高中光合作用教案
發(fā)表時(shí)間:2021-09-03高一生物教案:《光合作用的過程》教學(xué)設(shè)計(jì)。
高一生物教案:《光合作用的過程》教學(xué)設(shè)計(jì)
一、教材分析
本節(jié)課為高中生物必修1《分子與細(xì)胞》(人教版)第5章 第4節(jié)《能量之源──光與光合作用》中的學(xué)習(xí)內(nèi)容。第4節(jié)的教學(xué)包括“捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)”、“光合作用的原理和應(yīng)用”兩小節(jié)?!肮夂献饔玫倪^程”是繼《光合作用的探究歷程》學(xué)習(xí)之后,教師引領(lǐng)學(xué)生深入而有簡(jiǎn)短地認(rèn)識(shí)光合作用過程中化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)的最重要、最核心的教學(xué)內(nèi)容。
二、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1.概述光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng),比較二者的區(qū)別和聯(lián)系;
2.從物質(zhì)轉(zhuǎn)變和能量轉(zhuǎn)換的角度,簡(jiǎn)述光合作用的實(shí)質(zhì)。
技能目標(biāo)
1.嘗試對(duì)光合作用過程的圖解進(jìn)行自主性、探索性的學(xué)習(xí);
2.嘗試?yán)谩巴凰貥?biāo)記法”探究H2O中的氫原子在光合作用中的轉(zhuǎn)移途徑;
情感目標(biāo)
通過模仿學(xué)習(xí)科學(xué)家的研究方法,通過與老師和同學(xué)的合作學(xué)習(xí)與探究,體驗(yàn)自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)成功的的樂趣。
三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):光合作用的過程和實(shí)質(zhì),光反應(yīng)過程和暗反應(yīng)過程的區(qū)別和聯(lián)系;
教學(xué)難點(diǎn):光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程中物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)變過程。
四、教學(xué)設(shè)計(jì)思路
教學(xué)過程秉承“學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)”的教學(xué)理念,學(xué)生按照學(xué)案實(shí)施流程和教師的引導(dǎo),首先可通過自主閱讀課本有關(guān)段落,簡(jiǎn)要尋找、梳理出光合作用兩個(gè)階段的知識(shí)要點(diǎn),然后在教師指導(dǎo)下,深入理解、注重比較并學(xué)會(huì)歸納知識(shí)要點(diǎn)。
整個(gè)學(xué)習(xí)過程教師要注意方法的介紹、學(xué)情的關(guān)注和適時(shí)點(diǎn)撥。特別注重通過圖解的認(rèn)識(shí)、列表的比較,認(rèn)清光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)中,物質(zhì)和能量的變化過程、化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的部位和條件等,讓學(xué)生能夠真正明確光反應(yīng)和暗反應(yīng)這兩個(gè)階段中,物質(zhì)變化的來龍去脈和伴隨著的能量轉(zhuǎn)換過程,以便從整體上認(rèn)識(shí)、理解和掌握光合作用全過程。
五、教學(xué)過程的實(shí)施
教師的組織和引導(dǎo)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
【溫故知新】
復(fù)習(xí)提問:
葉綠體作為光合作用的場(chǎng)所,有著怎樣一個(gè)與功能相適應(yīng)的膜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)?
(展示葉綠體亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖,引導(dǎo)學(xué)生回憶并識(shí)圖,完成學(xué)案填空內(nèi)容)
簡(jiǎn)要講述:
上節(jié)課我們了解了科學(xué)家對(duì)光合作用的探究歷程,請(qǐng)簡(jiǎn)要回憶,默默復(fù)述出“光合作用的原料、產(chǎn)物、場(chǎng)所和條件是什么?”
并且請(qǐng)能用一個(gè)化學(xué)反應(yīng)式來概括:
評(píng)價(jià)學(xué)生的書寫內(nèi)容
同時(shí)PPT演示(用不同顏色的字母表示元素的轉(zhuǎn)移途徑)
【新課學(xué)習(xí)】
(一)光合作用的過程
簡(jiǎn)要講述:
人們常常根據(jù)反應(yīng)過程是否需要光這個(gè)條件,將光合作用全過程分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段。
安排閱讀:
教材P.103”光反應(yīng)階段”兩個(gè)自然段,完成學(xué)案相應(yīng)填空。
提出、思考并討論問題:
1.光反應(yīng)的場(chǎng)所在哪里?
2.光反應(yīng)的條件是什么?
3.光反應(yīng)中物質(zhì)變化和能量變化是怎樣?
(嘗試用化學(xué)反應(yīng)式寫出物質(zhì)變化)
PPT同步顯示以下內(nèi)容(物質(zhì)變化動(dòng)態(tài)顯示)
(1)場(chǎng)所:葉綠體類囊體的薄膜上
(2)反應(yīng)條件:光、光合色素、酶
(3)物質(zhì)變化(要點(diǎn))(邊歸納邊板書):
①水的分解:
2H2O → 4[H]+O2
②ATP形成:
ADP+Pi+能量(光能)ATP
(4)能量轉(zhuǎn)變:
光能→ATP中儲(chǔ)存的化學(xué)能
(強(qiáng)調(diào)ATP形成所需的能量來自光能,
注意與前學(xué)“ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化”的知識(shí)聯(lián)系)
提出問題,鞏固知識(shí):
光反應(yīng)階段共有幾種產(chǎn)物?去向如何?
安排閱讀:
教材P.104“暗反應(yīng)階段”兩個(gè)自然段,完成學(xué)案相應(yīng)填空。
提出、思考并討論問題:
1.暗反應(yīng)的場(chǎng)所在何處?
2.暗反應(yīng)的條件是什么?
3.暗反應(yīng)中物質(zhì)變化和能量變化是怎樣?
(嘗試用化學(xué)反應(yīng)式寫出物質(zhì)變化)
PPT同步顯示以下內(nèi)容(物質(zhì)變化動(dòng)態(tài)顯示)
(1)場(chǎng)所:葉綠體基質(zhì)
(2)條件:ATP、[H]、酶
(3)物質(zhì)變化
①CO2固定: CO2+C52C3
②C3的還原: 2C3+[H](CH2O)+C5
ATP ADP+Pi
(4)能量轉(zhuǎn)變:
ATP中化學(xué)能→有機(jī)物中儲(chǔ)存的化學(xué)能。
提出問題,深入思考:
1.在葉綠體中,ATP的移動(dòng)方向(部位)是怎樣的?ADP呢?
(強(qiáng)調(diào)光反應(yīng)階段產(chǎn)生的ATP只能用于光合作用的暗反應(yīng))
2.假如白天突然中斷了二氧化碳的供應(yīng),葉綠體內(nèi)首先積累起來的物質(zhì)是什么?
比較歸納、填表完成認(rèn)識(shí)
光反應(yīng)與暗反應(yīng)并非是兩個(gè)完全獨(dú)立的過程而它們之間有聯(lián)系嗎?
