学生分组选择不同的材料,对植物进行暗处理1昼夜,并启发学生对这一步骤的目的进行思考。注意实验材料的处理一定要在正常生长的状态下,否则实验效果不理想。

“绿叶在光下合成淀粉”的实验步骤可分为步:①暗处理;②叶片部分遮光后光照3~4h;③酒精脱色;④清水冲洗、滴加碘液;⑤观察并记录实验现象、进行分析。

当进行叶片部分遮光后光照3~4h前,教师要引导学生思考:为什么要对一片完整的叶部分遮光?让学生明白,遮光与不遮光是这个实验中惟一的变量,是导致不同的实验结果的原因,形成科学的思维方式。

酒精脱色时,教师要告诉学生,用酒精脱色是因为叶绿素溶于酒精而不溶于水,酒精是易燃、易挥发的物质,所以不能直接加热而选择隔水加热。实验时,教师应提醒学生注意安全,加热时不能直视烧杯口。当绿叶在酒精中脱至黄白色时,停止加热,用镊子将叶片轻轻夹出,用清水冲洗,动作要轻柔,因为酒精脱色后的叶片比较脆,要防止叶片破碎。

在学生进行观察时,教师要提醒学生将实验现象记录在表格里。实验后,教师引导学生对实验现象进行分析和判断,得出结论。教师可以提醒学生回忆第3章“鉴定食物中的营养成分”的实验,根据淀粉遇碘液变蓝的特性,对实验现象进行分析:叶片的未遮盖部分遇碘变蓝,说明这里产生了淀粉,叶片的遮盖部分遇碘没有变蓝,说明这部分没有淀粉产生,所以,绿叶只有在光下才能产生淀粉,淀粉是光合作用的产物。根据上述分析确定本节的教学重难点如下:

教学重点:

阐明绿色植物的光合作用。

教学难点:

探究阳光与有机物的关系。

教具及实验材料准备:

多媒体,各种实验器材,学生实验设计报告和相关图片等,教学挂图。盆栽银边天竺葵,黑暗处理后,放置于光下3~4h;

时安排:

2时

第1时:

二、教学目标:

.知识目标

阐明绿色植物的光合作用。

探究阳光与有机物的关系。

2.能力目标

自主与合作学习:利用各种媒体调查和收集资料,学会鉴别、选择、运用和

分享;

训练表达能力:尝试将你获得的信息表达出来;

活动与探究:通过探究光合作用的条、产物,进一步体验科学探究的方法,在探究活动中培养分析、判断、推理的能力,以及运用知识解决问题的能力。

3.情感态度与价值观目标

进一步明确生物圈中的人和动物与绿色植物的密切关系,培养学生保护植物、爱护环境的情感。

三、教学过程:

【创设情境】

提出问题

教师:展示多媒体

教师:海尔蒙特的实验证明了什么问题?

学生:水分和植物生长的关系。

教师:海尔蒙特忽略了什么问题?

学生:阳光。

教师:还忽略了什么问题?

学生:空气。

教师:根据以上资料,我们可以发现什么样的问题呢?

学生:柳树生长所需的物质和能量究竟是从哪里来的?阳光、空气等环境因素是否与柳树重量的增加有关?今天开始学习的新内容:光合作用

2解决问题

【师生互动】

教师:

学生:每组同学按照实验提供的材料完成实验。

教师:哪位同学能用最简洁的语言表达出实验过程吗?

学生:回答。

教师小结:①暗处理;②叶片部分遮光后光照3~4h;③酒精脱色;④清水冲洗、滴加碘液;⑤观察并记录实验现象、进行分析。

教师:为什么要对一片完整的叶片部分遮光?

学生:不知道。

教师:遮光和不遮光是这个实验的唯一变量。

教师:为什么用酒精脱色?。

教师:淀粉遇碘呈什么颜色?

学生:蓝色

教师:叶片遮光部分呈什么色?

学生:不变蓝色。

教师:为什么不变蓝色?

学生:没有产生淀粉。

教师:未遮光部分呢?

学生:蓝色

教师:通过实验你看到蓝色了吗?

学生:看到了。

教师:根据你的实验现象,能说明什么问题?

学生:绿叶在光下合成了淀粉。

教师:根据上述实验结果你们能得出什么结论?请第一组同学说出你们的结论。

学生:光合作用合成的有机物与光有关。

教师:总结给出结论:光合作用的条、产物分别是光和淀粉。

【讨论、交流】

实验前,将植物放在黑暗处一昼夜,再移到阳光下照射3~4h,这样做的目的是什么?

学生:分组讨论。

教师:让学生说出本组的讨论结果。

教师小结:对实验植物暗处理,叶片中原有的淀粉一部分在叶片自身的生命活动中被消耗掉,另一部分运送到植物的其他器官储存或利用,实验时测到的淀粉是叶片细胞新制造出来的,这样使实验结果更科学。

家里种植的花草如果长时间放在黑暗处会死去。小麦在灌浆的时侯遇到阴雨天

天气,就会造成减产。你能说说其中的原因吗?

学生:分组讨论

教师:让学生说出本组的讨论结果。

教师小结:实验中叶片被遮光的地方不能制造淀粉,说明光照是绿色植物制造有机物的条,如果植物长时间得不到光照,就不合成自身生命活动必需的有机物,所以家养花草长期放在黑暗处会死去,小麦灌浆时遇到阴雨天会减产。

教师:请同学阅读

教师:什么叫光合作用?

学生:回答

教师小结:绿色植物利用光能,在叶绿体中把二氧化碳和水合成淀粉等有机物,同时把光能转变成化学能储存在所合成的有机物里,同时释放出氧气。

四、板书设计:

第1节

植物的光合作用

探究阳光与有机物的关系

讨论:略

光合作用:绿色植物利用光能,在叶绿体中把二氧化碳和水合成淀粉等有机物,同时把光能转变成化学储存在所合成的有机物里,同时释放出氧气。

五、目标检测

将绿色植物叶片放在暗处一昼夜,然后把此叶片一半遮光,一半曝光。经过一段时间后,用碘蒸汽处理叶片,成功地证明绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。

、在此实验中,看到的现象是

A、叶片全变蓝

B、遮光一半变蓝

、曝光一半变蓝

D、叶片全不变蓝

2、在此实验中,将绿色植物叶片先放在暗处处理的目的是

A、将叶片中的水分消耗掉

B、将叶片中原有的淀粉消耗掉

、增加叶片的呼吸强度

D、提高叶片对光的敏感度

3、此实验的设计具有很强的逻辑上的严密性,具体体现在

A、没有对照实验

B、本实验不需要设对照实验

、曝光处作为对照实验

D、遮光处作为对照实验

六、教后反思

本节的内容从海尔蒙特的实验入手,引导同学们对光照与植物生长的关注,激发他们的求知欲。本节能充分发展学生的自主学习能力,通过学生阅读本有关知识,了解实验的有关内容,自己动手实验,注重培养学生探究能力等生物科学素养。

绿色植物通过光合作用制造有机物的过程是微观生命活动,内容抽象,只有通过外在实验现象来推理内部活动,所以在教学过程中能把积极引导学生理解实验设计,主动参与实验的设计与操作作为教学的重点和难点。

本节的教学,教师在鼓励学生探究后,学生提出的问题面很广,设计方案很多,看得出学生参与的热情很高,但这样的教学设计的难度比较大。我们一定要以新标倡导的“一切为了学生的发展,倡导探究教学”为指导思想,前做了大量的准备工作,放手地组织学生开展探究,并很好地组织了堂教学。本节能建立师生平等的交流,教师客观的分析、巧妙的引导,给本节增加了亮点。

