高中生物-能量之源教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

《能量之源——光與光合作用（第1課時(shí)）》教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)設(shè)計(jì)思想

高中生物學(xué)新課程（人教版高中生物學(xué)必修一）與原生物學(xué)教材（人教版2003版）在本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上的主要區(qū)別是將色素提取液丙酮改為無毒的無水乙醇。為了進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、發(fā)散思維、分析和解決問題的能力，充分體現(xiàn)出新課程的“用教材”而不是“教教材”的新教材觀，本課依據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的有關(guān)原理，進(jìn)行了設(shè)計(jì)。

二、教材分析

《能量之源——光與光合作用》是人教版必修一“分子與細(xì)胞”模塊第五章第四節(jié)的內(nèi)容。這節(jié)內(nèi)容包括兩部分：第一部分為捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)，第二部分是光合作用的原理和應(yīng)用。與舊教材相比，本節(jié)內(nèi)容大體上保持了舊教材的難易程度和編排順序，僅在以下三個(gè)方面作了調(diào)整：一是對光合作用的探究歷程進(jìn)行了擴(kuò)充，增加了英格豪斯、梅耶、卡爾文等科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)，將光合作用的發(fā)現(xiàn)過程闡述的更加完整。二是新增了環(huán)境因素對光合作用強(qiáng)度影響的探究實(shí)驗(yàn)，這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和操作均有一定的難度，教材為此提供了相關(guān)的提示和參考案例。三是葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能、化能合成作用這兩部分內(nèi)容在舊教材中沒有被編排在《光合作用》這一節(jié)中，現(xiàn)為了內(nèi)容的完整性和更符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，將這兩部分內(nèi)容移至本節(jié)中。本節(jié)內(nèi)容不僅和初中教材中有關(guān)光合作用的基礎(chǔ)知識密切相關(guān)，而且在高中教材中也起著承上啟下的作用：一方面通過本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，可以進(jìn)一步理解在第三章中為什么把葉綠體比作“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”，另一方面本節(jié)內(nèi)容也為必修3中生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)、選修3中生態(tài)工程等內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。三、學(xué)情分析

學(xué)生在初中生物已經(jīng)學(xué)過光合作用的基礎(chǔ)知識，前面又知道了葉綠體的顯微結(jié)構(gòu)及功能、光合作用是合成ATP重要途徑之一，已經(jīng)具備進(jìn)一步學(xué)習(xí)葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu)和光合作用原理的知識基礎(chǔ)和興趣。實(shí)驗(yàn)操作方面，學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的機(jī)會比較少，動(dòng)手能力較差，研磨、過濾操作，需要教師進(jìn)行指導(dǎo)，尤其紙層析法是首次進(jìn)行，更需要需教師仔細(xì)指導(dǎo)。由于缺乏對微觀結(jié)構(gòu)的直觀經(jīng)驗(yàn)，所以難于理解基粒（類囊體）的亞顯微結(jié)構(gòu)；本節(jié)課涉及物理（光學(xué)）、化學(xué)知識，對于理解色素吸收色光，掌握有關(guān)化學(xué)試劑的使用方法與技巧有一定的難度。四、教學(xué)目標(biāo)

１、知識目標(biāo)：

（１）說出葉綠體中色素的種類和作用；

（2）說出葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能

２、能力目標(biāo)：

（１）通過“葉綠體中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)，學(xué)會提取、分離葉綠體中色素的方法；

（２）通過質(zhì)疑、創(chuàng)新設(shè)計(jì)，初步掌握對照實(shí)驗(yàn)的方法，提高觀察、分析、判斷等思維能力；（３）通過小組間的交流和質(zhì)詢，提高學(xué)生的語言表達(dá)能力及思維的嚴(yán)密性，能夠聽取他人的意見，利用證據(jù)和邏輯對自己的結(jié)論進(jìn)行辯護(hù)以及做必要的反思和修改。

３、情感、態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo)：

（１）通過對“葉綠體中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)的操作，培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑、求實(shí)、創(chuàng)新及勇于實(shí)踐的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度；

