高中生物-光合作用的原理和應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思 (二)

一、教法設(shè)計(jì)

本節(jié)內(nèi)容主要采取以下教學(xué)方法：

1.探究式教學(xué)。在教學(xué)過程中，以光合作用發(fā)現(xiàn)歷程的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)為線索，引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)

設(shè)計(jì)思路，體驗(yàn)科學(xué)研究的方法。通過探究性學(xué)習(xí)，使學(xué)生積極主動(dòng)地參與教學(xué)過程中，探

索光合作用的實(shí)質(zhì)，充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。

2.多媒體教學(xué)。光反應(yīng)和暗反應(yīng)過程的物質(zhì)變化和能量轉(zhuǎn)化比較抽象，通過多媒體把光反應(yīng)

和暗反應(yīng)過程分步展示,生動(dòng)形象地再現(xiàn)在屏幕上,增強(qiáng)教學(xué)的直觀性,幫助學(xué)生突破難點(diǎn)。

二、教學(xué)過程設(shè)計(jì)

教學(xué)實(shí)施流程如下圖：

導(dǎo)入、明確目標(biāo)

分1.自學(xué)討論，整體把握光合作用的探究歷程

享

穿

智

越

慧

時(shí)

的

空

火2.分析經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)科學(xué)探究的方法

花

1.初步認(rèn)識(shí)光合作用的全過程，區(qū)分光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段。

探

求

匯

簟

集

的2.畫圖理解，具體分析光反應(yīng)和喑反應(yīng)

成

本

果

質(zhì)

3.列表比較，全面總結(jié)提升

課堂小結(jié)鞏固練習(xí)■>課下思考

具體教學(xué)過程如下：

聯(lián)系上結(jié)知識(shí)，思考葉綠體的功能一一光合作用，導(dǎo)入本節(jié)課題。

展示教學(xué)目標(biāo)，明確本節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)重點(diǎn)。

教師講述：人們認(rèn)識(shí)光合作用經(jīng)歷了漫長的探索歷程?，F(xiàn)在讓我們穿越時(shí)空，體驗(yàn)科學(xué)探究

過程，分享智慧的火花。過渡到木節(jié)第一部分學(xué)習(xí)內(nèi)容。

穿越時(shí)空分享智慧的火花

探究一光合作用的探究歷程

1.自學(xué)討論，整體把握光合作用的探究歷程

學(xué)生閱讀教材P.101T02”光合作用探究歷程，討論交流，填寫學(xué)案。

學(xué)生討論回答，教師簡要評(píng)價(jià)。

教師總結(jié)：分析光合作用探究歷程可以看出，這一成果是眾多科學(xué)家共同努力的結(jié)果，其中

每個(gè)科學(xué)家研究一個(gè)問題，他們的研究是層層深入，科學(xué)在繼承和發(fā)展中不斷前進(jìn)。

設(shè)計(jì)意圖：使學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)研究是不斷發(fā)展，不斷深入的。

2.分析經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)科學(xué)探究的方法

(1)PPT展示1664年海爾蒙特實(shí)驗(yàn)流程圖，學(xué)生通過讀圖分析，敘述海爾蒙特實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)

計(jì)思路并得出結(jié)論，培養(yǎng)識(shí)圖能力和語言表達(dá)能力。

設(shè)問：海爾蒙特認(rèn)為只有水是構(gòu)是植物體的原料，這種認(rèn)識(shí)全面嗎？

(2)PPT展示普利斯特利的實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生思考：

普利斯特利的實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是什么？

學(xué)生：植物可以更新空氣。

植物更新的是什么氣體？

學(xué)生思考后回答：吸收二氧化碳，放出氧氣。

有人重復(fù)普利斯特利的實(shí)驗(yàn)，卻得出相反的結(jié)論，為什么？

學(xué)生分析思考后回答：別人的實(shí)驗(yàn)可能是在無光或無綠葉條件下進(jìn)行的，這說明植物更新空

氣需要光和綠葉。

植物更新空氣為什么需要光和綠葉？

引導(dǎo)學(xué)生分析：綠葉一一葉綠體，

光一含有能量，植物在光合作用過程中把概念轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲(chǔ)存在某種物質(zhì)里面。

能量儲(chǔ)存在哪種種物質(zhì)里面了？

(3)PPT展示薩克斯的實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生分析并敘述薩克斯的實(shí)驗(yàn)過程、現(xiàn)象及結(jié)論，培養(yǎng)

識(shí)圖能力和語言表達(dá)能力。

引導(dǎo)學(xué)生分析薩克斯的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路，為什么要把植物放在暗處幾小時(shí)？怎樣設(shè)置對照，怎

