高一生物教學(xué)設(shè)計(jì)范例

1、第 PAGE12 頁 共 NUMPAGES12 頁高一生物教學(xué)設(shè)計(jì)范例高一生物教學(xué)設(shè)計(jì)范例教學(xué)目的一、知識方面1、使學(xué)生理解光合作用的發(fā)現(xiàn)過程。2、使學(xué)生理解葉綠體中色素的種類、顏色及其吸收的光譜;初步學(xué)習(xí)光合色素的提取方法及其在濾紙上的分布。3、掌握光合作用的概念、本質(zhì)、總反響式、光反響、暗反響的詳細(xì)過程、光反響與暗反響的區(qū)別與聯(lián)絡(luò)及光合作用的意義。4、應(yīng)用所學(xué)的光合作用的知識,理解植物栽培與合理利用光能的關(guān)系。二、才能方面1、通過葉綠體色素的提取與別離實(shí)驗(yàn),初步訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)室操作技能及相關(guān)儀器、藥品的使用才能。2、通過討論光合作用的氧來,初步訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)才能。3、通過分析p 、討論

2、光合作用的光反響和暗反響詳細(xì)過程,培養(yǎng)學(xué)生良好的思維品質(zhì)。三、情感、態(tài)度、價值觀方面1、通過學(xué)生對綠色植物的光合作用意義的理解,增強(qiáng)學(xué)生保護(hù)生態(tài)環(huán)境的意識。2、通過學(xué)生討論“如何利用光合作用的原理進(jìn)步作物產(chǎn)量”這一問題,加強(qiáng)對科學(xué)、技術(shù)、社會(STS)的關(guān)注。教學(xué)建議教材分析p 因?yàn)楣夂献饔迷诰G色植物的新陳代謝以及整個生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動中,具有非常重要的意義,所以本節(jié)是本章的重點(diǎn)內(nèi)容之一。教材這一節(jié)主要講述了光合作用的發(fā)現(xiàn)過程、葉綠體和其中的色素(并且安排了葉綠體中色素的提取和別離的學(xué)生實(shí)驗(yàn))、光合作用的過程、光合作用的重要意義以及植物栽培與光能的合理利用。義務(wù)教育初中生物教材已經(jīng)講

3、述了光合作用的根底知識,安排了綠葉在光下制造淀粉的實(shí)驗(yàn)。本節(jié)在此根底上,更加深化地從產(chǎn)物和場所等方面講述了光合作用發(fā)現(xiàn)過程中的幾個著名的實(shí)驗(yàn);講述葉綠體和其中的色素、讓學(xué)生學(xué)會提取和別離葉綠體色素。一、教材首先向?qū)W生展示了人類研究光合作用這種地球上最重要的生理過程的艱辛歷程,同時介紹了在研究光合作用過程中的幾個著名實(shí)驗(yàn),如:1771年,英國科學(xué)家普利斯特利證明植物可以更新空氣實(shí)驗(yàn);1864年,德國科學(xué)家薩克斯證明了綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生淀粉的實(shí)驗(yàn);1880年,德國科學(xué)家恩吉爾曼證明葉綠體是進(jìn)展光合作用的場所,并從葉綠體放氧的實(shí)驗(yàn);20世紀(jì)30年代美國科學(xué)家魯賓和卡門采用同位素標(biāo)記法研究證明光

4、合作用釋放的氧氣全部來自水的實(shí)驗(yàn)。介紹這些實(shí)驗(yàn)的目的是使學(xué)生懂得實(shí)驗(yàn)是探究生物科學(xué)的根本方法,從而培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、不斷探求新知識的創(chuàng)新精神。二、葉綠體中的色素是本節(jié)的重點(diǎn),實(shí)驗(yàn)是本節(jié)的難點(diǎn)。學(xué)生必須在搞清楚葉綠體中色素的種類及其吸收光譜,基粒片層構(gòu)造的垛疊形式、色素在片層上的分布、基粒和基質(zhì)的關(guān)系根底上,才有可能深化理解光合作用的光反響和暗反響及其互相關(guān)系。教材在介紹葉綠體中的色素時,設(shè)計(jì)了一個學(xué)生實(shí)驗(yàn),即葉綠體中色素的提取和別離,使學(xué)生易于對葉綠體色素有一個感性認(rèn)識。本實(shí)驗(yàn)可以在講授完葉綠體色素后作為驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)處理,也可用于葉綠體色素的探究實(shí)驗(yàn);另外教材中葉綠體中各色素的吸收光譜也