（２）通過和諧知識與生產(chǎn)實(shí)踐的關(guān)系，激發(fā)學(xué)生對生物學(xué)科的興趣熱愛；借助葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能的聯(lián)系分析，形成結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的觀點(diǎn)；

（３）借助實(shí)驗(yàn)的自我評價(jià)，形成生命科學(xué)的價(jià)值觀，能正確認(rèn)識自我，評價(jià)自我。

五、重點(diǎn)難點(diǎn)：

重點(diǎn)：葉綠體中色素的種類和作用

難點(diǎn)：對實(shí)驗(yàn)原理的理解；對照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和色素的提取。六、教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究法；多媒體輔助教學(xué)

七、課前準(zhǔn)備

１、學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：復(fù)習(xí)有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和探究方法的知識；預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)“葉綠體中色素的提取和分離”，初步把握實(shí)驗(yàn)的原理和方法步驟。

２、教師的教學(xué)準(zhǔn)備：課件制作，就實(shí)驗(yàn)的原理和方法盡可能多地提出質(zhì)疑并找到答案，打印實(shí)驗(yàn)單。

３、教學(xué)環(huán)境的設(shè)計(jì)和布置：6人一組。準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料用具；為了節(jié)省時(shí)間，課前制備好好濾紙條，提前稱量好菠菜葉，碳酸鈣，二氧化硅，添加到研缽中。用93號汽油替代層析液。

