高中生物-課教學(xué)設(shè)計學(xué)情分析教材分析課后反思

第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用

第四節(jié)《光合作用的原理和應(yīng)用》第二課時

一、教學(xué)目標(biāo)：

1、知識與技能：

(1)簡述光合作用強(qiáng)度的概念.

(2)分析影響光合作用強(qiáng)度的三大環(huán)境因素。

(3)運用光合作用原理分析生產(chǎn)生活中的一些現(xiàn)象。

(4)簡述化能合成作用。

2、過程與方法：

(1)通過探究“光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度的影響”，初步學(xué)會科學(xué)研究的一般方法，發(fā)展科

學(xué)探究能力。

(2)利用各種媒體調(diào)查和收集有關(guān)提高農(nóng)作物光合作用強(qiáng)度的具體措施。

3、情感態(tài)度和價值觀

(1)參與“探究影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素”的合作學(xué)習(xí)和自我評價；

(2)體驗自主性、探究式學(xué)習(xí)成功的快樂。

二、教學(xué)重點

1、影響光合作用的因素。

2、嘗試探究光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度的影響

三、教學(xué)難點

嘗試探究光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度的影響

四、課前準(zhǔn)備

導(dǎo)學(xué)案，課件，探究實驗相關(guān)儀器。

五、教學(xué)過程

教學(xué)內(nèi)

教師的組織和引導(dǎo)學(xué)生活動設(shè)計意圖

容

糧食問題是人類面臨的嚴(yán)峻問題，如何增加糧食畝產(chǎn)是回憶、小議情景創(chuàng)設(shè)，

引入科學(xué)家研究的焦點，糧食生產(chǎn)與農(nóng)作物光合作用息息相關(guān)，問題引入

光合作用于環(huán)境因素密切相關(guān)。上節(jié)課學(xué)習(xí)了原理，這節(jié)課

接著學(xué)習(xí)影響光合作用的因素。

板書課題：光合作用原理的應(yīng)用自主學(xué)習(xí)，

問題閱讀教科書P104最后一段文字，參考學(xué)案，完成以下自主閱讀教在光合作用

一:環(huán)內(nèi)容：科書，完成原理應(yīng)用的

境因素1、簡述光合作用強(qiáng)度的概念；學(xué)案再次認(rèn)識

2、思考光合作用強(qiáng)度的表示方法；中，討論影

3、影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素有哪些呢？響光合作用

課件展示答案：強(qiáng)度的環(huán)境

1、植物在單位時間內(nèi)通過光合作用制造糖類的數(shù)量。結(jié)合光合作因素。

2、一定時間內(nèi)原料消耗或產(chǎn)物生成的數(shù)量來定量表示。用原理，理

3、光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度、溫度、礦質(zhì)元素、水分解影響因素

以上是我們通過理論分析得到的結(jié)論，要想證明則需實上講臺講解引出下一個

驗。你能設(shè)計實驗來證明以上因素會影響光合作用強(qiáng)度嗎？課題

請仔細(xì)閱讀教科書P104中的探究實驗，結(jié)合學(xué)案，小

組合作完成實驗設(shè)計

1、確定課題：閱讀教科

2、實驗用具：打孔器、注射器、光照實驗裝置(3X40W,

書，選擇感自主學(xué)習(xí)，

80cm)、燒杯、菠菜葉片、NaHCO

3興趣的實驗嘗試實驗探

4、實驗原理：

課題，思考究的基本方

利用真空滲入法排除葉肉細(xì)胞間隙的空氣，充以水分，

學(xué)案中提出法

使葉片沉于水中。在光合作用過程中，植物吸收CO2放出

。2，由于。2在水中的溶解度很小，而在細(xì)胞間積累，結(jié)果的相關(guān)問題

問題使原來下沉的葉片上浮，根據(jù)上浮所需的時間長短，即能比

較光合作用的強(qiáng)弱。

二：探

4、實驗方案討論：(以光照強(qiáng)度對光合作用的影響為例)

究實驗(1)變量分析

自變量設(shè)置方法因變量觀察指標(biāo)

通過調(diào)節(jié)臺燈觀測同一時間段內(nèi)

