2022年高中生物《能量之源 光與光合作用》教案 蘇教版必修1

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1、2022年高中生物《能量之源 光與光合作用》教案 蘇教版必修1 一、學(xué)情分析 學(xué)生在小學(xué)的《科學(xué)》和初中《生物》課中已學(xué)習(xí)過有關(guān)光合作用的知識(shí)，在生活實(shí)踐中對(duì)光合作用也有所了解。這些知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和技能是學(xué)好本節(jié)內(nèi)容的重要基礎(chǔ)。對(duì)于光合作用中的物質(zhì)代謝和能量代謝過程的學(xué)習(xí)學(xué)生會(huì)有些困難。針對(duì)這種情況，在教學(xué)過程中教師可以多角度提出問題，引導(dǎo)學(xué)生圍繞問題進(jìn)行分析、推理，從而得出結(jié)論。 二、教學(xué)目標(biāo) 1、知識(shí)目標(biāo)：說明光合作用的原理和光合作用的過程。 2、能力目標(biāo)：通過對(duì)光合作用探究歷程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生分析、推理的思維能力； 通過對(duì)光合作用過程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)整合的能力。 3、情感目

2、標(biāo)：激發(fā)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究的興趣； 感受科學(xué)家實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、堅(jiān)忍不拔的意志品質(zhì)； 養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，樹立創(chuàng)新的科學(xué)精神。 三、教學(xué)重點(diǎn) 光合作用的原理和光合作用的過程。 四、教學(xué)難點(diǎn) 光合作用的過程中物質(zhì)變化和能量變化。 五、教學(xué)準(zhǔn)備 多媒體課件。 六、教學(xué)方法 討論法、探究法、分析法、講授法等相結(jié)合。 七、教學(xué)策略 1.對(duì)多個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行有效的整合 光合作用的探究歷程中有一系列的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生學(xué)習(xí)這些探究實(shí)驗(yàn)的過程也就是學(xué)習(xí)光合作用原理的過程。有些實(shí)驗(yàn)學(xué)生在小學(xué)和初中時(shí)就有所接觸，對(duì)于這些探究實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)采取以學(xué)生自學(xué)為主，教師從多角度提出問題，讓學(xué)生帶著問題去閱讀、思

3、考、討論，在學(xué)生解答的基礎(chǔ)上教師再加以適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)撥，引導(dǎo)學(xué)生歸納出光合作用的反應(yīng)式。通過對(duì)反應(yīng)式中元素的來源和去向的探究把學(xué)生引入魯賓、卡門實(shí)驗(yàn)和卡爾文實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)大部分學(xué)生而言較為陌生，教師先講授實(shí)驗(yàn)過程，再提出問題，接著引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，讓學(xué)生體驗(yàn)、感受科學(xué)家實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性、嚴(yán)謹(jǐn)性。 2.對(duì)教材中的某些知識(shí)做了適當(dāng)?shù)恼{(diào)整 在講授探究氧氣來源的實(shí)驗(yàn)時(shí)穿插介紹光合作用光反應(yīng)的內(nèi)容；在講授探究碳元素的轉(zhuǎn)移途徑的實(shí)驗(yàn)時(shí)穿插介紹暗反應(yīng)的內(nèi)容，這樣處理不僅將光合作用的探究歷程與光合作用的過程進(jìn)行了有機(jī)的整合，便于學(xué)生把握它們的聯(lián)系；還突出了教學(xué)中的重點(diǎn)、突破了教學(xué)中的難點(diǎn)

4、。 3.師生共同總結(jié)光合作用的過程，不僅可以引導(dǎo)學(xué)生從整體上把握光合作用中的物質(zhì)變化和能量變化，還可以培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)知識(shí)歸納、整合的能力?？偨Y(jié)過程中教師還逐步畫出光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的板圖，使教師對(duì)光合作用的過程教學(xué)變得更加完整，更有利于學(xué)生得掌握。 八、教學(xué)設(shè)計(jì) 教學(xué)程序 教 學(xué) 過 程 設(shè)計(jì)意圖 教 師 活 動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 復(fù)習(xí) 舊課 ， 引入 新課 回憶上節(jié)課所學(xué)，期待新課的學(xué)習(xí)。 建立新舊知識(shí)的連接。 新課教學(xué) 1．1642年 比利時(shí) 海爾蒙特實(shí)驗(yàn)

