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1、高一生物教案：能量之源光与光合作用教学设计高一生物复习要点：能量之源光与光合作用 高一生物复习要点：能量之源光与光合作用 一、应牢记学问点1、追根溯源,绝大多数活细胞所需能量的最终源头是太阳光能.2、将光能转换成细胞能利用的化学能的是光合作用.3、叶绿体中的色素及汲取光谱、叶绿素(含量约占3/4)、叶绿素a蓝绿色主要汲取蓝紫光和红光、叶绿素b黄绿色主要汲取蓝紫光和红光、类胡萝卜素(含量约占1/4)、胡萝卜素橙黄色主要汲取蓝紫光、叶黄素黄色主要汲取蓝紫光4、叶绿体中色素的提取和分别、提取方法：丙酮做溶剂.、碳酸钙的作用：防止研磨过程中破坏色素.、二氧化硅作用：使研磨更充分.、分别方法：纸层析法、
2、层析液：20份石油醚：2份酒精：1份丙酮混合、层析结果：从上到下胡黄ab、滤液细线要求：细、匀称、直、层析要求：层析液不能没及滤液细线.5、叶绿体中光和色素的分布叶绿体类囊体薄膜上6、光合作用场所叶绿体叶绿体是光合作用的场所;叶绿体基粒类囊体膜上,分布着与光化作用有关的色素和酶.7、光合作用概念：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,并且释放出氧气的过程.8、光合作用反应式：光能CO2+H2O(CH2O)+O2叶绿体光能6CO2+12H2OC6H12O6+6H2O+6O2叶绿体9、1771年,英国科学家普利斯特利(J.Priestly,17731804)试验证
3、明：植物能更新空气.10、荷兰科学家英格豪斯(J.Ingenhousz)发觉：只有在阳光照耀下,只有绿叶才能更新空气.11、1785年明确了：绿叶在光下汲取二氧化碳,释放氧气.12、1845年,各国科学家梅耶(R.Mayer)指出：植物进行光合作用时,把光能转换成化学能储存起来.13、1864年,德国科学家萨克斯(J.von.Sachs,18321897)试验证明：光合作用产生淀粉.、饥饿处理将绿叶置于暗处数小时,耗尽其养分.、遮光处理绿叶一半遮光,一半不遮光.、光照数小时将绿叶放在光下,使之能进行光合作用.、碘蒸汽处理遮光的一半无颜色改变,暴光的一侧边蓝绿色.14、1939年,美国科学家鲁宾
4、(S.Ruben)卡门(M.Kamen)同位素标记法试验证明：光合作用释放的 氧气来自水.、同位素标记法三要点：、用途：指用放射性同位素追踪物质的运行和改变规律.、方法：放射性同位素能发出射线,可以用仪器检测到.、特点：放射性同位素标记的化合物化学性质不变更,不影响细胞的代谢.、用18O标记H2O和CO2,得到H218O和C18O2.、将植物分成两组,一组供应H218O,另一组供应C18O2.、在其他条件都相同的状况下,分别检测植物释放的O2.、结果,只有供应H218O时,植物释放出18O2.15、卡尔文循环卡尔文(M.Calvin,1911)试验、用14C标记CO2得14CO2、向小球藻供应
5、14CO2,追踪光和作用过程中C的运动途径.14CO214C314C6H12O6、结论：16、光合作用过程、光合作用包括：光反应、暗反应两个阶段.、光反应：、特点：指光合作用第一阶段,必需有光才能进行.、主要反应：色素分子汲取光能;分解水,产生H和氧气;生成ATP.、场所：叶绿体基粒囊状膜上.、能量改变：光能转变成ATP中活跃化学能.、暗反应、特点：指光合作用其次阶段,有光无光都能进行.、主要反应：固定二氧化碳生成三碳化合物;H做还原剂,ATP供应能量,还原三碳化合物,生成有机物和水.、场所：叶绿体基质中.、能量改变：活跃化学能转变成有机物中稳定化学能.、过程图(P-103图5-15)二、应会
6、学问点1、光合作用中色素的汲取峰(P-99图5-10)2、叶绿体结构(P-99图5-11)、具有内外双层膜.、具有基粒由类囊体色素.、二氧化硅作用：使研磨更充分.3、化能合成作用、概念：指利用环境中某些无机物氧化时释放的能量,将二氧化碳和水制造成储存能量的有机物的合成作用.、典型生物：硝化细菌、铁细菌、瘤细菌等.、硝化细菌：原核生物,能利用环境中氨(NH3)氧化生成亚硝酸(HNO2)或硝酸(HNO3)释放的化学能,将二氧化碳和水合成为糖类.、能进行化能合成作用的生物也是自养生物 能量之源光与光合作用 第4节能量之源光与光合作用（3课时） 一、教学目标： ： 说出绿叶中色素的种类和作用（了解）
