光合作用的原理.doc

_光合作用的原理教学设计孙小禹一、 教材分析此部分内容是人教版高中生物教材必修一分子与细胞第五章第四节第二部分内容的一小节内容。这部分内容虽然所占篇幅较少，但其的重要性与困难度都很高，学生理解起来较难，整节课知识性较强。关于光合作用的探究历程，学生在初中已经学过有关知识，在此基础上，教材在简述了普利斯特利的著名实验后，介绍了英格豪斯以及卡尔文等科学家历年来关于光合作用原理的主要研究成果，有利于为讲述光合作用原理做好知识铺垫。关于光合作用的过程，教材基本上维持了老教材的难易程度。教材以相关信息的从事，简单介绍了水在光下分解成的H，实际上是指辅酶（NADP+）与电子和质子结合形成还原型辅酶（NADPH）的过程，同样是在不增加学生的负担下，把问题讲述的更清楚。二、 学生分析学生在初中阶段已经对光合作用的发现等知识有了一定的了解，而本节内容是从更深的理论层次来探究光合作用的具体内容，具有较深的抽象性，而且牵涉到许多化学知识，因此对学生而言，本节的学习有一定难度。可以联系生活实际进行分析。三、 教学目标（一） 知识与技能 1说明光合作用以及对它认知的过程。2通过观看模拟动画、图示步骤，能描述光合作用的过程。3通过表格比较，能理解光反应与暗反应之间的区别和联系，以及光合作用的实质。（二） 过程与方法 通过设计比较光反应和暗反应的表格，初步学会分析比较和归纳总结的方法。 （三）情感态度与价值观 通过同学之间的讨论，初步培养团队合作精神，并提高思维能力。四、 重点难点重点：光合作用中的物质代谢和能量代谢。难点：光合作用的发现及研究历史；光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系。五、 教学策略在学习光合作用的具体过程时，重点要学生掌握光反应和暗反应两个过程的区别和联系，特别是其中物质和能量变化的过程，发生的部位和条件也是学生要弄清楚的内容。作为高中学生，应该试图从化学反应的角度看待光合作用的过程，从化学反应发生的变化去认识水和二氧化碳是如何转变成糖类等有机物的。同时让学生明确在这两个过程中每一个物质变化的来龙去脉和相应的能量转化的过程，以便从整体上认识和理解光合作用。六、 教学资源多媒体七、 教学过程教学过程教学内容教学手段设计意图引入新课叶绿体是植物光合作用的场所，那么什么是光合作用？顾名思义，绿色植物在光照下合成物质的作用就是光合作用，那么在光照下合成什么物质，用什么原料来合成物质，下面我们来看看科学家们是如何探就光合作用过程的。提出问题导入新课内容新课学习 （学生阅读教材第101页中光合作用的探究历程） 一、光合作用的探究历程： （问题：大家想一想，根据你的生活经验，你认为植物从土壤中得到了什么？）学生阅读教材培养学生自学能力1642年，荷兰科学家赫尔蒙特猜测植物生长需要的营养是从土壤中获得的，得出水分是建造植物体的唯一原料。1771年，英国科学家普利斯特利通过实验证实，植物可以更新因蜡烛燃烧或小白鼠呼吸而变得污浊的空气。1779年，荷兰科学家英格豪斯证明了植物只有在光下才能更新空气。1785年，由于发现了空气的组成，人们才明确绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的是二氧化碳。1845年，德国科学家梅耶提出植物通过光合作用把光能转换成化学能。1864年，德国科学家萨克斯实验成功证明了光合作用的产物中除了氧气还有淀粉。多媒体课件展示使学生直观的认识到光合作用能更新空气直观的验证了光合作用的产物中有淀粉总结：光合作用吸收水和二氧化碳，放出氧气，同时生成淀粉，而且必须在光照下，通过叶绿体的作用。启发总结得出光合作用的定义1939年，美国科学家鲁宾和卡门利用同位素标记法探究证明光合作用中释放的氧气来自参加反应的水。20世纪40年代，美国科学家卡尔文用同位素标记法探明了光合作用产物中的碳来自反应物中的二氧化碳（卡尔文循环）。多媒体课件展示动画形象直观二、光合作用的概念：光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物并且释放氧气的过程。得出总结简单的理解与识记光能三、光合作用的过程：叶绿体1.光合作用的反应式：CO2+H2O-（CH2O）+O22.光合作用的过程：（1）光反应部位：叶绿素类囊体的薄膜上酶条件：光、色素和酶物质变化：水的光解：2H2O-4H+O2酶ATP的形成：ADP+Pi+能量-ATP能量变化：光能转变成ATP中活跃的化学能（2）暗反应部位：叶绿体基质中条件：多种酶酶物质变化：CO2的固定：CO2+C5-2C3酶C3的还原：2C3+H-(CH2O)+H2OC5的再生能量变化：ATP中不稳定的化学能转变成有机物中稳定的化学能多媒体课件展示直观明了加深印象新课学习比较项目光反应暗反应部位叶绿体基粒囊状膜上叶绿体基质中条件光、色素、酶、水多种酶、ATP、H、CO2物质变化酶水的光解：2H2O-4H+O2酶ATP的形成：ADP+Pi+能量-ATP酶CO2的固定：CO2+C5-2C3酶C3的还原：ATP2C3+H-(CH2O)+H2O能量变化光能ATP中活跃的化学能ATP有机物中稳定的化学能联系光反应为暗反应提供了H和ATP；暗反应为光反应提供ADP和Pi。列表比较对比法，形成清晰的知识线索总结我们这节课主要学习了光合作用的发现、概念以及光合作用过程。重点掌握光合作用中物质和能量的变化，光反应发生在类囊体的薄膜上，暗反应则发生在叶绿体基质中。光合作用最终使光能转换成稳定的化学能，贮存在生成的糖类中。学生可以自己总结明确本节课的主要学习内容八、 板书设计1. 光合作用的探究历程2. 光合作用的概念3. 光合作用的过程光能叶绿体CO2+H2O-（CH2O）+O2酶光反应：水的光解：2H2O-4H+O2酶酶ATP的形成：ADP+Pi+能量-ATP暗反应：CO2的固定：CO2+C5-2C3酶ATPC3的还原：2C3+H-(CH2O)+H2O指导教师意见：本节课的设计紧贴课程标准强调的宗旨：培养学生的科学素养，结合探究实验，使学生对知识从感性过渡到理性；充分发挥学生的自主性学习，通过自主学习完成对知识的初步认识和理解；充分体现了学生在课堂中的主体地位；充分发挥教师的主导作用，通过教师的重点指引和难点突破，帮助学生完成对知