2024-2025学年新教材高中生物 第五章 细胞的能量供应和利用 第4节 光合作用与能量转化（2）教案 新人教版必修1

2024-2025学年新教材高中生物第五章细胞的能量供应和利用第4节光合作用与能量转化（2）教案新人教版必修1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与能量转化。具体涉及以下几个方面：

1.光合作用的过程：包括光反应和暗反应，其中光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上，暗反应发生在叶绿体的基质中。

2.能量转化的形式：光能转化为有机物中的化学能，储存在有机物中，为生物的生命活动提供能量。

3.光合作用的意义：光合作用是地球上生物生存、繁衍和发展的基础，它不仅提供了有机物，还释放了氧气。

4.影响光合作用的因素：光照强度、二氧化碳浓度、水分、温度等。

教学内容与学生已有知识的联系：学生在学习生物学之前，已经掌握了光合作用的基本概念，对光合作用的理解停留在表面。本节课将引导学生深入理解光合作用的过程和能量转化的形式，巩固和扩展已有知识。核心素养目标本节课旨在培养学生的生命观念和科学思维，提升学生的生物学科核心素养。具体目标如下：

1.通过学习光合作用的过程和能量转化的形式，使学生能够理解生物体能量代谢的基本原理，形成科学的生命观念。

2.培养学生分析问题和解决问题的能力，使学生能够运用光合作用的知识解释自然界中的现象，如植物的光合作用和动物的捕食行为等。

3.培养学生的团队合作和交流能力，通过小组讨论和实验操作，使学生能够与他人合作解决问题，提高沟通和协作能力。

4.培养学生对生物学学科的兴趣和热情，激发学生对生命科学的研究和探索欲望，培养学生的科学精神和创新意识。重点难点及解决办法重点：

1.光合作用的过程：光反应和暗反应的步骤和能量转化。

2.光合作用的意义：对学生来说，理解光合作用对生物体和地球生态的重要性是一个重点。

难点：

1.光合作用的详细过程：光反应和暗反应的复杂步骤和能量转化过程，学生可能难以理解。

2.影响光合作用的因素：学生可能难以理解各种环境因素如何影响光合作用的效率。

解决办法：

1.使用多媒体教学：通过动画和图解展示光合作用的过程，帮助学生直观地理解复杂步骤。

2.实验教学：进行光合作用的实验，让学生亲身体验和观察光合作用的过程，增强理解。

3.案例分析：提供一些实际案例，让学生分析环境因素对光合作用的影响，提高学生的应用能力。

4.分组讨论：让学生分组讨论光合作用的过程和影响因素，促进学生的合作和交流。

5.提问和解答：鼓励学生提问，及时解答学生的疑问，帮助学生克服难点。学具准备Xxx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手段教学方法：

1.问题驱动法：通过提出与光合作用相关的问题，激发学生的思考和探究欲望，引导学生主动学习。

2.案例分析法：提供一些真实的生物光合作用的案例，让学生分析并解释光合作用的过程和意义，提高学生的应用能力。

3.小组合作法：将学生分成小组，进行讨论和实验操作，促进学生之间的合作交流，培养学生的团队合作能力。

教学手段：

1.多媒体教学：利用多媒体课件和视频，生动形象地展示光合作用的过程和能量转化形式，帮助学生直观理解。

2.网络资源：利用网络资源，提供相关的文章和视频，丰富学生的学习资料，拓宽学生的知识视野。

3.实验设备：利用实验室的设备，进行光合作用的实验操作，让学生亲身体验光合作用的过程，增强学生的实践能力。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：提供光合作用的预习PPT、视频和文档，要求学生提前熟悉相关概念。

-设计预习问题：提出问题如“光合作用的过程是什么？”、“光能如何转化为化学能？”引导学生思考。

-监控预习进度：通过在线平台收集学生的预习笔记和疑问。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生在家观看视频、阅读文档，理解光合作用的基础知识。

-思考预习问题：学生针对问题进行思考，记录自己的理解和不明白的地方。

-提交预习成果：学生通过平台提交预习笔记和疑问，与同学分享。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：培养学生的独立学习能力和批判性思维。