5、可作為課上學(xué)生討論葉綠體色素生理作用的探究課題處理。三、教材中光合作用的過程是本節(jié)的重點(diǎn)內(nèi)容,也是本節(jié)的難點(diǎn)。1、其中光合作用的總反響式,即 概括出了光合作用的場所、條件、原料、產(chǎn)物及氧氣的來,但是,該反響式缺乏以表示光合作用的詳細(xì)過程。因此,教材以圖解的形式簡明扼要地介紹了光合作用的兩個重要過程,即光反響和暗反響。2、光反響階段教材中光反響階段可概括為光反響場所和光反響過程兩個方面。(1)光反響場所:葉綠體基粒片層構(gòu)造的薄膜(類囊體)上進(jìn)展。(2)光反響過程:光反響的本質(zhì)是由可見光引起的光化學(xué)反響,可分為兩方面內(nèi)容:水的光解反響:通過光合色素對光能的吸收、傳遞,在其中局部光能作用下把水分解為

6、氫和氧,氧原子結(jié)合形成氧氣釋放出去,氫與NADP結(jié)合形成NADPH,用H表示,叫做復(fù)原性氫,作為復(fù)原劑參與暗反響。ATP的合成反響:另一局部光能由光合色素吸收、傳遞的光能轉(zhuǎn)移給ADP,結(jié)合一個磷酸形成ATP,也就將光能轉(zhuǎn)變成活潑的化學(xué)能儲存在高能磷酸鍵上。3、暗反響階段教材中暗反響階段也可概括為暗反響場所和暗合應(yīng)過程兩個方面。(1)暗反響場所:葉綠體基質(zhì)中進(jìn)展。(2)暗反響過程:暗反響實(shí)際上是一個由多種酶的催化才能完成的酶促反響,光對暗反響沒有影響。主要包括三個步驟:二氧化碳的固定:一個二氧化碳分子與一個五碳化合物分子結(jié)合形成兩個三碳化合物分子,這個反響的作用在于使反響活性不高的二氧化碳分子活

7、化。三碳化合物的復(fù)原:在有關(guān)酶的催化下,一些三碳化合物承受光反響產(chǎn)生的ATP分解時釋放的能量并被光反響產(chǎn)生的H復(fù)原,經(jīng)一系列復(fù)雜的變化,形成糖類,一局部氨基酸和脂肪也是由光合作用直接產(chǎn)生的。五碳化合物的再生:另一些三碳化合物那么經(jīng)復(fù)雜的變化,又重新生成五碳化合物,從而使暗反響階段的化學(xué)反響不斷地進(jìn)展下去。4、教材中光合作用的意義可從以下幾個方面歸納:光合作用是生物界有機(jī)物的來; 光合作用是生物生命活動所需要能量的來;光合作用可調(diào)節(jié)大氣中氧氣和二氧化碳的含量;光合作用在生物的進(jìn)化具有重要作用,即:使無氧呼吸進(jìn)化為有氧呼吸成為可能,同時為水生生物進(jìn)化到陸生生物創(chuàng)造了條件。教材在最后總結(jié)道:“光合作

8、用是生物界最根本的能量和物質(zhì)代謝”,充分概括光合作用在生態(tài)系統(tǒng)中的地位。5、植物栽培與光能的合理利用是教材的選學(xué)內(nèi)容,其目的是使學(xué)生意識到科學(xué)、技術(shù)、社會(STS)的理念,這局部內(nèi)容易于調(diào)動起學(xué)生的討論熱情。教法建議1、引言因?yàn)榕c光合作用相關(guān)的問題涉及面非常廣泛,尤其是一些廣為人們關(guān)注的話題,所以本節(jié)可引入的話題很多,如可從全世界面臨的一些生態(tài)危機(jī),如糧食、化石能、環(huán)境污染等,或從花卉、農(nóng)作物、果蔬的栽培方法或增產(chǎn)的措施;或從一些自然災(zāi)害,蝗災(zāi)、沙塵暴等入手;或動物、植物的同化作用區(qū)別等等方面切入光合作用的。這樣的引入方式,可有意識地培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感,也可較好地表達(dá)科學(xué)、技術(shù)、社會的教育的

