2024-2025学年高中生物 第4章 素能提升课 光合作用和细胞呼吸（一）教案 苏教版必修1

2024-2025学年高中生物第4章素能提升课光合作用和细胞呼吸（一）教案苏教版必修1科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2024-2025学年高中生物第4章素能提升课光合作用和细胞呼吸（一）教案苏教版必修1教材分析本节课选自苏教版高中生物必修1，第4章“光合作用和细胞呼吸（一）”。教材中通过前几章的学习，学生已具备细胞结构与功能的基本知识，本章节内容旨在深化学生对能量转换过程的理解，特别是光合作用与细胞呼吸在能量流动中的作用。课程紧密联系课本，通过实例解析，引导学生探讨光合作用中光反应与暗反应的机理，以及细胞呼吸的三个阶段，从而提升学生的素能水平，加深对生命现象本质的认识。核心素养目标本节课旨在培养学生的生物学核心素养，特别是科学探究和生命观念的形成。通过学习光合作用与细胞呼吸的过程，使学生能够掌握能量转换的基本原理，发展对生物能量流动的深度理解。学生将能够运用科学思维，分析实际生物现象，建立物质与能量守恒的观念，并培养解决实际问题的能力。同时，通过比较、归纳和推理等学习方法，提升学生的科学探究能力和生物科学素养，为形成生态学和进化论的基本观念打下坚实基础。教学难点与重点1.教学重点

-光合作用中光反应与暗反应的机理及其相互关系，强调光能转化为化学能的过程。

-细胞呼吸三个阶段的过程及其在能量释放中的作用，特别是有氧呼吸和无氧呼吸的区别。

-光合作用与细胞呼吸在生态系统中的作用，理解它们对生物圈能量流动的重要性。

2.教学难点

-光反应中光能转化为化学能的具体步骤，以及ATP和NADPH在暗反应中的作用。

-有氧呼吸三个阶段中电子传递链和氧化磷酸化的过程，以及无氧呼吸的产物及其能量释放效率。

-学生对于光合作用与细胞呼吸内在联系的理解，如何将两者结合起来解释生物体能量代谢的整体过程。

-实际案例分析，要求学生能够运用所学知识，分析自然现象或实验结果，如光合速率与呼吸速率的关系等。教学资源准备1.教材：确保每位学生都提前准备好苏教版高中生物必修1教材，方便跟随课堂讲解和查阅相关内容。

2.辅助材料：准备光合作用和细胞呼吸相关的图片、图表、动态过程视频等，帮助学生直观理解复杂过程。

3.实验器材：准备实验用到的光合作用模型、细胞呼吸实验套件、显微镜等，确保实验课的顺利进行。

4.教室布置：将教室分为讲解区、实验操作区和小组讨论区，便于学生进行合作学习和实验探究。同时，提前调试多媒体设备，确保教学资源能够顺畅展示。教学实施过程1.课前自主探索

-教师活动：

发布预习任务：通过学校在线平台，上传光合作用和细胞呼吸的预习资料，明确要求学生掌握基本概念。

设计预习问题：围绕光合作用与细胞呼吸的机理，提出探究性问题，如“光反应中光能是如何转化为化学能的？”