第17篇:光合作用探究公开课教学设计

光合作用的探究历程的教学设计

萧县中学 刘宏新

“光合作用的探究历程”一节的教学设计

萧县中学刘宏新

设计说明:生物科学史的教学不是简单地让学生学生记住这段历史和结论,而是要将探究性学习和教学方法整合其中,充分应用二手资料创设情境,让学生重走科学家之路,体验科学家发现问题、解决问题、深化认识的过程和探索的精神。本案例中,用二手资料探究光合作用发现的科学过程,让学生经历一个发现过程,既掌握了相关的知识,又可以学会科学的实验方法,并培养了他们学习的能力。

一、设计思想

普通高中《生物课程标准》指出,高中生物学的课程基本理念之一是提高学生的生物科学素养,尤其是发展学生的科学探究能力以及相关的情感态度与价值观,它是公民科学素养构成中重要的组成部分。生物科学发现史的探究性学习是实现此课程基本理念的极为有效的载体,生物学史能够将知识传授、能力培养和情意发展三方面教育融合起来,很好地体现了生物学科的特点和新课程理念的要求。

光合作用探究历程中的经典实验,从一定程度上反映了科学探索的一般方法,是培养学生科学素质的好素材。但是在教学过程中如果仅仅只是照本宣科介绍几个科学家的实验,学生学习的兴趣不能激发,学习的主动性不能调动,要通过光合作用探究历程的再现,达到培养学生科学精神和创新思维能力的目的,就必须充分调动学生的学习能动性。

本课教学的设计思路主要是:在教学过程中,以光合作用探究历程的经典实验为探究的载体,以真实的问题情境作为探究的背景,以真正理解探究过程和实验设计策略并学以致用为中心目标,采用以问题(任务)驱动学习,引导自主、探究和合作学习的教学模式,在教学过程中贯穿从“过去”到“现在”再到“未来”,从“课外”到“课堂”再到“课外”的开放式思想。

二、教材分析

本节课为人教版第高中必修一第五章 第四节“能量之源──光与光合作用”的第二部分内容“光合作用的原理和应用”的第一课时:光合作用的探究历程。

本册教材第五章介绍了细胞的能量供应和利用,第四节是对细胞的能量来源进行探讨,光合作用在绿色植物的新陈代谢以及整个生态系统的物质循环和能量流动中,具有十分重要的意义,是必修一的重点内容之一。

关于光合作用的探究历程,本节课的内容是在义务教育课程标准初中生物光合作用的学习的基础上,主要介绍普利斯特利、、英格豪斯、梅耶、萨克斯、鲁宾和卡门、卡尔文等科学家关于光合作用的研究。课文还结合卡尔文等科学家的实验,介绍了同位素标记法这一生物科学领域经常使用的研究方法。并通过这些经典实验归纳得出光合作用的概念和反应式。

这些内容能利用科学史的“故事性”,有效地提高学生的学习兴趣;可从科学家三百多年的研究历程体会到科学发现的艰难;重温先人勇于探索的过程,懂得实验是探究生物科学的基本方法,培养学生实事求是的科学态度、不断探求新知识的创新精神;可以从光合作用经典实验中学习到科学家设计实验的智慧,培养实验设计能力;还能感受到科学研究方法的重要、实验设计的巧妙,新技术、新理论的发现和综合应用在科学发现中的重要作用,从中也可以深切体会到技术的发现和应用,特别是物理、化学技术的使用对生物学起到的推动作用,再一次体验科学、技术、社会的理念;在科学发现每前进一步,都要冲破固有的思想、观念、理论的束缚,每一步的前进都是发散思维的胜利,有利于培养学生发散性思维和创新意识。也为讲述光合作用过程原理做好知识铺垫。

三、学情分析

(1)我校作为重点中学,学生有一定的分析问题能力,实施问题探究教学是可行的。

(2)学生已经在小学的《常识》和初中的《自然科学》中学习了关于光合作用的部分基础知识,特别是初中新课程的学习,已经初步掌握了光合作用的务件、产物和概念等光合作用的相关知识,也做过“绿叶在光下制造淀粉”这个实验,因此对光合作用的探究实验和实验设计一定的认识,为这节课打下了知识基础。

(3)学生刚学过细胞的发现简史、细胞学说的建立和发展过程、对细胞膜的亚显微结构及特性的研究、酶的发现等科学发现过程,对科学发现史的讲述已不再陌生,对科学探究的一般过程也有一定的认识,使本节课的科学探究过程的教学自然而流畅。

(4)学生在初中以及高中《酶》中已经学习简单的对照实验设计,也使本节课最后的实验设计得以顺利完成。

四、教学目标 1.知识方面

说明光合作用的发现过程;说出光合作用的原料、产物、场所、条件等基础知识。

2.过程和方法能力方面

体验前人设计实验的技能和思维方式;体验科学工作的方法和过程;经历科学探究的一般过程:提出问题→建立假设→实验探究→收集和处理事实→得出结论;初步学会合作交流、建立模型、提出假设、控制实验条件、设置对照实验等方法。

3.情感、态度和价值观方面

感受科学发现的艰难, 领悟“科学知识真实可信,但它不是绝对真理”;激发科学兴趣,增强学生进行科学研究的兴趣和信心; 感受实事求是的科学态度、坚忍不拔的意志品质;养成严谨的科学态度,树立“怀疑、创新、进取”的科学精神。

五、重点难点 1.重点

(1)光合作用的探究历程和科学研究的基本方法。

(2)应用科学家的研究思路,进行光合作用中关于原料和产物的探究的实验设计。 2.难点

使学生真正领会光合作用发现过程的几个经典实验的设计思想和方法,并运用到设计一些简单实验的过程中去。

六、教学策略与手段

1.对多个实验进行合理整合。

光合作用的探究历程中有一系列实验,本节课选取具有代表性的八个实验。由于实验较多,不利于学生掌握实验设计思路和结论。所以打破以时间为线索的常规教学,而把实验分为五类:植物为什么会生长?植物放出氧气之谜?植物进行光合作用的条件、产物和场所分别是什么?释放的O2 来自于H2O还是CO2和有机物是如何合成的?近代科学家的研究。通过五个问题贯穿本节课,更有利于学生对光合作用探究历程的理解。

2.多角度、多种方法引导质疑、激发兴趣。

在关注经典实验过程的同时,强调对实验设计的思路、优缺点的分析,通过启发学生质疑、进行合理假设、参与实验设计,兴趣小组学生利用课余时间收集关于光合作用探究历程的信息资料、重复科学家的经典实验等多种方法激发学生学习的兴趣、调动学习的积极性。。

3.形成自主探究的能力。

3 学生探究能力的形成决不是一蹴而就的,需要经过模仿、练习、部分独立设计到独立设计等阶段。经典实验是学生设计实验方案的优秀范例,此时趁热打铁,请学生思考是否还有需要研究的问题、如何研究,有助于学生“学以致用”。

4.面向未来。

学生不应该仅仅了解科学的过去,更重要的是接触现代科学的许多生长点,现代生命科学不息的脉动,以此唤起一代新人的努力,把今日的学习融合到促进生命科学未来发展的事业中去。因此在教学中增加近代光合作用研究的简况介绍,并介绍多位科学家因此而获得诺贝尔奖。

5.充分利用多媒体教学的优势。

多媒体课件集声音、图象、文字等多种信息于一体,展示了光合作用的发现历史,让学生跨越时空,把科学家的经典实验形象直观地展现在学生眼前,再现实验过程和实验现象,增加课堂的容量,帮助学生充分感知知识、理解知识,发现和领悟其中的科学原理。多种媒体与先进的教学设计理念相整合,能有效地促进学生的学习。