-信息技术手段：利用在线平台促进资源共享和互动。

作用与目的：

-帮助学生提前掌握光合作用的基础知识，为课堂讨论打下基础。

-培养学生独立学习的习惯，提高学生的自主学习能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过展示植物光合作用的现象，如树叶的绿色，引起学生对光合作用的兴趣。

-讲解知识点：详细讲解光合作用的过程，包括光反应和暗反应的步骤。

-组织课堂活动：分组讨论光合作用的意义，并进行角色扮演模拟光合作用过程。

-解答疑问：针对学生的疑问，通过图解和实验现象进行解答。

学生活动：

-听讲并思考：学生专注听讲，跟随老师的讲解理解光合作用的步骤。

-参与课堂活动：学生在小组中积极讨论光合作用的意义，参与角色扮演活动。

-提问与讨论：学生提出疑问，与同学和老师进行讨论和解答。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过详细讲解使学生理解光合作用的过程。

-实践活动法：通过角色扮演模拟光合作用过程，增强学生的实践理解。

-合作学习法：小组讨论促进学生之间的合作和沟通。

作用与目的：

-加深学生对光合作用过程的理解，掌握光合作用的关键概念。

-培养学生的团队合作能力，提高学生的口头表达和交流技巧。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：设计相关的作业题目，如“描述光合作用的步骤和能量转化形式。”

-提供拓展资源：推荐学生阅读关于光合作用在生态系统中的应用的文章。

-反馈作业情况：批改作业，提供反馈，指出学生的错误和进步。

学生活动：

-完成作业：学生独立完成作业，巩固对光合作用的理解。

-拓展学习：学生查阅推荐的资源，深入了解光合作用的应用。

-反思总结：学生对自己的学习过程进行反思，总结光合作用的知识点。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：学生独立完成作业，培养自主学习的能力。

-反思总结法：学生通过反思总结，加深对光合作用的理解和记忆。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的光合作用的知识点和技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野，培养学生批判性思维。

