专题四细胞呼吸和光合作用（教学设计）

专题四细胞呼吸和光合作用（教学设计）授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间课程基本信息1.课程名称：专题四细胞呼吸和光合作用

2.教学年级和班级：八年级1班

3.授课时间：2022年10月10日

4.教学时数：1课时（45分钟）核心素养目标1.生命观念：通过本节课的学习，使学生建立“细胞呼吸和光合作用”的生命观念，理解生物体生命活动的基础和能量转换过程。

2.科学思维：培养学生分析问题、解决问题的能力，能够运用所学的知识解释自然界中与细胞呼吸和光合作用相关的现象。

3.科学探究：培养学生通过实验、观察等方法，探究细胞呼吸和光合作用的过程，提高学生的实验操作能力和观察能力。

4.科学态度：培养学生对生物学知识的热爱，增强学生对科学探究的兴趣，培养学生的团队合作意识和坚持不懈的精神。学情分析八年级的学生已经掌握了生物学的基本概念和一些简单的实验技能，对细胞结构有一定的了解。然而，对于细胞呼吸和光合作用这两个复杂的生物化学过程，他们可能感到抽象和难以理解。大多数学生对实验充满兴趣，因此，通过实验和互动式教学，可以提高他们对这些概念的理解。

在知识方面，学生可能对光合作用和细胞呼吸的基本概念有所了解，但可能不熟悉它们之间的联系和能量转换过程。在能力方面，学生的观察能力和实验操作能力有待提高，通过实验设计和操作，可以锻炼这些能力。在素质方面，学生需要培养批判性思维和问题解决能力，以便能够将理论知识应用于实际问题。

在学习行为习惯方面，学生可能存在差异，有的学生可能积极参与课堂讨论和实验操作，而有的学生可能较为内向，愿意被动接受知识。因此，在教学过程中，需要关注每个学生的学习状态，激发他们的学习兴趣，鼓励他们积极参与课堂活动。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《生物学》八年级上册教材，以便跟随教学进度。

2.辅助材料：收集和整理与细胞呼吸和光合作用相关的图片、图表和视频，以便在课堂上进行展示和解释。

3.实验器材：准备实验所需的器材，如显微镜、载玻片、切片、酵母菌等，确保实验器材的完整性和安全性。

4.教室布置：根据教学需要，将教室布置成分组讨论区和实验操作区，以便学生进行小组讨论和实验操作。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“细胞呼吸和光合作用”课题，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，理解细胞呼吸和光合作用的基本概念。

-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“细胞呼吸和光合作用”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“细胞呼吸和光合作用”课题，激发学生的学习兴趣。

-讲解知识点：详细讲解细胞呼吸和光合作用的基本原理和过程，结合实例帮助学生理解。

-组织课堂活动：设计小组讨论、实验等活动，让学生在实践中掌握相关技能。

-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、实验等活动，体验细胞呼吸和光合作用的应用。

-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，帮助学生理解细胞呼吸和光合作用的基本原理。

-实践活动法：设计实践活动，让学生在实践中掌握相关技能。

-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：

-帮助学生深入理解细胞呼吸和光合作用的基本原理，掌握相关技能。

-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“细胞呼吸和光合作用”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“细胞呼吸和光合作用”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细胞呼吸和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。知识点梳理1.细胞呼吸的概念和类型

-细胞呼吸是指生物体细胞内有机物在氧气的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放能量的过程。

-细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。有氧呼吸是在氧气充足的条件下进行的，产生大量能量；无氧呼吸是在氧气不足的条件下进行的，产生少量能量。

2.光合作用的概念和过程

-光合作用是指绿色植物和某些细菌利用光能将二氧化碳和水合成有机物，同时释放氧气的过程。

-光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应在叶绿体的类囊体薄膜上进行，产生ATP和NADPH；暗反应在叶绿体的基质中进行，将CO2固定并合成有机物。

