第四節(jié)《能量之----光與光合作用》說稿
一、說教材
《能量之---光與光合作用》是人教版必修一第五第四節(jié)的內(nèi)容，本節(jié)是在初中生物光合作用的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上，分別從生物科學(xué)史、物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)變、結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)這三個(gè)角度進(jìn)一步學(xué)習(xí)光合作用，包括捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)、光合作用的發(fā)現(xiàn)歷程，光合作用的原理和應(yīng)用，環(huán)境因素對光合作用強(qiáng)度的影響，期望學(xué)生不僅能從光合作用的發(fā)現(xiàn)過程中深化對光合作用概念的理解，而且可以從光合作用經(jīng)典實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)到科學(xué)家設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的智慧，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，還能感受到科學(xué)研究方法的重要，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙。本節(jié)與其他節(jié)有密切的聯(lián)系，具有承上啟下的重要作用，尤其是在綠色植物新陳代謝、以及整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動中具有重要意義，是必修一的重點(diǎn)內(nèi)容之一。
1、目標(biāo)
1）.知識目標(biāo)：①簡述葉綠體中色素的種類和作用，描述葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能。（Ⅰ）
②說明光合作用以及對它的認(rèn)識過程。（Ⅱ）
③比較光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系。（Ⅱ）
④嘗試探究影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素。（Ⅲ）
⑤說出光合作用原理的應(yīng)用。（Ⅰ）
⑥簡述化能合成作用。（Ⅰ）
2）.技能目標(biāo)：正確使用實(shí)驗(yàn)器材，完成“綠葉中色素的提取和分離”的實(shí)驗(yàn)操作。
3）.情感目標(biāo)：體驗(yàn)前人探索光合作用的研究歷程，并作出相關(guān)的評價(jià)；關(guān)注農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際問題，討論提高光合作用效率的意義。
2、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析：
1.）教學(xué)重點(diǎn)：①葉綠體中色素的種類及其作用。
②光合作用的發(fā)現(xiàn)及研究歷史。
③光合作用的光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程及相互關(guān)系。
④影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素。
了解葉綠體中色素的種類和作用，有助于理解光合作用過程中能量的捕獲和轉(zhuǎn)化。光反應(yīng)和暗反應(yīng)是光合作用相互聯(lián)系、相互影響的兩個(gè)過程，弄清其中物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化，才能算是真正理解了光合作用的原理，才能分析和討論哪些環(huán)境因素將對光合作用產(chǎn)生什么樣的影響。分析前人的研究歷程，評價(jià)他們的研究方法，得出對科學(xué)研究的一般規(guī)律性的認(rèn)識，結(jié)合當(dāng)代科學(xué)研究的成果，將所學(xué)的知識運(yùn)用于對實(shí)際問題的探索和討論，對于鞏固所學(xué)的知識，培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的能力有重要的意義。
2）.教學(xué)難點(diǎn)：①光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過程。
②探究影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素。
光反應(yīng)和暗反應(yīng)過程中物質(zhì)和能量的變化，以及光照強(qiáng)度、溫度、大氣中CO2含量、植物體內(nèi)H2O的含量、葉齡、礦質(zhì)元素、呼吸作用、蒸騰作用等等因素綜合在一起，都將對光合作用產(chǎn)生影響，要引導(dǎo)學(xué)生理解這其中的知識，并進(jìn)行相關(guān)的討論，是教學(xué)中的一大難點(diǎn)。
二、說學(xué)生
本節(jié)的授對象是高一的學(xué)生，
1）他們在初中的生物學(xué)學(xué)習(xí)中已具備了一定的關(guān)于光合作用的基礎(chǔ)知識，也做過“綠葉在光下制造淀粉”這個(gè)實(shí)驗(yàn)。
2）他們具備物質(zhì)轉(zhuǎn)變和能量變化等相關(guān)的化學(xué)知識。
3）在前面的《降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶》一節(jié)的學(xué)習(xí)中已經(jīng)學(xué)習(xí)過簡單的對照實(shí)驗(yàn)和相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則，使本節(jié)最后的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)得以順利進(jìn)行。