9、精神。2、光合作用的發(fā)現(xiàn)這局部的教學(xué)要特別重視,這不僅僅是進(jìn)展科學(xué)史的教育,學(xué)生可從科學(xué)家二百多年的研究歷程體會到科學(xué)發(fā)現(xiàn)的困難;同時還能感受到科學(xué)研究方法的重要;實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙,如1880年德國科學(xué)家恩吉爾曼證明葉綠體是進(jìn)展光合作用的場所,并從葉綠體放氧的實(shí)驗(yàn);以及新技術(shù)、新理論的發(fā)現(xiàn)和綜合應(yīng)用在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的重要作用,再一次體驗(yàn)科學(xué)、技術(shù)、社會的理念。例如,沒有核科學(xué)的進(jìn)展,就不會有放射性同位素示技術(shù),也就不會有美國科學(xué)家魯賓和卡門采用同位素標(biāo)記法研究證明光合作用釋放的氧氣全部來自水的實(shí)驗(yàn)。3、引導(dǎo)學(xué)生討論葉綠體中的光合色素及其生理功能時,實(shí)驗(yàn)八 葉綠體中色素的提取和別離可以在講授完光合色素

10、后作為驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)處理,也可用于光合色素的探究實(shí)驗(yàn),這樣做不但可使學(xué)生學(xué)會有關(guān)方法,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣,還可加深對這局部知識的認(rèn)識,同時訓(xùn)練其實(shí)驗(yàn)探究才能;在引導(dǎo)學(xué)生討論葉綠體中各色素的吸收光譜時,教材上的光合色素吸收光譜曲線可作為課本探究的素材,以訓(xùn)練學(xué)生分析p 曲線的才能。4、光合作用過程的的教學(xué)是本節(jié)的核心內(nèi)容。教學(xué)時可從光合作用的總反響式入手,或從與初中階段的光合作用總反響式的比擬入手,可采用老師講授,或?qū)W生討論,或?qū)W生根據(jù)總反響式提出光合作用氧來假設(shè),即水中的氧是來于水還是二氧化碳,還是共同來于二者,條件好的班還可讓學(xué)生想方法證明這些假設(shè),以訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)才能。通過總反響式的分

11、析p ,應(yīng)使學(xué)生明確光合作用氧來這一關(guān)鍵問題。在學(xué)生理解了光合作用總反響式的根底上,使學(xué)生明確另一個重要觀點(diǎn),即光合作用是非常復(fù)雜的多步反響,總反響式不能表示光合作用詳細(xì)的進(jìn)展歷程,這樣很自然地就引入了光合作用的光反響和暗反響的過程的學(xué)習(xí)。光合作用光反響與暗反響教學(xué)時,因?yàn)槎际禽^為枯燥的化學(xué)反響過程,且又無法在實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生看到這些變化,可采取圖解、表解或多媒體動畫的方式展示給學(xué)生,這樣學(xué)生一是樂于承受,二是學(xué)生能“親眼看到”物質(zhì)的微觀化學(xué)變化,也降低了理解這局部知識內(nèi)容的難度。還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生討論光合作用的光反響與暗反響之間的區(qū)別和聯(lián)絡(luò),尤其是二者的聯(lián)絡(luò)應(yīng)多加注意。時間允許的話,還可引導(dǎo)學(xué)生討論影

12、響光合作用的因素,進(jìn)而討論“如何進(jìn)步光合效率的途徑”,“采取哪些措施進(jìn)步農(nóng)業(yè)產(chǎn)量?”等問題,使學(xué)生體會到學(xué)習(xí)生物學(xué)理論的實(shí)際價值,強(qiáng)化學(xué)生學(xué)以致用、理論聯(lián)絡(luò)的理念。5、進(jìn)展光合作用的意義的教學(xué)時,可以在課前自己搜集或讓學(xué)生搜集諸如當(dāng)今世界面臨的糧食、化石能、環(huán)境污染、生物多樣性受到破壞等資料,課上選擇幾個典型的事例,圍繞光合作用的生態(tài)意義這個中心,引發(fā)學(xué)生的考慮和討論,使學(xué)生實(shí)在體會到“光合作用是生物界最根本的能量和物質(zhì)代謝”。6、植物栽培與光能的合理利用的教學(xué),可以綜合性討論題的形式,比方:學(xué)生能利用光合作用原理,提出在農(nóng)業(yè)消費(fèi)中進(jìn)步作物產(chǎn)量的詳細(xì)措施嗎?這樣的問題容量使學(xué)生有更大的想象和思

