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1、高一生物光合作用的原理和应用教案高一生物光合作用的原理和应用-探究历程学案 高一生物光合作用的原理和应用-探究历程学案 一、教材光合作用的原理和应用-探究历程选自人教版中学生物必修一第五章第四节其次课时的内容。“光合作用”一节在绿色植物的新陈代谢以及整个生态系统的物质循环和能量流淌中，具有非常重要的意义。本节课的内容讲解并描述的是光合作用的探究历程，在义务教化课程标准初中生物教学基础之上，在简述了普利斯特利的闻名试验后，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探讨成果。这有利于培育学生的科学精神和科学看法，有利于为讲解并描述光合作用原理做好学问铺垫。教材还结合鲁宾、卡尔文等
2、科学家的试验，介绍了同位素标记法这一生物学常常运用的探讨方法。下面我说说我学生的实际状况。二、学情中学学生一个显著的特点是求知欲旺盛，自学实力较强。对学问的发觉历程相对比较感爱好。并且学生已经具备了肯定的搜集、视察、归纳等实力。所以，我将充分利用学生这一特点，让学生课前针对光合作用的探究历程搜集资料，为本节课的开展奠定基础。因此基于以上分析，结合新课程标准对于教学目标多元化的要求，我将确定如下教学目标：三、教学目标说出光合作用以及对它的相识过程，了解同位素标记法。通过探讨光合作用的发觉过程和方法，体会和相识科学探讨的过程，并初步学会详细的科学探讨思路和方法。通过光合作用的发觉过程的学习，相识到
3、科学发展的艰辛、科学探讨方面的重要，进而说明学习方法的重要性。基于以上对教材和学情的分析，我确定了本节课的教学重点和难点：四、教学重难点光合作用的发觉及探讨历史萨克斯的详细试验分析。五、教学方法现代教学理论认为，在教学过程中，学生是学习的主体，老师是学生学习的引导者，教学的一切活动都必需以强调学生的主动性、主动性为动身点。依据这一教学理念，结合本节课的内容特点和学生的年龄特征，本节课我采纳讲解法、直观演示法、集体探讨法等教学方法。接下来，我将重点讲解我的教学过程。六、教学过程环节一：导入新课首先是导入环节，我会采纳多媒体导入的方法。利用多媒体，动画演示海尔蒙特试验，并提出问题：从这个试验可知柳
4、树重量增加的缘由是什么?预设学生回答水分是植物体建立自身的原料。接下来我会指出，海尔蒙特没有考虑到空气是否也能起作用，后来经过很多科学家的试验，才渐渐发觉光合作用的场所、条件、原料和产物。这个探究的历程是什么样的呢?引出本节课光合作用的原理和应用-探究历程设计意图：由这些学生身边的生活现象唤醒学生的新奇天性，利用动画的直观性和已有学问，降低了问题的起点，激发了全体学生的学习爱好和主动性，使他们主动地参加到学习中来，践行了新课改的教学观。环节二：新课教学(一)1771-1845接下来让学生利用课前搜集的资料介绍光合作用的探究历程。学生通过课前资料的搜集得到1771年英国科学家普里斯特利做的试验得
5、到绿色植物能够更新由于蜡烛燃烧或呼吸而变得污浊了的空气。1779年，荷兰科学家英格蒙斯证明了只有在阳光照耀下，普里斯特利的试验才能获得胜利。接下来我会引导学生，1845年，德国科学家梅耶依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。提问学生：光能转化成化学能，贮存于什么物质中呢?(二)萨克斯试验请学生介绍课前所做的1864年，德国科学家萨克斯所做试验，并让学生以小组探讨的方式思索如下问题：(1)暗处理的目的是什么?(2)叶片一半曝光，另一半遮光，目的是什么?(3)碘蒸气处理叶片，目的是什么?(4)这个试验胜利的证明白什么?(5)高倍镜下视察“小蓝点”聚集的部