引導(dǎo)學(xué)生列表比較,光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系,并指導(dǎo)學(xué)生以學(xué)案填表為據(jù),逐項(xiàng)認(rèn)清。
PPT同步顯示
引導(dǎo)學(xué)生,學(xué)會(huì)總結(jié)
(二)光合作用的實(shí)質(zhì)
簡(jiǎn)要講述:
從光合作用整個(gè)過程中物質(zhì)和能量變化的特點(diǎn)上,我們可以作一簡(jiǎn)要?dú)w納:
光合作用過程中化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么呢?(提示:要求學(xué)生從物質(zhì)轉(zhuǎn)變和和能量轉(zhuǎn)換兩個(gè)方面進(jìn)行考慮)
課堂鞏固練習(xí)(使用學(xué)案和課件)
課外作業(yè)拓展 (鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)去探究問題)
學(xué)生回憶前學(xué)知識(shí),思考回答所提問題
學(xué)生回憶互相復(fù)述,并在作業(yè)本上書寫(學(xué)生代表上講臺(tái)在黑板上書寫)
學(xué)生通過閱讀思考并回答問題,書寫光、暗反應(yīng)的反應(yīng)式時(shí)相互討論,并相互找出不完善之處。
再次認(rèn)識(shí)教科書P.89第二段,自我補(bǔ)充完成有關(guān)“光合作用中ATP形成的時(shí)段和部位”
同桌交流、加深認(rèn)識(shí)
自我檢查和相互評(píng)價(jià),完成有關(guān)問題回答。
簡(jiǎn)要思考、同桌互議
在教師指導(dǎo)下,同桌互議后,完成填表
簡(jiǎn)要思考、同桌互議
主動(dòng)回答、自我評(píng)價(jià)
通過回憶舊知識(shí)導(dǎo)入新課
簡(jiǎn)要對(duì)學(xué)生作一評(píng)價(jià)
通過閱讀,找出光反應(yīng)和暗反應(yīng)過程的內(nèi)容要點(diǎn),學(xué)會(huì)自我閱讀、概括要點(diǎn)。
通過觀看PPT演示光合作用動(dòng)態(tài)過程,將書面感性認(rèn)識(shí)提成成理性思考,有利于掌握光合作用的過程。
幫助學(xué)生初曉知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系。
提高歸納和類比的能力,并且加深對(duì)光合作用原理的理解
指導(dǎo)、鼓勵(lì)學(xué)生,學(xué)會(huì)自主式、探究式合作式的學(xué)習(xí)品嘗學(xué)習(xí)成功的快樂
六、板書設(shè)計(jì)
光合作用的過程
一、光合作用的過程
光反應(yīng)
暗反應(yīng)
物質(zhì)變化
光
①2H2O → 4[H] + O2
②ADP+Pi+能量(光能)ATP
①CO2+C52C3
②CO2的還原:
能量變化
光能→ATP中儲(chǔ)存的化學(xué)能→(CHO2)中化學(xué)能
二、光合作用的實(shí)質(zhì)(從物質(zhì)轉(zhuǎn)變和能量轉(zhuǎn)換的特點(diǎn)上考慮)
七、教學(xué)反思
本節(jié)課是高中生物學(xué)中的重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容,又是很難處理的一節(jié)常規(guī)課。在有一定教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的老師指導(dǎo)下,通過學(xué)科組各位老師的共商、合作,再次嘗試了怎樣把備課的重點(diǎn)放在備學(xué)情、備方法的課案設(shè)計(jì)(包括教案、學(xué)案和課件)中。通過在不同教學(xué)班的課堂教學(xué)實(shí)踐,不斷調(diào)整本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)方案,力圖更具體地體現(xiàn)高中生物新課程的基本理念和三維目標(biāo),從而基本實(shí)現(xiàn)了學(xué)生在課堂上能完成本節(jié)課的學(xué)習(xí)任務(wù),并重點(diǎn)在知識(shí)目標(biāo)達(dá)成的有效性作了較為客觀的評(píng)價(jià)和小結(jié)(如“光合作用列表比較”填寫內(nèi)容當(dāng)堂檢查;課堂練習(xí)“選擇題”正確率的及時(shí)統(tǒng)計(jì)和錯(cuò)因分析等)。
本節(jié)課案的設(shè)計(jì),試圖進(jìn)一步轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式,變學(xué)生被動(dòng)聽講式的學(xué)習(xí)為教師帶著學(xué)生主動(dòng)探究式的有效學(xué)習(xí)。這一教學(xué)思路和行為的轉(zhuǎn)變,激活了學(xué)生的思維,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如,光合作用的過程的設(shè)計(jì)采用了設(shè)計(jì)問題串的形式,讓學(xué)生帶著要解決的問題,通過對(duì)教科書的自主閱讀,再在教師的指導(dǎo)下去深入分析和總結(jié),從而充分體現(xiàn)了以學(xué)生的“學(xué)”為主體、以教師的“導(dǎo)”為主線的教學(xué)理念。在這樣的學(xué)習(xí)活動(dòng)中,學(xué)生的思維開闊,分析和解決問題的能力得到了提高。在教學(xué)過程中,多媒體課件的巧妙設(shè)計(jì)與使用,又使一些比較抽象的知識(shí)形象化、具體化,也激發(fā)了學(xué)生的探究熱情,營(yíng)造了互動(dòng)、活躍的課堂氛圍。
本節(jié)課還恰當(dāng)?shù)乩昧私滩闹锌茖W(xué)史的潛在教育功能,在引導(dǎo)學(xué)生嘗試像科學(xué)家那樣去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、去作理性的思考,提高了學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)的能力和技巧。例如,在“同位素標(biāo)記法”再次應(yīng)用中,從教科書中的“用含有14C的二氧化碳來追蹤光合作用中的碳原子”擴(kuò)展到“用含有3H的水來追蹤光合作用中的氫原子的轉(zhuǎn)移途徑”,使學(xué)生思維能力的訓(xùn)練得到了一個(gè)明顯的提升。
通過本節(jié)課的具體實(shí)施,也暴露出教學(xué)中的一些問題:比如,課堂習(xí)題沒有進(jìn)行成效顯著的及時(shí)處理,信息反饋?zhàn)龅貌粔?,?dǎo)致知識(shí)的鞏固和過手落實(shí)略顯欠缺。又如,本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容涉及到相對(duì)繁難的化學(xué)知識(shí),如何基于學(xué)生的認(rèn)知水平和課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,把握好教學(xué)的重心和落點(diǎn),都是值得繼續(xù)向同行們學(xué)習(xí)和探討的問題。
延伸閱讀
高一生物教案:《光合作用原理的應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì)
高一生物教案:《光合作用原理的應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì)
●教材的簡(jiǎn)要分析
從知識(shí)體系和認(rèn)知能力上看,本節(jié)課是對(duì)“光合作用”認(rèn)識(shí)的最高點(diǎn)。教師要指導(dǎo)和幫助學(xué)生:通過實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的進(jìn)行,在師生合作、討論、交流和自我評(píng)價(jià)的過程中,重點(diǎn)探究光照強(qiáng)度等三大環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響;初步學(xué)會(huì)構(gòu)建“光照強(qiáng)度、CO2濃度與光合作用強(qiáng)度關(guān)系”的數(shù)學(xué)模型。從知識(shí)和能力目標(biāo)的達(dá)成上,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(shí)。因此,課案的準(zhǔn)備一定要有明確的、落實(shí)的教學(xué)目標(biāo)。
●教學(xué)的三大目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1. 簡(jiǎn)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. 說出光合作用原理的應(yīng)用;
技能目標(biāo)
1. 嘗試探究影響光合作用強(qiáng)度的三大環(huán)境因素;
2. 初步學(xué)會(huì)構(gòu)建“光照強(qiáng)度、CO2濃度與光合作用強(qiáng)度關(guān)系”的數(shù)學(xué)模型(繪制坐標(biāo)圖);
情感目標(biāo):
1. 參與“探究影響光合作用強(qiáng)度的因素”的合作學(xué)習(xí)和自我評(píng)價(jià);
2. 體驗(yàn)自主性、探究式學(xué)習(xí)成功的快樂;
●教學(xué)重難點(diǎn)的確立
重點(diǎn):嘗試探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響,構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型
難點(diǎn):構(gòu)建光照強(qiáng)度、CO2濃度與光合作用強(qiáng)度關(guān)系的數(shù)學(xué)模型(繪制坐標(biāo)曲線圖);
●教學(xué)過程的實(shí)施
教 師 的 組 織 和 引 導(dǎo)
學(xué) 生 活 動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
【簡(jiǎn)要回顧】
通過前面幾節(jié)課的學(xué)習(xí),同學(xué)們初悉了光合作用的概念,了解了光合作用的探究歷程,并簡(jiǎn)要認(rèn)識(shí)了光合作用的大致過程、實(shí)質(zhì)及意義?,F(xiàn)在讓我們作一個(gè)簡(jiǎn)短地回憶:……
【PPT】光合作用過程的圖解
帶著學(xué)生簡(jiǎn)要復(fù)述:
葉綠體類囊體的膜結(jié)構(gòu)特點(diǎn);光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)階段物質(zhì)和能量變化的特點(diǎn)。
【提出問題】
同學(xué)們有沒有思考過:我們?yōu)槭裁匆芯抗夂献饔媚兀?/p>
【PPT】新疆的哈密瓜、葡萄的香甜和雜交水稻等
果木和糧食的優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn),都離不開研究光合作用的原理及其應(yīng)用。
【板書課題】光合作用原理的應(yīng)用
簡(jiǎn)要講解:
在光合作用原理應(yīng)用的再次認(rèn)識(shí)中,我們要重點(diǎn)討論:影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素。
環(huán)境中有哪些因素會(huì)影響光合作用的強(qiáng)度呢?
【板書課題】
光合作用強(qiáng)度的概念
安排并指導(dǎo):
閱讀教科書P.104最后一段文字,完成學(xué)案相應(yīng)內(nèi)容。
抽查和評(píng)價(jià):
簡(jiǎn)述光合作用強(qiáng)度的概念;要求思考答出光合作用強(qiáng)度的表示方法。
(提示:從概念的表述中,可以看出表示光合作用強(qiáng)度的方法之一,此外還可推出其它的表示方法。)
【PPT】光合作用強(qiáng)度的不同表示方法
繼續(xù)提問:
影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素有哪些呢?
