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1、 雪松中学 20192019 年度第二学期 同课异构教案 古丽巴哈尔杰英巴依 雪松 中学 高一 年级 生物 学科同课异构设计方案 课题 能量之源-光与光合作用 备课人 古丽巴哈尔杰英巴依 课型 同课异构 教学目的 知识技能目的 1说出绿叶中色素的种类和作用。2说出叶绿体的构造和功能。过程与方法目的 1 自主与合作学习：利用各种媒体调查和搜集资料，学会鉴别、选择、运用和分享 信息。2训练表达才能：尝试将你所获得的信息表达出来。情感态度价值观目的 1通过光合作用发现史的学习，使学生受到科学家们崇高的精神境界的熏陶，并养成质疑、务实、创新及勇于理论的科学精神和科学态度。2通过理解光合作用原理在农业消
2、费上的应用，使学生认识生物科学的价值，从而乐于学习生物科学。教学重、难点 教学重点 1.绿叶中色素的种类和作用。2.光合作用的发现及研究历史。3.光合作用的光反响、暗反响过程及互相关系。4.影响光合作用的环境因素。教学难点 1.光反响和暗反响的过程。2.探究影响光合作用强度的环境因素。教法、学法 启发式教学，提问法，归纳法 第 一 课教学时间：2019 年 5 月 9 日 第 10 周 星期 二 上 午 教学准备 多媒体课件，教学挂图。教学时数 一课时 浸透德育课前三分钟 维护民族团结 民族团结故事 1燕娜为维吾尔族少年毛兰江无偿捐肾的汉族姑娘 217 岁的维吾尔族少年麦热达尼，奋不顾身在寒江
3、中与别人一起救起一名汉族妇女。3阿力木哈力克是全国道德模范。他把各族看作自己的亲朋好友，去灾区无私做抓饭慰问灾区群众。各族人民群众共同努力，心连心，同呼吸，共命运。同学们要维护民族团结，要切记民族团结是各族人民的生命线，民族团结要从自我做起 教学过程 光合作用的概念：绿色植物通过叶绿体，利用光能把 CO2 和 H20 合成为储存能量的有机物CH2O，并且释放 O2 的过程 1.绿叶中色素的提取与别离 老师：本节内容分两个部分，今天我们先来学习第一部分：捕获光能的色素和构造。显示板书：一 捕获光能的色素和构造 老师：同学们已经知道生物生命活动所需要的能量归根到底来自植物通过光合作用所吸收的光能，
4、不知同学们有没有考虑过这样的问题：植物是靠细胞中的哪些物质去捕获光能的？学生：不知道。老师：那大家又是否想过为什么不同植物叶片的颜色会不同，以及一样植物的叶片在不同时期也会不同这些问题呢？学生：那是因为植物含有色素。老师：对啦。正是因为植物含有色素，才让我们看到一个五彩缤纷的世界，也正是植物含有色素，才能捕获太阳光能。我们先来学习“捕获光能的色素这一内容。显示板书：1.捕获光能的色素 老师：绿叶中的色素终究有哪些不同种类？它们分别又是什么颜色的？以及各种色素在绿叶中的含量是否一样呢？带着这些问题我们一起来做?绿叶中色素的提取与别离?实验。老师：研究叶绿体中的色素，我们首先要做的就是把色素从绿叶
5、中提取出来，色素提取量的多少与实验的成败有没有关系？学生：有。老师：那我们应选择什么样的叶片作为实验材料呢？学生：应选择叶色较深，也就是浓绿色的新颖叶片作为实验材料。老师：很好。如今每两个同学为一组，以你们课前在校园里所采集到的新颖幼嫩绿叶或用我搜集到的菠菜、韭菜、黄瓜叶、空心菜、生菜、油菜、白玉兰、番薯叶等新颖绿叶为实验材料。学生选择叶片。老师：接下来我们要考虑的是如何才能把绿叶中的色素提取出来。不知同学们是否还记得，我们在学习?生物学?人教版，七年级上册?绿叶在光下制造淀粉?实验时知道，可以用酒精溶解叶绿素，从而使叶片变成黄白色。为什么会这样？学生：说明酒精可以溶解叶绿素。老师：非常好。绿
6、叶中的色素不仅能溶解于酒精，还可以溶解于丙酮、石油醚等有机溶剂。所以我们今天的实验有酒精、丙酮、石油醚三种有机溶剂供大家选择，看看哪种实验效果最好。老师：当我们把绿叶中的色素溶解于丙酮等有机溶剂以后，又可以利用什么方法将它们别分开来呢？其实，绿叶中的色素不只一种，而且它们在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之那么慢。这样，几分钟之后，绿叶中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而别分开。老师在指导学生实验的过程中，可适当地提示学生如何合作学习，如一名同学提取绿叶中的色素，另一名同学那么制备滤纸条；又如一名同学做滤纸条剪去两个角的实验，另一名同学那么做滤纸条不剪去两个角的实