7、说出叶绿体的结构和功能（了解） 说明光合作用以及它的相识过程（理解） 探讨影响光合作用强度的因素 ： 通过了解光合作用的探究过程，认同科学家不仅要继承前人的科研成果，而且要擅长汲取不同看法中的合理成分，还要具有质疑、创新和用于实践的科学精神与看法。 ： 进行有关的探究和试验，学会提取、分别绿叶中的色素，在有关试验、资料分析、思索与探讨、探究等的问题探讨中，运用语言表达的实力以及共享信息的实力。 二、教学重难点： 重点： 绿叶中色素的种类和作用；光合作用的发觉和探讨历史；光合作用的光反映、暗反应过程以及相互关系；影响光合作用强度的环境因素。 难点： 光反映和暗反应的过程；探究影响光合作用强度的环
8、境因素。 三、教学用具： 试验材料；ppt课件 四、课前打算： 五、教学过程 教学内容 老师活动 学生活动 （一）引入 光合作用对自然界的意义：生成氧气，进而紧接形成地球的臭氧层；干脆或间接为其他生物供应能源；促进碳的循环。（二）光合色素 试验：探究光合色素的的种类 讲解并描述光合色素的种类、汲取光谱（三）叶绿体的结构 通过图片和问题的引导，讲解并描述叶绿体的结构及其适应光合作用的特点。 对恩格尔曼的两个试验进行探讨，并进行表达沟通 （四）光合作用的探究历程 利用学生初中学过的关于光合作用的反应式，利用填空的方式，展示光合作用的定义。 引导学生对几个主要的探究历程资料进行阅读，并找出相关阶段的
9、探讨成果或观点。特殊讲解并描述用同位素追踪氧元素走向和碳元素走向的试验（五）光合作用的过程 光反应：以光合色素捕获的光能的用处入手，并辅以板话，能量的是水脱氢，并放出氧气和产生H;并且使ADP生成ATP。强调了光反应须要的条件是光、光合色素、酶。 暗反应：目的是二氧化碳获得H，被还原成为葡萄糖。二氧化碳与C5化合物结合（二氧化碳的固定），成城2分子C3；一部分C3获得了H被还原为葡萄糖；一部分C3形成C5接着参加循环。 归纳光合作用的本质：把利用光能，产生H，把二氧化碳还原为葡萄糖，并把光能储存在更加稳定的糖类中。 以表格的形式再次巩固光合作用两个阶段的各种改变。以及两个阶段之间的关系。教学活
10、动 老师活动 学生活动 （六）影响光合作用强度的因素以及呼吸作用与光合作用的关系 设计情景，引导学生了解二氧化碳浓度、光照强度、温度对植物光合作用强度的影响。利用哈密瓜之类的例子，分析呼吸作用和光合作用的关系。（七）化能作用 自养生物；异氧呼吸的概念，并且通过例子来讲解并描述叶绿体的苦恼。新人教版高一生物必修1学问点：能量之源-光与光合作用 新人教版高一生物必修1学问点：能量之源-光与光合作用 本节包括绿叶中色素的种类和作用、叶绿体的结构和功能、光合作用以及对它的相识过程、探究影响光合作用强度的环境因素、光合作用原理的应用、化能合成作用六个学问点。叶绿体中色素的种类和作用，须要驾驭绿叶中色素的
11、提取和分别试验的原理、用到的材料、操作步骤和试验结果，并留意提取的时候用提取液，分别的时候用的是层析液，叫纸层析法，并明的确验的一些留意事项。明确叶绿体增大膜面积的方式。须要驾驭光合作用探究历程中的几个重要试验，如萨克斯的试验光合作用的产物除氧气外还有淀粉、恩格尔曼的试验叶绿体是进行光合作用的场所、鲁宾和卡门的试验光合作用产物中的氧气来自参加反应的水、卡尔文循环等。光合作用的过程是本节的核心内容，须要具体驾驭。依据条件不同分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段有光才能进行，暗反应阶段不须要光，光反应为暗反应供应能量和还原剂ATP、H，暗反应为光反应供应ADP和Pi，所以，二者相互影响，正常状况
12、下，不能分别持续进行。 影响光合作用的环境因素通常考查光照强度、二氧化碳浓度、温度、矿质元素等等对光合作用速率的影响。光照是光合作用的基本条件，干脆影响作物的光合作用效率，不同的作物对光照的强弱需求不同，不同颜色的光对农作物的光合作用效率有肯定的影响;在肯定浓度范围内，光合作用强度随CO2浓度的增加而加强，达到肯定浓度后，光合作用强度不再随CO2浓度的变更而变更;必需矿质元素的供应对光合作用的影响，缺乏氮时，植株矮小，叶片发黄，影响光合作用，过多时，易倒伏;缺乏磷时，蛋白质合成受阻，抗性降低;钾影响糖类的合成和运输，促进蛋白质的合成，是各种酶的协助因子等等。 化能合成作用是另外一种自养型生物的
