高中生物-光合作用的原理和应用教学设计学情分析教材分析课后反思 (二)

一、教法设计

本节内容主要采取以下教学方法：

1.探究式教学。在教学过程中，以光合作用发现历程的经典实验为线索，引导学生分析实验

设计思路，体验科学研究的方法。通过探究性学习，使学生积极主动地参与教学过程中，探

索光合作用的实质，充分体现学生的主体地位。

2.多媒体教学。光反应和暗反应过程的物质变化和能量转化比较抽象，通过多媒体把光反应

和暗反应过程分步展示,生动形象地再现在屏幕上,增强教学的直观性,帮助学生突破难点。

二、教学过程设计

教学实施流程如下图：

导入、明确目标

分1.自学讨论，整体把握光合作用的探究历程

享

穿

智

越

慧

时

的

空

火2.分析经典实验，体验科学探究的方法

花

1.初步认识光合作用的全过程，区分光反应阶段和暗反应阶段。

探

求

汇

簟

集

的2.画图理解，具体分析光反应和喑反应

成

本

果

质

3.列表比较，全面总结提升

课堂小结巩固练习■>课下思考

具体教学过程如下：

联系上结知识，思考叶绿体的功能一一光合作用，导入本节课题。

展示教学目标，明确本节学习内容和学习重点。

教师讲述：人们认识光合作用经历了漫长的探索历程。现在让我们穿越时空，体验科学探究

过程，分享智慧的火花。过渡到木节第一部分学习内容。

穿越时空分享智慧的火花

探究一光合作用的探究历程

1.自学讨论，整体把握光合作用的探究历程

学生阅读教材P.101T02”光合作用探究历程，讨论交流，填写学案。

学生讨论回答，教师简要评价。

教师总结：分析光合作用探究历程可以看出，这一成果是众多科学家共同努力的结果，其中

每个科学家研究一个问题，他们的研究是层层深入，科学在继承和发展中不断前进。

设计意图：使学生认识到科学研究是不断发展，不断深入的。

2.分析经典实验，体验科学探究的方法

(1)PPT展示1664年海尔蒙特实验流程图，学生通过读图分析，叙述海尔蒙特实验实验设

计思路并得出结论，培养识图能力和语言表达能力。

设问：海尔蒙特认为只有水是构是植物体的原料，这种认识全面吗？

(2)PPT展示普利斯特利的实验，引导学生思考：

普利斯特利的实验得出的结论是什么？

学生：植物可以更新空气。

植物更新的是什么气体？

学生思考后回答：吸收二氧化碳，放出氧气。

有人重复普利斯特利的实验，却得出相反的结论，为什么？

学生分析思考后回答：别人的实验可能是在无光或无绿叶条件下进行的，这说明植物更新空

气需要光和绿叶。

植物更新空气为什么需要光和绿叶？

引导学生分析：绿叶一一叶绿体，

光一含有能量，植物在光合作用过程中把概念转化成化学能储存在某种物质里面。

能量储存在哪种种物质里面了？

(3)PPT展示萨克斯的实验，引导学生分析并叙述萨克斯的实验过程、现象及结论，培养

识图能力和语言表达能力。

引导学生分析萨克斯的实验设计思路，为什么要把植物放在暗处几小时？怎样设置对照，怎

样检测产物等，培养实验设计能力。

问题：光合作用的原料、产物、场所和条件是什么？你能用一个化学反应式表示出来吗？

大部分学生通过以上的探究性学习，能够明确光合作用的原料、产物、场所和条件是什么并

写出化学反应式。（PPT展示）

光

CO2+H2O-------------------►（CHQ）+。2

叶绿体

补充说明：（CHzO）表示糖类。

联系光合作用概念对反应式进一步巩固。

教师设问：光合作用的研究进行到这里结束了没有？

学生：没有。

教师：科学研究是永无止境的.科学家善干发现问题,他们又提出新的问题：光合作用产生

的氧来自于水还是二氧化碳？（培养学生善于发现、大胆质疑的科学精神）。

引导学生分析：水和二氧化碳中的氧是没有区别的，要想知道光合作月产生的氧来自于水还

是二氧化碳，最好的办法是分别给这两种氧原子记上记号，这就要借助先进的技术一一同位

素标记法。

（4）PPT展示1939年鲁宾和卡门的实验

请学生叙述实验过程、结果和结论。

分析鲁宾和卡门的成功经验，认识技术在科学研究中的重要作用。