八、教學(xué)過程：

教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖引入新課課件展示綠葉蝸牛的圖片。觀察圖片激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)求知欲這是什么？學(xué)生回答：綠葉展示綠葉蝸牛的介紹材料學(xué)生閱讀材料綠葉蝸牛能長達(dá)十個(gè)月的時(shí)間不用進(jìn)食，為什么？學(xué)生回答：綠色蝸牛能利用攝入的葉綠體進(jìn)行光合作用。課件展示玉米白化苗圖片學(xué)生觀察圖片實(shí)驗(yàn)：綠葉中色素的提取和分離強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該注意的問題，并提出相關(guān)要求學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)提高操作的準(zhǔn)確性把93號汽油分到每個(gè)組進(jìn)行巡視指導(dǎo)安排小組學(xué)生代表上臺展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并進(jìn)行說明學(xué)生上臺展示結(jié)果，并進(jìn)行說明培養(yǎng)語言表達(dá)能力不同的小組交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果，針對遇到的問題進(jìn)行討論，找出原因?qū)W生交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果，討論不成功的原因培養(yǎng)合作交流能力，分享實(shí)驗(yàn)結(jié)果課件展示：濾紙條上出現(xiàn)的每條色帶的顏色、排序和寬窄等實(shí)驗(yàn)結(jié)果。學(xué)生邊看邊歸納形成正確的結(jié)論課件展示：改造實(shí)驗(yàn)圖片提出問題:濾液放在哪個(gè)點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是什么學(xué)生回答培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新、發(fā)散思維能力色素對光的吸收課件展示：三棱鏡與吸收光譜；在光源與三棱鏡之間放置色素濾液后的吸收光譜觀看圖片，理解原理明確現(xiàn)象，準(zhǔn)確把握曲線變化的特點(diǎn)課件展示：葉綠素和類胡蘿卜素的吸收光譜，引導(dǎo)學(xué)生分析特點(diǎn)分析曲線變化的特點(diǎn)葉綠體的結(jié)構(gòu)課件展示：葉綠體的結(jié)構(gòu)學(xué)生觀看課件，把握結(jié)構(gòu)特點(diǎn)通過葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能的學(xué)習(xí)，形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)特點(diǎn)資料分析課件展示：恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)過程討論恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)過程的巧妙之處總結(jié)引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本節(jié)課的內(nèi)容在老師的引導(dǎo)下總結(jié)本節(jié)課的內(nèi)容培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)歸納、表達(dá)能力九、教后反思本節(jié)課采用學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，由于學(xué)生平常做實(shí)驗(yàn)的機(jī)會少，動(dòng)手能力差，時(shí)間緊張，課前要求學(xué)生認(rèn)真預(yù)習(xí)，初步掌握實(shí)驗(yàn)的基本過程、原理和方法。教師提前為學(xué)生做好稱量工作，制備好濾紙條，提前給學(xué)生準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)材料及用具，并提前發(fā)放實(shí)驗(yàn)單，讓學(xué)生提前了解實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)該注意的問題。大大提高了課堂組織程度，確保合作活動(dòng)有序進(jìn)行。此課有效地的培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手操作，合作學(xué)習(xí)，歸納總結(jié)，分析問題和解決問題的能力。《能量之源——光與光合作用（第1課時(shí)）》學(xué)情分析學(xué)生在初中生物已經(jīng)學(xué)過光合作用的基礎(chǔ)知識，前面又知道了葉綠體的顯微結(jié)構(gòu)及功能、光合作用是合成ATP重要途徑之一，已經(jīng)具備進(jìn)一步學(xué)習(xí)葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu)和光合作用原理的知識基礎(chǔ)和興趣。實(shí)驗(yàn)操作方面，學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的機(jī)會比較少，動(dòng)手能力較差，研磨、過濾操作，需要教師進(jìn)行指導(dǎo)，尤其紙層析法是首次進(jìn)行，更需要需教師仔細(xì)指導(dǎo)。由于缺乏對微觀結(jié)構(gòu)的直觀經(jīng)驗(yàn)，所以難于理解基粒（類囊體）的亞顯微結(jié)構(gòu)；本節(jié)課涉及物理（光學(xué)）、化學(xué)知識，對于理解色素吸收色光，掌握有關(guān)化學(xué)試劑的使用方法與技巧有一定的難度?！赌芰恐础馀c光合作用（第1課時(shí)）》效果分析本節(jié)課采用學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，由于學(xué)生平常做實(shí)驗(yàn)的機(jī)會少，動(dòng)手能力差，時(shí)間緊張，課前要求學(xué)生認(rèn)真預(yù)習(xí)，初步掌握實(shí)驗(yàn)的基本過程、原理和方法。教師提前為學(xué)生做好稱量工作，制備好濾紙條，提前給學(xué)生準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)材料及用具，并提前發(fā)放實(shí)驗(yàn)單，讓學(xué)生提前了解實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)該注意的問題。大大提高了課堂組織程度，確保合作活動(dòng)有序進(jìn)行。此課有效地的培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手操作，合作學(xué)習(xí)，歸納總結(jié)，分析問題和解決問題的能力。