七、课前准备

1.学生的学习准备

学生收集了解关于光合作用研究历史。兴趣小组做关于光合作用的探究实验。 2.教师的教学准备

指导学生预习教材、收集了解关于光合作用研究历史;制作的多媒体课件;准备实物投影等课堂用品。

3.教学用具的设计和准备

(1)多媒体课件 (2)实物投影仪

八、课时安排 1课时

九、教学过程

(一)创设情景,导入新课:

【多媒体】展示一组优美的配乐风景图片。

【教师】植物的每一片绿叶就好像是一个 “绿色工厂”源源不断地生产者有机物。在自然界中绿色植物随处可见,你看到过植物正在进行光合作用吗?没有。那么,科学家们到底是怎样发现光合作用这一生理过程的呢?(创设问题情境,激发兴探究兴趣,导入新课。)

(二) 光合作用的探究历程: 1,亚里士多德的观点:

【教师】植物种在土壤,能不断的生长。植物为什么会生长呢?如果你是公元前的某个人你可能会怎样想?

【学生推测】植物种在土壤,植物的生长当然来源于土壤。

【教师】公元前3世纪,古希腊学者亚里士多德以为,小小的种子之所以能够长成参天大树,完全依靠于土壤。果真是来自土壤吗?我们要分析是怎样得出此结论的。

【学生思考后回答】亚里士多德的结论实际上只是一个经验上的推测,并没有进行相应的科学实验。(使学生认识科学的生物学结论的得出需要严谨得科学实验位基础。)

2,海尔蒙特的实验: 【多媒体】展示材料1(图片和文字):海尔蒙特的实验过程。

4 【教师】如果亚里士多德的结论是正确的,你推测一下,5年后柳树增加的重量与土壤减少的重量是怎样的关系?(让学生学会科学推测。)

学生推测后,教师展示海尔蒙特的实验结果:柳树重量增加了73.7kg而土壤只减少了约0.06 kg。 根据这一事实海尔蒙特会提出什么观点? 据你了解该结论完全正确吗?

(培养学生分析问题和交流的习惯和能力,以及面对现象提出合理假设的能力。) 【学生讨论并回答】1.海尔蒙特根据试验得出的观点:建造植物体的原料是水分。

2.当时他没有考虑到空气的作用。

3,普利斯特利的实验:

【教师】是谁首先想到植物的生长与空气的作用有关的呢?1771—1777年,英国科学家约瑟夫·普利斯特利。

【多媒体】展示材料2:普利斯特利的实验图示。

由重复了普里斯特利实验的部分兴趣小组同学结合图示讲解实验过程、实验现象。 【教师】这个实验说明了什么问题呢?

【学生分析回答】植物能够净化因燃烧或呼吸而变混浊的空气。 【多媒体】展示材料3:

当时又有多位科学家参照普利斯特利的实验过程重复实验,却发现他们的实验结果有时与普利斯特利相同,但也有很多时候与普利斯特利不同,甚至是完全相反的,即与植物同时放在密闭钟罩中的蜡烛熄灭的时间比不与植物同时放在密闭钟罩中的蜡烛熄灭得更快;与植物同时放在密闭钟罩中的小鼠比不与植物同时放在密闭钟罩中的小鼠存活时间更短。由此他们认为植物也能是空气变污浊。

【教师】这又是什么原因?

【学生分析讨论并回答】没有认识到光在其中的关键作用。(培养学生严谨的科学态度。) 【教师】是谁发现了光在其中的关键作用? 【多媒体】展示材料4: 4,英根豪斯

1779年,荷兰的英根豪斯做了500多次植物更新空气的实验,结果发现:普利斯特利的实验只有在光下才能成功;植物体只有在光下才能更新污浊的空气。

【教师】由于当时科学发展水平的限制,普利斯特利仅仅联想到植物可以更新空气,但不知道是空气中的哪种成分在起作用,也没有认识到光在其中的关键作用。直到1785年,化学家们发现了空气的组成,人们才明确植物在光下吸收的是CO2,放出的是O2。

(使学生体会科学的研究需要不懈的努力,认识科学是逐渐发展的过程,不同学科在科学发展过程中相互促进。)

学生活动一:验证绿色植物的 光合作用释放氧气

材料:金鱼藻(或黑藻等沉水植物)。玻璃漏斗一个,比漏斗直径稍宽大的烧杯一个,直径再大一点的烧杯一个,试管一只,剪刀或刀片,火柴一盒 无色塑料矿泉水瓶、水绵、火柴、木条等。 5,1845年,德国科学家梅耶观点

【教师】光是植物光合作用的必要条件。那么在这个过程中光能到哪里去了?

1845年,德国科学家梅耶指出:植物在进行光合作用时,把光能转换成化学能储存起来。 6,萨克斯实验

【教师】光能转换成化学能,贮存于什么物质中? 部分兴趣小组的同学进行了探究。 【多媒体】展示材料5:部分兴趣小组的同学重复萨克斯实验实验的录像

【教师】为什么对天竺葵先进行暗处理? 为什么让叶片的一半曝光,另一半遮光呢?这个实验的说明什么问题?

5 【学生回答】暗处理是为了将叶片内原有的淀粉耗尽。部分遮光部分曝光,是为了进行对照。碘遇淀粉变蓝,结果证明绿叶在光下制造了淀粉;光合作用需要光。

(进行实验设计能力的培养。) 学生活动二:小组合作设计并展示实验:

验证CO2是光合作用合成淀粉的原料

提醒:结合萨克斯等人的实验方法,考虑该实验的自变量、因变量和无关变量是什么?如何控制? 7,1880年,德国的又一位科学家恩吉尔曼也进行了一个光合作用的实验。

【多媒体】展示材料6(图片和文字结合):恩吉尔曼的水绵实验过程和现象 【教师】简介水绵和好氧型细菌的特点。

提问: ①为什么选用水绵做为实验材料?②为什么选用黑暗并且没有空气的环境?③为什么先用极细光束照射水绵,而后又让水绵完全曝露在光下?④好氧细菌集中于叶绿体所有受光部位的周围,这说明了什么问题呢?

【学生分析资料讨论回答】①选用水绵作为实验材料,是因为水绵不仅有细而长的带状叶绿体,而且螺旋分布于细胞中,便于进行观察和分析研究。②先选用黑暗并且没有空气的环境,是为了排除实验前环境中光线和氧的影响,确保实验的准确性。③先选极细光束,用好氧细菌检测,能准确判断水绵细胞中释放氧的部位;而后用完全曝光的水绵与之做对照,从而证明了实验结果完全是光照引起的,并且氧是由叶绿体释放出来的。④氧是由叶绿体释放出来的,叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。(培养学生分析问题和语言表达能力。)

【教师】恩吉尔曼的实验巧妙地证明了光合作用的场所是叶绿体。

通过上述探究历程,可以归纳光合作用是怎样过程?

光能 【学生】归纳得出光合作用的概念、反应式: CO2 + H2O——→(CH2O) + O2

叶绿体

8,释放的O2 来自于H2 O还是CO2探究:鲁宾和卡门的实验

【教师】光合作用释放出的氧气到底来自水,还是二氧化碳?

可以提示:在绪论中曾介绍的同位素示踪法,应标记哪一种元素?如何设计这个实验呢?