6、位是细胞的什么结构?在学生探讨的过程中，我会加入到学生的探讨当中去，适时的对学生进行指导以及激励。学生经视察试验过程，分析问题，我们共同得到：(1)光合作用产生淀粉，同时须要光(2)产生淀粉的部位是叶绿体设计意图：学生通过亲自动手实践萨克斯试验，而深刻体会科学探讨的方法;通过光合作用发觉过程进行科学史教化，学生能够了解到科学家们用了长达200多年的时间，才对光合作用过程有了较为清晰的相识，相识到科学发觉的艰难，培育科学探究不畏艰辛的精神。(三)同位素标记法最终利用多媒体课件分析20世纪30年头，美国科学家鲁宾(S.Ruben)和卡门(M.Kamen)采纳同位素标记法进行的两组试验，并向学生简洁
7、介绍一下示踪元素及同位素标记法。环节三：总结与收获最终是总结收获环节，我将采纳随机提问的方式，让学生总结本节课的收获。这样设计能够充分体现学生的主体性，还能够整体把握学生对于本节课的驾驭状况。在作业环节，我会留下一道思索题，问学生这些科学家为什么会胜利?我们在今后的学习中应当学习他们的哪些方面?这样的设计能够让学生在本节课不仅学会科学学问，还能够学会科学家身上的对科学专研的精神以及坚忍不拔的品质。七、说板书设计科学史可以呈现科学是永无止境的探究活动这一本质特征，使学生感受到科学发展是一个线性累积、不断壮大的过程。据此，板书设计如下：光合作用的原理和应用-探究历程1771177918451864
8、 光合作用的原理和应用 学案19光合作用的原理和应用主备人：运用人：高一生物组1.光合作用以及对它的相识过程2.光合作用原理的应用3.影响光合作用强度的环境因素1.光合作用的光反应、暗反应过程及相互联系2.影响光合作用强度的环境因素一.阶段项目光反应阶段暗反应阶段所需条件必需有、酶等酶等(有光无光均可)进行场所物质改变 总反应式 能量转换物质联系光反应为暗反应供应用于还原C3暗反应为光反应供应。二.影响光合作用的因素1.内因：的含量。的活性。的多少。2.外因：光照：光照时间、光质和光照强度。CO2浓度：通过影响反应过程对光合速率产生影响。温度：影响的活性。水：主要通过影响气孔的开闭，影响的汲取
9、量，影响暗反应。矿质元素等三.化能合成作用概念：某些细菌能够利用体外环境中的某些氧化时所释放的能量来制造的合成作用。实质：硝化细菌能将氨氧化成亚硝酸，进而将亚硝酸成硝酸，利用这两个化学反应释放的能量，将合成为糖类。因此属于养生物。1关于叶肉细胞在光照条件下产生ATP的描述，正确的是A无氧条件下，光合作用是细胞ATP的唯一来源B有氧条件下，线粒体、叶绿体和细胞质基质都能产生ATPC线粒体和叶绿体合成ATP都依靠氧D细胞质中消耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体2光合作用强度可以用多种指标表示，以下不适合的是A植物体鲜重增加量B植物体干重增加量CO2释放量DCO2汲取量3在上海种植的新疆哈密瓜往往没有
10、原产地的甜，其主要缘由是上海地区的A空气质量差，光合作用强B土壤肥力足，呼吸作用弱C昼夜温差小，糖分积累少D海拔高度低，水分散失多4影响植物进行光合作用的因素有许多。下列选项中，对光合作用影响最小的是A叶绿体色素的含量B五碳化合物的含量C氮气的含量D二氧化碳的含量5科学家探讨CO2浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强度的影响，得到试验结果如右图。请据图推断下列叙述不正确的是A光照强度为a时，造成曲线II和III光合作用强度差异的缘由是CO2浓度不同B光照强度为b时，造成曲线I和II光合作用强度差异的缘由是温度的不同C光照强度为ab，曲线I、II光合作用强度随光照强度上升而上升D光照强度为a