5、 2．1771年 英國 普利斯特利實(shí)驗(yàn) 3．1779年 荷蘭 英格豪斯 4．1845年 德國 博耶 5．1864年 德國 薩克斯實(shí)驗(yàn) 6．1939年 美國 魯賓、卡門實(shí)驗(yàn) 7．20世紀(jì)40年代 美國 卡爾文實(shí)驗(yàn) 總結(jié) 光合作用的探究歷程 疑問：植物為什么長大？所需營養(yǎng)物質(zhì)來自哪里？ 課件展示背景資料 觀點(diǎn)是否正確？怎樣證實(shí)？ （課前已發(fā)給學(xué)生相關(guān)資料閱讀，并要求將數(shù)據(jù)

6、整理成表格） 投影1～2名學(xué)生設(shè)計(jì)的表格 實(shí)驗(yàn)前 實(shí)驗(yàn)后 重量變化 柳苗 土壤 此實(shí)驗(yàn)?zāi)艿贸鍪裁唇Y(jié)論呢？ 通過實(shí)驗(yàn)，海爾蒙特推翻了亞里士多德的錯(cuò)誤觀點(diǎn)，那他的實(shí)驗(yàn)結(jié)論完全正確嗎？ 從植物生活環(huán)境的角度分析，還應(yīng)考慮什么因素？ 引導(dǎo)提出問題：空氣對(duì)植物的生長有影響嗎？ 投影圖片實(shí)驗(yàn)過程，引導(dǎo)思考： 1.幾組實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象是什么？ 2.有無植物的兩組實(shí)驗(yàn)裝置起什么作用？ 3.該實(shí)驗(yàn)裝置中玻璃罩有什么作用？（引導(dǎo)分析，并指出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的基本原則：對(duì)照、單一變量等） 普利斯特利的實(shí)驗(yàn)看似簡單，但后人做得實(shí)驗(yàn)很多不能成功，這是為什么呢？引導(dǎo)提出問

7、題。 鋪墊：簡介荷蘭科學(xué)家英格豪斯 直到1785年，由于發(fā)現(xiàn)了空氣的組成，人們才明確這一結(jié)果。可見生物科學(xué)的發(fā)展需要建立在其他學(xué)科的基礎(chǔ)上。 在這一過程中，光能哪去了？ 鋪墊：簡介德國科學(xué)家博耶 過渡：光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能，貯存于什么物質(zhì)中呢？ 問題：植物光合作用除了釋放氧氣，還產(chǎn)生什么物質(zhì)呢？ 引導(dǎo)思考： 1．暗處理這一步是否可以省略？為什么？ 2．本實(shí)驗(yàn)是否存在對(duì)照組？若有，請指出單一變量。 3．這個(gè)實(shí)驗(yàn)可得出什么結(jié)論？ （強(qiáng)化科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本方法、原則） 補(bǔ)充：除淀粉外，還可產(chǎn)生其他有機(jī)物，表示為（CH2O）。 條件 結(jié)合課件引導(dǎo)歸納每個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)論

8、，并同步板書： 問題：應(yīng)標(biāo)記哪一元素？怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？ 點(diǎn)評(píng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，肯定他們的優(yōu)點(diǎn)，指出存在的不足。 課件簡要展示實(shí)驗(yàn)過程，并引導(dǎo)得出結(jié)論。 問題：光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物又是怎樣合成的呢？ 簡述卡爾文循環(huán) 通過學(xué)習(xí)，我們可以看到幾代科學(xué)家歷經(jīng)三百多年才對(duì)光合作用這一生理過程有了較清楚的認(rèn)識(shí)，可見科學(xué)發(fā)展的道路是很艱難的，不僅包含了科學(xué)家們的艱辛和智慧，還與科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步發(fā)展密切相關(guān)。光合作用是個(gè)非常復(fù)雜的過程，仍有許多未知領(lǐng)域，對(duì)光合作用更深層次的探索，目前仍在進(jìn)行，希望在以后的研究成果中能看到同學(xué)們的名字。 今天我們只是簡單了解光合

9、作用的生理過程，具體是如何進(jìn)行的呢？ 回憶所學(xué)，聯(lián)系生活經(jīng)驗(yàn)，暢談對(duì)光合作用的認(rèn)識(shí)。 學(xué)生自主學(xué)習(xí)并圍繞問題進(jìn)行思考、討論。 在討論、交流的基礎(chǔ)上由學(xué)生提出不能很好解決的問題。 學(xué)生聯(lián)系所學(xué)，寫出光合作用的反應(yīng)式。 學(xué)生嘗試歸納概念。 學(xué)生觀察反應(yīng)式，思考后各抒己見。 學(xué)生觀察課件，聆聽老師講授。 學(xué)生圍繞問題積極思考、展開討論。 學(xué)生思考。 學(xué)生認(rèn)真聽講。 學(xué)生緊跟