181818【学生讨论设计】用氧的同位素O分别标记 H2O和CO2,使它分别成为H2O和CO2,然后进行

1818两组光合作用的实验:第一组向绿色植物提供H2O和CO2;第二组向同种绿色植物提供H2O和 CO2。在相同的条件下,对两组光合作用实验释放出的氧进行分析。

18【多媒体】展示实验结果:第一组释放的氧全部是O2,第二组释效的氧全部是O2。 结论:光合作用中释放的氧全部来自水。

9,有机物是如何合成的探究:20世纪40年代美国科学家卡尔文实验

【教师】由原先写的光合作用的化学表达式,提问产物(CH2O)中C来自反应物中的什么?怎样研究其形成有机物的过程?

【学生】借鉴鲁宾和卡门的实验,很快想到用同位素示踪法。

【多媒体】展示材料7:20世纪40年代美国科学家卡尔文实验的过程,最终探明了碳转化成有机物中碳的过程,称为卡尔文循环。

近代科学家对光合作用的研究:

【多媒体】展示材料8:部分兴趣小组学生收集的近代科学家对光合作用的研究、因光合作用的研究获得诺贝尔奖的科学家,并由兴趣小组学生进行简单介绍。例如:1954年D.I.阿尔农的循环光合磷酸化的研究;英国的R.希尔光反应系统的研究;1982年西德生化学家H.米舍尔生物膜上的色素复合体的成功分离; 德国的蛋白质晶体结构分析专家R.休伯和J.戴维森这个复合体的复杂的蛋白质结构的测定等。

6 并引导学生分析预测光合作用的研究对农业、能源、国防、军事、航天等领域的重要作用,对人们生产、生活的影响。

10,对科学家对光合作用探究历程的归纳:

(1)在多媒体上对光合作用的探究历程中主要科学家、年代、研究结论等内容进行列表归纳。 【教师】从1771年至今科学家们历经三百多年,才对光合作用的生理过程有了比较清楚的认识。可见,科学的发展道路是很艰难,这里不仅包含着科学家们的艰辛劳动与智慧,还与社会科学技术的进步与发展密切相关。科学的结论来源于长期科学的研究。

(2)由上述实验归纳光合作用的场所、动力、原料、产物,得出光合作用的反应式。

【学生】场所:叶绿体;动力:光;原料:CO2 和H2O;产物:糖类等有机物和氧气。

光能

×× 光合作用的概念、反应式: CO2 + H2O——→(CH2O) + O

2叶绿体 讨论: 从人类对光合作用的探究历程来看,生物学的发展与物理学和化学的眼就近站幽深么联系?与技术手段的进步有什么联系?试举例说明。

课后作业:光合作用有关问题的自主探究设计:

【教师】请学生思考有关光合作用的场所、动力、原料、产物,是否还有需要研究的问题、如何研究,并以小组合作的方式讨论、设计、汇报、修正实验方案。

【学生】以四人小组为单位,讨论研究的问题,共同设计探究实验,选择四组学生代表在实物投影仪上展示探究问题及实验方案。(例如探究光合作用需要CO2吗?)

其他小组可以提出问题进行质疑,通过交流、讨论修正实验方案。

十、板书设计

光合作用的探究历程 1,亚里士多德的经验推测

2,,1648 海尔蒙特 植物为什么会生长的探究 3,1771 普利斯特利

4,1779 英格豪斯 植物放出氧气之谜的探究 5,1845 R.梅耶 6,1864 萨克斯

7,1880 恩格尔曼 植物进行光合作用的条件、产物和场所的探究 8,1939 鲁宾,卡门 释放的O2 来自于H2 O还是CO2探究 9,20世纪40代 卡尔文 有机物是如何合成的探究 10,.对科学家对光合作用探究历程的归纳:

场所:叶绿体;动力:光;原料:CO2 和H2O;产物:糖类等有机物和氧气。

光能

×× 光合作用的概念、反应式: CO2 + H2O——→(CH2O) + O

2叶绿体

十一、作业设计

每个小组在课后交流、讨论、修正的基础上,上交一份探究方案(包括探究的问题、作出的假设、设计的探究过程等内容)。

【问题研讨】

1.要注意时间的把握。本节课的内容较多,要完成所有的教学内容学生必需有较强的分析、解决问题的能力和实验设计能力。同时教师要把握好上课的时间节奏,既要让学生有充分的思考时间,又要完成教学内容。

2.探究历程的教学过程中,各位科学家的研究过程必须有不同的教学方法,才能激发学生学习兴趣和欲望,否则容易引起学生思维的惰性和学习的疲劳,达不到预期的效果。

第18篇:植物的光合作用教学设计

植物的光合作用教学设计

一、教学目标:

学习目标:学生能够通过对光合作用发现过程的学习,分析并掌握其原料、条件、产物、场所和理解光合作用的过程。 重点:掌握光合作用的原料、条件、产物、场所 难点:理解光合作用的过程

二、教学过程 导入: 师:出示

1、生态系统中,人们把植物称为什么?为什么?

2、从柳苗生长之谜说起

生:结合所学知识思考并回答问题1,阅读资料思考柳苗生长之谜中的问题。 新课推进:

一、探究光在植物生长中的作用 师;出示

(一)思考题

1、实验前为什么要对实验材料进行黑暗处理?

2、实验选用的叶片,一部分被遮光,一部分不遮光,这两部分在实验中各有什么时候作用?

3、你怎样解释在酒精溶液的绿叶脱色而使酒精溶液变绿的实验现象?

4、用碘液染色后的叶片颜色发生怎样的变化,这种实验结果说明什么?

(二)模拟实验动画:“探究光在植物生长中的作用”

生:结合查阅教材内容和观看实验过程的动画,独立思考和解决上述问题。

师:出示问题答案并纠正学生的误区。

(三)分析实验现象和结果

师:结合视屏过程引导生分析实验现象和结果。 生:完成P54表格。

二、植物光合作用及其场所

(一)、探究光合作用的场所

师:绿色植物是有机物的生产者,植物的绿色和光合作用有什么关系的?有机物的“加工厂”主要分布在植物体的哪一器官?

生:阅读教材P55德国科学家恩吉尔曼利用水绵探究植物光合作用场所实验过程,思考光合作用的产物和场所。

师:出示恩吉尔曼实验过程图片并讲解并补充讲解光合作用的原料为二氧化碳和水。

生:理解光合作用的场所在叶绿体并完成对P56胡萝卜、仙人掌、银边春藤可以进行光合作用的部位的辨别。

(二)观察叶片和叶绿体的结构 师:出示叶片结构和叶绿体结构图。 生:通过观察图片感受叶片和叶绿体结构。 师:引导生结合光合作用的原料、条件、场所、产物归纳总结光合作用的概念和反应式。

三、光合作用的意义和对生产实践的指导

(一)、光合作用的意义 师:出示光合作用的意义。 生:了解。

(二)、光合作用对生产实践的指导

师:出示农业生产的实例讲解通过调节光照、温度、二氧化碳浓度与合理套种可以提高农业生产。 生:了解。 课堂小结:

师:通过本节课的学习同学们了解到了什么?掌握了什么?理解到了什么?

生:举手说出自己的收获。

作业布置:完成绩优学案本课时作业 板书设计:

植物的光合作用

一、探究光在植物生长中的作用

二、植物光合作用及其场所

三、光合作用的意义和对生产实践的指导 反思:

第19篇:“光合作用的发现”教学设计

“光合作用的发现”教学设计

一、教材地位和作用

“光合作用的发现”是人教版高中《生物》第三章第三节第一课时的内容.教材呈现的是科学史教育,是对众多科学家关于光合作用探究过程的简介.同时,教材介绍的经典实验还蕴涵着科学探究的一般方法,是培养学生创新精神和实践能力的好素材.??因此,对本节教材的再加工和深度开发,可以为实验设计的教学奠定基础,体现了新课程标准的精神,突出了生物学科重视培养科学探究能力的学科特点.