11、c，曲线I、III光合作用强度随光照强度上升而上升6光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，下列参加暗反应必需的物质是AH2O、CO2、ADPBCO2、NADPH、ATPCH2O、CO2、ATPDNADPH、H2O、ADP7.将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室，调整小室CO2浓度，在相宜光照强度下测定叶片光合作用的强度（以CO2汲取速率表示），测定结果如下图。下列相关叙述，正确的是A假如光照强度适当降低，a点左移，b点左移B假如光照强度适当降低，a点左移，b点右移C假如光照强度适当增加，a点右移，b点右移D假如光照强度适当增加，a点左移，b点右移问题探讨一：光合作用过程迁移训练1.填写图中光合作
12、用过程的名称并回答问题：（1）写出各标号的名称：_（2）光反应为暗反应供应了和（只填序号）。（3）光反应和暗反应的场所分别是叶绿体的_和_。问题探讨二：影响光合作用强度的环境因素及应用1光照强度（1）请用坐标图表示光合作用强度随着光照强度的改变(2)请在曲线中标出几个特别点（如A、B、C）并说出各点含义（3）在图上标出呼吸值、净光合作用值、总光合作用值（4）假如左图表示阳生植物光合作用速率，那么改为阴生植物A、B、C三点如何移动？(5)在农业生产中常实行、措施来充分利用光能提高产量。2.CO2(1)请用坐标图表示光合作用强度随着CO2浓度的改变(2)在图上标出呼吸值、净光合作用值、总光合作用值
13、。（3）请在曲线中标出几个特别点（如A、B、C）并说出各点含义（4）如增加光照强度，B、C两点如何移动？（5）在农业生产中温室栽培植物时常通过多施_肥来提高CO2浓度 迁移训练2.右图为肯定条件下测得的典型阳生植物和阴生植物在不同的光照强度下C02汲取(释放)量的曲线，有关说法正确的是（）A代表典型的阴生植物，代表典型的阳生植物Ba1和a2表示植物在黑暗中细胞呼吸放出CO2的量Cb1和b2是维持植物正常生长所需的最低光照强度D和代表的植物在c点时间合作用的速率相等3.温度温度主要通过影响光合作用过程中来影响光合速率。1.下图是在光照条件下，小麦叶肉细胞内发生的生理过程。为生理过程，ah为物质名
14、称，请回答：（1）物质a分布在叶绿体的_，物质e是_。（2）上述过程中，能够产生ATP的过程是_，过程进行的场所是_。（3）假如白天突然中断二氧化碳的供应，则叶绿体首先积累起来的物_；假如该小麦植株从光照条件下移到黑暗处，h的改变是_。（4）与上图生理活动有关的两种细胞器可进行转录过程，除自身DNA和原料外，再写出干脆参加该过程的两种有机物名称_。（5）较强光照下，过程中d的移动方向是_2.绿色植物的光合作用强度受二氧化碳、光照强度、温度等因素的影响，请结合下图回答有关问题：甲 （1）光照强度干脆影响光合作用的过程；CO2浓度干脆影响光合作用的过程。（2）某除草剂的作用机理之一是阻断光反应中的
15、电子传递过程，影响NADP形成_，该阻断过程发生在叶绿体的，进而影响光合作用的暗反应过程，最终抑制杂草生长。（3）干旱初期，某植物光合速率下降的主要缘由可以用甲图曲线来说明，其详细说明是。（4）若乙图曲线表示该植物在30时间合速率与光照强度的关系，并且已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25和30，那么在原有条件不变的状况下，将温度调整到25，曲线A、C、D三点位置如何移动？. 高一生物教案：光合作用的过程教学设计 高一生物教案：光合作用的过程教学设计 一、教材分析 本节课为中学生物必修1分子与细胞（人教版）第5章 第4节能量之源光与光合作用中的学习内容。第4节的教学包括“捕获光能的色