【板書課題】
影響光合作用強(qiáng)度的三大環(huán)境因素
提問學(xué)生:
留下學(xué)生思考和小議的短暫時(shí)間。
【PPT】評(píng)價(jià)并補(bǔ)充學(xué)生的回答:
光照強(qiáng)弱、CO2濃度、溫度是影響光合作用強(qiáng)度的三大環(huán)境因素。
此外,礦質(zhì)元素、含水量,葉齡等也影響著光合作用強(qiáng)度。
【板書課題】
(一)光照強(qiáng)弱對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響
1. 實(shí)驗(yàn)探究
安排閱讀與思考:
重點(diǎn)閱讀教科書P.105中的“參考案例”
──探究光照強(qiáng)弱對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響
引導(dǎo)學(xué)生參照學(xué)案提出的問題,經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究的過程。
(1)實(shí)驗(yàn)原理:
【PPT】分步呈現(xiàn)并引讀思考:
葉片在正常情況下,組織細(xì)胞間隙中充滿了空氣;
可采取真空滲入法(排除間隙內(nèi)的空氣),充以水分,使葉片沉于水中;
在光合作用過程中,利用不斷產(chǎn)生的氧氣在細(xì)胞間隙中的積累,致使下沉的葉片又逐漸上浮。
(2)實(shí)驗(yàn)步驟(配有圖片、插入光盤視頻):
【PPT】分布簡(jiǎn)介、示范和提示
①取生長(zhǎng)旺盛的綠葉,用打孔器打出小圓片30片;
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;
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待用;
④取3只小燒杯,分別倒入20 mL富含CO2的清水。
⑤分別向3只小燒杯中各放入10片小圓形葉片,再分別對(duì)這3個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行強(qiáng)、中、弱三種光照照射(鏈接視頻)。
⑥觀察并記錄同一時(shí)間段內(nèi)各實(shí)驗(yàn)裝置中小圓形葉片浮起的數(shù)量。
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
【PPT】逐步顯示,提醒細(xì)致觀察
抽問學(xué)生,適度評(píng)價(jià):A中上浮葉圓片最多,其次是B,C中最少。
【PPT】(待學(xué)生回答后演示)
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
光合作用的強(qiáng)度受光照強(qiáng)度的影響,在一定光照強(qiáng)度范圍內(nèi),隨光照強(qiáng)度升高光合作用速率逐漸增強(qiáng)。
【跟蹤訓(xùn)練1】(見學(xué)案)及時(shí)評(píng)價(jià)
2. 模型構(gòu)建(繪制坐標(biāo)圖)
【PPT】引導(dǎo)學(xué)生嘗試?yán)L圖:
光照強(qiáng)弱影響光合作用強(qiáng)度的曲線圖(橫坐標(biāo)用光照強(qiáng)度表示,縱坐標(biāo)用CO2吸收量和釋放量來表示光合速率)
啟迪學(xué)生試作曲線圖分析:
A點(diǎn):光照強(qiáng)度為0,此時(shí)只進(jìn)行細(xì)胞呼吸,CO2釋放量表示此時(shí)的呼吸強(qiáng)度。
AB段、BC段:隨著光照強(qiáng)度加強(qiáng),光合作用逐漸增強(qiáng)。
B點(diǎn):光合作用強(qiáng)度=細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。
C點(diǎn):最適光照強(qiáng)度下的光合作用強(qiáng)度。
簡(jiǎn)短小結(jié):
從曲線圖的分析中,可以得出的結(jié)論:
真正光合作用=凈光合作用+呼吸作用
【跟蹤訓(xùn)練2】──教材P.106拓展題第1題。
【PPT】光合作用雙峰曲線問題的討論
【師生共同分析】(見學(xué)案)
重點(diǎn)講清:
7-10 h:在其他條件一定的情況下,光合作用強(qiáng)度隨光照增強(qiáng)而增強(qiáng)。
12 h:溫度很高,蒸騰作用很強(qiáng),氣孔大量關(guān)閉,CO2供應(yīng)減少,導(dǎo)致光合作用強(qiáng)度明顯減弱。C點(diǎn):午休現(xiàn)象
14-17 h:光照減弱,光合作用強(qiáng)度下降。
【PPT】──問題延伸及討論
B、D兩點(diǎn)光合作用強(qiáng)度都達(dá)到了峰值,但D點(diǎn)相對(duì)較低,嘗試分析其原因?
點(diǎn)撥與激勵(lì)學(xué)生:
引導(dǎo)學(xué)生分析:D點(diǎn)所在的時(shí)刻氣溫繼續(xù)升高,植物呼吸作用加強(qiáng),呼吸作用消耗有機(jī)物增多,因此D點(diǎn)的凈光合作用強(qiáng)度小于B點(diǎn)。
同種植物光合作用的最適溫度略小于呼吸作用的最適溫度3-5℃。(要求學(xué)生做好筆記)
提升認(rèn)知水平:
關(guān)于光合作用的雙峰曲線圖,是認(rèn)識(shí)光合作用和細(xì)胞呼吸最重要的圖像,也是近年高考命題制中出現(xiàn)頻率較高的內(nèi)容。
【跟蹤訓(xùn)練3—感悟高考】
【PPT】簡(jiǎn)要分析(2009年高考四川卷30-Ⅱ)(見學(xué)案)
提醒和鼓勵(lì)學(xué)生:高考成功的秘訣之一就是要熟悉高考的命題方向和試題命制的特點(diǎn)。
【PPT】簡(jiǎn)要了解:
提高農(nóng)作物光能利用率的有效而適用的措施。
【PPT】光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度影響的應(yīng)用示例
探究了光照強(qiáng)弱對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響后,再來簡(jiǎn)要探討CO2濃度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響。
【板書課題】
(二)CO2濃度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響
【PPT】啟迪學(xué)生思考和討論
根據(jù)上面對(duì)光照強(qiáng)度影響光合作用強(qiáng)度的分析思路,嘗試完成CO2濃度對(duì)光合作用強(qiáng)度影響的曲線繪制,并簡(jiǎn)要解釋。
要求學(xué)生重點(diǎn)分析曲線上的AB段、B點(diǎn)。強(qiáng)調(diào)“最適CO2濃度”、“在一定范圍內(nèi)…”等表述。
【PPT】簡(jiǎn)要說明應(yīng)用:
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上通過“正其行,通其風(fēng)”、增施農(nóng)家肥等措施,就是適當(dāng)增大植物行間的CO2濃度,以提高光合作用強(qiáng)度。
【跟蹤訓(xùn)練4】(見學(xué)案)
【板書課題】
(二)溫度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響
【PPT】提問學(xué)生:
溫度影響光合作用強(qiáng)度的實(shí)質(zhì)是什么?
【PPT】鼓勵(lì)學(xué)生自行分析:
【PPT】簡(jiǎn)述應(yīng)用示例:
【跟蹤訓(xùn)練5】(見學(xué)案)
【課堂小結(jié)】
本節(jié)課,我們共同探究了影響光合作用強(qiáng)度的三大因素(光照強(qiáng)度、CO2濃度、溫度),重點(diǎn)進(jìn)行了光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度影響的問題研討,同學(xué)們也多次比較成功地嘗試了建立有關(guān)數(shù)學(xué)模型(曲線圖的繪制和簡(jiǎn)單分析)的方法。
下面我們可通過當(dāng)堂的鞏固練習(xí)和課后的提升訓(xùn)練,來進(jìn)一步健身對(duì)光合作用原理應(yīng)用的理解和掌握。
【課堂鞏固練習(xí)】(見學(xué)案)
【課后提升訓(xùn)練】(見學(xué)案)
回憶、小議
和老師一起回憶
和梳理
觀看與思考
靜聽與思考
自主閱讀教科書,完成學(xué)案
爭(zhēng)先回答,相互評(píng)價(jià)
思考
分組小議得出:光照強(qiáng)弱、CO2濃度、溫度。
閱讀教科書,思考學(xué)案中提出的相關(guān)問題
思考并提問(或質(zhì)疑)
親手操作(或觀看插入有視頻的PPT),簡(jiǎn)要熟悉實(shí)驗(yàn)步驟及含義
重點(diǎn)觀察和思考
認(rèn)真思考,
小組交流
觀察比較,
鄰桌同學(xué)交流,達(dá)成共識(shí)
分組報(bào)告,
自我評(píng)價(jià)
主動(dòng)參與小結(jié)
靜心思考和解答
在學(xué)案上嘗試?yán)L出曲線,并進(jìn)行解釋
積極參與思考、討論和交流,
完成學(xué)案相關(guān)問題的求解
理解概念及其關(guān)系,敢于提出困惑的問題
嘗試淺析,相互交流,提出并解決困惑,完成學(xué)案有關(guān)問題
做好補(bǔ)充的筆記內(nèi)容要點(diǎn)
完成學(xué)案中的試題求解,同學(xué)之間互相評(píng)價(jià)
在學(xué)案上繪出有關(guān)曲線。(注意該曲線的起點(diǎn)、拐點(diǎn)、線型等),并相互評(píng)價(jià)
完成學(xué)案試題求解,自我評(píng)價(jià)
在學(xué)案上完成相關(guān)問題求解
在學(xué)案上完成相關(guān)問題解答
和老師共同完成
認(rèn)真細(xì)心求解,自我作出評(píng)價(jià)
及時(shí)過手完成
情景創(chuàng)設(shè),問題引入
溫故知新
引導(dǎo)進(jìn)入理性思考
自主學(xué)習(xí)
互動(dòng)學(xué)習(xí)
學(xué)會(huì)自我評(píng)價(jià)
學(xué)會(huì)冷靜思考
學(xué)會(huì)使用學(xué)案,幫助自主學(xué)習(xí)
嘗試實(shí)驗(yàn)探究的基本方法
明確各步實(shí)驗(yàn)步驟及目的
體會(huì)合作學(xué)習(xí)和交流的好處
自我展示與評(píng)價(jià)
及時(shí)反饋
學(xué)會(huì)小結(jié)
初步體驗(yàn)數(shù)學(xué)模型構(gòu)建的方法
啟迪、激勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)的過程
過手練習(xí)
學(xué)會(huì)求解此類習(xí)題的基本方法
體驗(yàn)深入求解問題的巧妙
初步感悟高考,
繼續(xù)體驗(yàn)數(shù)學(xué)模型構(gòu)建的方法,熟悉坐標(biāo)圖繪制和分析的方法
啟迪、激勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)的過程
