内蒙古开鲁县高中生物 第五章 生态系统及其稳定性 5.4 能量之源-光与光合作用 第二课时教案 新人教版必修3

内蒙古开鲁县高中生物第五章生态系统及其稳定性5.4能量之源——光与光合作用第二课时教案新人教版必修3主备人备课成员教学内容分析本节课的主要教学内容是光合作用的发现历程和实质。具体包括：1）光合作用的发现历程，包括普利斯特利、梅耶、萨克斯、恩格尔曼、鲁宾和卡门等科学家的实验过程和结论；2）光合作用的实质，即有机物的合成、氧气的释放和能量的转换。

教学内容与学生已有知识的联系：学生在初中阶段已经学习了光合作用的概念和意义，对本节课的内容有一定的了解。本节课将在学生已有知识的基础上，深入探讨光合作用的发现历程和实质，帮助学生建立系统性的知识体系。同时，本节课的内容与内蒙古开鲁县高中生物第五章生态系统及其稳定性5.4能量之源——光与光合作用第一课时教案新人教版必修3相对应，是对光合作用知识的进一步拓展和深化。核心素养目标分析本节课的核心素养目标主要围绕科学探究、生命观念、科学思维和科学态度四个方面展开。

1.科学探究：通过分析光合作用的发现历程，培养学生提出问题、假设问题、设计实验和分析实验结果的能力。使学生能够运用科学的方法，探究和解决问题。

2.生命观念：帮助学生建立有机物、氧气和能量之间的转化关系，形成对生命活动过程中物质变化、能量变化的整体认识，进一步理解生命的本质。

3.科学思维：培养学生运用逻辑思维、批判性思维和创造性思维分析光合作用的实质，使学生能够从多角度、多层次理解和思考生物学问题。

4.科学态度：通过介绍光合作用发现历程中科学家们的努力和贡献，培养学生尊重事实、勇于探索、敢于创新和团队合作的科学态度。同时，培养学生对生态系统的关注，提高其保护生态环境的意识。

本节课通过以上四个方面的核心素养目标，使学生在掌握光合作用知识的同时，培养其科学素养和人文素养，为学生的全面发展和终身学习奠定基础。学情分析考虑到内蒙古开鲁县高中生的实际情况，本节课的学情分析将从以下几个方面展开：

1.知识层次：学生在初中阶段已经对光合作用有了初步的了解，知道光合作用的概念和意义，以及光合作用的基本过程。但是，对于光合作用的发现历程和实质，学生可能了解不多，这就需要老师在教学中进行引导和拓展。

2.能力层次：学生的观察能力、思考能力和动手能力较强，能够进行实验操作和观察实验现象。但是，学生的分析问题和解决问题的能力还有待提高，这就需要老师在教学中进行引导和培养。

3.素质层次：学生具有较强的学习兴趣和求知欲，对于生物学知识有一定的热情。同时，学生的思维较为活跃，能够接受新知识和新观念。但是，部分学生可能存在学习习惯不良，如上课注意力不集中、作业拖延等，这可能会影响学习效果。

4.行为习惯：学生的学习行为习惯存在差异，部分学生学习态度端正，积极参与课堂讨论和实验操作；部分学生学习态度较为被动，需要老师的引导和激励。此外，学生的自主学习能力和团队合作能力也有待提高，这需要老师在教学中进行培养和锻炼。

针对以上学情分析，老师在教学中应注重以下几点：

1.结合学生的知识层次，老师在教学中应注重对光合作用的发现历程和实质进行深入讲解，帮助学生建立系统性的知识体系。

2.针对学生的能力层次，老师可以设计一些富有挑战性的问题和实验，激发学生的思考和探究欲望，提高学生的分析问题和解决问题的能力。

3.针对学生的素质层次，老师可以运用多种教学手段，如案例分析、小组讨论等，激发学生的学习兴趣和求知欲，培养学生的创新思维和科学精神。

4.针对学生行为习惯的差异，老师应关注学生的个体差异，采取不同的教学策略，如激励评价、个别辅导等，引导学生积极参与课堂学习，养成良好的学习习惯。

5.针对学生的自主学习能力和团队合作能力的培养，老师可以设计一些小组合作实验和讨论活动，引导学生主动参与，提高学生的自主学习能力和团队合作能力。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学方法与策略针对本节课的教学目标和学情分析，我设计了以下教学方法与策略：