16、素和结构”、“光合作用的原理和应用”两小节。“光合作用的过程”是继光合作用的探究历程学习之后，老师引领学生深化而有简短地相识光合作用过程中化学反应的实质的最重要、最核心的教学内容。 二、教学目标 学问目标 1概述光合作用的光反应和暗反应阶段的化学反应，比较二者的区分和联系； 2从物质转变和能量转换的角度，简述光合作用的实质。 技能目标 1尝试对光合作用过程的图解进行自主性、探究性的学习； 2尝试利用“同位素标记法”探究H2O中的氢原子在光合作用中的转移途径； 情感目标 通过仿照学习科学家的探讨方法，通过与老师和同学的合作学习与探究，体验自主学习、探究学习与合作学习胜利的的乐趣。 三、教学重点和
17、难点 教学重点：光合作用的过程和实质，光反应过程和暗反应过程的区分和联系； 教学难点：光反应、暗反应过程中物质和能量的转变过程。 四、教学设计思路 教学过程秉承“学生为主体，老师为主导”的教学理念，学生根据学案实施流程和老师的引导，首先可通过自主阅读课本有关段落，简要找寻、梳理出光合作用两个阶段的学问要点，然后在老师指导下，深化理解、注意比较并学会归纳学问要点。 整个学习过程老师要留意方法的介绍、学情的关注和适时点拨。特殊注意通过图解的相识、列表的比较，认清光合作用的光反应和暗反应中，物质和能量的改变过程、化学反应发生的部位和条件等，让学生能够真正明确光反应和暗反应这两个阶段中，物质改变的来龙
18、去脉和伴随着的能量转换过程，以便从整体上相识、理解和驾驭光合作用全过程。 五、教学过程的实施 老师的组织和引导 学生活动 设计意图 【温故知新】 复习提问： 叶绿体作为光合作用的场所，有着怎样一个与功能相适应的膜结构特点？ （展示叶绿体亚显微结构示意图，引导学生回忆并识图，完成学案填空内容） 简要讲解并描述： 上节课我们了解了科学家对光合作用的探究历程，请简要回忆，静默复述出“光合作用的原料、产物、场所和条件是什么？” 并且请能用一个化学反应式来概括： 评价学生的书写内容 同时PPT演示（用不同颜色的字母表示元素的转移途径） 【新课学习】 （一）光合作用的过程 简要讲解并描述： 人们经常依据反
19、应过程是否须要光这个条件，将光合作用全过程分为光反应和暗反应两个阶段。 支配阅读： 教材P103”光反应阶段”两个自然段，完成学案相应填空。 提出、思索并探讨问题： 1光反应的场所在哪里？ 2光反应的条件是什么？ 3光反应中物质改变和能量改变是怎样？ （尝试用化学反应式写出物质改变） PPT同步显示以下内容（物质改变动态显示） （1）场所：叶绿体类囊体的薄膜上 （2）反应条件：光、光合色素、酶 （3）物质改变（要点）（边归纳边板书）： 水的分解： 2H2O 4H+O2 ATP形成： ADPPi+能量（光能）ATP （4）能量转变： 光能ATP中储存的化学能 （强调ATP形成所需的能量来自光能，
20、 留意与前学“ATP和ADP可以相互转化”的学问联系） 提出问题，巩固学问： 光反应阶段共有几种产物？去向如何？ 支配阅读： 教材P104“暗反应阶段”两个自然段，完成学案相应填空。 提出、思索并探讨问题： 1暗反应的场所在何处？ 2暗反应的条件是什么？ 3暗反应中物质改变和能量改变是怎样？ （尝试用化学反应式写出物质改变） PPT同步显示以下内容（物质改变动态显示） （1）场所：叶绿体基质 （2）条件：ATP、H、酶 （3）物质改变 CO2固定： CO2C52C3 C3的还原： 2C3H（CH2O）+C5 ATP ADP+Pi （4）能量转变： ATP中化学能有机物中储存的化学能。 提出问题