初步學(xué)會(huì)把握知識(shí)要點(diǎn)及內(nèi)在聯(lián)系
力求在提高知識(shí)目標(biāo)的達(dá)成率時(shí),提升學(xué)生的認(rèn)知水平
●教學(xué)過程的幾點(diǎn)反思
本節(jié)課是成都市教育局組織的“送課下縣”活動(dòng)的課題之一,由我校對(duì)口支教的學(xué)校──都江堰外國(guó)語學(xué)校生物教研組選定。
為了體現(xiàn)新課程的理念,讓不同層次的學(xué)生都能學(xué)有所得,在教研組同仁的指導(dǎo)和幫助下,我認(rèn)真分析教材、深入研究學(xué)情,制定了較為適宜的學(xué)習(xí)目標(biāo)。最后,根據(jù)對(duì)都江堰外國(guó)語學(xué)校高一(1)班學(xué)情的簡(jiǎn)短了解,對(duì)初步形成的教學(xué)目標(biāo)和具體教學(xué)內(nèi)容又進(jìn)行了一個(gè)適當(dāng)?shù)奈⒄{(diào)。
從送教課堂的學(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(dòng)非常積極,回答問題能夠抓住要點(diǎn),個(gè)別有一定困難的同學(xué),在老師的鼓勵(lì)、提示和同學(xué)的幫助、支持下,也能基本完成對(duì)“光照強(qiáng)度影響光合作用強(qiáng)度”這一重點(diǎn)學(xué)習(xí)內(nèi)容的認(rèn)識(shí)。
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(shí)設(shè)置了個(gè)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(gè)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。當(dāng)堂檢查、統(tǒng)計(jì)的情況,反映出學(xué)生對(duì)5個(gè)“跟蹤訓(xùn)練”題的求解正確率均達(dá)到80%左右。對(duì)“課堂鞏固練習(xí)”部分,則注意了充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與評(píng)價(jià)和成果共享,使課堂的學(xué)習(xí)氣氛達(dá)到高潮。
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(diǎn)的處理給學(xué)生留出了一定的空間和時(shí)間進(jìn)行思考;突破重難點(diǎn)的方法也因情而調(diào)、形式多樣。例如,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)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(diǎn)撥學(xué)生對(duì)坐標(biāo)圖像怎樣繪制和分析;適時(shí)插入剪輯處理教學(xué)光盤中的實(shí)驗(yàn)視頻,以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)資源的不足;組織、調(diào)動(dòng)和鼓勵(lì)學(xué)生同桌討論、共享合作學(xué)習(xí)成功的快樂,等等。
總之,本節(jié)課案的用心準(zhǔn)備和實(shí)施,增強(qiáng)了我一心撲在高中生物教學(xué)中的熱情、信心和力量。同時(shí),我也從老教師那里切身感悟到了對(duì)生物教學(xué)執(zhí)著追求、不斷學(xué)習(xí)、傾心鉆研的治學(xué)精神,學(xué)到了一些怎樣比較成功備好一節(jié)生物課的基本方法和教學(xué)技巧。
高一生物《光合作用的原理和應(yīng)用》教案
高一生物《光合作用的原理和應(yīng)用》教案
一、教材分析
“光合作用的探究過程”是新人教版高中《生物》必修一第五章第四節(jié)的內(nèi)容。教材呈現(xiàn)的是科學(xué)史教育,是對(duì)眾多科學(xué)家關(guān)于光合作用探究過程的簡(jiǎn)介。但同時(shí),教材介紹的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)還蘊(yùn)含著科學(xué)探究的一般方法,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的好素材。因此,對(duì)本節(jié)教材的再加工和深度開發(fā),可以為高三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的教學(xué)奠定基礎(chǔ),體現(xiàn)了新課程標(biāo)準(zhǔn)精神,突出了生物學(xué)科重視科學(xué)探究能力培養(yǎng)的學(xué)科特點(diǎn)。
初中生物教材已經(jīng)講述了光合作用的基礎(chǔ)知識(shí),安排了綠葉在光下制造淀粉的實(shí)驗(yàn)。本節(jié)在此基礎(chǔ)上,更加深入地從產(chǎn)物到場(chǎng)所等方面講述了光合作用發(fā)現(xiàn)過程的幾個(gè)著名實(shí)驗(yàn),目的是使學(xué)生不僅獲得有關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí),懂得探索生物科學(xué)的基本方法。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(shí)的精神和合作精神?!?/p>
光合作用的探究歷程主要針對(duì)分析人類對(duì)光合作用的探究歷程,闡明光合作用的過程和實(shí)質(zhì),總體教學(xué)思路就是保質(zhì)保量的完成以上教學(xué)任務(wù)。在教學(xué)過程中,結(jié)合一些典型例題貫穿于本堂課中,以題促教,以教促學(xué)。
2、教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)以上分析,結(jié)合大綱要求,考慮到學(xué)生的認(rèn)知水平和思維特點(diǎn)制定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)如下:
(1)知識(shí)與技能:通過研究經(jīng)典實(shí)驗(yàn),從而認(rèn)識(shí)人類探索光合作用的歷程;了解經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的方法及結(jié)論;能說出光合作用的原料、產(chǎn)物、場(chǎng)所、條件等。
(2)過程與方法:體驗(yàn)前人設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的技能和思維方式;經(jīng)歷科學(xué)探究的一般過程;初步學(xué)會(huì)合作交流、建立模型、控制實(shí)驗(yàn)條件、設(shè)置對(duì)照等方法。
(3)情感態(tài)度與價(jià)值觀:感受科學(xué)家實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和堅(jiān)忍不拔的意志品質(zhì)。激
發(fā)學(xué)生的科學(xué)興趣,培養(yǎng)學(xué)生敢于大膽質(zhì)疑,不斷探索的科學(xué)精神。
3、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):探究光合作用原料、產(chǎn)物、場(chǎng)所、條件的方法;了解科學(xué)探究的一般過程。
難點(diǎn):光合作用發(fā)現(xiàn)過程中經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的原理和方法;運(yùn)用原理設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)。
二、學(xué)情分析:
作為步入高中學(xué)堂快一個(gè)學(xué)期的高中學(xué)生,對(duì)生物已經(jīng)具備了一定的基礎(chǔ)知識(shí),在授課時(shí)關(guān)注以下幾點(diǎn):
(1)他們?cè)诔踔械纳飳W(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(shí),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(shí)。
(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(jiǎn)單的對(duì)照實(shí)驗(yàn)和相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則,使本節(jié)課最后的實(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。學(xué)生在學(xué)完“細(xì)胞”以及理解“新陳代謝與酶”、“新陳代謝與ATP”知識(shí)后,轉(zhuǎn)入難度較大的“光合作用”學(xué)習(xí),從生物界看,光合作用是最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝,是學(xué)生學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)等內(nèi)容的基礎(chǔ)。
三、說教法
本堂課采取的導(dǎo)學(xué)案教學(xué)形式,提倡學(xué)生預(yù)習(xí)在先,教師教授在后,教師要少講精講。因此,體現(xiàn)設(shè)計(jì)好導(dǎo)學(xué)案下發(fā)至每位學(xué)生手中,針對(duì)本節(jié)內(nèi)容提煉出學(xué)生能夠通過自主學(xué)習(xí)得出的能夠消化的基礎(chǔ)知識(shí),結(jié)合重難點(diǎn)內(nèi)容為主導(dǎo)思想的練習(xí)題的滲透,加深學(xué)生對(duì)于重難點(diǎn)知識(shí)的掌控。
授課過程中,教師引導(dǎo)學(xué)生完成的氛圍是最理想的,在教室的正確引導(dǎo)下能夠輕松的完成本堂課教學(xué)內(nèi)容,通過練習(xí)檢驗(yàn)出學(xué)生掌握程度,遺漏或不能及時(shí)吸收的知識(shí)點(diǎn)及時(shí)補(bǔ)充,與下節(jié)課光和作用的過程鏈接是非常必要的,知識(shí)的聯(lián)系時(shí)必要的。
課堂教學(xué)應(yīng)該盡可能讓學(xué)生多動(dòng)腦想、動(dòng)手做、動(dòng)眼看、動(dòng)嘴說,讓學(xué)生親自去體驗(yàn)知識(shí)的形成過程,培養(yǎng)學(xué)生自主探究、主動(dòng)參與課堂問題解決的習(xí)慣。所以本節(jié)課采用了“過程式教學(xué)”模式,在教學(xué)過程中充分體現(xiàn)教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體地位,通過設(shè)疑質(zhì)疑,引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析并得出結(jié)論,使學(xué)生在積極參與的基礎(chǔ)上強(qiáng)化科學(xué)思維,提高科學(xué)探究能力。