3.细胞呼吸和光合作用的联系

-细胞呼吸和光合作用是生物体能量代谢的两个重要过程，它们相互联系、相互制约。

-光合作用产生的有机物是细胞呼吸的底物，细胞呼吸释放的能量供光合作用使用。

-细胞呼吸产生的二氧化碳是光合作用的原料，光合作用产生的氧气是细胞呼吸的产物。

4.细胞呼吸和光合作用的应用

-细胞呼吸为生物体提供能量，维持生命活动。

-光合作用是绿色植物生长和发育的基础，为植物提供能量和有机物。

-光合作用产生的氧气是动物和其他生物呼吸的气体，维持生物圈的氧平衡。

5.细胞呼吸和光合作用的实验原理和操作

-细胞呼吸的实验原理包括测定有机物的消耗量和二氧化碳的产生量等。

-光合作用的实验原理包括测定有机物的合成量和氧气的产生量等。

-常见的实验操作包括设置对照实验、使用CO2供应器、使用光合速率计等。

6.细胞呼吸和光合作用的计算和应用

-细胞呼吸和光合作用的计算包括测定呼吸速率和光合速率等。

-细胞呼吸和光合作用的应用包括农业生产的优化、生态系统的监测等。

7.细胞呼吸和光合作用的研究方法和进展

-细胞呼吸和光合作用的研究方法包括实验室实验、野外观测、分子生物学技术等。

-细胞呼吸和光合作用的研究进展包括揭示酶的催化机制、探讨生物体的能量代谢机制等。课堂1.课堂评价

-通过提问：教师可以通过课堂提问的方式了解学生对细胞呼吸和光合作用的理解程度，及时发现学生的疑惑和问题。

-观察：教师可以观察学生在课堂活动中的参与程度和表现，了解学生的学习状态和兴趣。

-测试：教师可以设计一些小测试或练习题，评估学生对课堂所学知识点的掌握情况。

2.作业评价

-认真批改：教师需要认真批改学生的作业，检查学生对细胞呼吸和光合作用的理解和应用能力。

-点评和反馈：教师应及时给予学生作业的点评和反馈，指出学生的错误和不足，鼓励学生的正确和进步之处。

-鼓励和激励：教师应以鼓励和激励的方式引导学生继续努力，提高学生的学习动力和自信心。

3.学生互评

-小组讨论：学生在小组讨论中可以互相提问和解释，增强学生之间的交流和合作。

-互相评价：学生可以互相评价对方在讨论中的表现，促进学生之间的学习和进步。

4.教学反思

-教师需要定期进行教学反思，总结教学过程中的优点和不足，不断改进教学方法和策略。

-教师可以寻求学生的反馈和建议，了解学生的需求和意见，以便更好地满足学生的学习需求。

-教师应根据教学评价的结果，调整教学内容和教学方式，提高教学效果和学生的学习成果。反思改进措施（一）教学特色创新

1.引入多媒体教学资源：在教学过程中，运用多媒体资源如视频、动画等，以形象、生动的方式展示细胞呼吸和光合作用的原理和过程，提高学生的学习兴趣和理解能力。

2.组织实验探究活动：通过实验探究，让学生亲自操作，观察和分析细胞呼吸和光合作用的实验现象，培养学生的实验操作能力和科学探究能力。

3.采用小组合作学习：鼓励学生进行小组合作学习，共同讨论、分析和解决问题，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

（二）存在主要问题

1.教学管理：在课堂管理方面，有时会出现学生注意力不集中、课堂纪律不佳的问题，需要进一步加强课堂管理，确保学生的学习效果。

2.教学方法：在教学方法上，有时过于侧重讲授，缺乏与学生的互动和参与，需要改进教学方法，增加学生的参与度和互动性。

3.教学评价：在教学评价方面，有时过于侧重知识点的测试，而忽略了学生的思维能力和实践能力的培养，需要改进评价方式，综合考虑学生的各方面表现。

（三）改进措施

1.加强课堂管理：通过设置明确的学习目标和课堂规则，加强对学生的监督和引导，提高学生的学习兴趣和注意力。

2.改进教学方法：通过增加课堂讨论、小组合作学习等方式，增加学生的参与度和互动性，提高学生的学习效果。

3.改进教学评价：通过设置多元化的评价方式，如课堂表现、作业完成情况、实验操作等，综合考虑学生的各方面表现，全面评价学生的学习成果。课后作业1.细胞呼吸和光合作用的基本概念和过程：

-请简述细胞呼吸和光合作用的基本概念，并说明它们在生物体中的作用。

-请分别描述有氧呼吸和无氧呼吸的过程，并说明它们的主要区别。

2.细胞呼吸和光合作用的实验原理和操作：

-请简述细胞呼吸实验的原理和常用的实验方法，如测定有机物的消耗量和二氧化碳的产生量等。

-请简述光合作用实验的原理和常用的实验方法，如测定有机物的合成量和氧气的产生量等。

3.细胞呼吸和光合作用的计算和应用：

-请简述如何计算细胞呼吸速率和光合速率，并说明它们在农业生产中的应用。

-请简述如何通过细胞呼吸和光合作用的计算，评估植物的生长状况和生态系统的健康。

4.细胞呼吸和光合作用的研究方法和进展：

-请简述细胞呼吸和光合作用的主要研究方法，如实验室实验、野外观测、分子生物学技术等。

-请简述细胞呼吸和光合作用的最新研究进展，如揭示酶的催化机制、探讨生物体的能量代谢机制等。

5.细胞呼吸和光合作用的实际应用：

-请举例说明细胞呼吸和光合作用在实际生活中的应用，如农业生产的优化、生态系统的监测等。

-请举例说明细胞呼吸和光合作用在环境保护和可持续发展中的作用。

答案：

1.细胞呼吸和光合作用的基本概念和过程：

-细胞呼吸是生物体细胞内有机物在氧气的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放能量的过程。细胞呼吸为生物体提供能量，维持生命活动。

-有氧呼吸是在氧气充足的条件下进行的，产生大量能量；无氧呼吸是在氧气不足的条件下进行的，产生少量能量。

2.细胞呼吸和光合作用的实验原理和操作：

-细胞呼吸实验的原理是通过测定有机物的消耗量和二氧化碳的产生量来评估细胞呼吸速率。常用的实验方法包括使用呼吸速率计、设置对照实验等。

-光合作用实验的原理是通过测定有机物的合成量和氧气的产生量来评估光合速率。常用的实验方法包括使用光合速率计、设置对照实验等。

3.细胞呼吸和光合作用的计算和应用：

-计算细胞呼吸速率和光合速率的方法包括测定有机物的消耗量和产生量、氧气的消耗量和产生量等。这些计算在农业生产中用于评估植物的生长状况和优化农业生产。

-通过计算细胞呼吸和光合作用，可以评估植物的生长状况和生态系统的健康，有助于环境保护和可持续发展。

4.细胞呼吸和光合作用的研究方法和进展：

-细胞呼吸和光合作用的主要研究方法包括实验室实验、野外观测、分子生物学技术等。实验室实验可以通过改变环境条件、添加化学物质等方式来研究细胞呼吸和光合作用的机