13、代谢类型，如硝化细菌，称为化能自养型。能进行光合作用的生物称为光能自养型。简洁驾驭就可以。 本节是中学生物代谢部分的重中之重，在平常测试和高考中都具有较大的出题比例，出题的类型敏捷，形式多变，学问的考查方面也比较多。再就是考查光合作用的时候确定离不开呼吸作用的考查，因为能进行光合作用的生物确定要进行呼吸作用。高考中对影响光合作用的因素的考查或对光合作用速率的探讨通常出综合性简答题。 色素的提取和分类的试验留意提取和分别是两个步骤，方法和原理不同，用的试剂也是不一样的，提取的时候用的是提取液，提取液是有机溶剂，是纯净物，如无水乙醇或丙酮等，而分别的时候用的是层析液，是混合物，必需精确区分。为什么
14、用有机溶剂提取色素呢，因为色素不溶于水，但溶于有机溶剂。再就是精确把握光反应和暗反应的过程，来分析不同条件下或变更条件时ATP、H、三碳化合物、五碳化合物等的含量的改变。 能量之源-光与光合作用教学设计 能量之源-光与光合作用教学设计 一、教学设计思路： 光合作用的过程是光合作用这一节内容的重点，也是细胞的能量供应和利用这一章的重点，本节为其次课时内容，是在学生学习色素分布与功能、叶绿体的结构后开展的。该学问点的系统性很强，但也很抽象，鉴于本节内容的以上特点，本节课采纳了以下教学思路以强化重点、突破难点。 课堂设计采纳“四步十二法”教学模式。 首先利用多媒体引导学生观看植物生长视频，然后提出问
15、题让学生独立解决，激发学生爱好，引出本节课题。课前小组活动学习光合作用的探究历程，通过课堂展示、汇报，梳理学问点，学生提出质疑，最终老师加以总结并指出不足。光合作用的过程是重难点，通过细心设置问题，引导学生独立思索理解光合作用过程中的重点学问。再利用多媒体动画演示光合作用的过程（包括分步演示和连续演示两种形式），这样既能让学生驾驭每一步反应的实质，又让学生在大脑中形成关于光合作用完整的过程。最终，由学生结合动画讲解光合作用的过程，通过其他同学提出质疑的方式，再次加深学生的理解，并引导学生总结出光反应与暗反应的关系。利用多媒体展示光反应与暗反应比较的表格，让学生课下探讨完成，作为拓展练习，这样又
16、能进一步加深对两个过程关系的理解。最终利用课堂探讨和练习，深化学生对光合作用过程的理解。 二、教学目标： 1、学问目标 （1）说明光合作用以及对它的相识过程 （2）理解光合作用的反应式和概念 （3）驾驭光合作用的过程、图解和实质 2、实力目标 （1）让学生带着问题视察多媒体课件中的动画和图片，培育学生的视察力 （2）通过分析光反应和暗反应过程，培育学生分析问题和总结规律的实力 3、情感看法与价值目标 （1）在教学中，通过学习人类对光合作用的探究历程，了解物理学和化学的探讨进展对生物学的发展和推动作用 （2）通过对光合作用原理的相识，紧密联系生产和生活中的现象让学生分析和说明 三、教学内容分析：
17、 “光合作用”是新课标必修1分子与细胞第五章第四节的内容。本节介绍了捕获光能的色素和结构及光合作用的原理和应用，它与前面所学的叶绿体的结构和功能、主动运输、细胞的能量通货ATP及呼吸作用等内容有着亲密的联系，也为今后学习其它生命活动及规律奠定基础。 1、教学重点： （1）光合作用的发觉及探讨历史 通过课前让学生收集资料，教学中由小组代表向同学们汇报，老师加以总结，确定学生的成果，同时指出不足，让学生在融洽的气氛中增长见识 (2)光合作用的生理过程 通过讲解并描述、思索、多媒体Flash动态图，连环图解和课堂练习，反复强化来突出重点。 2、教学难点： （1）光反应和暗反应的场所与条件、物质与能量