在教學(xué)中要始終灌輸生物實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路,引導(dǎo)他們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),要遵循對(duì)照原則、單一變量原則,平行重復(fù)原則(如英格豪斯的實(shí)驗(yàn))。
四、說學(xué)法
良好的學(xué)習(xí)方法是學(xué)習(xí)成功的必要條件,在課堂教學(xué)中我注重對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)方法進(jìn)行指導(dǎo),使其學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。結(jié)合本節(jié)課內(nèi)容的特點(diǎn),指導(dǎo)學(xué)生主要采用以下學(xué)習(xí)方法:
1、自學(xué)法
在教師的指導(dǎo)和幫助下,學(xué)生進(jìn)行有目的、有側(cè)重地閱讀教材,自主獲取知識(shí),變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。
2、歸納法
引導(dǎo)學(xué)生對(duì)相關(guān)素材進(jìn)行觀察、對(duì)比、歸納,使所學(xué)知識(shí)系統(tǒng)化、完善化。
3、討論法
創(chuàng)設(shè)課堂論壇,使學(xué)生具有展示自我的空間,充分發(fā)揮學(xué)生的想象力、創(chuàng)造力;同時(shí),在討論中也培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散性思維能力。
五、說教學(xué)過程根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,以知識(shí)為載體,思維為主線,能力為目標(biāo),我設(shè)計(jì)了如下教學(xué)環(huán)節(jié):
教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)思路
生活現(xiàn)象引入課題1.地球表面上的綠色植物每年大約制造了4400億噸有機(jī)物!2.地球表面上的綠色植物每年儲(chǔ)存的能量約為7.11×1018KJ,這個(gè)數(shù)字相當(dāng)于24萬個(gè)三峽電站每年所發(fā)出的電力,相當(dāng)于人類在工業(yè)生產(chǎn)、日常生活和食物營(yíng)養(yǎng)上所需能量的100倍!然后提問:一棵小樹苗長(zhǎng)成一棵大樹,它的重量增加了,增加的重量是從哪兒來的呢?從而引入課題。聯(lián)系實(shí)際生活,使學(xué)生對(duì)日常生活中的能量有一個(gè)初步的了解,學(xué)生議論,個(gè)別回答:通過光合作用。降低起點(diǎn),激發(fā)興趣,拉近科學(xué)知識(shí)與生活經(jīng)驗(yàn)的距離。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)科學(xué)探究講述:公元前3世紀(jì)古希臘學(xué)者亞里士多德的結(jié)論:植物的物質(zhì)積累來源于土壤。亞里士多德的結(jié)論只是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)的推測(cè),并沒有進(jìn)行相應(yīng)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。然后引入幾個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)。1648年比利時(shí)醫(yī)生海爾蒙特的柳樹實(shí)驗(yàn)。將一株2.3重的柳樹苗種在76.7的干土中,只用純凈的雨水澆灌,5年后柳樹的質(zhì)量增加了74.4多,而土壤減少了不到0.1。海爾蒙特的結(jié)論是:“植物的物質(zhì)積累來源于水?!闭?qǐng)學(xué)生評(píng)價(jià):你同意這一結(jié)論嗎?(2)對(duì)學(xué)生的想法表示贊賞。然后追問:怎樣證明植物能吸收CO2,釋放O2。展示1771英國(guó)科學(xué)家普利斯特利的實(shí)驗(yàn)。并對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)給予充分的肯定。講述:普利斯特利通過實(shí)驗(yàn),得出結(jié)論:植物能凈化空氣。但他的實(shí)驗(yàn)有時(shí)成功,有時(shí)失敗,試想一下可能的原因是什么?教師提示:考慮光合作用的外部條件。(3)1779年,荷蘭科學(xué)家英格豪斯做了500多實(shí)驗(yàn)才確定植物凈化空氣是依賴于光的。植物吸收的光能哪里去了?光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能,貯存于什么物質(zhì)中?即光合作用吸收H2O和CO2,釋放O2的過程中,還產(chǎn)生了什么物質(zhì)?如何證明光合作用產(chǎn)生了淀粉?多媒體回顧1864年德國(guó)生物學(xué)家薩克斯做的實(shí)驗(yàn)。光合作用吸收CO2和H2O,產(chǎn)生了O2和淀粉。那大家想一想:釋放的O2到底來自H2O,還是CO2呢?指導(dǎo)學(xué)生閱讀P102頁的小字提示。展示并講述美國(guó)科學(xué)家魯賓、卡門的實(shí)驗(yàn),并引導(dǎo)學(xué)生得出O2來自反應(yīng)物H2O中的結(jié)論。A氣體和B氣體等體積二者的質(zhì)量比為8:9。指導(dǎo)學(xué)生分析探究歷程,交流自己的感悟。評(píng)價(jià),并發(fā)現(xiàn)亞里士多德的觀點(diǎn)缺少科學(xué)依據(jù);而柳樹實(shí)驗(yàn)則體現(xiàn)了科學(xué)的研究方法。進(jìn)而產(chǎn)生新的問題:柳樹真的只需要水和少量無機(jī)鹽就能長(zhǎng)大嗎?有的學(xué)生會(huì)想起植物進(jìn)行光合作用能吸收CO2,釋放O2,CO2可能也是物質(zhì)積累的來源。思考并設(shè)計(jì):讓植物和小白鼠在封閉的環(huán)境中生活。有的同學(xué)提出用蠟燭代替小白鼠。討論交流:可能是有光時(shí),實(shí)驗(yàn)成功;沒光時(shí),實(shí)驗(yàn)就失敗。請(qǐng)學(xué)生關(guān)注對(duì)照原則、單一變量原則請(qǐng)學(xué)生關(guān)注平行重復(fù)原則思考回答:淀粉?;貞洺踔兄R(shí),并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)比總結(jié)成敗思考,學(xué)生想到把分子或原子染色,然后討論得出:用氧原子的放射性同位素標(biāo)記法的實(shí)驗(yàn)。理解同位標(biāo)記法對(duì)比總結(jié)分析交流培養(yǎng)學(xué)生觀察思維能力,獲取信息的能力學(xué)生先自己設(shè)計(jì),再看科學(xué)家的設(shè)計(jì),具體體驗(yàn)科學(xué)研究過程。展示科學(xué)家的實(shí)驗(yàn),結(jié)果與學(xué)生設(shè)計(jì)相似,學(xué)生產(chǎn)生滿足感,興趣更濃?;貞洺踔兄R(shí),并學(xué)會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推測(cè)結(jié)論。培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力,學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法.領(lǐng)悟科學(xué)家大膽質(zhì)疑,認(rèn)真實(shí)驗(yàn)的探索精神。歸納結(jié)論寫反應(yīng)式過渡:通過前面的探究,我們對(duì)光合作用的原料、產(chǎn)物、條件和場(chǎng)所都有所了解了,分別是什么?下面請(qǐng)同學(xué)們?cè)囍鴮懗龉夂献饔玫姆磻?yīng)式。思考回答推導(dǎo)書寫反應(yīng)式。及時(shí)總結(jié),提高探究的時(shí)效性高一生物《光合作用》知識(shí)點(diǎn)整理
一名優(yōu)秀的教師在教學(xué)時(shí)都會(huì)提前最好準(zhǔn)備,作為教師就要精心準(zhǔn)備好合適的教案。教案可以更好的幫助學(xué)生們打好基礎(chǔ),減輕教師們?cè)诮虒W(xué)時(shí)的教學(xué)壓力。優(yōu)秀有創(chuàng)意的教案要怎樣寫呢?下面是小編精心為您整理的“高一生物《光合作用》知識(shí)點(diǎn)整理”,希望能對(duì)您有所幫助,請(qǐng)收藏。
高一生物《光合作用》知識(shí)點(diǎn)整理
光合作用 名詞: 1、光合作用:發(fā)生范圍(綠色植物)、場(chǎng)所(葉綠體)、能量來源(光能)、原料(二氧化碳和水)、產(chǎn)物(儲(chǔ)存能量的有機(jī)物和氧氣)。
語句:
1、光合作用的發(fā)現(xiàn):①1771年英國(guó)科學(xué)家普里斯特利發(fā)現(xiàn),將點(diǎn)燃的蠟燭與綠色植物一起放在密閉的玻璃罩內(nèi),蠟燭不容易熄滅;將小鼠與綠色植物一起放在玻璃罩內(nèi),小鼠不容易窒息而死,證明:植物可以更新空氣。②1864年,德國(guó)科學(xué)家把綠葉放在暗處理的綠色葉片一半暴光,另一半遮光。過一段時(shí)間后,用碘蒸氣處理葉片,發(fā)現(xiàn)遮光的那一半葉片沒有發(fā)生顏色變化,曝光的那一半葉片則呈深藍(lán)色。證明:綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉。③1880年,德國(guó)科學(xué)家思吉爾曼用水綿進(jìn)行光合作用的實(shí)驗(yàn)。證明:葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所,氧是葉綠體釋放出來的。④20世紀(jì)30年代美國(guó)科學(xué)家魯賓卡門采用同位素標(biāo)記法研究了光合作用。第一組相植物提供H218O和CO2,釋放的是18O2;第二組提供H2O和C18O,釋放的是O2。光合作用釋放的氧全部來自來水。
2、葉綠體的色素:①分布:基粒片層結(jié)構(gòu)的薄膜上。②色素的種類:高等植物葉綠體含有以下四種色素。A、葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光,包括葉綠素a(藍(lán)綠色)和葉綠素b(B、類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光,包括胡蘿卜素和葉素
3、葉綠體的酶:分布在葉綠體基粒片層膜上(光反應(yīng)階段的酶)和葉綠體的基質(zhì)中(暗反應(yīng)階段的酶)。