-引导学生通过反思总结，提高学生自我评估和自我提升的能力。教学资源拓展1.拓展资源：

（1）科普文章：《光合作用的神奇之旅》、《植物的绿色工厂——叶绿体》等，帮助学生了解光合作用的科学原理和应用。

（2）视频资料：播放关于光合作用的动画或纪录片，如《生命的奇迹——光合作用》、《植物的生存之道》等，直观展示光合作用的过程和意义。

（3）实验案例：提供一些经典的光合作用实验案例，如“菠菜叶绿体色素的提取和分离实验”、“光合作用速率测定实验”等，让学生亲自动手操作，提高实践能力。

（4）学术文章：推荐一些关于光合作用的学术文章，如“光合作用的进化意义”、“光合作用效率的影响因素研究”等，让学生了解光合作用的最新科研成果。

2.拓展建议：

（1）学生可以利用课后时间阅读科普文章，加深对光合作用的理解，并撰写读后感，进行分享和交流。

（2）学生可以观看视频资料，通过视觉直观感受光合作用的过程，并结合课堂所学知识，进行思考和讨论。

（3）学生可以分组进行实验操作，通过实验操作过程，深入了解光合作用的原理和影响因素，提高实践能力。

（4）学生可以查阅学术文章，了解光合作用的最新研究动态，提高学生的学术素养和科学思维能力。

（5）学生可以进行光合作用的实地观察，如参观植物工厂、温室等，了解光合作用在农业生产中的应用，提高学生的实际应用能力。反思改进措施（一）教学特色创新

1.引入多元化的教学手段：在教学过程中，我尝试引入了多媒体教学、实验教学和小组合作等多种教学手段，以提高学生的学习兴趣和主动性。

2.强调实践与理论相结合：通过实验操作和案例分析，让学生在实践中掌握光合作用的原理和应用，提高学生的实践能力。

3.注重培养学生的科学思维和探究能力：通过提出问题、引导学生思考和讨论，培养学生的科学思维和探究能力，提高学生的自主学习能力。

（二）存在主要问题

1.学生对光合作用的理解不够深入：部分学生在学习过程中，对光合作用的原理和过程理解不够深入，需要加强指导和解释。

2.课堂互动不足：在课堂教学中，与学生的互动和讨论不够充分，需要进一步激发学生的参与度和积极性。

3.评价方式单一：目前的评价方式主要依赖于考试成绩，忽视了学生的实践能力和创新能力，需要进行改进。

（三）改进措施

1.加强课堂指导和解释：在教学过程中，加强对学生的指导和解释，帮助学生更好地理解和掌握光合作用的原理和过程。

2.提高课堂互动和讨论：通过提问、小组讨论等方式，激发学生的参与度和积极性，提高课堂互动效果。

3.多元化评价方式：引入实践作业、实验报告、小组合作等评价方式，全面评估学生的学习效果，强调实践能力和创新能力。

4.加强与学生的沟通和反馈：及时了解学生的学习情况，针对存在的问题进行针对性的指导和反馈，帮助学生提高学习效果。

5.定期进行教学反思和改进：定期进行教学反思，总结教学过程中的优点和不足，不断调整和改进教学方法，提高教学质量。板书设计1.光合作用的过程：

-光反应：水分解产生氧气和ATP，ADP、Pi进入叶绿体。

-暗反应：CO2固定，三碳化合物转化成五碳化合物，五碳化合物转化成三碳化合物。

-能量转化：光能转化为有机物中的化学能，储存在有机物中，为生物的生命活动提供能量。

2.光合作用的意义：

-提供有机物：为生物体提供生命活动所需的有机物。

-释放氧气：光合作用释放的氧气是生物呼吸作用所需的氧气来源。

-维持地球生态系统：光合作用是地球上生物生存、繁衍和发展的基础，维持地球生态系统的平衡。

3.影响光合作用的因素：

-光照强度：影响光合作用的速率。

-二氧化碳浓度：影响二氧化碳的固定和转化。

-水分：影响植物的生理活动，进而影响光合作用。

-温度：影响植物的生理活动和酶的活性，进而影响光合作用。

4.光合作用与生物进化：

-光合作用的出现：光合作用是地球上生物生存、繁衍和发展的基础，推动了生物的进化。

-光合作用的进化：随着生物的进化，光合作用的效率和形式也在不断进化，以适应不同的环境条件。重点题型整理1.光合作用的过程可以分为哪两个阶段？分别简述每个阶段的主要过程。

答案：光合作用的过程可以分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段主要发生在类囊体薄膜上，通过水分解产生氧气和ATP，ADP、Pi进入叶绿体；暗反应阶段主要发生在叶绿体的基质中，通过CO2固定、三碳化合物转化成五碳化合物、五碳化合物转化成三碳化合物等过程，将光能转化为有机物中的化学能。

2.光合作用的意义是什么？

答案：光合作用的意义在于为生物体提供生命活动所需的有机物，释放氧气，维持地球生态系统。光合作用是地球上生物生存、繁衍和发展的基础，推动生物的进化。

3.影响光合作用的因素有哪些？请列举三个并简要说明其作用机制。

答案：影响光合作用的因素有光照强度、二氧化碳浓度、水分和温度等。光照强度影响光合作用的速率；二氧化碳浓度影响二氧化碳的固定和转化；水分影响植物的生理活动，进而影响光合作用；温度影响植物的生理活动和酶的活性，进而影响光合作用。

4.请解释光合作用与生物进化的关系。

答案：光合作用的出现和进化是地球上生物生存、繁衍和发展的基础，推动了生物的进化。随着生物的进化，光合作用的效率和形式也在不断进化，以适应不同的环境条件。

5.请描述光合作用的过程，并说明能量转化形式。

答案：光合作用的过程可以分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段主要发生在类囊体薄膜上，通过水分解产生氧气和ATP，ADP、Pi进入叶绿体；暗反应阶段主要发生在叶绿体的基质中，通过CO2固定、三碳化合物转化成五碳化合物、五碳化合物转化成三碳化合物等过程，将光能转化为有机物中的化学能，储存在有机物中，为生物的生命活动提供能量。教学评价与反馈1.课堂表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问和回答问题的积极性、对知识点的理解程度等方面，评估学生在课堂上的表现。

2.小组讨论成果展示：评估学生在小组讨论中的参与程度、对光合作用过程的理解和讨论的深度，以及小组合作的效果。

3.随堂测试：通过随堂测试题，评估学生对光合作用过程、意义、影响因素和与生物进化关系等知识点的掌握程度。

4.实