监控预习进度：通过平台跟踪学生的预习情况，及时给予指导。

-学生活动：

自主阅读预习资料：学生阅读教材，了解光合作用与细胞呼吸的基本过程。

思考预习问题：学生尝试回答预习问题，记录疑问。

提交预习成果：学生将笔记和问题通过平台提交。

-教学方法/手段/资源：

自主学习法：培养学生自主学习能力。

信息技术手段：利用在线平台，实现资源共享和进度监控。

-作用与目的：

为课堂学习打下基础，培养学生的自主思考和问题提出能力。

2.课中强化技能

-教师活动：

导入新课：通过展示绿色植物光合作用的视频，引起学生兴趣。

讲解知识点：详细讲解光合作用的光反应和暗反应，以及细胞呼吸的三个阶段。

组织课堂活动：设计小组讨论，分析实际案例，如植物在不同光照下的光合速率变化。

解答疑问：针对学生的疑问，进行个别或集体解答。

-学生活动：

听讲并思考：积极参与课堂讨论，对知识点进行消化吸收。

参与课堂活动：在小组讨论中，共同分析案例，探讨能量转换过程。

提问与讨论：对不清楚的地方提出问题，与同学和老师进行讨论。

-教学方法/手段/资源：

讲授法：系统讲解理论知识。

实践活动法：通过小组讨论，加深对知识点的理解。

合作学习法：培养学生的团队合作能力。

-作用与目的：

加深对重难点的理解，通过实践活动提升学生的分析和应用能力。

3.课后拓展应用

-教师活动：

布置作业：布置与光合作用和细胞呼吸相关的习题，巩固知识。

提供拓展资源：推荐相关科学文章和视频，供学生深入探究。

反馈作业情况：及时批改作业，给予个性化反馈。

-学生活动：

完成作业：独立完成作业，巩固所学知识。

拓展学习：利用拓展资源，进一步探索生物能量转换的奥秘。

反思总结：对自己的学习过程进行反思，提出改进策略。

-教学方法/手段/资源：

自主学习法：鼓励学生自主完成作业和拓展学习。

反思总结法：帮助学生形成自我评价和改进的习惯。

-作用与目的：

巩固课堂学习，拓宽知识视野，促进学生自我提升。拓展与延伸1.拓展阅读材料

-《生物能量的奥秘：光合作用与细胞呼吸》

-《光合作用与环境保护：植物在气候变化中的作用》

-《细胞呼吸与人体健康：能量代谢的调控机制》

2.课后自主学习和探究

-研究光合作用在不同环境条件下的效率变化，如光照强度、温度、二氧化碳浓度等。

-探索细胞呼吸在运动生理中的作用，以及如何通过运动提高细胞呼吸效率。

-分析生态系统中能量流动的复杂性，以及光合作用与细胞呼吸在食物链中的重要性。

《生物能量的奥秘：光合作用与细胞呼吸》

本文深入探讨了光合作用与细胞呼吸的分子机制，以及它们在生物体能量代谢中的关键作用。通过最新的科学研究，揭示了光系统I和II在光反应中的作用，以及卡尔文循环在暗反应中的具体步骤。同时，本文还介绍了细胞呼吸的三个阶段，以及线粒体在能量产生中的核心地位。

《光合作用与环境保护：植物在气候变化中的作用》

文章讨论了光合作用在调节全球碳循环和气候变化中的作用。它强调了植物通过光合作用吸收二氧化碳的重要性，并提出了提高植被覆盖率作为缓解温室效应的一种策略。同时，文章也探讨了气候变化对光合作用效率的潜在影响。

《细胞呼吸与人体健康：能量代谢的调控机制》

本文重点关注细胞呼吸在人体健康和疾病中的作用。它解释了细胞呼吸如何为身体提供能量，以及代谢疾病如糖尿病、肥胖与细胞呼吸功能异常之间的关系。文章还讨论了通过饮食和运动调节细胞呼吸，以促进健康的生活方式。

课后自主学习和探究活动旨在鼓励学生将课堂学到的知识应用到实际问题中，通过以下方式：

-设计实验，观察不同条件下光合作用效率的变化，分析数据，得出结论。

-研究细胞呼吸在运动过程中的变化，探索运动对能量代谢的影响。

-研究生态系统中的能量流动，通过实际案例了解光合作用与细胞呼吸在生物群落中的作用。

这些拓展活动旨在帮助学生更全面地理解光合作用与细胞呼吸的重要性，培养他们的科学探究能力和批判性思维。通过这些活动，学生将能够更好地理解生物能量转换的复杂性，并将其与环境保护、人体健康等领域联系起来，从而提高他们的生物学素养。板书设计①重点知识点

-光合作用：光反应、暗反应、ATP、NADPH

-细胞呼吸：糖解、Krebs循环、氧化磷酸化、有氧/无氧呼吸

-能量转换：化学能、光能、ATP的中介作用

②关键词

-光合作用：光能、转化、化学能、卡尔文循环

-细胞呼吸：代谢、能量、线粒体、效率

-生态系统：能量流动、食物链、碳循环

③核心句

-光合作用："光能转化为化学能，储存在有机物中。"

-细胞呼吸："有机物分解，释放能量，维持生命活动。"

-生态影响："光合作用与细胞呼吸是生态系统能量流动的基础。"