二、教学目标

根据以上分析,结合课标要求、学生的认知水平和思维特点制定本节课的教学目标如下.

1.知识与技能.通过研究经典实验,认识人类探索光合作用的历程;了解经典实验的方法及结论;能说出光合作用的原料、产物、场所、条件等.

2.过程与方法.体验前人设计实验的技能和思维方式;经历科学探究的一般过程;初步学会合作交流、建立模型、控制实验条件、设置对照等方法.

3.情感态度与价值观.感受科学家实事求是的科学态度和坚韧不拔的意志,??激发学生的科学兴趣,培养学生敢于大胆质疑、不断探索的科学精神.

三、教学重点和难点

1.重点.探究光合作用原料、产物、场所、条件的方法;了解科学探究的一般过程.

2.难点.光合作用发现过程中经典实验的原理和方法;运用原理设计简单实验.

四、教法设计

课堂教学应该尽可能让学生多动脑想、动手做、动眼看、动嘴说,让学生亲自去体验知识的形成过程,培养学生自主探究、主动参与解决课堂问题的习惯.

本节课采用了“过程式教学”模式,在教学过程中充分体现教师的主导作用和学生的主体地位,通过设疑质疑,引导学生观察、分析并得出结论,使学生在积极参与的基础上强化科学思维,提高科学探究能力.

五、学法指导

良好的学习方法是学习成功的必要条件,在课堂教学中我注重学生的学习方法指导,使其学会学习.结合本节课内容的特点,指导学生主要采用以下学习方法.

1.自学法.在教师的指导和帮助下,学生有目的、有侧重地阅读教材,自主获取知识,变被动学习为主动学习.

2.归纳法.引导学生对相关素材进行观察、对比、归纳,使所学知识系统化、完善化.

3.讨论法.创设课堂论坛,使学生具有展示自我的空间,充分发挥学生的想象力、创造力,在讨论中也培养了学生的发散性思维习惯.

六、教学过程

根据学生的认知规律,以知识为载体,思维为主线,能力为目标,我设计了如下三个教学环节.

1.提出问题,导入新课.初中已经学习过,光合作用是“绿色植物通过叶绿体,利用光能,把水和二氧化碳转化成储存着能量的有机物并释放氧气的过程”.这看似简单的结论其实是许多科学家长期不懈探索的结晶.在探究光合作用的道路上,科学家是如何做的呢?他们的巧妙做法对我们有何启发呢?今天我们就循着科学家探究光合作用的足迹,学习科学设计实验的方法,并初步揭示光合作用的奥秘.

2.高屋建瓴,讲授新课.首先,教师可向学生展示本节课的主题思路――科学探究的一般过程:提出问题―作出假设―设计实验―结果分析―得出结论.??其次,教师利用科学探究的一般过程统领本节课的教学,将教材介绍的经典实验置于这个科学探究过程的共同模式中,使学生通过对经典实验的学习和分析,初步培养科学探究的能力.

探究1:探究植物对空气的影响――普里斯特利的实验.过程略.

探究2:探究绿色植物释放氧气条件和场所――恩格尔曼的实验.过程略.

探究3:探究光合作用释放氧的来源――鲁宾和卡门的实验.过程略.

以上实验向学生展示了科学探究的一般过程,学生应该能形成初步的科学探究能力,在此基础上,给学生提出自主探究的问题――以萨克斯实验为素材,让学生按照上述思路,探究光合作用的其他产物.

探究4:光合作用的其他产物――萨克斯实验.过程略.

3.梳理归纳,简要小结.通过本节课的学习,我们总结出了科学家进行实验探究的一般方法和过程:提出问题―作出假设―设计实验―结果分析―得出结论―再提出问题„„

结合教材中的经典实验我们探究得知:绿色植物进行光合作用的场所是叶绿体;条件是光能;产物有淀粉和氧气.而且知道,氧气中的氧全部来自于反应物水.

第20篇:第二节 光合作用 教学设计 教案

教学准备

1. 教学目标

1、说出对光合作用的认识过程。

2、举例说出主要的光合色素。

3、概述光合作用的过程。

4、举例说出影响光合作用的环境因素。

2. 教学重点/难点

教学重点:

光合作用的发现及研究历史过程中的各实验步骤、结论、优缺点。 教学难点:

光合作用的发现过程中各实验如何巧妙地连接起来,如何过渡,如何引导学生进行思考

探究从而得出正确结论。

3. 教学用具

教学课件

4. 标签

教学过程

(一)、导入新课

教师通过视频展示一组预先摄制好的录像,展示一学生参观现代化农业示范基地的大棚种植园的过程。以学生的角度 观察大棚内的温度控制、人工补充光照、气肥补充、空间合理利用等措施与光合作用的关系,并引导学生从不同角度,考察影响大棚种植的经济效益的因素。

有些大棚用红色或蓝色的塑料薄膜代替普通塑料薄膜,在有的温室内悬挂发红色或蓝色光的灯管。

(1)用这种方法有什么好处?不同颜色的光照对植物的光合作用会有影响吗? (2)为什么不用绿色的塑料薄膜或补充绿色光源? 学生活动:学生思考、讨论。

追根溯源,对绝大多数生物来说,活细胞所需能量的最终源头是来自太阳的光能。

太阳的光能是通过什么途径进入生物体的?

(二)、光合作用的认识过程 案例一:

过去,人们一直以为,小小的种子之所以能够长成参天大树,完全依赖于土壤。事情果真是这样?1648年,一位比利时的科学家范•海尔蒙特对此产生了怀疑,于是他设计了这样一个实验:他把一棵重2.5 kg的柳树苗栽种到一个木桶里,木桶里盛有事先称过重量的土壤。以后,他每天只用纯净的雨水浇灌树苗。为防止灰尘落入,他还专门制作了桶盖。五年以后,柳树增重80多千克,而土壤却只减少了0.1 kg,海尔蒙特为此提出了植物生长所需的养料主要来自于水,而不是土壤这一观点。

范•海尔蒙特的“柳树实验”进步之处在什么地方?不足之处又在什么地方?试用你已有的知识加以评价。

进步之处是以实验为证据推翻了人们传统认识中“小小的种子之所以能够长成参天大树,完全依靠于土壤”的观点;不足之处是当时他却没有考虑到空气在植物生长(即光合作用)中的作用。

那么是谁首先想到植物的生长与空气的作用有关的呢? 案例二: 课件展示:

(1)在光线充足的地方,我们将一支点燃的蜡烛和一只小白鼠分别放到两个不同的密闭的玻璃罩里,看到蜡烛不久熄灭了,小白鼠也很快死去。

(2)将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在一个玻璃罩内,置于充足光照条件下,蜡烛 不易熄灭。

(3)将点燃的蜡烛与小白鼠一起放在一个玻璃罩内,置于充足光照条 件下,小白鼠也不容易窒息而死。

(1)根据书本提供的信息,你能否说出这个实验最初是由谁提出并完成的?这位科学家根据这个实验提出了什么观点? (2)假如用一不透光的纸盒将实验(2)与(3)中的玻璃罩罩住,使它不接受光线,重复做(2)实验,会出现怎样的结果?这又说明了什么?