光合作用

光照強(qiáng)弱與實驗裝置間被抽去空氣的小圓

強(qiáng)度

的距離葉片上浮的數(shù)量

(2)方法步驟：各組交流本

①取生長旺盛的綠葉，用打孔器打出小圓片30片；

組的實驗課

②將小圓形葉片置于注射器內(nèi)，抽拉出小圓形葉片內(nèi)的氣

體，重復(fù)幾次；題及方案，明確各步實

③將氣體逸出的小圓形葉片，放入黑暗處盛有清水的燒杯中并上黑板畫驗步驟及目

待用；出實驗記錄的

④取3只小燒杯，分別倒入20mL富含C02的清水。表

⑤分別向3只小燒杯中各放入10片小圓形葉片，再分別對

這3個實驗裝置進(jìn)行強(qiáng)、中、弱三種光照照射。

⑥觀察并記錄同一時間段內(nèi)各實驗裝置中小圓形葉片浮起親手操作簡

的數(shù)量。要熟悉實驗

（3）觀察與記錄：步驟及含義

葉子圓片上浮數(shù)量

燒光照

距離

杯強(qiáng)度5minlOmin15min20min

110cm強(qiáng)

230cm中

350cm弱

（4）得出結(jié)論：在一定范圍內(nèi)，隨著光照強(qiáng)度不斷增強(qiáng)，

光合作用強(qiáng)度也不斷的增強(qiáng)。

學(xué)生結(jié)合生與導(dǎo)入相呼

問題提出問題：結(jié)合本節(jié)課內(nèi)容，你能提出一些提高糧食產(chǎn)活經(jīng)驗提出應(yīng)

三：應(yīng)量的方法嗎？自己的見解

用（記錄一組

在我們的生產(chǎn)實踐中，有一些方法已經(jīng)相當(dāng)成熟，并得說出每種方實驗數(shù)據(jù)）

到了廣泛的應(yīng)用。課件展示，并對個別方法加以解釋。法的好處

提出問題檢測課前預(yù)習(xí)成果：1、自養(yǎng)生物和異養(yǎng)生物

問題的區(qū)別是什么？課前結(jié)合學(xué)學(xué)生自學(xué)為

四：化2、什么是化能合成作用？它與光合作用的主要區(qū)別是案自主學(xué)習(xí)主

能合成什么？

作用解釋化能合成作用：能夠利用體外環(huán)境中的某些無機(jī)物學(xué)會使用學(xué)

氧化時所釋放的能量來制造有機(jī)物的合成作用。案，幫助自

展示硝化細(xì)菌的反應(yīng)過程，引導(dǎo)學(xué)生分析它與光合作用主學(xué)習(xí)與上節(jié)課知

的主要區(qū)別。識相聯(lián)系

第二次記錄實驗數(shù)據(jù)

練習(xí)一、我國青藏高原農(nóng)區(qū)的小麥產(chǎn)量高，新疆、甘肅等地

產(chǎn)的瓜果特別甜，其主要原因是（）

A.日照較強(qiáng)，晝夜溫差較大B.風(fēng)力較強(qiáng)，C02濃度較高

C.日照充足，雨量比較充沛D.氣溫偏低，水分蒸發(fā)較少積極參與思

課堂練例3、（2013年廣東卷）生長旺盛的葉片，剪成5毫米見方考，討論、檢驗本堂課

習(xí)的小塊，抽去葉內(nèi)氣體，做下列處理，這四個處理中，沉入交流知識掌握情

底部的葉片小塊最先浮起的是（）況

生舞的冒自來水曾自來省自**

爭先回答

25P25*C0*C25*C

tyyvl?^^*QW*!*-TF-0^*1*

蛹無照元小加元小股元

ABCD過手練習(xí)

例4：圖為在夏季晴朗白天某植物葉片光合作用強(qiáng)度的變化

曲線圖，分析曲線圖并回答：學(xué)會求解此

，A類習(xí)題的基

二

氧

化本方法

碳

吸

收

量

E

1FG，向iiziaidsi/而（點0）

（1）A、E兩點光合作用強(qiáng)度是否為零________o

（2）DE段光合作用強(qiáng)度下降的原因是：_________以致

光合作用___________反應(yīng)產(chǎn)生的_________________減少。

（3）C點光合作用強(qiáng)度為什么減弱？

學(xué)生記錄第三組實驗數(shù)據(jù)，小組合作得出實驗結(jié)論，總參觀其他組

實驗結(jié)結(jié)實驗得失，參觀學(xué)習(xí)其他組的實驗結(jié)果。實驗結(jié)果體會合作學(xué)

果分析得出實驗結(jié)習(xí)和交流的

課件展示光照強(qiáng)度和二氧化碳濃度的影響曲線引導(dǎo)學(xué)生得論好處

出正確結(jié)論分析實驗結(jié)

