云南省西盟佤族自治县第一中学高考生物总复习《光合作用的发现》课件 新人教版必修1.ppt

光合作用的发现 设计理念 教材分析 学情分析 教学方法 教学过程 教学感悟 一 设计理念 以新课标 提高生物科学素养 面向全体学生 倡导探究性学习 注重与现实生活相联系 的课程理念来设计教学的过程 将对教材中经典实验的学习过程变为探究的过程 为学生创造 知识再发现 的探究情境 突出学生的主体性 学习的探究性与目标的完整性 设计理念 教材分析 学情分析 教学方法 教学过程 教学感悟 二 教材分析 光合作用的发现 是人教版高中 生物 必修 第三章第三节第一课时的内容 主要介绍了光合作用发现过程中的几个经典实验 这节课中蕴含着科学探究的一般方法 是培养学生科学素养和探究能力的好材料 内容地位 教学目标 教学重点 教学难点 二 教材分析 知识目标 能力目标 情感目标 1 简述光合作用发现史 2 阐明光合作用的概念及反应式 1 学会运用科学探究的一般方法 2 培养观察 分析 归纳 综合能力 3 学会参与 合作 交流 1 通过光合作用发现史的学习 让学生养成质疑 求实 创新 及勇于实践的科学精神和科学态度 2 通过自主设计实验 激发学习的兴趣 培养学生的协作精神 并体会和分享成功的喜悦 内容地位 教学目标 教学重点 教学难点 内容地位 教学目标 教学重点 教学难点 二 教材分析 1 光合作用的概念 2 科学探究的一般方法和实验设计中的两个基本原则 对照原则 单一变量原则 内容地位 教学目标 教学重点 教学难点 二 教材分析 单一变量原则中实验变量与无关变量的辨析 设计理念 教材分析 学情分析 教学方法 教学过程 教学感悟 三 学情分析 知识 通过初中阶段的学习 学生已经有了光合作用所需原料 条件等知识基础 对于光合作用的发现史也有所了解 但对于 科学探究的一般方法 了解不多且不成系统 2 能力与思维 高中学生具备了一定的观察和认知能力 思维的目的性 连续性和逻辑性也已初步形成 但还很不完善 对新事物好奇 却又缺乏理性思考 设计理念 教材分析 学情分析 教学方法 教学过程 教学感悟 四 教学方法 引导探究法 互动讨论法 直观教学法 设计理念 教材分析 学情分析 教学方法 教学过程 教学感悟 五 教学过程 课题引入 课题展开 课堂小结 巩固练习 课后延伸 地球上 每时每刻都在进行着一项巨大的工程 它年合成糖5 1011吨 够全中国人民吃上1000年 它年转化3 1018kj的能量 约相当于8000座三峡水电站的年转化量 它每年能产生5 35 1011吨的氧气 被称为 自动的空气净化器 它就是 课题引入 光合作用 五 教学过程 课题引入 课题展开 课堂小结 巩固练习 课后延伸 普里斯特利实验 启发探究欲望 萨克斯实验 培养探究习惯 恩格尔曼实验 形成探究模式 鲁宾 卡门实验 应用探究能力 课题展开 启发探究 普里斯特利实验 1 根据以上实验 你能得出什么结论呢 植物可以更新因蜡烛燃烧而变污浊的空气 2 在已知密闭环境能使蜡烛熄灭的情况下 去掉第一组的实验 可以吗 不可以 通过两组对比可以使结论更令人信服 3 他的实验有时成功 有时失败 你能分析一下可能的原因吗 因为没有发现光在其中的关键作用 所以有光时做是成功的 无光时做则失败 教师点拨 教师点拨 启发探究 由此可见 实验中除实验变量外 还有其它的因素或条件会影响实验现象或结果 因其不作为实验的研究对象 所以称为无关变量 实验过程中要尽可能避免无关变量的干扰 设置对照实验 是实验设计中一个重要的原则 该实验中未放置植物的即为对照组 因为两组实验中只存在植物有无这一变量 所以两组实验结果的差异便与这唯一的变量之间建立了因果关系 这在实验设计中叫做单一变量原则 由实验者控制的变量也就称为实验变量 1845年 德国科学家梅耶根据能量转化与守恒定律明确指出 植物在进行光合作用时 把光能转化成化学能储存起来 那么 这种化学能到底贮存于什么物质中呢 也就是植物在吸收水和二氧化碳 释放氧气的过程中 还产生了什么能储存能量的物质呢 这是生物兴趣小组同学模拟1864年萨克斯所做实验的图片 培养探究习惯 萨克斯实验 第一步 把植物放在暗处24小时 这样做的目的是什么 是为了让叶片中原有的营养物质消耗掉 第二步 将同一叶片一半曝光一半遮光 光下培养一段时间 这又是为什么呢 一半曝光一半遮光是为了进行对照 这遵循了对照原则 第三步 剪下叶片 用酒精进行脱色处理 这一步教材中并未交待 有进行的必要吗 有 脱色后 可使最后的实验结果更清晰 这同样是为了消除无关变量的影响 培养探究习惯 这也是为了消除原有营养物质这一无关变量的影响 光照与否便是该实验的实验变量 第四步 