13、維的空間,也易于在高中學(xué)生中展開討論。教學(xué)設(shè)計(jì)方案【課題】 第三節(jié) 光合作用【教學(xué)重點(diǎn)】光合作用的發(fā)現(xiàn)過程;葉綠體中色素的種類;顏色及其吸收的光譜;光合色素的提取方法及其在濾紙上的分布;光合作用的概念、本質(zhì)、總反響式、光反響、暗反響的詳細(xì)過程;光反響與暗反響的區(qū)別與聯(lián)絡(luò)及光合作用的意義;植物栽培與合理利用光能的關(guān)系?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】光合色素的提取方法及其在濾紙上的分布;光反響與暗反響的區(qū)別與聯(lián)絡(luò)及光合作用的意義【課時安排】2課時【教學(xué)手段】板圖、掛圖、多媒體課件、實(shí)驗(yàn)【教學(xué)過程】第一課時1、引言本節(jié)可引入的話題很多,如:可從全世界面臨的一些生態(tài)危機(jī),如糧食、化石能、環(huán)境污染等入手;或從花卉、農(nóng)作物

14、、果蔬的栽培方法或增產(chǎn)的措施入手;或從一些自然災(zāi)害,蝗災(zāi)、沙塵暴等入手;或動物、植物的同化作用區(qū)別等等方面切入光合作用;還可通過教材提供的光合作用的發(fā)現(xiàn)所列舉的幾個著名實(shí)驗(yàn)為切入點(diǎn)進(jìn)入光合作用的學(xué)習(xí),其中較易作為切入點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)有:德國科學(xué)家薩克斯成功地證明了綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生淀粉的實(shí)驗(yàn)(學(xué)生在初中就做過德國科學(xué)家恩吉爾曼證明葉綠體是進(jìn)展光合作用場所,且氧由葉綠體釋放出來的實(shí)驗(yàn);20世紀(jì)30年代美國科學(xué)家魯賓和卡門采用同位素標(biāo)記法研究證明光合作用釋放的氧氣全部來自水的實(shí)驗(yàn)。老師應(yīng)特別重視光合作用發(fā)現(xiàn)這局部內(nèi)容的教學(xué),因?yàn)橥ㄟ^分析p 科學(xué)家對光合作用的研究歷程,學(xué)生可以不僅理解到放射性元素示蹤

15、技術(shù)在生物學(xué)研究中的重要作用,從中也可以深切體會到技術(shù)的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用,特別是物理、化學(xué)技術(shù)的使用對生物學(xué)起到的推動作用,因此有人說“技術(shù)是人類延長了的手臂”。2、葉綠體及其光合色素用板圖或掛圖顯示出葉綠體構(gòu)造形式圖,提問復(fù)習(xí)葉綠體的亞顯微構(gòu)造,老師應(yīng)適時指出,光合作用所以能在葉綠體中進(jìn)展一是由于其中含有催化光合作用的酶系,這些酶分布在葉綠體的基質(zhì)中和片層的薄膜上;二是在基粒片層的薄膜上,有吸收轉(zhuǎn)化光能的色素,這樣就引出了葉綠體上的光合色素這一教學(xué)內(nèi)容。(1)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)八 葉綠體中色素的提取和別離可作為探究實(shí)驗(yàn),也可作為驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),但實(shí)驗(yàn)過程都應(yīng)讓學(xué)生自己看書總結(jié),之后引導(dǎo)學(xué)生討論下面的問題:“想要做好葉綠體中色素的提取和別離實(shí)驗(yàn),學(xué)生應(yīng)注意哪些問題?這個實(shí)驗(yàn)是高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)難度較大的一個,涉及的藥品多,實(shí)驗(yàn)原理復(fù)雜,實(shí)驗(yàn)操作也較