樣檢測產(chǎn)物等，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。

問題：光合作用的原料、產(chǎn)物、場所和條件是什么？你能用一個(gè)化學(xué)反應(yīng)式表示出來嗎？

大部分學(xué)生通過以上的探究性學(xué)習(xí)，能夠明確光合作用的原料、產(chǎn)物、場所和條件是什么并

寫出化學(xué)反應(yīng)式。（PPT展示）

光

CO2+H2O-------------------?（CHQ）+。2

葉綠體

補(bǔ)充說明：（CHzO）表示糖類。

聯(lián)系光合作用概念對反應(yīng)式進(jìn)一步鞏固。

教師設(shè)問：光合作用的研究進(jìn)行到這里結(jié)束了沒有？

學(xué)生：沒有。

教師：科學(xué)研究是永無止境的.科學(xué)家善干發(fā)現(xiàn)問題,他們又提出新的問題：光合作用產(chǎn)生

的氧來自于水還是二氧化碳？（培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)、大膽質(zhì)疑的科學(xué)精神）。

引導(dǎo)學(xué)生分析：水和二氧化碳中的氧是沒有區(qū)別的，要想知道光合作月產(chǎn)生的氧來自于水還

是二氧化碳，最好的辦法是分別給這兩種氧原子記上記號(hào)，這就要借助先進(jìn)的技術(shù)一一同位

素標(biāo)記法。

（4）PPT展示1939年魯賓和卡門的實(shí)驗(yàn)

請學(xué)生敘述實(shí)驗(yàn)過程、結(jié)果和結(jié)論。

分析魯賓和卡門的成功經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)技術(shù)在科學(xué)研究中的重要作用。

學(xué)生閱讀教材，了解同位素標(biāo)記法及其應(yīng)用。

回顧前面所學(xué)知識(shí)，鞏固同位素標(biāo)記法的用途。

（5）PPT展示卡爾文研究成果。

引導(dǎo)學(xué)生分析卡爾文的成功之處一一善于借鑒前人的經(jīng)驗(yàn)。

討論總結(jié)：通過剛才的分析，你能學(xué)到哪些科學(xué)研究的方法？

學(xué)生討論后回答，教師進(jìn)一步總結(jié)。

設(shè)計(jì)意圖：通過分析、思考、討論、探究，訓(xùn)練語言表達(dá)的能力及分享信息的能力，總結(jié)科

學(xué)研究的方法，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和探索精神。

教師總結(jié)：現(xiàn)在我們把科學(xué)家的研究成果匯總起來，就可以總結(jié)出光合作用的過程。

匯集成果探求科學(xué)的本質(zhì)

（二）光合作用的過程

1.初步認(rèn)識(shí)光合作用的全過程，區(qū)分光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段。

PPT展示光合作用的全過程圖解。

教師：光合作用的過程十分及雜，整個(gè)過程分為兩個(gè)階段，光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段。二者

區(qū)分的標(biāo)準(zhǔn)是什么？

學(xué)生：反應(yīng)是否需要光。

進(jìn)一步提問：光反應(yīng)在什么條件下進(jìn)行？暗反應(yīng)呢？

使學(xué)生明確：光反應(yīng)必須有光才能行，暗反應(yīng)有光無光都能進(jìn)行。

2.畫圖理解，具體分析光反應(yīng)和暗反應(yīng)

PPT分步展示光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過程，引導(dǎo)學(xué)生一邊閱讀教材，一邊畫圖，一邊分析光反應(yīng)