最初是由一位英国科学家普利斯特莱在1771年完成的。这位科学家认为植物可以通过光合作用吸收CO2,产生O2。这位科学家认为植物可以在光照条件下更新空气的成分。

我认为学生乙的观点并不正确。因为,据我了解,普利斯特莱所处的时代人们还不了解空气的组成成分,直到1785年,人们才了解了光合作用过程中放出的气体是O2,吸收的是CO2。因此,我赞同丙的观点。

假如用一不透光的纸盒将实验(2)(3)中的玻璃罩罩住,使它不接受光线,重复做(2)实验,会发现蜡烛不久熄灭了,小白鼠也很快死去。这可以说明植物的光合作用需要光。

(1)的确,普利斯特莱根据上述实验,提出了“植物可以更新因蜡烛燃烧或小白鼠呼吸而变得浑浊的空气的观点”。

(2)但是他没有发现植物在更新空气中的作用,而是将空气的更新归因于植物的生长。

(3)当时有人重复普利斯特莱的实验,却得到了完全相反的结论。认为植物与动物一样能使空气变得浑浊,这个结论在当时引起了很多关注。

(4)1779年,荷兰医生扬•英根豪斯(J.Ingenhousz)经过500多次实验,发现了普利斯特莱的实验只有在光照条件下才能成功,而且只有植物的绿色部分才能更新浑浊的空气。 案例三:

我们能否设计一个实验以证明植物的光合作用需要光照呢?及吸收CO2并产生O2呢?

学生活动:阅读文本中关于扬•英根豪斯(J.Ingenhousz)实验的介绍,以学习小组为单位,设计、修正实验,并讨论其可行性,利用课后时间完成实验(强调实验的因地取材)。

设计一:证明植物的光合作用需要光照 实验原理

根据已有知识可以得知植物光合作用可以产生淀粉,而我们可以利用碘液来鉴定淀粉。 实验器材 生长良好的天竺葵植株,烧杯,碘液,酒精,剪刀,镊子 。 实验步骤

(1)取同种两株生长状况类似的天竺葵,分别标记为A、B,均放在黑暗条件下12小时,进行饥饿处理。

(2)将经过饥饿处理后的A株植株放在光照条件下处理3~4小时,而B株放在黑暗条件下处理相同时间,其他条件均相同。

(3)分别取处理之后的A、B两株植株大小基本相同的两片叶子,用酒精加热脱脂,滴加碘液处理,观察其颜色变化。 实验预测及分析

(1)A、B两株植株的叶片滴加碘液后均为蓝色,则说明植物光合作用并非一定需要光照。

(2)A植株的叶片滴加碘液后为蓝色,B植株的叶片滴加碘液后不显蓝色,则说明植物光合作用需要光照。

(3)A植株的叶片滴加碘液后不显蓝色,B植株的叶片滴加碘液后显蓝色,则说明光照抑制植物光合作用。 实验结果

以实验数据为最后结果。 实验中需要注意什么事项?

要注意实验之前的饥饿处理,处理时间要相对长一些,以消耗掉其中原有的淀粉;注意实验组与对照组的单因子变量控制。 设计二:证明光合作用需要CO2 学生设计实例: 实验步骤

(1)取两株生长状况良好的普通天竺葵,放在黑暗条件下12小时,进行饥饿处理。

(2)将经过饥饿处理后的植株各取下一片叶片,酒精加热脱脂,滴加碘液处理,观察其颜色变化。 (3)将上述两株植株如右图所示,放在光照条件下处理3~4小时,取处理之后的甲、乙植株各一片叶子,用酒精加热脱脂,滴加碘液处理,观察其颜色变化。

实验预测及分析

(1)若甲装置中天竺 葵的叶片滴加碘液后均呈现蓝色,而乙装置中的叶片不显蓝色,则说明光合作用需要CO2。

(2)若甲装置中天竺葵的叶片滴加碘液后不现蓝色,而乙装置中的叶片显蓝色,则说明CO2抑制光合作用。

(3)若甲、乙装置中的叶片均显蓝色,则说明CO2不是光合作用所必需的。 设计三:证明光合作用产生O2 实验步骤

(1)取一份生长状况良好的金鱼藻,如右图所示放在充足光照、适宜温度条件下(烧杯中加入一定的NaHCO3),处理3~4小时,并令之为实验组。 (2)取相同的实验装置,不放金鱼藻,其他条件不变的情况下进行相同处理,并令之为对照组。

(3)收集两个装置中所产生的气体,以带火星的卫生香放在试 管口,看其是否复燃。 实验预测及分析

(1)若实验组 与对照组中卫生香均复燃,则直接说明两支试管均产生了O2,间接说明O2不是植物光合作用产生的。

(2)若 实验组中卫生香复燃,对照组卫生香不复燃,则直接说明实验组产生了O2,对照组没有产生O2,间接说明植物光合作用产生O2。

(3)若实验组中卫生香不复燃,对照组卫生香复燃,则直接说明实验组消耗了O2,对照组没有消耗O2,间接说明植物光合作用消耗O2。 案例四:

光合作用过程中,绿色植物吸收了光能,那么从能量转化 与守恒角度来看,光能到哪里去了呢?

转化为有机物中的化学能。

那么,你了解的光合作用合成的有机物有哪些呢? 淀粉。 那么你用什么方法可以证明你的推论? 可以进行这样的实验,实验设计如下:

(1)取一株生长状况良好的天竺葵,放在黑暗条件下12小时,进行饥饿处理。 (2)将经过饥饿处理后的植株取下一片叶片,酒精加热脱脂,滴加碘液处理,观察其颜色变化。

(3)将上述植株放在光照条件下处理3~4小时,取处理之后的植株的一片叶子,用酒精加热脱脂,滴加碘液处理,观察其颜色变化。

师:为何要首先对经过饥饿处理后的植株叶片进行碘液处理,观察其颜色变化? 可以鉴定其中的淀粉是否被完全消耗了。 还可以说明在第三步中若滴加碘液后产生了蓝色,则其蓝色并非是由叶片中原有物质产生的。 我们来回顾一段关于对光合作用产物的探索的一段历程:

(1)光合作用历史中的另一个里程碑就是1854年,一个德国医生Robert Mayer宣布:植物把太阳光能转化为化学能。

因而,在20世纪的中叶,光合作用现象用这样的式子表示:CO2+H2O+光 O2+有机物质+化学能

(2)1864年,德国植物学家萨克斯(J.von Sachs)(萨克斯还发现植物呼吸)证明了光合作用时有淀粉生成。

萨克斯把一些绿叶放在黑暗的房间中一些时间,使其中的淀粉消失。然后,他使无淀粉的叶子的一半照光,另一半用黑纸遮住,使其仍处于黑暗之中,若干时间之后,整片叶子用碘蒸气处理。结果,由于形成了淀粉—碘络合物,叶子的照光部分呈黑紫色,而另一半则没有颜色。

(3)需要指出的是,在萨克斯的实验中,绿叶在光照条件下处理的时间不能过长;因为植物叶片内的维管系统会把光照部分产生的淀粉运输至黑暗部分的叶片,而导致实验数据不正确。 案例五:

在扬•英根豪斯的实验中,发现植物的光合作用是由绿叶来进行的。那么我们能否设计一个实验以证明光合作用需要叶绿体?