学生阅读教材，了解同位素标记法及其应用。

回顾前面所学知识，巩固同位素标记法的用途。

（5）PPT展示卡尔文研究成果。

引导学生分析卡尔文的成功之处一一善于借鉴前人的经验。

讨论总结：通过刚才的分析，你能学到哪些科学研究的方法？

学生讨论后回答，教师进一步总结。

设计意图：通过分析、思考、讨论、探究，训练语言表达的能力及分享信息的能力，总结科

学研究的方法，培养实验设计能力和探索精神。

教师总结：现在我们把科学家的研究成果汇总起来，就可以总结出光合作用的过程。

汇集成果探求科学的本质

（二）光合作用的过程

1.初步认识光合作用的全过程，区分光反应阶段和暗反应阶段。

PPT展示光合作用的全过程图解。

教师：光合作用的过程十分及杂，整个过程分为两个阶段，光反应阶段和暗反应阶段。二者

区分的标准是什么？

学生：反应是否需要光。

进一步提问：光反应在什么条件下进行？暗反应呢？

使学生明确：光反应必须有光才能行，暗反应有光无光都能进行。

2.画图理解，具体分析光反应和暗反应

PPT分步展示光反应和暗反应的过程，引导学生一边阅读教材，一边画图，一边分析光反应

和暗反应的场所、条件、物质变化、能量变化。

光反应：引导学生思考：

1.光反应的场所在哪里？

2.光反应的条件是什么？

3.色素吸收的光能有哪些用途？

4.光反应中发生了哪些物质变化？

5.光反应中能量变化是怎样的？

以上问题多数学生阅读教材可以解决，教师重点讲解以下难点：①［H］的含义，②物质变化

的两个反应式。（PPT显示）

水的光解：2H2。［田+。2

ATP形成：ADP+Pi+能量（光能）乌•ATP

③ATP中的能量不稳定，称为ATP中活跃的化学能。

暗反应：引导学生思考：

1.暗反应的场所在何处？

2.暗反应的条件是什么？

3.暗反应中发生了哪些物质变化？

4.暗反应中能量变化是怎样的？

以上问题多数学生阅读教材可以解决，教师重点讲解以下难点：

①物质变化的两个反应式。（PPT显示）

酪

C&固定：CO2+C5.2a

酪

C3的还原：2c3+[H](CIW)+C5

②C()2的固定，CO?物与C5结合共芍G个C原了，形成2个C3,遵循质量守恒定律；②C3的还

原需要光反应的两种产物一一ATP供能，[H]作还原剂；③C3、和C5可以循环利用一一卡尔

文循环。

学生展示自己绘制的光合作用过程图解，教师对较好的同学提出表扬。

设计意图：使学生理解光合作用的具体过程，培养学生的阅读分析能力和识图绘图能力。

3.列表比较，全面总结提升

引导学生总结讨论，填表比较光反应和暗反应的区别和联系。

光反应阶段暗反应阶段

条件

场所

物质变化

能量变化

联系

设计意图：深化对光合作用过程的理解，培养学生分析归纳能力和辩证思维方法。

学生讨论后展示结果，教师PPT展示答案，学生对自己的答案纠正、完善。

【课堂小结】引导学生回顾本节内容，巩固重点知识。

【巩固练习】(使用学案和课件)反馈学习情况。

【课下思考】

鼓励学生运用本节所学知识，主动探究问题，对教材知识进一步深化、拓展。

1、学生在初中生物已经学过光合作用的有关知识;而且生活实践中也对光合作用有所了解，

在高中又学习了叶绿体的显微结构及其功能，以及ATP等知识，至此，学生已经具备进一步

学习光合作用原理的知识基础和兴趣。

2、学生对于光合作用的发现历史很陌生，关键对于我们这节课要达到的目标“科学探究的

一般方法”知之甚少。高中学生具备了一定的观察和认知能力，分析思维的目的性、连续性

和逻辑性也已初步建立，但还很不完善，对事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的

性，并对探索科学的过程与方法及结论的形成缺乏理性的思考。

在教学过程中，教师要尽量创设学生活动的机会，让学生成为学习活动的主体，教师只是为

学生的学习提供必要的指导和知识铺垫。

本节内容主要采取措施：

1.探究式教学。在教学过程中，以光合作用发现历程的经典实验为线索，引导学生分析实验