板书设计将采用图文结合的方式，通过简洁的图表、流程图和关键词，直观展示光合作用与细胞呼吸的过程和内在联系。同时，使用不同颜色的粉笔突出重点，增强视觉冲击力，激发学生的学习兴趣。设计中将穿插一些简笔画，如植物、太阳、线粒体等，增加趣味性和艺术性，使学生在轻松愉快的氛围中理解和记忆知识点。反思改进措施-采用互动式教学，鼓励学生提问和讨论，培养学生的批判性思维和问题解决能力。

-结合多媒体资源，如动画和实验视频，使抽象的概念更加直观和易于理解。

-设计小组合作活动，如模拟光合作用实验，增强学生的实践操作能力和团队合作精神。

2.存在主要问题

-学生对于复杂生物过程的掌握程度不一，需要更多个性化的辅导和反馈。

-部分学生对实验操作的细节不够熟悉，需要加强实验技能的培训。

-在课堂讨论中，部分学生参与度不高，需要激发他们的学习兴趣和主动性。

3.改进措施

-开展课后辅导班，针对不同学生的学习难点进行个性化辅导，提供更多的学习资源和练习机会。

-举办实验技能工作坊，邀请专家或实验员进行指导，让学生在实践中学到更多实验技巧。

-采用多样化的教学方法，如游戏化学习、案例分析等，提高学生的参与度和学习兴趣。教学评价与反馈1.课堂表现：观察学生在课堂上的参与度、积极性和理解程度。评价学生是否能主动提问、分享观点，以及对光合作用和细胞呼吸概念的理解深度。

2.小组讨论成果展示：评估学生在小组合作中是否能有效沟通、共同探究，并展示对光合作用与细胞呼吸过程的理解和应用。

3.随堂测试：通过选择题、填空题和简答题等形式，测试学生对课堂所学知识点的掌握情况，特别是对能量转换过程的理解。

4.实验报告：评价学生在实验过程中的观察力、分析力和报告撰写能力，以及是否能正确解读实验结果与理论知识的关系。

5.教师评价与反馈：针对学生的课堂表现、作业完成情况和学习态度，给予及时的反馈和指导。鼓励学生的进步，指出需要改进的地方，并提供具体的改进建议。

评价与反馈将重点关注以下方面：

-学生对光合作用与细胞呼吸基本概念的理解是否准确。

-学生在实验和小组讨论中的参与程度和合作能力。

-学生通过随堂测试和实验报告所展现的学习成果。

-学生在课堂上的提问和讨论能否反映其对知识点的深度思考。

教师将通过以下方式提供反馈：

-课堂口头反馈：及时表扬学生的正确回答和积极参与，纠正错误概念。

-书面反馈：在作业和实验报告上写下具体的评语，指出学生的优点和需要改进的地方。

-个性化指导：针对学生的个别问题，提供一对一的指导和建议。

-整体反馈：在课后或下一节课开始时，总结全班的学习情况，分享优秀的学习成果，讨论共性问题。典型例题讲解-题目：假设在光合作用中，光反应产生了20个ATP分子和15个NADPH分子，问这些ATP和NADPH分子可以产生多少个葡萄糖分子？

-解答：每个葡萄糖分子需要6个ATP和6个NADPH分子来合成，因此20个ATP和15个NADPH可以产生3个葡萄糖分子。

2.解释细胞呼吸中Krebs循环的作用。

-题目：描述细胞呼吸中Krebs循环的主要作用。

-解答：Krebs循环是细胞呼吸的核心部分，通过一系列化学反应，将葡萄糖分解成二氧化碳和水，并释放能量。Krebs循环中的关键步骤包括乙酰辅酶A的氧化、柠檬酸的形成和二氧化碳的释放。

3.比较光合作用和细胞呼吸对生态系统的影响。

-题目：比较光合作用和细胞呼吸对生态系统的影响。

-解答：光合作用通过吸收二氧化碳和释放氧气，为生物圈提供了能量来源和氧气。细胞呼吸则是将有机物分解，释放能量和二氧化碳。两者共同维持着生态系统的能量循环和碳循环。

4.分析光合作用和细胞呼吸在人体健康中的作用。

-题目：分析光合作用和细胞呼吸在