在整個(gè)的教學(xué)過程中，充分的體現(xiàn)了學(xué)生的中心地位，如學(xué)生完全自己動(dòng)手操作，發(fā)現(xiàn)問題，通過分組討論解決等，在很大程度上激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生利用自己已經(jīng)掌握的知識自主去學(xué)習(xí)，充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。為了進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、發(fā)散思維、分析和解決問題的能力，充分體現(xiàn)出新課程的“用教材”而不是“教教材”的新教材觀，本課依據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的有關(guān)原理，進(jìn)行的創(chuàng)新設(shè)計(jì)?！赌芰恐础馀c光合作用（第1課時(shí)）》教材分析《能量之源——光與光合作用》是人教版必修一“分子與細(xì)胞”模塊第五章第四節(jié)的內(nèi)容。這節(jié)內(nèi)容包括兩部分：第一部分為捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)，第二部分是光合作用的原理和應(yīng)用。與舊教材相比，本節(jié)內(nèi)容大體上保持了舊教材的難易程度和編排順序，僅在以下三個(gè)方面作了調(diào)整：一是對光合作用的探究歷程進(jìn)行了擴(kuò)充，增加了英格豪斯、梅耶、卡爾文等科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)，將光合作用的發(fā)現(xiàn)過程闡述的更加完整。二是新增了環(huán)境因素對光合作用強(qiáng)度影響的探究實(shí)驗(yàn)，這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和操作均有一定的難度，教材為此提供了相關(guān)的提示和參考案例。三是葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能、化能合成作用這兩部分內(nèi)容在舊教材中沒有被編排在《光合作用》這一節(jié)中，現(xiàn)為了內(nèi)容的完整性和更符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，將這兩部分內(nèi)容移至本節(jié)中。本節(jié)內(nèi)容不僅和初中教材中有關(guān)光合作用的基礎(chǔ)知識密切相關(guān)，而且在高中教材中也起著承上啟下的作用：一方面通過本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，可以進(jìn)一步理解在第三章中為什么把葉綠體比作“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”，另一方面本節(jié)內(nèi)容也為必修3中生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)、選修3中生態(tài)工程等內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)?！赌芰恐础馀c光合作用（第1課時(shí)）》評測練習(xí)1.在葉綠體色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中，收集到的濾液綠色過淺，其原因可能是①未加石英砂、研磨不充分 ②一次加入大量的無水酒精提?、鄯执渭尤肷倭繜o水酒精提取 ④使用放置數(shù)天的菠菜葉（）A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④2．右圖是用分光光度計(jì)測定葉片中兩類色素吸收不同波長光波的曲線圖，試判定A和B分別為何種色素（）A．葉綠素、類胡蘿卜素B．類胡蘿卜素、葉綠素C．葉黃素、葉綠素aD．葉綠素a、葉綠素b3．陽光通過三棱鏡能顯示出七種顏色的連續(xù)光譜，如果將一瓶葉綠素提取液放在光源和三棱鏡之間，連續(xù)光譜中就會出現(xiàn)一些黑色條帶，這些條帶應(yīng)位于A．綠光區(qū) B．紅光區(qū)和綠光區(qū)C．藍(lán)紫光區(qū)和綠光區(qū) D．紅光區(qū)和藍(lán)紫光區(qū)4．在圓形濾紙的中央點(diǎn)上，對葉綠體的色素進(jìn)行色素分析，會得到近似同心的四個(gè)色素環(huán)，排列在最里圈的色素是（）。A．橙黃色B．藍(lán)綠色C．黃色D．黃綠色5、分別在A、B、C三個(gè)研缽中加2克剪碎的新鮮菠菜綠葉，并按下表所示添加試劑，經(jīng)研磨、過濾得到三種不同顏色的溶液，即：深綠色、黃綠色（或褐色）、幾乎無色。（注：“+”表示加；“－”表示不加。）試回答：處理ABCSiO2（少量）+++CaCO3（少量）－++95%乙醇（10毫升）+－+蒸餾水（10毫升）－+－（1）A處理得到的溶液顏色是，原因是。（2）B處理得到的溶液顏色是，原因是。（3）C處理得到的溶液顏色是，原因是?！赌芰恐础馀c光合作用（第1課時(shí)）》課后反思本節(jié)課采用學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，由于學(xué)生平常做實(shí)驗(yàn)的機(jī)會少，動(dòng)手能力差，時(shí)間緊張，課前要求學(xué)生認(rèn)真預(yù)習(xí)，初步掌握實(shí)驗(yàn)的基本過程、原理和方法。教師提前為學(xué)生做好稱量工作，制備好濾紙條，提前給學(xué)生準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)材料及用具，并提前發(fā)放實(shí)驗(yàn)單，讓學(xué)生提前了解實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)該注意的問題。大大提高了課堂組織程度，確保合作活動(dòng)有序進(jìn)行。此課有效地的培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手操作，合作學(xué)習(xí)，歸納總結(jié)，分析問題和解決問題的能力?！赌芰恐础馀c光合作用（第1課時(shí)）》課標(biāo)分析１、知識目標(biāo)：

（１）說出葉綠體中色素的種類和作用；

（2）說出葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能

２、能力目標(biāo)：

（１）通過“葉綠體中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)，學(xué)會提取、分離葉綠體中色素的方法；

（２）通過質(zhì)疑、創(chuàng)新設(shè)計(jì)，初步掌握對照實(shí)驗(yàn)的方法，提高觀察、分析、判斷等思維能力；（３）通過小組間的交流和質(zhì)詢，提高