1.教学方法：

（1）讲授法：在讲解光合作用的发现历程和实质时，老师采用讲授法，清晰、系统地向学生传授知识，帮助学生建立知识框架。

（2）案例研究法：老师可以选取一些典型的光合作用实验案例，让学生通过分析案例，深入理解光合作用的原理和过程。

（3）小组讨论法：在课堂上，老师组织学生进行小组讨论，让学生分享自己的观点和思考，培养学生的合作精神和沟通能力。

2.教学活动设计：

（1）角色扮演：让学生扮演光合作用发现历程中的科学家，通过模拟实验过程，让学生身临其境地感受科学家的思考和探索过程。

（2）实验活动：组织学生进行光合作用实验，如绿叶制造氧气实验、光合速率测定等，让学生亲自动手操作，观察实验现象，理解光合作用的实质。

（3）游戏设计：设计一个关于光合作用的互动游戏，让学生在游戏中巩固知识，提高学习的趣味性。

3.教学媒体和资源使用：

（1）PPT：老师使用PPT展示光合作用的发现历程、实验过程和原理图，清晰地呈现知识点，帮助学生理解和记忆。

（2）视频：播放光合作用的相关视频，如光合作用的原理动画、科学家实验视频等，让学生更直观地了解光合作用的过程。

（3）在线工具：利用在线工具，如科学互动平台、在线实验模拟软件等，让学生在虚拟环境中进行实验操作，提高学生的动手能力。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。

-设计预习问题：围绕“光合作用的发现历程和实质”，设计一系列具有启发性和探究性的问题，引导学生自主思考。

-监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

-自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解光合作用的发现历程和实质知识点。

-思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主思考，培养自主学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前了解“光合作用的发现历程和实质”课题，为课堂学习做好准备。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过故事、案例或视频等方式，引出“光合作用的发现历程和实质”，激发学生的学习兴趣。

-讲解知识点：详细讲解光合作用的发现历程和实质，结合实例帮助学生理解。

-组织课堂活动：设计小组讨论、角色扮演、实验等活动，让学生在实践中掌握光合作用的理解。

-解答疑问：针对学生在学习中产生的疑问，进行及时解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：积极参与小组讨论、角色扮演、实验等活动，体验光合作用的应用。

-提问与讨论：针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解光合作用的发现历程和实质知识点。

-实践活动法：设计实践活动，让学生在实践中掌握光合作用的理解。

-合作学习法：通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解光合作用的发现历程和实质知识点，掌握光合作用的理解技能。

-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

-通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：根据“光合作用的发现历程和实质”课题，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

-提供拓展资源：提供与“光合作用的发现历程和实质”课题相关的拓展资源（如书籍、网站、视频等），供学生进一步学习。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

-拓展学习：利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。

-反思总结：对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的光合作用的发现历程和实质知识点和技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。学生学习效果1.知识掌握：学生能够掌握光合作用的发现历程和实质，理解有机物的合成、氧气的释放和能量的转换过程。同时，学生能够了解科学家们在光合作用研究中的贡献和实验过程，建立系统性的知识体系。

2.能力提升：学生通过自主学习、小组讨论和实践活动，提高了自主学习能力、逻辑思维能力、批判性思维能力和创新能力。同时，学生在实验操作中提高了动手能力和观察能力。

3.素质培养：学生通过学习光合作用的发现历程和实质，培养了尊重事实、勇于探索、敢于创新和团队合作的科学态度。同时，学生对生态系统的关注提高了，增强了保护生态环境的意识。

4.情感态度：学生对生物学知识产生了更浓厚的兴趣，对科学研究产生了更强烈的热情。同时，学生对科学家们的贡献和努力产生了敬佩之情，培养了积极向上的学习态度。

5.行为习惯：学生在课堂上能够积极参与，认真听讲，积极思考问题。同时，学生在课后能够认真完成作业，积极拓展学习，养成良好的学习习惯。

6.综合应用：学生能够将光合作用的知识应用于实际生活中，如理解生态系统的能量流动和物质循环，提高对生态环境的保护意识。同时，学生能够运用光合作用的原理解决实际问题，如提高农业生产效率、优化能源利用等。