和暗反應(yīng)的場所、條件、物質(zhì)變化、能量變化。

光反應(yīng)：引導(dǎo)學(xué)生思考：

1.光反應(yīng)的場所在哪里？

2.光反應(yīng)的條件是什么？

3.色素吸收的光能有哪些用途？

4.光反應(yīng)中發(fā)生了哪些物質(zhì)變化？

5.光反應(yīng)中能量變化是怎樣的？

以上問題多數(shù)學(xué)生閱讀教材可以解決，教師重點(diǎn)講解以下難點(diǎn)：①［H］的含義，②物質(zhì)變化

的兩個(gè)反應(yīng)式。（PPT顯示）

水的光解：2H2。［田+。2

ATP形成：ADP+Pi+能量（光能）烏?ATP

③ATP中的能量不穩(wěn)定，稱為ATP中活躍的化學(xué)能。

暗反應(yīng)：引導(dǎo)學(xué)生思考：

1.暗反應(yīng)的場所在何處？

2.暗反應(yīng)的條件是什么？

3.暗反應(yīng)中發(fā)生了哪些物質(zhì)變化？

4.暗反應(yīng)中能量變化是怎樣的？

以上問題多數(shù)學(xué)生閱讀教材可以解決，教師重點(diǎn)講解以下難點(diǎn)：

①物質(zhì)變化的兩個(gè)反應(yīng)式。（PPT顯示）

酪

C&固定：CO2+C5.2a

酪

C3的還原：2c3+[H](CIW)+C5

②C()2的固定，CO?物與C5結(jié)合共芍G個(gè)C原了，形成2個(gè)C3,遵循質(zhì)量守恒定律；②C3的還

原需要光反應(yīng)的兩種產(chǎn)物一一ATP供能，[H]作還原劑；③C3、和C5可以循環(huán)利用一一卡爾

文循環(huán)。

學(xué)生展示自己繪制的光合作用過程圖解，教師對較好的同學(xué)提出表揚(yáng)。

設(shè)計(jì)意圖：使學(xué)生理解光合作用的具體過程，培養(yǎng)學(xué)生的閱讀分析能力和識(shí)圖繪圖能力。

3.列表比較，全面總結(jié)提升

引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)討論，填表比較光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系。

光反應(yīng)階段暗反應(yīng)階段

條件

場所

物質(zhì)變化

能量變化

聯(lián)系

設(shè)計(jì)意圖：深化對光合作用過程的理解，培養(yǎng)學(xué)生分析歸納能力和辯證思維方法。

學(xué)生討論后展示結(jié)果，教師PPT展示答案，學(xué)生對自己的答案糾正、完善。

【課堂小結(jié)】引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)內(nèi)容，鞏固重點(diǎn)知識(shí)。

【鞏固練習(xí)】(使用學(xué)案和課件)反饋學(xué)習(xí)情況。

【課下思考】

鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用本節(jié)所學(xué)知識(shí)，主動(dòng)探究問題，對教材知識(shí)進(jìn)一步深化、拓展。

1、學(xué)生在初中生物已經(jīng)學(xué)過光合作用的有關(guān)知識(shí);而且生活實(shí)踐中也對光合作用有所了解，

在高中又學(xué)習(xí)了葉綠體的顯微結(jié)構(gòu)及其功能，以及ATP等知識(shí)，至此，學(xué)生已經(jīng)具備進(jìn)一步

學(xué)習(xí)光合作用原理的知識(shí)基礎(chǔ)和興趣。

2、學(xué)生對于光合作用的發(fā)現(xiàn)歷史很陌生，關(guān)鍵對于我們這節(jié)課要達(dá)到的目標(biāo)“科學(xué)探究的

一般方法”知之甚少。高中學(xué)生具備了一定的觀察和認(rèn)知能力，分析思維的目的性、連續(xù)性

和邏輯性也已初步建立，但還很不完善，對事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的

性，并對探索科學(xué)的過程與方法及結(jié)論的形成缺乏理性的思考。

在教學(xué)過程中，教師要盡量創(chuàng)設(shè)學(xué)生活動(dòng)的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)活動(dòng)的主體，教師只是為

學(xué)生的學(xué)習(xí)提供必要的指導(dǎo)和知識(shí)鋪墊。

本節(jié)內(nèi)容主要采取措施：

1.探究式教學(xué)。在教學(xué)過程中，以光合作用發(fā)現(xiàn)歷程的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)為線索，引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)

設(shè)計(jì)思路，體驗(yàn)科學(xué)研究的方法。通過探究性學(xué)習(xí)，使學(xué)生積極主動(dòng)地參與教學(xué)過程中，探

索光合作用的實(shí)質(zhì)，充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。

2.多媒體教學(xué)。光反應(yīng)和暗反應(yīng)過程的物質(zhì)變化和能量轉(zhuǎn)化比較抽象，通過多媒體把光反應(yīng)

和暗反應(yīng)過程分步展示，生動(dòng)形象地再現(xiàn)在屏幕上，增強(qiáng)教學(xué)的直觀性，并引導(dǎo)學(xué)生自己畫

出光合作用過程圖示，幫助學(xué)生突破難點(diǎn)。

1、本節(jié)課采用直觀教學(xué)探究式教學(xué)相結(jié)合的方法，整節(jié)課在民主、和諧的氛圍中輕松

愉快地進(jìn)行，多數(shù)學(xué)生學(xué)生積極主動(dòng)，合作探究，勤于思考，充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。

2、注重對科學(xué)精神和科學(xué)方法的培養(yǎng)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)和解決問題過程中形成一定的探