果自評互評

這節(jié)課你有何收獲.想一想，和同學(xué)們交流一下。

1、光合作用強(qiáng)度的概念和表示方法。

一定時間內(nèi)原料消耗或產(chǎn)物生成的數(shù)量，如02、C02的吸收總結(jié)本節(jié)課

總結(jié)量葡萄糖的生成量的收獲

2、化能合成作用和光合作用的主要區(qū)別：

3、實驗設(shè)計：如自變量設(shè)計，實驗結(jié)果統(tǒng)計表

4、影響光合作用的因素和生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用總結(jié)提升

生產(chǎn)實踐

外部

圖像

因素

大田溫室

查缺補(bǔ)漏，

控制光照

CO2間作套

吸強(qiáng)度，延進(jìn)一步鞏固

種、合理

光照長光照時

密植知識

光照強(qiáng)度.間

A理解概念及

其關(guān)系，敢

“正其釋放一定

二

C021行，通其量的干冰于提出困惑

濃度風(fēng)”施有機(jī)肥

的問題

91co,濃度禹光合作用徑度杓關(guān)系

白天提高

光適時播種

合

速溫度

率植物“午

溫度夜間降低

zA休”

0?'1111*溫度

1020304050溫度

圖5

合理灌溉、合理施

H20

肥（N、P、K、Mg對

礦質(zhì)

光合作用影響）

元素

課后作1、復(fù)習(xí)鞏固本節(jié)的有關(guān)概念并完成課本106頁練習(xí)第2題；

業(yè)2、完成導(dǎo)學(xué)案中的《鞏固提升》習(xí)題

六、板書設(shè)計

光合作用的原理和應(yīng)用（二）

一、環(huán)境因素

1、光合作用強(qiáng)度

2、表示方法：CO?吸收量或&釋放量

3、影響因素：光照強(qiáng)度、CO2濃度、水、溫度、礦質(zhì)元素

二、探究實驗

1、變量設(shè)置

2、實驗記錄表

三、應(yīng)用

四、化能合成作用

1、概念

2、與光合作用區(qū)別

學(xué)情分析

學(xué)生在初中階段已經(jīng)有了光合作用的有關(guān)知識，通過前兩課時的學(xué)習(xí)，學(xué)生已具備光合

作用原理的知識基礎(chǔ)。但是本課時主要是對知識的理解和應(yīng)用?，F(xiàn)在的學(xué)生，對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

的田間管理感性認(rèn)識不足，所以本節(jié)課的知識點應(yīng)緊密結(jié)合學(xué)生熟知的社會生活，從而能夠

通過創(chuàng)設(shè)學(xué)生熟悉的情景來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和探究問題的主動性。

通過本冊前面內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生在實驗方面已經(jīng)有了對照、對比、變量的概念，在“影

響酶活性的條件”、“探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式”實驗中已對實驗設(shè)計有了接觸，對探究

的方法、步驟有了進(jìn)一步的了解。所以能夠組織學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中開展自主探究。

對于化能合成作用，雖然學(xué)生以前沒接觸過，但本節(jié)課對這部分要求也較低，學(xué)生只需

明白其含義，理解化能合成作用和光合作用的主要區(qū)別即可。

效果分析

本節(jié)課依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求較有效整合了教材，合理開發(fā)和利用了各種教育資源，教學(xué)

內(nèi)容的安排有利于教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)，較好地實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化和接受度。

從課堂的學(xué)習(xí)氛圍上看，同學(xué)們思維活躍，能很好地跟著教師預(yù)設(shè)的教學(xué)流程和節(jié)奏進(jìn)

行學(xué)習(xí)。學(xué)生參與課堂不同形式的學(xué)習(xí)活動非常積極，回答問題能夠抓住要點，個別有一定

困難的同學(xué)，在老師的鼓勵、提示和同學(xué)的幫助、支持下，也能基本完成對“光照強(qiáng)度影響

光合作用強(qiáng)度”這一重點學(xué)習(xí)內(nèi)容的認(rèn)識。

從學(xué)生完成學(xué)案上習(xí)題的情況來看，由于本節(jié)課在選題上既注重了比較經(jīng)典的基礎(chǔ)題，

又有意識設(shè)置了個別有一定深度的高考試題，在著力體現(xiàn)教師的“教”和學(xué)生的“學(xué)”這兩

個方面，都比較明顯地體現(xiàn)出了正確的導(dǎo)向和積極的促進(jìn)作用。

從教師的課堂教學(xué)來看，教師節(jié)奏把握較為恰當(dāng)；重難點的處理給學(xué)生留出了一定的空

間和時間進(jìn)行思考；引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會使用學(xué)案，自主完成一些課本內(nèi)容的學(xué)習(xí)；指導(dǎo)并恰當(dāng)點