教师引导:用多媒体展示一组关于银边天竺葵叶片结构特点的信息。 学生活动:独立设计其中一个实验,小组交流、讨论,分享设计方案。 学生设计实例: 实验步骤

(1)取一株生长状况良好的银边天竺葵,放在黑暗条件下12小时,进行饥饿处理。

(2)将经过饥饿处理后的植株取下一片叶片,酒精加热脱脂,滴加碘液处理,观察其颜色变化。

(3)将上述植株放在光照条件下处理3~4小时,取处理之后的植株的一片叶子,用酒精加热脱脂,滴加碘液处理,观察其颜色变化。 实验预测及分析

(1)若银边天竺葵的银边部分与绿色部分滴加碘液后均现蓝色,说明光合作用不一定需要叶绿体。

(2)若银边天竺葵的银边部分滴加碘液后均现蓝色,绿色部分滴加碘液后不现蓝色,说明叶绿体抑制光合作用的进行。

(3)若银边天竺葵的银边部分滴加碘液后不现蓝色,绿色部分滴加碘液后现蓝色,则说明光合作用需要叶绿体。

光合作用中的原料是CO2和H2O,那么光合作用产生的O2究竟是从何而来的呢? 学生活动:阅读文本中“解开光合作用之谜”中鲁宾、卡门与卡尔文研究的相关信息。 课件展示:

(1)放射性同位素可用于追踪物质的运行与变化规律。用放射性同位素标记的化合物,化学性质不会发生改变。科学家通过追踪放射性同位素标记的化合物,可以弄清化学反应的详细过程。这种技术称为同位素示踪技术。

同位素示踪技术是一种生物科学研究的技术手段。同位素示踪技术与X光衍射技术是20世纪初期至70年代的生命科学研究较为成功的两种技术手段。 (2)普通的、无放射性的碳是12C。第一个用作示踪者的同位素碳是11C,但是因为它的半衰期只有20.5秒,因而,它的应用成效有限。

(3)卡门(M.Kamen)和鲁宾(Sam .Ruben)发现了寿命长的14C(它的半衰期为5720年),这就使示踪碳从标记物质(如CO2或者重碳酸盐)相继进入有机物质成为可能。因此,同位素14C逐渐成为最重要的碳的示踪者。 (4)借助光合作用的光化学反应中形成的还原剂(NADPH),CO2转变成碳水化合物,这是光合作用中分析得最清楚的一个阶段。

取得这个成就,是因为应用了一种简便的示踪剂——放射性碳同位素14C。根据物理常识,我们知道,这样的示踪者能用来追踪各种元素在化学反应中的途径,其方法是观察不同反应中的中间产物和最终产物,它们特有的放射线的出现。 把这种方法应用于光合作用的研究是一个惊人的成就。为此,在1961年把诺贝尔奖授予了美国加利福尼亚州立大学伯克利分校的M.卡尔文。以奖励他与A.A.Benson、J.Bahan及其同事们,在这个领域取得的极其重大的进展。 从上面这些信息,你能否设计一种可以证明光合作用中释放的O2分子究竟是从何而来的?

学生活动:学生讨论,小组合作提出设计方案。 设计案例:

(1)取生长状况良好的小球藻分成均等的两份,分别标记为A、B。 (2)将A置于一盛有同位素18O标记的H2 18O的试管中,同时在容器中充入未被同位素标记的CO2,一段时间后,收集光合作用中所产生的O2,鉴定其放射性。

(3)将B置于一盛有未被同位素标记的H2O的试管中,同时在容器中充入被同位素18O标记的C18O2,一段时间后,收集光合作用中所产生的O2,鉴定其放射性。

(4)对实验结果进行分析。

(1)鲁宾与卡门两位科学家进行了同样的实验,发现在类似于A组的实验中,所收集的O2全部都是具有放射性18O的18O2;而在类似于B组的实验中,所收集的O2全部是无放射性的O2。间接说明了光发合作用所产生O2都来自于参加光合作用的水。

(2)美国科学家M.卡尔文利用小球藻作为实验材料,用14C标记的14CO2进行光合作用,然后追踪其放射性。最终探明CO2的碳在光合作用中转化成有机物的碳途径,这一途径称为卡尔文循环。

(三)、光合色素与光能的捕获

绿色植物的光合作用是在叶绿体中进行,叶绿体中的色素具有吸收光能的作用。那么,叶绿体中究竟有几种色素?怎么才能把它们提取和分离出来呢?下面我们通过实验来说明。

1、实验原理 (1).叶绿体中的色素能溶解在丙酮(有机溶剂,酒精、汽油、苯、石油醚等)中,所以用丙酮可提取叶绿体中色素。

(2).色素在层析液中溶解度不同,溶解度高的色素分子随层析液在滤纸条上的扩散得快,溶解度低的色素分子随层析液在滤纸条上的扩散得慢,因而可用层析液将不同的色素分离。

2、实验步骤

3.光合色素与光能的捕获

(1)太阳光到达地面时为混合可见光(看起来是白色的),通过三棱镜时就会分成红、橙、黄、绿、蓝、青、紫7色连续光谱,波长在380~760nm之间 (2)植物的叶绿素分子等吸收光的能力很强,除了部分橙光、黄光和大部分绿光被反射外,其他波长的光基本上都能被叶绿素分子等所吸收,因而植物的叶片多呈现绿色。 (3)光合色素成分

①色素颜色 叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)、胡萝卜素(橙黄色)和叶黄素(黄色)。 ②化学式

叶绿素a:C55H72O5N4Mg,叶绿素b:C55H70O6N4Mg。Mg是构成叶绿素分子必需的元素。

胡萝卜素:C40H56,叶黄素:C40H56O2。 实验注意:

1.选材时应注意选择鲜嫩、色浓绿、无浆汁的叶片。如菠菜叶、棉花叶、洋槐叶等。

2.画滤液细线时应以细、齐、直为标准,重复画线时必须等上次画线干燥后再进行,重复2-3次。

3.层析时不要让滤液细线触及层析液。

实验表明:叶绿素a和b在蓝光和红光部分都有很高的吸收峰,叶绿体中的胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。

(四)、光合作用

1、光合作用场所--叶绿体

通过展示叶肉细胞显微结构、叶绿体亚显微立体结构、光反应和暗反应循环动画等情景,把学生带入真实场景,使学生学习兴趣高涨,并产生探究欲望。

2、光合作用的过程 (1)光反应

学生活动:学生阅读“光合作用图解”的图群,同时,注意观察多媒体信息。 光反应的场所在叶绿体的什么部位?为什么?

在叶绿体的类囊体(囊状结构)膜上进行。因为在叶绿体的类囊体(囊状结构)膜上有色素分子,还有与光反应有关的酶也分布在叶绿体的类囊体(囊状结构)膜上。

光反应需要怎样的条件?为什么? 学生观察、小组讨论、代表回答:

(1)光反应需要光照、适宜的温度、光反应的酶、各种色素分子、ADP+Pi以及完整的叶绿体的类囊体(囊状 结构)结构。 (2)光照可以为光合作用提供能量来源;适宜的温度可以为光合作用的酶提供适宜的温度(需要说明的是:光反应的酶受温度的影响较暗反应的小);光反应的酶可以催化光反应的各种酶促反应;各种色素分子可以吸收、传递或利用光能;ADP+Pi可以为合成ATP提供原料,而ATP可为光合作用提供能量;完整的叶绿体的类囊体(囊状结构)结构是植物正常进行光合作用光反应的前提条件。

光反应需要的原料有哪些? H2O、ADP、Pi等。

从物质和能量角度分析光反应的过程是怎样进行的?