究能力和科學(xué)探究的方法。學(xué)生的情感、態(tài)度價(jià)值觀得到相應(yīng)的發(fā)展。

（一）本節(jié)內(nèi)容的地位和作用：

光合作用的原理和應(yīng)用一節(jié)教學(xué)內(nèi)容包括光合作用的探究歷程和光合作用過程兩部分,

光合作用的探究歷程，有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度，掌握科學(xué)的研究方法，并為

學(xué)習(xí)光合作用原理做好知識(shí)鋪墊。光合作用過程有利于學(xué)生加深理解把葉綠體比喻為植物細(xì)

胞的“能量轉(zhuǎn)換站”的含義；又為生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，并與與當(dāng)今人類社

會(huì)面臨的糧食、資源、環(huán)境等熱點(diǎn)問題密切聯(lián)系,光合作用知識(shí)在高中生物教學(xué)中占有重要

地位。

（二）教學(xué)重點(diǎn)：

（1）光合作用的探究歷程。

(2)光合作用的光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程及相互關(guān)系。

(三)教學(xué)難點(diǎn)，光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過程。

【課前預(yù)習(xí)】

一、光合作用的探究歷程

(1)直到18世紀(jì)中期，人們一直以為只有土壤中的是植物建造自身的原料。

(2)1771年，英國的普利斯特利的實(shí)驗(yàn)證實(shí)：可以更新因蠟燭燃燒或動(dòng)物呼吸而變得

污濁的空氣。

(3)1779年，荷蘭的英格豪斯證明了和在更新空氣中是不可缺少的。

(4)1864年，德國的薩克斯的實(shí)驗(yàn)證實(shí)了光合作用的產(chǎn)物除了還有o

(5)1939年，美國的魯賓和卡門利用法證明了光合作用釋放的氧氣來自。

(6)20世紀(jì)40年代，美國的卡爾文，利用同位素示蹤技術(shù)最終探明了中的碳在光

合作用中轉(zhuǎn)化成中碳的途徑。

二、光合作用的過程

光合作用過程分為兩個(gè)階段，階段和階段。二者區(qū)分的標(biāo)準(zhǔn)

是。

(1)光反應(yīng)：

①場所：葉綠體的上。

②條件：、和醉等。

(2)暗反應(yīng):

①場所：葉綠體的中。

②條件：和酶；光反應(yīng)提供的

【當(dāng)堂鞏固】

1.光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的物質(zhì)是()

A.[II]和IbOB.[II]和ATPC.ATP和CO?D.II20WC02

2.植物固定二氧化碳的場所是()

A.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)B.葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)

C.葉綠體基質(zhì)D、質(zhì)網(wǎng)膜上

3.科學(xué)家用"C標(biāo)記二氧化碳，發(fā)現(xiàn)碳原子在光合作用中的轉(zhuǎn)移途徑是()

A.二氧化碳一葉綠素一葡萄糖

B.二氧化碳fATP-＞葡萄糖

C.二氧化碳一五碳化合物一葡萄糖

D.二氧化碳一三碳化合物一葡萄儲(chǔ)

3.下圖是光合作用過程圖解，請分析后回答下列問題:

①圖中A是_______B是,它來自于的分解。

②圖中C是,它被傳遞到葉綠體的部位，用于—

③圖中D是——,在葉綠體中合成D所需的能量來自—

④圖中G,F是,J是

⑤圖中的H表示,H為I提供

【課下思考】

1.總結(jié)光合作用過程中C、II、0元素的轉(zhuǎn)移途徑。

2.總結(jié)光合作用過程中［H］和ATP的來源、去路。

本節(jié)課圍繞“穿越時(shí)空分享智慧的火花”和“匯集成果探求科學(xué)的本質(zhì)”兩個(gè)醒

目的標(biāo)題循序漸進(jìn)地展開教學(xué)，重點(diǎn)突出，思路清晰.

根據(jù)本節(jié)課的內(nèi)容特點(diǎn)和新課程理念,本節(jié)課采用了探究式教學(xué)法和多媒體直觀教學(xué)手

段，教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生閱讀、觀察、自學(xué)、討論、動(dòng)手畫圖、填表等，使他們能用觀察法、

分析法、比較推理法得出結(jié)論，進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、觀察能力和創(chuàng)造思

維能力，知識(shí)、能力、情感三維目標(biāo)較好地的到落實(shí)，通過分步展示光合作用過程圖示，指

導(dǎo)學(xué)生畫圖，并用自行車作比喻，使抽象的知識(shí)具體化，有