4、光合作用的過程:①光反應(yīng)階段a、水的光解:2H2O→4[H]+O2(為暗反應(yīng)提供氫)b、ATP的形成:ADP+Pi+光能—→ATP(為暗反應(yīng)提供能量)②暗反應(yīng)階段:a、CO2的固定:CO2+C5→2C3b、C3化合物的還原:2C3+[H]+ATP→(CH2O)+C5
5、光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系:①場(chǎng)所:光反應(yīng)在葉綠體基粒片層膜上,暗反應(yīng)在葉綠體的基質(zhì)中。②條件:光反應(yīng)需要光、葉綠素等色素、酶,暗反應(yīng)需要許多有關(guān)的酶。③物質(zhì)變化:光反應(yīng)發(fā)生水的光解和ATP的形成,暗反應(yīng)發(fā)生CO2的固定和C3化合物的還原。④能量變化:光反應(yīng)中光能→ATP中活躍的化學(xué)能,在暗反應(yīng)中ATP中活躍的化學(xué)能→CH2O中穩(wěn)定的化學(xué)能。⑤聯(lián)系:光反應(yīng)產(chǎn)物[H]是暗反應(yīng)中CO2的還原劑,ATP為暗反應(yīng)的進(jìn)行提供了能量,暗反應(yīng)產(chǎn)生的ADP和Pi為光反應(yīng)形成ATP提供了原料。
高一生物教案:《能量之源──光與光合作用》教學(xué)設(shè)計(jì)
高一生物教案:《能量之源──光與光合作用》教學(xué)設(shè)計(jì)
1.教學(xué)內(nèi)容
《捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)》是人教版高中生物第一冊(cè)《分子與細(xì)胞》第5章第4節(jié)《能量之源──光與光合作用》的第1節(jié)課教學(xué)內(nèi)容,主要學(xué)習(xí)葉綠體的結(jié)構(gòu)和色素的種類,掌握提取、分離色素的實(shí)驗(yàn)技巧,學(xué)習(xí)科學(xué)家探索光合作用原理的科學(xué)思維和科學(xué)方法。
2.學(xué)生分析
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);在高中生物第一冊(cè)第3章中又學(xué)習(xí)了葉綠體的顯微結(jié)構(gòu)及其功能,以及第4章的《細(xì)胞的能量“通貨”──ATP》一節(jié)知道光合作用是合成ATP重要途徑之一,至此,學(xué)生已經(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(shí)基礎(chǔ)和興趣。
在實(shí)驗(yàn)操作方面,學(xué)生已經(jīng)能進(jìn)行研磨、過濾等操作,但紙層析法是首次進(jìn)行,需老師仔細(xì)指導(dǎo)。
由于學(xué)生缺乏對(duì)基粒(類囊體)微觀結(jié)構(gòu)的直觀認(rèn)識(shí),本節(jié)課又涉及到物理(光學(xué))、化學(xué)知識(shí),對(duì)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,可能存在一定的難度。
3.設(shè)計(jì)思想
(1)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(shí)與舊知識(shí)融為一個(gè)整體,讓學(xué)生在步步上升中攀登到知識(shí)的頂峰。
(2)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(dòng)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。
(3)科學(xué)探究的思想貫徹始終。用科學(xué)家的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)來學(xué)習(xí)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法和思維,在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的基本原則,學(xué)會(huì)分析實(shí)驗(yàn),改進(jìn)實(shí)驗(yàn),學(xué)會(huì)科學(xué)地評(píng)價(jià)自己。
4.教學(xué)方法
學(xué)生自主、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)、談話、討論、講授等)。
5.教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能
掌握綠葉中色素的提取和分離的方法及操作技巧。
概述綠葉中色素的種類和作用。
概述葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能。
過程與方法
通過實(shí)驗(yàn)(含設(shè)計(jì))及相關(guān)科學(xué)方法的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)操作能力、初步的研究能力和運(yùn)用相關(guān)學(xué)科知識(shí)解決生物學(xué)問題的能力。
通過恩格爾曼的水綿實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),嘗試運(yùn)用科學(xué)家的科學(xué)思維和科學(xué)方法。
通過影響色素的環(huán)境因素的學(xué)習(xí),加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際的能力。
情感態(tài)度與價(jià)值觀
通過恩格爾曼的水綿實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施,形成科學(xué)態(tài)度及創(chuàng)新、合作的科學(xué)精神。
借助葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能的聯(lián)系分析,形成普遍聯(lián)系的辨證唯物主義觀點(diǎn)和結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的觀點(diǎn)。
借助影響色素的環(huán)境因素的學(xué)習(xí),形成生態(tài)學(xué)觀點(diǎn),從而學(xué)會(huì)理論聯(lián)系實(shí)際。
借助實(shí)驗(yàn)的自我評(píng)價(jià),形成生命科學(xué)的價(jià)值觀,能正確認(rèn)識(shí)自我,評(píng)價(jià)自我。
6.教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)
綠葉中色素的提取和分離的操作技巧。
對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行自我評(píng)價(jià),總結(jié)成功與失敗之處。
綠葉中色素的種類和作用。
學(xué)習(xí)科學(xué)家的科學(xué)思維和科學(xué)方法和探索精神。
7.教學(xué)過程
教學(xué)內(nèi)容
教學(xué)
環(huán)節(jié)
活動(dòng)
時(shí)間
教學(xué)活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
1.引入新課
1)提出問題:
自然界中的植物葉片多為綠色,是因?yàn)槿~肉細(xì)胞中含有哪一結(jié)構(gòu)呢?這一結(jié)構(gòu)是不是有什么特殊結(jié)構(gòu)或物質(zhì)存在?
(答:細(xì)胞含有葉綠體)
2)示范實(shí)驗(yàn):
光學(xué)顯微鏡觀察金魚藻葉肉細(xì)胞及細(xì)胞內(nèi)的葉綠體。引發(fā)問題:“葉綠體為什么是綠色的?”
(答:葉綠體中有綠色的色素)
復(fù)習(xí)舊課,引入新課。
3 min
引導(dǎo)學(xué)生觀察,提出問題。
示范實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)觀察。
回憶舊知識(shí),思考、回答問題。
直觀認(rèn)識(shí)到葉綠體是綠色的,思考、討論問題。
通過桌面上的綠色葉片和顯微鏡下看到的葉肉細(xì)胞及葉綠體,結(jié)合已有知識(shí),引發(fā)學(xué)生探究葉綠體中色素種類的興趣。
2.新課學(xué)習(xí)
1)實(shí)驗(yàn)《綠葉中色素的提取和分離》的原理。
今天我們就來做一個(gè)實(shí)驗(yàn),探究綠葉中含有幾種色素和學(xué)習(xí)對(duì)色素進(jìn)行提取和分離的方法。
問題:我們已經(jīng)推測(cè)色素在葉綠體中,而葉綠體又在葉片中,那怎么把色素提取出來呢?(答:磨碎葉片,再過濾,色素在濾液中)
問題:怎么能保證色素一定存在于濾液中?(答:用能溶解色素的溶劑,也就是有機(jī)溶劑)
問題:常用的有機(jī)溶劑是什么?(答:無水乙醇)
其實(shí),還有其他有機(jī)溶劑也可以,例如丙酮、石油醚、苯、汽油等都可以。我們今天是用無水乙醇。
問題:得到色素的濾液后,如何讓各種色素分離開來呢?(答:因?yàn)樯卦趯游鲆褐械娜芙舛炔煌?,而且由于溶解度不同而?dǎo)致隨層析液在濾紙上擴(kuò)散的速度 不同,這樣,一段時(shí)間后,色素就會(huì)在濾紙上分離開來)
這就是實(shí)驗(yàn)的原理。今天我們用的材料是綠葉,大紅花(朱槿)葉;藥品有無水乙醇、層析液、還有二氧化硅和碳酸鈣。后兩種藥品有什么作用呢?(答:二氧化硅可以加快研磨,而碳酸鈣的作用是保護(hù)色素)
在研磨過程中,細(xì)胞的結(jié)構(gòu)如何變化了?(答:破碎了)所以,液泡里面的有機(jī)酸也就出來了,而葉綠素在酸性環(huán)境下很容易被破壞,所以碳酸鈣的作用是──(答:中和酸性),也就可以保護(hù)色素了。
新課教學(xué)──“實(shí)驗(yàn)原理和藥品、材料等”
5 min
引導(dǎo)學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)的原理及有關(guān)藥品的作用。
檢查預(yù)習(xí)情況。
思考、回答有關(guān)問題。
通過問答,學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)原理、藥品的作用,這樣既可以檢查學(xué)生預(yù)習(xí)的情況,也可以激發(fā)學(xué)生的興趣。
2)實(shí)驗(yàn)步驟:
現(xiàn)在就來學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的步驟了。第一步,提取色素。剛才已經(jīng)了解了提取的主要步驟是研磨和過濾。但還有什么細(xì)節(jié)需要注意的?提取主要分為這幾步:碎葉,加入藥品,研磨,過濾,得濾液。加入哪些藥品?(學(xué)生回答)是不是加得越多越好?研磨的速度應(yīng)該快還是慢?得到的濾液對(duì)著光觀察是什么顏色?帶著這些問題大家開始第一部分的實(shí)驗(yàn)吧!