用碘液处理 结果曝光一半叶变蓝 遮光一半不变蓝 根据以上实验 我们能得出怎样的结论呢 绿色叶片在光合作用中产生了淀粉 教师点拨 正是因为设置了巧妙的对照 所以才得出了以上的实验结论 在设置对照时一定要遵循单一变量原则 培养探究习惯 在以花叶冷水 该植物叶片白色部分叶肉细胞无叶绿体 为实验材料进行实验时 发现叶片曝光一半的白色部分 经碘液处理后不变蓝 这样的结果意味着什么呢 能不能说明光合作用的场所就是叶绿体呢 能说明光合作用的进行与叶绿体有关 但不能直接证明叶绿体就是光合作用的场所 怎样才能直接证明光合作用的场所是不是叶绿体呢 这是1880年 美国科学家恩格尔曼用水绵进行的光合作用的实验 形成探究模式 恩格尔曼实验 这是1880年 美国科学家恩格尔曼用水绵进行的光合作用的实验 形成探究模式 恩格尔曼实验 形成探究模式 这是1880年 美国科学家恩格尔曼用水绵进行的光合作用的实验 恩格尔曼实验 1 选水绵和好氧细菌为实验材料有什么优点 2 本实验中有哪些无关变量 3 恩格尔曼设置了怎样的对照实验 本实验的实验变量是什么 形成探究模式 水绵细长的叶绿体螺旋状地分布在细胞中 便于观察和研究 用好氧细菌来检测能准确判断出水绵细胞释放氧的部位 凡是影响光合作用进行的因素如 光照 大气中的氧气和二氧化碳 材料的存活状态等都是无关变量 设置了有光与无光 光照部位不同的对照实验 光照就是本实验的实验变量 形成探究模式 光合作用的场所在哪里 叶绿体是植物光合作用的场所 好氧细菌集中在被光束照射到的叶绿体部位 氧是由叶绿体释放出来的 叶绿体是植物光合作用的场所 在生物实验中的广泛应用 科学家在知道了光合作用的原料 条件 场所 产物之后 对光合作用又开始了深层次的思考与探究 随着科学技术的发展进步 特别是 同位素标记法 同位素可用于追踪物质的运行和变化规律 用同位素标记的化合物 化学性质不会改变 科学家通过追踪同位素标记的化合物 可以弄清化学反应的详细过程 这种科学研究方法叫做同位素标记法 光合作用中产生的氧气到底是来自于水还是二氧化碳 或是两者兼而有之呢 应用思维 分组讨论 自主设计 组间交流 教师总结 鲁宾 卡门实验 应用思维 应用思维 应用思维 应用思维 常见问题和错误做法 为植物提供h218o和co2 一组置于光下 另一组置于黑暗环境中 实验变量的设置错误 为一组植物提供h218o和co2 并置于光下 另一组提供h2o和c18o2 置于暗处 将实验分为三组 分别为植物提供 h2o和co2 h218o和co2 h2o和c18o2 第一组为对照组 违背了单一变量原则 对照原则的理解不深入 c18o2 o2 co2 18o2 h2o h218o 光照射下的小球藻悬液 这是鲁宾 卡门在1939年用同位素标记法做的实验 o2 18o2 h2o h218o 结论 光合作用释放的氧全部来自于水 应用思维 光合作用的概念 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着能量的有机物 并且释放出氧的过程 用化学反应式表示为 五 教学过程 课题引入 课题展开 课堂小结 巩固练习 课后延伸 课堂小结 五 教学过程 课题引入 课题展开 课堂小结 巩固练习 课后延伸 巩固练习 1 萨克斯的绿叶制造淀粉的实验中 d a 没有对照实验b 不需要对照实验c 曝光处为对照实验d 遮光处为对照实验2 如图甲是绿色植物在有光照条件下进行光合作用释放氧气的装置图 乙 丙和丁是另外三个实验装置图 则验证绿色植物是否在有光照条件下释放出氧气的对照实验装置图和验证在有光照条件下是否由绿色植物释放出氧气的对照装置图依次是 b a 乙和丁b 乙和丙c 丙和乙d 丙和丁 3 在光合作用发现和研究过程中有许多著名的实验 其中美国科学家用水绵进行光合作用的实验就是其中之一 请根据该实验回答问题 1 恩格尔曼选择水绵作为研究材料的优点是 好氧细菌的作用 2 将水绵和好氧细菌制成临时装片 为排除外界环境的干扰 必须放在 环境中 3 用极细的光束照射到水绵的某部位 通过显微镜观察到的现象是 4 如果临时装片完全暴露在光下 好氧细菌的分布特征是 4 有人认为植物也能使空气变污浊 你怎么理解 叶绿体带状分布 且大而明显 是指出氧气释放的部位 没有空气的黑暗 好氧细菌聚集在叶绿体被光束照射到的部位 分布在叶绿体所有受光部位的周围 五 教学过程 课题引入 课题展开 课堂小结 巩固练习 课后延伸 课后延伸 请设计实验证明co2是光合作用的原料 问题提示 1 该实验的实验变量是什么 2 如何消除环境中co2对实验的影响呢 3 怎样验证光合作用是否进行 4 从萨克斯的实验中你有什么启发 5 可登陆相