7.拓展思考：学生能够从多个角度和层面思考光合作用的知识，如光合作用与气候变化、光合作用与人类健康等，培养了自己的思维深度和广度。

8.评价反馈：通过课堂提问、小组讨论和课后作业，学生能够及时获得老师的反馈和指导，发现自己的不足并加以改进，提高自己的学习效果。

9.自主学习：学生在课后能够利用在线平台、微信群等资源进行自主学习和讨论，拓宽自己的知识视野，提高自己的学习兴趣。

10.团队合作：学生在小组讨论和实验中能够与同学合作，分享自己的观点和想法，培养了自己的团队合作意识和沟通能力。典型例题讲解七、典型例题讲解

例题1：请简述光合作用的发现历程。

答案：光合作用的发现历程可以概括为以下几个阶段：

1.普利斯特利实验：1774年，英国科学家普利斯特利将植物放入密闭容器中，发现植物能够将蜡烛熄灭的气体转化为氧气。

2.梅耶实验：1837年，德国科学家梅耶发现植物在光照条件下能够释放氧气，并将其归因为植物吸收二氧化碳的结果。

3.萨克斯实验：1864年，德国科学家萨克斯通过实验证明，植物在光照条件下能够将二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气。

4.恩格尔曼实验：1880年，美国科学家恩格尔曼发现叶绿体中的类囊体是光合作用中氧合反应的场所。

5.鲁宾和卡门实验：1930年，美国科学家鲁宾和卡门通过同位素标记法证明光合作用过程中二氧化碳中的碳被固定在有机物中，而氧气中的氧来自水。

例题2：请解释光合作用的实质。

答案：光合作用的实质是植物、藻类和部分细菌利用太阳能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程。具体过程可以概括为以下几个步骤：

1.光反应：在光照条件下，叶绿体中的色素吸收光能，将水分解为氧气和质子（H+）。同时，水解质子的过程释放出能量，用于合成ATP和NADPH。

2.暗反应：在无光照条件下，ATP和NADPH为暗反应提供能量和还原力，二氧化碳被还原为有机物（如葡萄糖），同时释放出氧气。

3.有机物的合成：在暗反应过程中，二氧化碳被还原为有机物，如葡萄糖。这些有机物是植物生长和繁殖的物质基础。

4.氧气的释放：在光反应过程中，水分解产生的氧气被释放到环境中，参与大气中的气体循环。课堂课堂评价主要通过提问、观察、测试等方式进行，以了解学生的学习情况，及时发现问题并进行解决。具体方法如下：

1.提问：教师在课堂上通过提问，了解学生对光合作用的理解程度。例如，可以提问学生光合作用的发现历程、实质、过程及意义等，以检查学生对知识的掌握情况。

2.观察：教师在课堂上通过观察学生的反应和参与情况，了解学生对光合作用的兴趣和理解程度。例如，可以观察学生是否积极参与课堂讨论、是否认真听讲、是否能够正确进行实验操作等。

3.测试：教师在课堂上通过测试，了解学生对光合作用的掌握情况。例如，可以进行小测试，如选择题、判断题、简答题等，以检查学生对知识的记忆和理解程度。

八、作业评价

作业评价主要通过对学生的作业进行认真批改和点评，及时反馈学生的学习效果，鼓励学生继续努力。具体方法如下：

1.认真批改：教师对学生提交的作业进行认真批改，检查学生对光合作用的掌握情况。例如，可以检查学生对光合作用的实质、过程、意义等知识点的理解和记忆情况。

2.点评：教师在批改作业时，对学生的优点和不足进行点评，及时反馈学生的学习效果。例如，可以表扬学生对光合作用知识点的掌握程度，指出学生在作业中的错误和不足，并提供改进的建议。

3.鼓励：教师在批改作业时，对学生进行鼓励，激发学生的学习动力。例如，可以鼓励学生继续努力，提高对光合作用知识点的掌握程度，鼓励学生在课堂上积极参与讨论和实验操作。板书设计1.目的明确：板书设计旨在帮助学生理解和记忆光合作用的发现历程、实质、过程及意义。通过板书，学生可以清晰地了解光合作用的知识框架，便于记忆和复习。

2.结构清晰：板书设计应遵循由浅入深的顺序，从光合作用的发现历程入手，逐步深入到光合作用的实质、过程及意义。通过清晰的结构