(學(xué)生開始“色素的提取”實(shí)驗(yàn),老師隨堂指導(dǎo))
實(shí)驗(yàn)討論:色素提取液的顏色應(yīng)該是綠色;研磨過程應(yīng)該較快;藥品應(yīng)加得適量。
實(shí)驗(yàn)的第二階段是分離色素,怎么分離呢?我們剛才學(xué)習(xí)了,應(yīng)該是讓色素隨層析液在濾紙上進(jìn)行擴(kuò)散。所以我們應(yīng)該在濾紙上劃一條濾液細(xì)線,再放入層析液中進(jìn)行層析分離?,F(xiàn)在有一個(gè)問題希望大家能想辦法解決,就是怎樣在濾紙上劃一條又細(xì)又直,色素含量又多的濾液細(xì)線?
(學(xué)生討論)
現(xiàn)在提供給大家的用具有毛細(xì)吸管和蓋玻片。想到辦法了嗎?(答:用毛細(xì)吸管吸取濾液,再劃到濾紙上或是用蓋玻片蘸取少量濾液,再印到濾紙上,劃或印都要重復(fù)多次)
好,同一組兩位同學(xué)相互比較一下,看哪一種方法效果更好。
劃好濾液細(xì)線后,就可以將濾紙條放入層析管中,等待層析。有兩點(diǎn)要特別注意的:一是試管口要塞好棉花,二是層析液的液面與濾液細(xì)線的關(guān)系如何?層析液的液面不能超過濾液細(xì)線。
好,現(xiàn)在我們就開始做色素的分離。
(學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn),老師隨堂指導(dǎo))
好,在等待層析結(jié)果的過程中,我們來分析一下步驟中的某些要點(diǎn),第一,為什么要塞好試管口的棉塞?(答:防止層析液揮發(fā),層析液還有一定的毒性)
第二,為什么層析液的液面不能超過濾液細(xì)線?(答:如果超過,色素會(huì)溶解在層析液中,就不會(huì)在濾紙上擴(kuò)散開來,實(shí)驗(yàn)就會(huì)失敗。)
實(shí)驗(yàn)最后的結(jié)果并不是最重要的,重要的是大家在實(shí)驗(yàn)的過程中,是不是真的學(xué)到了應(yīng)該學(xué)到的知識(shí)和應(yīng)該得到鍛煉的能力?,F(xiàn)在大家把實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)表中有關(guān)實(shí)驗(yàn)過程的部分給自己做個(gè)比較中肯的評(píng)價(jià)。如果成功了,要知道自己成功在哪里才是真正的成功。如果失敗了,只要知道了自己失敗在哪里,也是成功。后面實(shí)驗(yàn)結(jié)果及進(jìn)一步探究部分請(qǐng)大家課后完成。再收回,我也會(huì)給大家一個(gè)評(píng)價(jià)。
現(xiàn)在我們來看看大家的結(jié)果,濾紙條上出現(xiàn)了幾種顏色的色帶?排序如何?
(答:四種,從上到下依次為橙黃色、黃色、藍(lán)綠色、黃綠色)
色帶的寬窄如何?(答:藍(lán)綠色的最寬,橙黃色的最窄)
排序體現(xiàn)什么?(答:色素?cái)U(kuò)散的速度)寬窄體現(xiàn)了什么?(答:色素的含量)
新課教學(xué)──實(shí)驗(yàn)“色素的提取和分離”
15 min
引導(dǎo)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的操作方法,提出問題,激發(fā)學(xué)生探究問題的興趣。
指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
對(duì)實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)。
對(duì)學(xué)生不熟悉的操作,仔細(xì)分析、強(qiáng)調(diào)要點(diǎn),用同組比較的方法讓學(xué)生在實(shí)踐中得出結(jié)論。
指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
對(duì)實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)。
引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行正確的自我評(píng)價(jià)。強(qiáng)調(diào)評(píng)價(jià)應(yīng)該是多方面的,體現(xiàn)多種能力的,而不僅僅是一個(gè)最標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
學(xué)習(xí)步驟,完成實(shí)驗(yàn),思考問題。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
對(duì)實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果進(jìn)行自我評(píng)價(jià)。
學(xué)習(xí)步驟,思考問題。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
對(duì)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行自我評(píng)價(jià)。正確地從知識(shí)的掌握、能力的鍛煉、思維的練習(xí)等多方面評(píng)價(jià)自己。
隨著老師的引導(dǎo),觀察結(jié)果,思考、回答問題。
先學(xué)后實(shí)踐,學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的第一階段,鍛煉學(xué)生的動(dòng)手操作能力。
學(xué)生對(duì)第二階段的實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)不熟悉,需要老師仔細(xì)指導(dǎo)。第二階段實(shí)驗(yàn)重在學(xué)習(xí)層析的方法和正確的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)。
3)綠葉中色素的種類和作用
從剛才的實(shí)驗(yàn)結(jié)果我們可知,綠葉中的色素主要有四種,它們的名稱分別應(yīng)該是什么呢?(答:橙黃色的是胡蘿卜素,黃色的為葉黃素,藍(lán)綠色的為葉綠素a,黃綠色的為葉綠素b)由于結(jié)構(gòu)上的相似性,它們可以被分為兩大類,即胡蘿卜素和葉黃素共歸為類胡蘿卜素,葉綠素a和葉綠素b共歸為葉綠素。類胡蘿卜素總體上呈黃色,葉綠素總體上呈綠色,使葉片呈現(xiàn)許多美麗的顏色。那為什么葉片多數(shù)為綠色的呢?(答:葉綠素的含量比類胡蘿卜素多)
那為什么許多植物到了秋天葉子就變黃了?(答:秋天氣溫低,葉綠素不穩(wěn)定,容易分解,這樣黃色就呈現(xiàn)出來了。)
你知道還有哪些因素可能影響葉綠素的結(jié)構(gòu)?
(提示:碳酸鈣的作用──pH值,無機(jī)鹽(Mg2+)的作用等)
楓葉為什么是紅色的呢?
(楓葉的顏色不是由于葉綠體中的色素,而是由于液泡中的花青素的作用)
這些就是綠葉中的色素的種類,它們都能捕獲光能,那么它們倒底吸收哪些顏色的光呢?我們給大家介紹一個(gè)實(shí)驗(yàn)。
介紹實(shí)驗(yàn)裝置……
將色素的提取液放于光源與三棱鏡之間,觀察光屏上顏色的變化。為什么這樣能夠確定色素吸收哪些光呢?我們給大家介紹一下原理。
所有的可見光(答:即白光)通過三棱鏡會(huì)發(fā)生什么變化?(答:形成七色光的一個(gè)連續(xù)光譜)如果我在各種色光前進(jìn)的途中放入色素溶液,又假設(shè)色素能吸收黃色光,那么光屏上原來黃光的位置會(huì)發(fā)生什么變化?(答:沒有光了,即表現(xiàn)為暗帶)所以我們只需觀察光屏上哪一位置出現(xiàn)暗帶,即意味著什么?(答:意味著那種色光被吸收了)
現(xiàn)在我們回過頭去看看實(shí)驗(yàn)情況。當(dāng)把色素提取液放于光源與三棱鏡之間,光屏上發(fā)生了什么現(xiàn)象?(答:紅光區(qū)和藍(lán)紫光區(qū)出現(xiàn)了暗帶)說明什么?(答:葉綠體中的色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光。)
如果想知道各種色素吸收色光的不同,可以用不同色素的溶液分別做這個(gè)實(shí)驗(yàn)就行了。
但這種方法只能大概測(cè)定色光,具體的吸收量就不能測(cè)定了?,F(xiàn)在有更好的儀器可以用來測(cè)定,就是分光儀。它的原理與剛才的裝置非常相似。介紹分光儀。
通過分光儀及相關(guān)儀器的檢測(cè),我們可以得到各種色素的吸收光譜。如:葉綠素a,從圖中可以看出葉綠素a主要吸收的光是哪些光?(答:紅光和藍(lán)紫光)吸收最少的是?(答:綠光)與此類似,其他色素的吸收光譜是這樣的,我們請(qǐng)同學(xué)來分別歸納一下各種色素吸收光的情況。(答:葉綠素b主要吸收紅光和藍(lán)紫光,胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍(lán)紫光)
這就是色素吸收光能的情況。
根據(jù)你剛剛學(xué)習(xí)的內(nèi)容,判斷一下,溫室的頂棚用紅色玻璃還是綠色玻璃好?