从能量角度来看,光反应是将光能转化为ATP中活跃的化学能的 过程。 (1)从物质角度来看,光反应可以分为光能的吸收与利用、ATP的合成与水的光解;

(2)光能的吸收与利用是指色素分子在光下吸收并利用光能;

(3)ATP的合成是指在叶绿体的类囊体(囊状结构)膜上,利用色素分子吸收的光能,在相关酶的作用下,将ADP、Pi合成为ATP的过程,这样,光能就暂时储存于ATP中,形成ATP中活跃的化学能,反应式为:ADP+Pi+能量 ATP。 (4)水的光解是指在叶绿体的类囊体(囊状结构)结构中,在光反应的酶作用下,将水分解形成还原态氢[H]并释放O2的过程。反应式为:H2O2H+分 12O2。 光反应的产物有哪些?产物的去向如何?

光反应的产物有ATP、[H]以及O2;ATP、[H]将进入叶绿体基质参与暗反应;而O2则进入线粒体参与 细胞呼吸,或以气体形式从植物表皮的气孔释放进入大气。

师生共同总结:

(1)光反应的光能的吸收与转换(光合磷酸化)过程,叶绿素分子和类胡萝卜素分子在光下吸收太阳光,捕获光能,然后将光能交给某些特殊状态的叶绿素a分子,并将光能转化成为电能,最终将光能暂时储存于ATP中,形成ATP中活跃的化学能。ATP将参与暗反应过程。

(2)植物代谢产生或从植物的根系吸收来的水,在叶肉细胞的叶绿体的类囊体(囊状结构)结构上被分解成为O2和还原态的[H]。

(3)水的光解产生的氧以气体形式从植物表皮的气孔释放进入大气,或O2则进入线粒体参与细胞呼吸,具有还原能力的[H]则继续参加下一步反应。 (4)该过程的主要特点:该过程需要光提供能量;该过程发生于叶绿体的基粒片层结构的薄膜上;该过程需光反应阶段酶的参与,同时也离不开叶绿体中的各种色素;而叶绿体的特殊结构能帮助光反应的进行;其中将涉及一些光能转化为电能、电能再转化为化学能的问题。

你能否根据光合作用光反应的相关信息的提示,结合文本中“光合作用图解”的图群、光合作用过程的暗反应过程的多媒体信息,描述光合作用的暗反应特征? (2)暗反应

学生观察、小组讨论后回答: 1.暗反应的场所是叶绿体基质;

2.暗反应的条件是适宜的温度、多种暗反应的酶、叶绿体基质中的一种五碳化合物(C5)以及光反应产生的ATP、[H];

3.暗反应需要的原料有CO2以及光反应产生 的ATP、[H];暗反应的过程:①从能量转换角度来看,是将ATP中活跃的化学能转换为糖类等有机物中稳定的化学能的过程;②从物质转变角度来看,包括CO2的固定、C3的还原以及C5的再生过程,即卡尔文循环。

(1)关于CO2的固定:这是 碳同化的第一步,从叶片的表皮气孔吸收的CO2被C5固定;C5为一种五碳糖,即核酮糖二磷酸,有人称之为RUBP;一分子CO2为一分子C5所固定,形成两分子三碳化合物;反应式可以简单表示为:CO2+ C5 2C3。

(2)关于C3的还原:首先在 暗反应的酶的作用下,三碳化合物被ATP磷酸化,被还原态[H]所还原,形成糖类等有机物;因为一种化学物质被还原的过程,就意味着能量积聚于这种化学物质中的过程,因而,光反应阶段所形成的ATP中活跃的化学能,就储存到了糖类等有机物中,从而形成有机物中稳定的化学能。 (3)关于C5的再生:一部分被还原的三碳化合物,并不参与形成糖类有机化合物,而是在酶的作用下,经过一系列复杂的生物化学反应,重新生成五碳化合物(RUBP),从而再次参与卡尔文循环。

(4)暗反应的C3的还原与C5的再生可以总体表示为:2C3+[H] CH2O+C5。 4.暗反应的产物有糖类等有机物、ADP+Pi等;其中,淀粉等光合作用产物可以储存在叶绿体基质,也可以转化为蔗糖等形式进行运输;而ADP+Pi则重新回到叶绿体的类囊体(囊状结构)膜上参与光反应。

从能量转化角度来看,光合作用的暗反应是将ATP和还原态[H]中活跃的化学能,转换为储存于糖类等有机物中稳定的化学能的过程,从而起到在较长时间内供给生物活动需要的作用;从物质生产的角度来看,占植物体干重90%以上的有机物质,基本上都是通过光合作用暗反应形成的;暗反应(碳同化)是在叶绿体的间质中进行的,由许多酶催化的生物化学反应;高等植物碳同化的途径有三条:卡尔文循环、C4途径和景天科酸代谢途径,其中,最主要,也是我们主要学习的是卡尔文循环。卡尔文循环是美国生物学家卡尔文(M.Calvin)等利用放射性同位素和纸谱色层的方法,经过10年的研究,在20世纪50年代提出的二氧化碳同化循环途径;卡尔文循环实质上是CO2的固定与还原的过程。 我们是否可以对光合作用的光反应与暗反应进行比较呢?二者之间具有怎样的区别?具有何种联系?

光合作用的光反应可以为暗反应提供ATP和还原态[H];而暗反应消耗ATP和还原态[H],又可以促进光反应。光反应、暗反应是光合作用整体的两个方面,相互联系,缺一不可。

科学研究表明,光合作用的产物除了糖类(包括淀粉、葡萄糖等)和O2外,蛋白质和脂肪也是光合作用的直接产物。 我们将怎样用实验证明这种观点呢?

根据同位素示踪技术,以14C标记参加光合作用的CO2,测定其直接产物是否有蛋白质、脂肪即可。 (3)光合作用的概念

绿色植物通过叶绿体吸收光能将CO2和H2O合成为糖类等有机物并释放出O2,同时将太阳光能转化为储存在糖类和其他有机物中的化学能的过程。 整个光合作用过程中的物质

变化和能量变化分别是什么? (4)、光合作用的实质: 物质变化:无机物转变为有机物 能量变化:光能转变为糖类等有机物中的化学能 (5)、影响光合作用的环境因素 ①、光——光照强度对光合作用的影响

解题思路:利用光合作用的模型分析光强(自变量)和光合强度(因变量)的关系。

②、CO2对光合作用的影响

保证田间植物通风、、施用农家肥、在大棚中经常使用二氧化碳生发器,施用干冰,或混养家禽、家畜等。

③、温度对光合作用的影响在生产上应用:

在大棚生产中常常采用白天适当升温(保证光合作用正常进行,晚上适当降温(降低呼吸酶的活性)

课堂小结

本节课重点是光合作用的过程和实质,光反应过程和暗反应过程的区别和联系;难点是光反应和暗反应中物质和能量的转变过程。该过程十分复杂,牵涉到许多物理学、化学等知识,而有机化学知识学生还未学到,因此理论性很强,很抽象很枯燥,大家很难理解和掌握。大家在掌握了光合作用的全过程后,利用光反应和暗反应比较的表格,并结合教材完成,比较可以从光反应和暗反应的部位、进行条件、物质变化和能量变化等几个方面进行,在完成表格的过程中,能较好地培养大家的比较和综合的能力。并且帮助大家对本节课知识的理解。

板书

第四章

第二节

光合作用

一、光合作用的认识过程

二、光合色素与光能的捕获

三、光合作用

1、光合作用的场所

2、光合作用的过程

3、光合作用反应式

4、光合作用的概念

5、光合作用的实质

6、影响光合作用的因素

《光合作用过程教学设计.doc》
光合作用过程教学设计
将本文的Word文档下载到电脑,方便收藏和打印
推荐度:
点击下载文档

相关推荐

学校工作总结教学工作总结教师工作总结班主任工作总结教学心得体会师德师风建设教学试卷教案模板教学设计教学计划教学评语教学课件学校管理
下载全文