撥學(xué)生對坐標(biāo)圖像怎樣分析；組織、調(diào)動和鼓勵學(xué)生同桌討論、共享合作學(xué)習(xí)成功的快樂。

本節(jié)課能通過講練結(jié)合、小組討論的方式從不同角度引導(dǎo)學(xué)生思考問題，提高其知識遷

移能力，尋找解決問題的途徑，很好地促進(jìn)了學(xué)生思維靈活性的發(fā)展。

教材分析

光合作用是整個第五章乃至整個必修一教材中處于重要地位。本節(jié)內(nèi)容按照課標(biāo)安排,

第一課時學(xué)習(xí)“捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)”；第二課時學(xué)習(xí)“光合作用的探究歷程”和“光合

作用的過程”；第三課時完成光合作用原理的應(yīng)用和化能合成作用。前兩課時已使學(xué)生掌握

了光合作用相關(guān)理論知識。第三課時則為學(xué)生自我提升，應(yīng)用所學(xué)知識解決問題提供了進(jìn)一

步的空間。

從知識體系和認(rèn)知能力上看，本節(jié)課是對“光合作用”認(rèn)識的最高點。教師要指導(dǎo)和幫

助學(xué)生通過實驗探究活動的進(jìn)行，在師生合作、討論、交流和自我評價的過程中，重點探究

光照強(qiáng)度等三大環(huán)境因素對光合作用強(qiáng)度的影響；初步學(xué)會構(gòu)建光照強(qiáng)度與光合作用強(qiáng)度關(guān)

系的數(shù)學(xué)模型。本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容是歷年高考必然涉及的重要主干知識。

對于化能合成作用，學(xué)生能明白其含義,理解化能合成作用和光合作用的主要區(qū)別即可。

第3課時光合作用原理應(yīng)用和化能合成作用

一、達(dá)標(biāo)練習(xí)

1.生長于較弱光照條件下的植物，當(dāng)提高CO?濃度時，其光合作用速率并未隨之增加，

主要限制因素是（）

A.呼吸作用和暗反應(yīng)B.光反應(yīng)

C.暗反應(yīng)D.呼吸作用

2.（2003年廣東江蘇卷）生長旺盛的葉片，剪成5毫米見方的小塊，抽去葉內(nèi)氣體,

做下列處理（見圖及圖注），這四個處理中，沉入底部的葉片小塊最先浮起的是（）

3.（2014?長春高?檢測）將在黑暗中放置■段時間的葉片均分4塊,置于不同的試管中,

按下表進(jìn)行實驗，著色最淺葉片所在的試管是（）

試管編號①②③④

C02溶液++++

實驗處理光照白光藍(lán)光紅光綠光

碘液++++

注：“+”表示具有該條件。

A.①B.②C.③D.@

4.我國青藏高原農(nóng)區(qū)的小麥產(chǎn)量高，新疆、甘肅等地產(chǎn)的瓜果特別甜，其主要原因

是（）

A.日照較強(qiáng)，晝夜溫差較大B.風(fēng)力較強(qiáng)，CO?濃度較高

C.日照充足，雨量比較充沛D.氣溫偏低，水分蒸發(fā)較少

5.在溫室中栽培作物，如遇持續(xù)的陰雨天氣，為了保證作物的產(chǎn)量，對溫度的控制應(yīng)當(dāng)

A.降低溫室溫度，保持晝夜溫差

B.提高溫室溫度，保持晝夜溫差

C.提高溫室溫度，晝夜恒溫

D.降低溫室溫度，晝夜恒溫

6.施用農(nóng)家肥能提高溫室作物光合作用效率的理由中，正確的是

A.促進(jìn)植物對水的吸收

B.提高了溫室內(nèi)C02的濃度

C.提高了光照強(qiáng)度

D.礦質(zhì)元素含量高

7.硝化細(xì)菌將二氧化碳和水合成為糖類，其能量來自于（）

A.光能B.電能

C.化學(xué)能D.生物能

8.光合作用和化能合成作用的相同之處是()

A.都以太陽能作為能源

B.都需要環(huán)境中的物質(zhì)氧化釋放的能量

C.都可以將無機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物

D.都是高等生物的代謝類型

二、提升練習(xí)