21、，深化思索： 1在叶绿体中，ATP的移动方向（部位）是怎样的？ADP呢？ （强调光反应阶段产生的ATP只能用于光合作用的暗反应） 2假如白天突然中断了二氧化碳的供应，叶绿体内首先积累起来的物质是什么？ 比较归纳、填表完成相识 光反应与暗反应并非是两个完全独立的过程而它们之间有联系吗? 引导学生列表比较，光反应和暗反应的区分和联系，并指导学生以学案填表为据，逐项认清。 PPT同步显示 引导学生，学会总结 （二）光合作用的实质 简要讲解并描述： 从光合作用整个过程中物质和能量改变的特点上，我们可以作一简要归纳： 光合作用过程中化学反应的实质是什么呢？（提示：要求学生从物质转变和和能量转换两个方面进
22、行考虑） 课堂巩固练习（运用学案和课件） 课外作业拓展 （激励学生主动去探究问题） 学生回忆前学学问，思索回答所提问题 学生回忆相互复述，并在作业本上书写（学生代表上讲台在黑板上书写） 学生通过阅读思索并回答问题，书写光、暗反应的反应式时相互探讨，并相互找出不完善之处。 再次相识教科书P89其次段，自我补充完成有关“光合作用中ATP形成的时段和部位” 同桌沟通、加深相识 自我检查和相互评价，完成有关问题回答。 简要思索、同桌互议 在老师指导下，同桌互议后，完成填表 简要思索、同桌互议 主动回答、自我评价 通过回忆旧学问导入新课 简要对学生作一评价 通过阅读，找出光反应和暗反应过程的内容要点，学
23、会自我阅读、概括要点。 通过观看PPT演示光合作用动态过程，将书面感性相识提成成理性思索，有利于驾驭光合作用的过程。 帮助学生初晓学问之间的内在联系。 提高归纳和类比的实力，并且加深对光合作用原理的理解 指导、激励学生，学会自主式、探究式合作式的学习品尝学习胜利的欢乐 六、板书设计 光合作用的过程 一、光合作用的过程 光反应 暗反应 物质改变 光 2H2O 4H + O2 ADPPi+能量（光能）ATP CO2C52C3 CO2的还原： 能量改变 光能ATP中储存的化学能（CHO2）中化学能 二、光合作用的实质（从物质转变和能量转换的特点上考虑） 七、教学反思 本节课是中学生物学中的重点教学内
24、容，又是很难处理的一节常规课。在有肯定教学阅历的老师指导下，通过学科组各位老师的共商、合作，再次尝试了怎样把备课的重点放在备学情、备方法的课案设计（包括教案、学案和课件）中。通过在不同教学班的课堂教学实践，不断调整本节课的教学设计方案，力图更详细地体现中学生物新课程的基本理念和三维目标，从而基本实现了学生在课堂上能完成本节课的学习任务，并重点在学问目标达成的有效性作了较为客观的评价和小结（如“光合作用列表比较”填写内容当堂检查；课堂练习“选择题”正确率的刚好统计和错因分析等）。 本节课案的设计，试图进一步转变传统的学习方式，变学生被好听讲式的学习为老师带着学生主动探究式的有效学习。这一教学思路
25、和行为的转变，激活了学生的思维，提高了学生的学习爱好。例如，光合作用的过程的设计采纳了设计问题串的形式，让学生带着要解决的问题，通过对教科书的自主阅读，再在老师的指导下去深化分析和总结，从而充分体现了以学生的“学”为主体、以老师的“导”为主线的教学理念。在这样的学习活动中，学生的思维开阔，分析和解决问题的实力得到了提高。在教学过程中，多媒体课件的奇妙设计与运用，又使一些比较抽象的学问形象化、详细化，也激发了学生的探究热忱，营造了互动、活跃的课堂氛围。 本节课还恰当地利用了教材中科学史的潜在教化功能，在引导学生尝试像科学家那样去设计试验、去作理性的思索，提高了学生进行探究性学习的实力和技巧。例如