10、老師設(shè)問積極思考。 學(xué)生聯(lián)系前面所學(xué)的同位素標(biāo)記法，認(rèn)真聽課，積極思考。 引導(dǎo)回憶舊知，聯(lián)系生活實(shí)際，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。 培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力。引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析并得出結(jié)論，培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力。 培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的能力。 培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維。 通過講授科學(xué)家探究實(shí)驗(yàn)中的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，再設(shè)計(jì)問題，引導(dǎo)學(xué)生思考、討論，最終獲得正確結(jié)論。同時(shí)讓學(xué)生感受科學(xué)家設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)與科學(xué)。 激發(fā)學(xué)生探知新知的欲望。

11、 層層設(shè)問，引導(dǎo)學(xué)生完成對(duì)光合作用過程的探知。 授新課 光反應(yīng) 過程 暗反 應(yīng)過程 師生共同學(xué)習(xí)：光合作用的過程 （二）光合作用的過程 播放視頻動(dòng)畫，引導(dǎo)學(xué)生思考相關(guān)問題： 1.光反應(yīng)階段： 葉綠體中色素吸收的光能發(fā)揮了哪兩方面的用途？ ⑴物質(zhì)變化有哪些？ （H2O變成了 ﹝H﹞和O2 ADP和Pi變成了ATP） ⑵能量變化有哪些？ （光能轉(zhuǎn)化成ATP中的化學(xué)能） 場所是類囊體的薄膜。 (教師邊總結(jié)邊畫光反應(yīng)階段的板圖)

12、 過度：光反應(yīng)生成了兩種非常重要的物質(zhì)﹝H﹞和ATP，這兩種物質(zhì)被轉(zhuǎn)移到葉綠體基質(zhì)中去，繼續(xù)參與暗反應(yīng)。 2.暗反應(yīng)階段： ⑴物質(zhì)變化：CO2的固定 C3的還原 ⑵能量變化：ATP中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成糖類中化學(xué)能 場所是葉綠體基質(zhì)。 (教師同時(shí)畫出暗反應(yīng)階段的板圖) 引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)，建知識(shí)結(jié)構(gòu)，提升學(xué)科能力。 教師通過逐步畫板圖表示光合作用的過程，可幫助學(xué)生整合知識(shí)、理解知識(shí)。同時(shí)讓學(xué)生明確光反應(yīng)和暗反應(yīng)過程中的每一個(gè)

13、物質(zhì)變化的來龍去脈和相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化過程，以便從整體上認(rèn)識(shí)和理解光合作用。 課 堂 鞏 固 課件中表格比較光反應(yīng)和暗反應(yīng)： 練習(xí)： 1.光合作用釋放的氧氣來自 。 2.光合作用發(fā)生的部位是 。 3.光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的物質(zhì)是 和 。 4. 某科學(xué)家用含14C的二氧化碳來追蹤光合作用中的碳原子，此碳原子的轉(zhuǎn)移途徑是( ) A．二氧化碳→三碳化合物→糖類 B．二氧化碳→五碳化合物→三碳化合物→糖類 C．二氧化碳→葉綠素→ADP

14、 D．二氧化碳→葉綠體→ATP 及時(shí)通過反饋，了解學(xué)生對(duì)重點(diǎn)知識(shí)的掌握情況。 作 業(yè) 略 鞏固新知 板 書 設(shè) 計(jì) 第四節(jié) 能量之源——光與光合作用 二．光合作用的原理和應(yīng)用 光 （一）探究歷程 葉綠體 CO2+H2O ————→ （CH2O）+O2 （二）光合作用的過程 1.光反應(yīng)階段： ⑴物質(zhì)變化：H2O變成了 ﹝H﹞和O2 ADP和Pi變成了ATP ⑵能量變化：光能轉(zhuǎn)化成ATP中的化學(xué)能 ⑶場所：類囊體薄膜 2. 暗反應(yīng)階段： ⑴物質(zhì)變化：CO2的固定 C3的還原 ⑵能量變化：ATP中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成糖類中化學(xué)能 ⑶場所：葉綠體基質(zhì) （光反應(yīng)、暗反應(yīng)階段板圖見上面）