7、验，然后比较实验结果的不同。老师：实验完毕啦，如今让我们一起来看看实验结果是怎么样的。下面请每个小组将你们认为最好的其中一条滤纸条交到我这里来。老师将学生交上来的滤纸条与自己所做的样品一起用实物投影仪显示出来。老师：刚刚实验过程中，提取色素所用的有机溶剂有酒精、丙酮、石油醚三种，但结果却一样，这说明什么问题呢？学生：说明了绿叶中的色素能溶于酒精、丙酮、石油醚等有机溶剂。老师：对啦。虽然我们每个组所用绿叶的品种是不同的，但如今我们所看到的实验结果却根本上是相似的，这又说明了绿叶中的色素主要有几种？学生：4 种。老师：没错。滤纸条上的色素由上至下，分别是什么颜色？学生：依次是橙黄色、黄色、蓝绿色和
8、黄绿色。老师：很好。橙黄色的是胡萝卜素，黄色的是叶黄素，蓝绿色的是叶绿素 a，而黄绿色的是叶绿素 b。其中胡萝卜素和叶黄素合称为类胡萝卜素，叶绿素 a 与叶绿素 b 那么合称为叶绿素。显示板书：见下 假如学生得不到正确的结果，那么可组织学生分析讨论实验失败的可能原因 老师：实验过程中我们做了两种滤纸条，一种是剪去两个角的，一种那么不剪去两个角。色素在滤纸条上的扩散有什么不同？学生：剪去两个角的滤纸条上的色素带扩散速度一致，色素在滤纸条上平行排列；而没有剪去两个角的滤纸条上的色素带，边缘扩散得比较快，中间扩散得慢，所以看起来色素带是两边高中间低。老师：因此我们在制备滤纸条时要将一端剪去两个角的目
9、的是什么啊？学生：使色素在滤纸条上的扩散速度一致。老师：说得好。老师：刚刚有没有哪位同学把滤液细线浸入层析液中的？学生：有。老师：实验结果如何？学生：得不到 4 种色素带。老师：为什么会这样？学生：是不是滤液细线上的色素溶解到层析液当中啦？老师：正是如此。所以本实验成功的关键之一就是不能让层析液没及滤液细线。2.色素对光的吸收 老师：既然绿叶中含有 4 种不同颜色的色素，那为什么我们所看到的叶子往往是绿色 的呢？学生：可能是因为叶绿素的含量较多的原因吧。老师：叶绿素含量较多是其中一方面的原因。据分析，绿叶中叶绿素的含量约占 3/4，而类胡萝卜素约占 1/4。补充显示板书：叶绿素含量约占 3/4
10、，类胡萝卜素含量约占 1/4 老师：另一个主要原因那么是因为色素对不同波长的光的吸收是有差异的，由于叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射出来，所以叶片呈现绿色。那么，这 4 种色素主要吸收哪些波长的光呢？我们来看看以下的实验：演示实验 A 利用投影仪的光源和三棱镜，可见到明晰的七色光谱可见光；将已制备好的新颖的菠菜色素滤液 滤液中的色素主要是叶绿素 倒入培养皿中 薄薄的一层，将培养皿放在投影仪的光源和三棱镜之间，让学生观察光谱区的变化。老师：通过以上实验，我们可以发现当叶绿素提取液放在光源与三棱镜之间，光谱区出现什么样变化？学生：两头光谱红光光谱区和蓝紫光光谱区变暗，其他变化不大。老师：为什么会这
11、样？学生：被色素吸收了，所以变暗。老师：从这里我们可以得出什么结论？学生：叶绿素主要吸收红光与蓝紫光。老师：总结得很好。接下来我们继续观察另一个实验。演示实验 B 利用投影仪的光源和三棱镜，可见到明晰的七色光谱可见光；将已制备好的新颖的胡萝卜素提取液取胡萝卜，制取滤液，滤液中色素多数是类胡萝卜素，将提取液倒入培养皿中薄薄的一层，将培养皿放在投影仪的光源和三棱镜之间，让学生观察光谱区的变化。老师：通过这个实验，我们可以发现光谱区出现了什么变化？学生：蓝紫光光谱区变暗，其他变化不大。老师：说明什么结论？学生：类胡萝卜素主要吸蓝紫光。老师：正确。老师显示叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱图。老师：人们用更