26、，在“同位素标记法”再次应用中，从教科书中的“用含有14C的二氧化碳来追踪光合作用中的碳原子”扩展到“用含有3H的水来追踪光合作用中的氢原子的转移途径”，使学生思维实力的训练得到了一个明显的提升。 通过本节课的详细实施，也暴露出教学中的一些问题：比如，课堂习题没有进行成效显著的刚好处理，信息反馈做得不够，导致学问的巩固和过手落实略显欠缺。又如，本节课的教学内容涉及到相对繁难的化学学问，如何基于学生的认知水平和课程标准的要求，把握好教学的重心和落点，都是值得接着向同行们学习和探讨的问题。 光合作用的原理和应用教案 光合作用的原理和应用教案 教学目标1.了解光合作用的探究历程 2.理解光合作用的过
27、程和原理 教学重点光反应和暗反应的过程 教学难点光反应和暗反应的过程 教学过程 一、复习巩固 1、绿叶中色素提取和分别的原理 2、绿叶中色素的分类、颜色、对不同光的汲取状况 3、叶绿体的结构及功能 二、导入新课 今日天气很好，阳光明媚，同学们想一想这样的天气对植物有什么好处？答：利于植物进行光合作用。其实人们对光合作用的相识经验了漫长的探究历程，很多科学家进行了大量的试验才逐步相识了光合作用的原理。 三、光合作用的探究历程 学生自主学习，然后可由学生分别扮演科学家为同学们讲解和演示科学家对光合作用的探讨过程及结果，老师刚好引导学生思索相关问题。 1、普利斯特利（英）试验 燃烧的蜡烛在密闭的容器
28、内很快熄灭，而把燃烧的蜡烛与绿色植物放在一起，则在一段时间后才熄灭。 思索：试验可以得出什么结论？ 有人重复普利斯特利的试验，却没有胜利，为什么？ 普利斯特利的试验忽视了那个重要因素？ 2、英格豪斯（荷兰）试验 指出普利斯特利的试验只有在阳光下才能胜利，植物体只有绿叶下才能更新空气。 思索：试验相对于普利斯特利有什么改进之处？结论？ 1785年，光合作用有了什么进展？这个相识是建立在什么基础上的？ 绿色植物光合作用汲取二氧化碳，释放氧气的过程中，光能哪里去了？ 3、德国科学家梅耶 依据能量转换和守恒定律，指出植物在进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。 思索：光能转换成化学能，贮存在什么
29、物质中呢？ 4、德国科学家萨克斯试验 思索：暗处理目的？ 试验中设置了比照吗？如何比照的？ 碘蒸汽处理目的？ 试验现象及试验结论？ 5、德国科学家恩格尔曼试验 思索：恩格尔曼试验的结论是什么？ 恩格尔曼的试验方法有什么奇妙之处？ 6、鲁宾和卡门（美）的试验 利用同位素标记法进行的试验，试验证明光合作用释放的氧气来自水 7、美国科学家卡尔文 追踪检测探明白二氧化碳中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径，这一途径被称为“卡尔文循环”。 四、光合作用过程 通过自学课本相关内容、观看课件、学案光合作用过程预习提纲、小组内探讨等方式解决学习中的疑难问题。 自主学习： 1反应式 2光合作用的过程 (1)
30、光反应阶段 场所：在_上进行。 条件：必需有_、叶绿体中的_和酶。 过程：水的光解；ATP的生成 能量转变：光能_中活跃的化学能。 (2)暗反应阶段 场所：在_中进行。 条件：须要多种酶参加。 过程：CO2的固定；C3的还原。 能量转变：ATP中_的化学能_中稳定的化学能。 合作探究： 1光反应为暗反应供应了哪些物质？暗反应为光反应又供应了哪些物质？ 2叶绿体中ATP、ADP的运动方向是怎样的？ 3若突然停止光照，C3和C5的含量如何改变？ 4、若突然停止光照，C3和C5的含量如何改变？ 五、课堂小结与检测 第21页 共21页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页