设计思路，体验科学研究的方法。通过探究性学习，使学生积极主动地参与教学过程中，探

索光合作用的实质，充分体现学生的主体地位。

2.多媒体教学。光反应和暗反应过程的物质变化和能量转化比较抽象，通过多媒体把光反应

和暗反应过程分步展示，生动形象地再现在屏幕上，增强教学的直观性，并引导学生自己画

出光合作用过程图示，帮助学生突破难点。

1、本节课采用直观教学探究式教学相结合的方法，整节课在民主、和谐的氛围中轻松

愉快地进行，多数学生学生积极主动，合作探究，勤于思考，充分体现学生的主体地位。

2、注重对科学精神和科学方法的培养，使学生在学习和解决问题过程中形成一定的探

究能力和科学探究的方法。学生的情感、态度价值观得到相应的发展。

（一）本节内容的地位和作用：

光合作用的原理和应用一节教学内容包括光合作用的探究历程和光合作用过程两部分,

光合作用的探究历程，有利于培养学生的科学精神和科学态度，掌握科学的研究方法，并为

学习光合作用原理做好知识铺垫。光合作用过程有利于学生加深理解把叶绿体比喻为植物细

胞的“能量转换站”的含义；又为生态系统结构和功能的学习奠定基础，并与与当今人类社

会面临的粮食、资源、环境等热点问题密切联系,光合作用知识在高中生物教学中占有重要

地位。

（二）教学重点：

（1）光合作用的探究历程。

(2)光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系。

(三)教学难点，光反应和暗反应的过程。

【课前预习】

一、光合作用的探究历程

(1)直到18世纪中期，人们一直以为只有土壤中的是植物建造自身的原料。

(2)1771年，英国的普利斯特利的实验证实：可以更新因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得

污浊的空气。

(3)1779年，荷兰的英格豪斯证明了和在更新空气中是不可缺少的。

(4)1864年，德国的萨克斯的实验证实了光合作用的产物除了还有o

(5)1939年，美国的鲁宾和卡门利用法证明了光合作用释放的氧气来自。

(6)20世纪40年代，美国的卡尔文，利用同位素示踪技术最终探明了中的碳在光

合作用中转化成中碳的途径。

二、光合作用的过程

光合作用过程分为两个阶段，阶段和阶段。二者区分的标准

是。

(1)光反应：

①场所：叶绿体的上。

②条件：、和醉等。

(2)暗反应:

①场所：叶绿体的中。

②条件：和酶；光反应提供的

【当堂巩固】

1.光反应为暗反应提供的物质是()

A.[II]和IbOB.[II]和ATPC.ATP和CO?D.II20WC02

2.植物固定二氧化碳的场所是()

A.细胞质基质B.叶绿体囊状结构

C.叶绿体基质D、质网膜上

3.科学家用"C标记二氧化碳，发现碳原子在光合作用中的转移途径是()

A.二氧化碳一叶绿素一葡萄糖

B.二氧化碳fATP-＞葡萄糖

C.二氧化碳一五碳化合物一葡萄糖

D.二氧化碳一三碳化合物一葡萄储

3.下图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题:

①图中A是_______B是,它来自于的分解。

②图中C是,它被传递到叶绿体的部位，用于—

③图中D是——,在叶绿体中合成D所需的能量来自—

④图中G,F是,J是

⑤图中的H表示,H为I提供

【课下思考】

1.总结光合作用过程中C、II、0元素的转移途径。

2.总结光合作用过程中［H］和ATP的来源、去路。

本节课围绕“穿越时空分享智慧的火花”和“汇集成果探求科学的本质”两个醒

目的标题循序渐进地展开教学，重点突出，思路清晰.

根据本节课的内容特点和新课程理念,本节课采用了探究式教学法和多媒体直观教学手

段，教学过程中引导学生阅读、观察、自学、讨论、动手画图、填表等，使他们能用观察法、

分析法、比较推理法得出结论，进行探究性学习，培养学生的自学能力、观察能力和创造思

维能力，知识、能力、情感三维目标较好地的到落实，通过分步展示光合作用过程图示，指

导学生画图，并用自行车作比喻，使抽象的知识具体化，有