(答:紅色玻璃好。因?yàn)樘柟饣蛘哒f白光通過紅色玻璃后只剩下紅光,植物吸收紅光能進(jìn)行較強(qiáng)的光合作用;如果用綠色玻璃只剩下綠光,而植物吸收綠光很少,幾乎得不到光能,不能正常進(jìn)行光合作用)
新課學(xué)習(xí)──綠葉中色素的種類和作用(吸收光能)
13 min
歸納色素的種類及顏色。
分析色素與葉片顏色的關(guān)系以及影響葉綠素的環(huán)境因素。
展示實(shí)驗(yàn):色素的吸收光譜的測(cè)定方法。
分析實(shí)驗(yàn)原理,介紹實(shí)驗(yàn)裝置,如三棱鏡、分光儀等。
分析色素吸收光能的吸收光譜,總結(jié)其差異性和相似性。
聯(lián)系實(shí)際,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)。
回憶實(shí)驗(yàn)結(jié)果,歸納色素種類。
思考、回答問題。
思考、討論、回答問題。
應(yīng)用物理學(xué)科的知識(shí),了解連續(xù)光譜和吸收光譜的知識(shí)。
思考、回答問題。
看吸收光譜圖,歸納各色素吸收色光的差異性。
系實(shí)際,思考、討論、運(yùn)用知識(shí)。
從實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,歸納色素的種類比較容易,通過聯(lián)系生活中的常見實(shí)例,更好地掌握色素的性質(zhì)以及與葉片的顏色關(guān)系。激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。
色素的作用部分涉及一些物理的光學(xué)知識(shí),需做一定的鋪墊再講述,學(xué)生較易接受。通過學(xué)習(xí)三棱鏡的色散作用、分光儀的原理以及色素的吸收光譜,讓學(xué)生學(xué)習(xí)看圖、并能從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出推論的能力。
聯(lián)系實(shí)際,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的興趣,更好地理解、運(yùn)用知識(shí)。
4)葉綠體的結(jié)構(gòu)和作用
色素存在于細(xì)胞中的哪一結(jié)構(gòu)呢?(答:葉綠體,這是由薩克斯通過光學(xué)顯微鏡發(fā)現(xiàn)的)那么把葉綠體放到電子顯微鏡下又會(huì)觀察到什么樣的結(jié)構(gòu)呢?
展示圖片:葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu)
所謂亞顯微結(jié)構(gòu)就是指在電子顯微鏡下看到的結(jié)構(gòu)。可以看到葉綠體大概分為四個(gè)部分,你能說出它們的名稱嗎?(答:1是內(nèi)膜,2是外膜,3是基質(zhì),4是基粒)對(duì)。哪里是綠色的呢?(答:基粒)基粒又是怎樣的結(jié)構(gòu)呢?(展示圖片:基粒的結(jié)構(gòu))可以看到基粒是由一個(gè)個(gè)小圓餅堆疊而成。每一個(gè)小圓餅其實(shí)是一個(gè)囊狀結(jié)構(gòu),我們稱之為類囊體?;J蔷G色是因?yàn)轭惸殷w是綠色的,類囊體是綠色又是由于什么物質(zhì)的存在呢?(答:色素就存在于類囊體的膜上)現(xiàn)在我們學(xué)到的葉綠體比前面在第三章學(xué)的更微觀。
正是由于葉綠體中含有色素,所以葉綠體能夠吸收光能。那么葉綠體就只能吸收光能了嗎?有沒有其他功能呢?
有很多科學(xué)家也對(duì)此產(chǎn)生了疑問,并且通過自己的思考、實(shí)驗(yàn)得出一些結(jié)論。我們來學(xué)習(xí)一下他們的成果。
資料一,恩格爾曼的水綿實(shí)驗(yàn)。展示水綿結(jié)構(gòu)圖,介紹其葉綠體。恩格爾曼設(shè)計(jì)了一個(gè)非常巧妙的實(shí)驗(yàn)。大家閱讀一下資料一,思考兩個(gè)問題,一是從實(shí)驗(yàn)中可以得出什么結(jié)論?二是這個(gè)實(shí)驗(yàn)的巧妙之處在哪里?
學(xué)生閱讀教材,思考并回答問題,老師評(píng)價(jià)、總結(jié)。結(jié)論:氧氣是由葉綠體產(chǎn)生的,葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。巧妙之處有:一是實(shí)驗(yàn)材料選擇好。水綿有帶狀的葉綠體,方便觀察;用好氧細(xì)菌標(biāo)記氧氣產(chǎn)生較多的部位。二是實(shí)驗(yàn)條件控制好。放在沒有空氣的黑暗環(huán)境中,排除了氧氣和光的干擾;用極細(xì)的光束照射,葉綠體上可分為光照多和光照少的部位,相當(dāng)于一組對(duì)比實(shí)驗(yàn);臨時(shí)裝片暴露在光下的實(shí)驗(yàn)再一次驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果,等等。
我們知道,一項(xiàng)科學(xué)研究的成功,離不開一定的技術(shù)手段,但在科技水平有限時(shí),如果有科學(xué)、巧妙的方法,也能達(dá)到同樣的效果。
恩格爾曼的成功當(dāng)然也離不開前人的經(jīng)驗(yàn),在下一節(jié)課我們會(huì)和大家一起來學(xué)習(xí)光合作用探索的歷史。這節(jié)課后大家可以先預(yù)習(xí)一下這一部分,著重學(xué)習(xí)科學(xué)家是如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),如何得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)論的。
還有第二個(gè)資料,葉綠體的基質(zhì)和基粒上都含有進(jìn)行光合作用必需的酶。說明什么?(答:葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所)
現(xiàn)在我們來總結(jié)一下,葉綠體有哪些功能?(答:吸收光能,進(jìn)行光合作用)具有這些功能的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是什么?(葉綠體的基粒的類囊體的膜上有色素,基粒和基質(zhì)中都含有光合作用所必需的酶)葉綠體有什么適于分布酶和色素的結(jié)構(gòu)?(答:基粒及其類囊體形成巨大的膜結(jié)構(gòu),為色素和酶的分布提供了附著位點(diǎn))
新課學(xué)習(xí)──葉綠體的結(jié)構(gòu)和作用
7 min
引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)葉綠體的顯微結(jié)構(gòu)。
用圖片展示葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu),重點(diǎn)是類囊體。
用兩個(gè)資料學(xué)習(xí)葉綠體具有進(jìn)行光合作用這一功能。重點(diǎn)介紹水綿實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生思考、討論、學(xué)習(xí)水綿實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙之處。學(xué)習(xí)科學(xué)家的科學(xué)思維和科學(xué)方法。
布置預(yù)習(xí)作業(yè),激發(fā)學(xué)生科學(xué)探究的意愿。
總結(jié)葉綠體的功能,及其相應(yīng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。
復(fù)習(xí)舊知識(shí),回答問題。
學(xué)習(xí)葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu)。
閱讀資料一,思考、討論、回答有關(guān)問題。
學(xué)習(xí)科學(xué)家科學(xué)的思維和科學(xué)的方法。
跟隨老師總結(jié)。
從舊知識(shí)“葉綠體的顯微結(jié)構(gòu)”到學(xué)習(xí)新知識(shí)“葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu)”,遵循學(xué)習(xí)知識(shí)的規(guī)律,能夠較易掌握。
從資料分析葉綠體的其他功能,有實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象作支持,較易接受。
通過讓學(xué)生閱讀學(xué)習(xí)資料,培養(yǎng)學(xué)生閱讀資料、從資料中獲取信息的能力。
從經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的介紹,學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性、巧妙性。
5)小結(jié)和練習(xí)
2 min
引導(dǎo)學(xué)生完成小結(jié)和練習(xí)
進(jìn)行小結(jié)。完成練習(xí)。
鞏固知識(shí),建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。