4）他們具有一定的 分析問題的能力，實(shí)施問題探究教學(xué)是可行的。
三、教法和學(xué)法
根據(jù)上述對教材和學(xué)生的分析，本節(jié)采用以下教法和學(xué)法：
1）實(shí)驗(yàn)法：以實(shí)驗(yàn)說明結(jié)論。生物學(xué)的教學(xué)就是實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過程，實(shí)驗(yàn)的展示形式有學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、老師示范實(shí)驗(yàn)、動畫和圖片演示實(shí)驗(yàn)等，讓實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明問題，而不是直接讓學(xué)生記住結(jié)論。
2）問題探究教學(xué)發(fā)：以問題引發(fā)興趣。整個(gè)教學(xué)過程要設(shè)置好問題，層層展開，層層遞進(jìn)，讓新知識與舊知識融為一個(gè)整體，讓學(xué)生在步步上升中攀登到知識的頂峰。
3）比較學(xué)習(xí)法，同時(shí)采用多媒體輔助教學(xué)，解決光合作用抽象的過程。
四、時(shí)安排：4時(shí)（其中1時(shí)為本節(jié)練習(xí)、講評、復(fù)習(xí)）
第一時(shí)：捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)。（在實(shí)驗(yàn)室上）
第二時(shí)：光合作用的探究歷程。
第三時(shí)：光合作用的原理和應(yīng)用、化能合成作用。
五、說教學(xué)過程
第一時(shí)
1、引入新：（情景導(dǎo)入 ）
2、“萬物生長靠太陽”，對絕大多數(shù)生物說活細(xì)胞所需能量的最終是光能，將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)胞能夠利用的化學(xué)能的是光合作用，光合作用的過程是怎樣的呢？綠色植物又是怎樣把光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的？這是本節(jié)要掌握的內(nèi)容，
植物細(xì)胞進(jìn)行光合作用，將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，首先要能夠捕獲光能，因此，我們先學(xué)習(xí)捕獲光能的色素與結(jié)構(gòu)。說明：此導(dǎo)入方式先導(dǎo)入到節(jié)再到時(shí)，用情景加問題的模式在最短的時(shí)間內(nèi)把學(xué)生的注意力引向?qū)W習(xí)的主題-----光合作用，即明確了本節(jié)要掌握的目標(biāo)，又清楚本節(jié)的內(nèi)容。
2捕獲光能的色素。包括色素的提取、分離，色素的種類、含量、捕獲的光譜、作用教學(xué)策略：
采用實(shí)驗(yàn)法和問題探究法突破此教學(xué)重點(diǎn)。
1實(shí)驗(yàn)法幫助學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的原理、方法、步驟。
2本實(shí)驗(yàn)相關(guān)的藥品和實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)較多，故采用問題探究法讓學(xué)生經(jīng)過自主、探究、合作學(xué)習(xí)與師生共同探究相結(jié)合（含自學(xué)、實(shí)驗(yàn)、演示、談話、討論、講授等）突破。
色素分布在哪里？過渡到學(xué)習(xí)捕獲光能的結(jié)構(gòu)
3捕獲光能的結(jié)構(gòu)-----葉綠體
包括葉綠體的分布、形狀、結(jié)構(gòu)組成、功能。
哪些細(xì)胞才有葉綠體？葉綠體的形狀是怎樣的？有哪些結(jié)構(gòu)組成？基粒和內(nèi)囊體有什么作用？葉綠體的膜表面和基質(zhì)中分布了什么？葉綠體的功能是？從“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”的角度，采用問題探究法教學(xué)。
小結(jié)，堂練習(xí)鞏固所學(xué)內(nèi)容
第二時(shí)
1導(dǎo)入新：（復(fù)習(xí)導(dǎo)入）
復(fù)習(xí)上節(jié)的內(nèi)容和初中生物所學(xué)的光合作用的概念說明： 先復(fù)習(xí)概念，讓學(xué)生形成初步的印象，同時(shí)激發(fā)學(xué)生的好奇心：現(xiàn)在呈現(xiàn)在我們面前的光合作用只有幾句話，但人們得出這一認(rèn)識卻經(jīng)歷了漫長的探究歷程，科學(xué)家用了200多年的時(shí)間經(jīng)過無數(shù)次的實(shí)驗(yàn)才總結(jié)出的。自然進(jìn)入光合作用的探究歷程的學(xué)習(xí)。
現(xiàn)在呈現(xiàn)在我們面前的光合作用只有幾句話，但人們得出這一認(rèn)識卻經(jīng)歷了漫長的探究歷程，科學(xué)家用了200多年的時(shí)間經(jīng)過無數(shù)次的實(shí)驗(yàn)才總結(jié)出的，現(xiàn)在我們就沿著科學(xué)家們探究光合作用的足跡，體驗(yàn)他們認(rèn)識問題的思維過程和科學(xué)探究的樂趣。
光合作用的探究歷程由于實(shí)驗(yàn)較多，不利于學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路和結(jié)論。所以打破以時(shí)間為線索的常規(guī)教學(xué)，而把實(shí)驗(yàn)分為五類：植物為什么會生長？植物放出氧氣之謎？植物進(jìn)行光合作用的條、產(chǎn)物、場所、分別是什么？釋放的氧氣自于水還是二氧化碳？有機(jī)物是如何合成的？通過五個(gè)問題貫穿本節(jié)，有利于學(xué)生對光合作用探究歷程的理解？