12、加精细的仪器测定得知，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。补充显示板书：类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光 3.叶绿体的构造 3.叶绿体的构造 老师：如今我们已经知道绿叶中含有 4 种色素，那么，这些色素分布在细胞中的哪些部位呢？直到 1865 年，德国植物学家萨克斯研究叶绿素在光合作用的功能时，发现叶绿素并非普遍分布在植物的整个细胞中，而是集中在一个个更小的构造里，后来人们称之为叶绿体。1880 年德国科学家恩格尔曼用水绵作实验材料进展光合作用的实验，发现了叶绿体是光合作用的场所。那么，叶绿体的构造如何，它又有哪些构造特点是与作为光合作用场所相适应 的呢？
13、显示板书：2.捕获光能的构造叶绿体 老师显示叶绿体立体构造示意图。老师：首先让我们回忆一下，哪些细胞才含有叶绿体？学生：绿色植物的叶肉细胞。老师：除了绿色植物的叶肉细胞，还存在于哪些细胞之中？学生：植物幼嫩的茎也有叶绿体。老师：对啦。显示板书：分布：主要在绿色植物的叶肉细胞 老师：叶绿体的形状又是怎样的？学生：一般呈扁平的椭球形或球形。老师：对。而且叶绿体可以根据光照的强弱来改变自己的形状，如外界光照较强，叶绿体那么以侧面承受光照，假如外界光照较弱时那么以正面承受光照。这样的特点有什么好处？学生：保证承受到充分的光照，又可防止被较强的光照灼伤。老师：答复得很好。显示板书：形态：一般呈扁平的椭球
14、形或球形 老师：如今同学们仔细观察叶绿体的立体构造示意图，说说它由哪些构造组成？学生：包括外膜、内膜、基粒和基质 4 部分。老师：很好。叶绿体的外表有双层膜，双层膜是一种透明膜，膜是透明的，有什么好处？学生：有利于光线的透过且被色素吸收。老师：叶绿体内部有许多基粒，基粒与基粒之间充满了基质。每个基粒都是由一个个圆饼状的囊状构造堆叠而成，这些囊状构造称为类囊体。吸收光能的四种色素，就分布在类囊体的薄膜上。老师精讲 1.关于?绿叶中色素的提取与别离?实验 滤纸条上有 4 条不同颜色的色带，从上往下依次是：胡萝卜素橙黄色、叶黄素黄色、叶绿素 a蓝绿色、叶绿素 b黄绿色，这说明绿叶中的色素有 4 种。
15、叶绿体中色素是光合作用的物质根底，色素吸收光能那么是光合作用的动力。原核生物自养型，如蓝藻等没有叶绿体的构造，但这些生物细胞中同样含有能进展光合作用的色素。2.关于色素吸收光谱特点 太阳辐射中含有紫外光150400 nm、可见光400760 nm和红外光760 3 000 nm。植物光合作用中所能利用的光主要是可见光中的红光、橙光和蓝紫光，其中对红橙光吸收最多，这些光称为生理有效光。射到叶片上的可见光中的绿光大部分被反射或透射掉，很少被吸收利用，所以绿光被称为生理无效光。因此，在农业消费中，有些蔬菜大棚用红色或蓝色的塑料薄膜代替普通塑料薄膜，或在温室中悬挂发红色或蓝色光的灯，可以有效地进步蔬菜
16、产量，道理就在这里。3.叶绿体构造分析 在分析绿叶中色素的种类和吸收光谱的特性后，再进一步分析叶绿体的成分和构造特点与光合作用的关系。如叶绿体的双层膜是透明的，有利于光照的透过；叶绿体中的每个基粒由 2100 个类囊体组成，可增大叶绿体内的膜外表，扩大色素的附着面，有利于进步光能的利用效率；叶绿体内的类囊体上和基质中含有多种与光合作用有关的酶，有利于光合反响高效地进展等。使学生理解生物的构造与功能相统一的特点。板书设计 第 4 节 能量之源光与光合作用 第一课时 捕获光能的色素和构造 1.捕获光能的色素 2.捕获光能的构造叶绿体 1分布：主要在绿色植物的叶肉细胞 2形态：一般呈扁平的椭球形或球
17、形 功能：光合作用的场所 作业布置：1完成课后 P100练习；2答复课本 P97、P98和 P100的讨论题 教学反思 本课内容抽象，通过多媒体课件的展示，分组观察讨论，学生的积极性主动性进步，也进步了学生全面理解获取知识的才能。提取问题布置相应的学习任务，学生互相合作共同完成学习任务的过程中驱动学生学习的主动性，驱动学生发现问题的积极性并找到解决问题的方法和途径。学生真正成为了学习的主体，培养和进步了学生的学习才能。多媒体教学手段使课堂容量加大，教学进度加快，课堂效率进步，加深了学生的理解和体会。课堂容量较大，学生掌握的深度和广度有一定的差异，应调整教学策略，保证教学目的的达成度。如：光合作用的过程的学习，应指导学生把光合作用过程中发生的反响，标明在叶绿体构造的各个场所上，这样更容易理解光合作用过程中的本质联络，到达对知识的整合和贯穿 教研组长检查时间：2019 年 5 月 9 日 签字：古丽巴哈尔杰英巴依 审核时间：2019 年 5月 日 签字：