9.光照增強(qiáng)，光合作用增強(qiáng)，但在光照最強(qiáng)的夏季中午，由于氣孔的關(guān)閉，光合作用不但不

能繼續(xù)增強(qiáng)，反而下降，主要原因是

A.H20分解產(chǎn)生的［H］數(shù)量不足

B.暗反應(yīng)過程中還原劑數(shù)量不足

C.葉綠體利用光能合成ATP數(shù)量不夠

D.暗反應(yīng)過程中C3產(chǎn)生得太少

10.下圖為在夏季晴朗白天某植物葉片光合作用強(qiáng)度的變化曲線圖，分析曲線圖并回答：

(

光

A

杼

用

強(qiáng)

度

(1)曲線AB段表明光合作用強(qiáng)度隨光照增強(qiáng)o

(2)對于C點光合作用強(qiáng)度減弱的解釋是：中午光照強(qiáng)度繼續(xù)增大,且過

高，因而作用過大，葉片的氣孔關(guān)閉，使光合作用原料之一

的供應(yīng)量減少，以致反應(yīng)階段植物體內(nèi)的五碳化合物

不能與之結(jié)合，使的形成明顯減少。

(3)DE段光合作用強(qiáng)度下降的原因是：,以

致光合作用反應(yīng)產(chǎn)生的減少，因而影

響反應(yīng)階段的進(jìn)行。

【參考答案】

一、達(dá)標(biāo)練習(xí)

1.解析

較弱光照條件下，限制光合作用的因素主要為光照強(qiáng)度，光照強(qiáng)度影響光合作用的光反應(yīng),

反應(yīng)產(chǎn)生的【田和TP的數(shù)量一定。因此即使提高二氧化碳的濃度，二氧化碳被固定的數(shù)量

也是有限的，仍然無法提高光合作用速度，故本題正確答案為B

2.解析

影響光合作用的因素包括:光合作用需要水和二氧化碳作為原料，水和二氧化碳會影響光合

作用，光合作用需要在光照的條件下進(jìn)行。由此作答選B

3.解析

題干中的暗處理的目的是消耗原有的淀粉，防止對實驗的干擾。綠體中的色素對不同光質(zhì)的

吸收不同，其中對綠光的吸收最少，綠光下光合作用最弱，產(chǎn)物淀粉最少，所以碘液處理后

著色最淺。所以D選項是正確的。

4.解析

瓜果特別甜，其主要原因是晝夜溫差大，太陽輻射強(qiáng)，白天光合作用合成的有機(jī)物多，夜晚

呼吸作用減弱，積累有機(jī)選A。

5.解析

陰雨天氣，光照強(qiáng)度弱，植物光合作用強(qiáng)度弱。在不影響光合作用的情況下，白天適當(dāng)降低

溫度，可以減小植物呼吸作用強(qiáng)度，從而降低消耗有機(jī)物的速率;保持晝夜溫差，可以減少

夜晚植物細(xì)胞呼吸對有機(jī)物的消耗，故本題正確答案為A

6.解析

綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機(jī)物，并且釋放出氧

氣的過程，叫做光合作用;植物通過光合作用制造的有機(jī)物來構(gòu)建自身的各個組成部分。

A、植物體內(nèi)促進(jìn)水分吸收來自植物的蒸騰作用，A錯誤。

B、二氧化碳是綠色植物光合作用的原料，在一定范圍內(nèi)提高二氧化碳的濃度能提高光合作

用的速率，B正確.

C、提高光照時間可以增加光合作用進(jìn)行的時間，但施用農(nóng)家肥不能延長光照強(qiáng)度，C錯誤.

D、農(nóng)家肥含營養(yǎng)元素的量較小，D錯誤.

所以B選項是正確的

7.解析

化能合成作用是將無機(jī)物氧化釋放的化學(xué)能來合成有機(jī)物。選C

8.解析

A、化能合成作用是利用化學(xué)能，A錯誤。

B、光合作用不需要無機(jī)物氧化供能，需要光能提供能量

C、光合作用和化能合成作用分別用光能和化學(xué)能將無機(jī)物合成有機(jī)物的過程C正確；

D、低等生物藍(lán)藻也能進(jìn)行光合作用

所以C選項是正確的。

1、光合作用是指綠色植物通過葉綠體利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存量的有機(jī)物，

并釋放出氧氣的過程.實質(zhì)是把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成有機(jī)物，同時把光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲存

在有機(jī)物中。

2、自然界中存在某些微生物，它們能以二氧化碳為主要碳源，以無機(jī)含氮化合物為氮源，

合成細(xì)胞物質(zhì)