一植物為什么會生長？
1亞里士多德的觀點(diǎn)；
亞里士多德的結(jié)論正確嗎？你認(rèn)同嗎？
2海爾蒙特的柳樹盆栽實(shí)驗(yàn)
根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則，海爾蒙特的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有什么缺陷？是誰首先想到植物的生長與空氣的作用有關(guān)？多角度、多種方法引導(dǎo)質(zhì)疑、激發(fā)興趣。
在關(guān)注經(jīng)典實(shí)驗(yàn)過程的同時(shí)，強(qiáng)調(diào)對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路、優(yōu)缺點(diǎn)的分析，通過啟發(fā)學(xué)生質(zhì)疑，進(jìn)行合理假設(shè)，參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
二植物放出氧氣之謎？
1普利斯特利的實(shí)驗(yàn)
2英格豪斯實(shí)驗(yàn)
是誰發(fā)現(xiàn)了光在其中的關(guān)鍵作用？
與前人相比，英格豪斯的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)改進(jìn)在什么地方？
三植物進(jìn)行光合作用的條、產(chǎn)物、場所的探究
1索緒爾的實(shí)驗(yàn)
2梅耶的觀點(diǎn)
3薩克斯的天竺葵實(shí)驗(yàn)
4恩格爾曼的水綿實(shí)驗(yàn)
1897年，首次在教科書中稱它為光合作用。
根據(jù)以上科學(xué)家的探究里程歸納光合作用的過程歸納得出光合作用的化學(xué)方程式。
從化學(xué)方程式引出問題四和五。
四釋放的氧氣自于水還是二氧化碳？
魯賓和卡門的氧同位素示蹤實(shí)驗(yàn)
五有機(jī)物是如何合成的？
卡爾的碳同位素示蹤實(shí)驗(yàn)。
近代科學(xué)家對光合作用的研究：
袁隆平的雜交育種總結(jié)歸納、感悟。
后拓展：P103的第三題。
小結(jié)，堂聯(lián)系鞏固所學(xué)知識。
第三時(shí)光合作用的過程
1導(dǎo)入新：（復(fù)習(xí)導(dǎo)入）
寫出光合作用的總化學(xué)方程式光合作用是非常復(fù)雜的多步反應(yīng)，總反應(yīng)式不能表示光合作用具體的進(jìn)行歷程，這樣很自然地就引入了光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過程的學(xué)習(xí)。
2光合作用的過程
包括光反應(yīng)和暗反應(yīng)的概念、場所、條、原料、物質(zhì)變化、能量變化。采用問題探究教學(xué)模式突破，含自學(xué)、演示、談話、討論、講授等）
3出示光合作用過程示意圖并作適當(dāng)講解。
4光反應(yīng)與暗反應(yīng)關(guān)系的比較列表比較法：用表格形式歸納，是內(nèi)容簡潔明了。
5光反應(yīng)暗反應(yīng)之間的聯(lián)系：
當(dāng)光合作用的光反應(yīng)過程被人為阻斷，你認(rèn)為暗反應(yīng)會被停止嗎？反過，當(dāng)暗反應(yīng)過程被人為阻斷，你認(rèn)為光反應(yīng)會怎樣變化？通過比較三碳化合物、五碳化合物之間的物質(zhì)的量變化，進(jìn)一步鞏固光合作用的過程。
6環(huán)境因素對光合作用強(qiáng)度的影響
外作業(yè)，小組設(shè)計(jì)，選一種環(huán)境因素，分析它對光合作用強(qiáng)度的影響。通過小組討論，確定并實(shí)施本小組的實(shí)驗(yàn)方案，寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，待教師審閱后，與生物實(shí)驗(yàn)室聯(lián)系，而后利用余時(shí)間分別安排各小組到生物實(shí)驗(yàn)室完成本小組的實(shí)驗(yàn)。
提供一些思路供同學(xué)借鑒，當(dāng)然還可以自己創(chuàng)出更有新意的實(shí)驗(yàn)。
①光照強(qiáng)度的變化
②不同波長的光（紅光、綠光）
③不同的溫度（過度、適宜、過低）
④水分對植物光合作用強(qiáng)度的影響
7、化能合成作用
按小組學(xué)習(xí)教材中這部分的內(nèi)容，提取這二個(gè)自然段中的主要內(nèi)容，然后小組派代表說說從這部分內(nèi)容中獲得些什么知識。
講清：①自養(yǎng)生物（光能自養(yǎng)、化能自養(yǎng)及區(qū)別），
②異養(yǎng)生物。
結(jié)合上一節(jié)（第3節(jié) 細(xì)胞呼吸）的內(nèi)容，全面劃分生物的代謝類型。列表比較法
小結(jié)，練習(xí)鞏固本時(shí)的知識
板書設(shè)計(jì)
第一時(shí)
捕獲光能的色素
一、綠葉中色素的提取和分離
提取色素 制備濾紙條 畫濾液細(xì)線 分離色素 觀察與記錄
二、色素的種類和作用
種類色素顏色選擇吸收光能
葉綠素
（3/4）葉綠素a藍(lán)綠色紅光和藍(lán)紫光
葉綠素b黃綠色
類胡蘿卜素（1/4）胡蘿卜素橙黃色藍(lán)紫光
葉黃素黃色
三、葉綠體的結(jié)構(gòu)
外膜
內(nèi)膜
基粒：由兩個(gè)以上的類囊體組成，含色素
基質(zhì)：含多種光合作用所必需的酶，和少量的DNA
本文來自：逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaosan/46895.html
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