18、转换的关系 （2）光反应和暗反应的区分和联系 （1）引导学生思索、理解光合作用过程图，学习写分步反应式，强调场所和条件，物质与能量的改变总是同时发生，才能表达其完整性和科学性 （2）通过列表比较光反应和暗反应，启发学生归纳总结二者在物质和能量上的联系 四、学情分析： 光合作用的内容学生在初中阶段已有初步的了解，但对光合作用中的物质和能量的改变过程，发生的部位和条件须要学生从亚显微的结构去相识和理解。借助多媒体（Flash）等手段，学生可以直观的理解此过程，并引导学生对光反应和暗反应两个过程的区分和联系进行比较分析，归纳总结，提高学生分析总结实力。 五、教学策略设计： 1、教学策略 （1）支配学
19、生收集光合作用的探究历程的相关资料，向同学们展示自己的成果 （2）老师借助Flash多媒体课件帮助学生理解光合作用的光反应和暗反应过程 （3）引导学生尝试通过比较分析，总结出光反应和暗反应的区分和联系 2、学法指导 （1）指导学生收集相关的资料，培育学生对信息的分析和处理的实力 （2）激励学生大胆发言，允许发表个人的见解和观点，培育学生发散性思维和提高表达实力，老师刚好发觉问题，订正和弥补出现的差错和漏洞。 六、教学过程： 新课引入： 多媒体播放植物生长视频，学生谈观后感。提出问题“植物具有旺盛的生命力，生长的动力何在？”引出本节课题。 新课内容： 展示本节聚焦： 1、了解光合作用的探究历程2
20、、理解光合作用的过程 （一）自主学习 1、光合作用的探究历程 小组展示成果，学生代表讲解光合作用的探究历程，学生质疑，老师总结。 （1）1771年英国科学家普利斯特利（植物可以更新空气） （2）1779年荷兰科学家英格豪斯试验（植物只有在光下才可以更新空气） （3）1785年明确绿叶在光下放出的是氧气，汲取的是二氧化碳 （4）1845年德国科学家梅耶（光能转化成化学能） （5）1864年德国科学家萨克斯（光合作用的产物除了氧气外还有淀粉） （6）1880年美国科学家恩格尔曼水绵和好氧细菌的试验（光合作用的场所是叶绿体） （7）1939年美国科学家鲁宾和卡门同位素标记法试验（氧气来自水） （8）
21、20世纪40年头卡尔文探究试验（C在光合作用中的循环途径） 引导学生体会探究历程，感受科学家不断探究，刻苦钻研的精神。 2、光合作用的概念 通过书写光合作用总反应式，强调光合作用的原料、条件、场所、产物，引导学生总结光合作用的实质。 光合作用实现了能量转化和物质转化：将光能转化为化学能；将无机物转化为有机物。 提出疑问，光合作用如何实现物质和能量的转化？引出本节课学习重点，光合作用的过程。 （二）引领探究 1、再次展示鲁宾和卡门的探究试验，讲解同位素标记法的原理和过程，渗透设计试验的单一变量原则和比照原则。 （1）试验目的：探究氧的来源 （2）方法：同位素标记法 （3）示踪元素：18O （4）
22、过程： C18O2+H2O(CH2O)+O2 CO2+H218O(CH2O)+18O2 （5）结论： 光合作用释放的氧全部来自于水 2、提出问题，层层质疑，培育学生的综合分析实力，突破难点 探究一：水在常温常压下很稳定，为什么在光合作用中会分解，分解条件是什么？反应在哪儿进行？ 学生小组探讨，让学生自学教材回答，老师引导总结。 光能作为推动力，在酶的催化作用下，水在叶绿体的类囊体薄膜上被分解（强调缘由：汲取光能的色素分布在类囊体的薄膜上）。另一部分光能用于ATP的合成。 老师板书水的光解、的作用、ATP的形成过程及进行场所，引出光反应。 结合光合作用总反应式，指出光反应只有水参加，引导学生总结
23、二氧化碳与有机物的形成有关，从而引出新问题。 探究二：如何将二氧化碳转化为含碳有机物，能量从何而来？ CO2(CH2O) 小组探讨，让学生自学教材，学生发言、质疑，老师引导，师生共同总结。 老师板书二氧化碳的固定，三碳化合物的还原及反应场所，分析反应与光的关系，引出暗反应。 3、多媒体动画演示光合作用全过程 学生带着问题边看边思索 （1）足够光照下，无二氧化碳，光反应能否进行？ （2）暗处，暗反应能否进行？ 引导学生总结光反应和暗反应的关系，加深对光合作用过程的总体相识。 4、课外拓展 小组探讨形式，分析光反应和暗反应的区分（建议表格形式展示） 5、由学生结合动画讲解光合作用的过程，通过其他同学提出质疑的方式，再次加深学生的理解。 （三）训练检测 巩固提高，学问迁移 （四）总结升华 老师总结光合作用全过程，建立学问的整体性。 第16页 共16页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页