2024年高中生物 第五章 细胞的能量供应和利用 5.4 能量之源-光与光合作用说课稿 新人教版必修1

2024年高中生物第五章细胞的能量供应和利用5.4能量之源——光与光合作用说课稿新人教版必修1授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间设计意图本节说课内容为“2024年高中生物第五章细胞的能量供应和利用5.4能量之源——光与光合作用”，旨在帮助学生理解光合作用在细胞能量供应中的重要作用，培养其观察实验、分析数据的能力，并结合实际生活，提高学生对生物科学的兴趣和认知。核心素养目标培养学生科学探究精神，通过实验探究光合作用的原理和过程，提升观察能力、实验操作技能和数据分析能力。引导学生运用生物学知识解释自然现象，增强生命观念，理解生物与环境的相互依存关系，培养社会责任感和可持续发展意识。学习者分析1.学生已经掌握的相关知识：

学生在此前学习过程中已了解细胞结构和功能、能量转换的基本概念，以及光合作用的初级阶段——光反应的原理。他们具备一定的生物学基础，能够理解细胞呼吸的基本过程。

2.学习兴趣、能力和学习风格：

学生对生物学普遍感兴趣，尤其是与自然环境相关的知识。他们在观察实验和解决实际问题方面展现出较高的能力。学习风格上，部分学生偏好直观体验，通过实验和演示来理解复杂概念；部分学生则更倾向于理论学习和逻辑推理。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在理解光合作用的光反应和暗反应之间的联系时可能会感到困难，尤其是在光反应产生的ATP和NADPH在暗反应中的作用。此外，实验操作的准确性要求较高，学生在进行光合作用实验时可能会遇到实验材料选择、实验条件控制等方面的挑战。此外，对光合作用与全球碳循环关系的理解也可能成为学习难点。教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：系统讲解光合作用的基本原理和过程，帮助学生建立整体概念。

2.讨论法：组织学生讨论光合作用在自然界中的作用，激发思维，培养批判性思维。

3.实验法：通过光合作用实验，让学生亲自动手，加深对理论知识的理解和应用。

教学手段：

1.多媒体展示：利用PPT展示光合作用相关图像和视频，增强直观感受。

2.互动软件：运用教育软件进行模拟实验，提高学生操作技能和实验理解。

3.网络资源：推荐相关网站和在线资源，拓展学生视野，促进自主学习。教学过程一、导入新课

（教师）同学们，我们之前学习了细胞的结构和功能，了解到细胞是生命的基本单位。那么，细胞如何获取能量呢？今天，我们就来探究细胞的能量之源——光与光合作用。

二、新课讲授

1.光合作用的概念

（教师）同学们，光合作用是绿色植物利用光能将无机物转化为有机物的过程。这个过程有什么意义呢？

（学生）光合作用可以提供植物生长所需的能量和物质，同时也是地球上氧气和有机物的主要来源。

（教师）很好，光合作用对地球生态系统具有重要意义。接下来，我们来看看光合作用的基本过程。

2.光反应

（教师）光合作用分为光反应和暗反应两个阶段。首先，我们来学习光反应。

（学生）光反应发生在叶绿体的类囊体膜上，需要光能、水和ADP、NADP+作为原料。

（教师）正确。光反应的主要目的是将光能转化为化学能，产生ATP和NADPH。这个过程包括两个步骤：水的光解和ATP的合成。

（学生）水的光解是什么意思？

（教师）水的光解是指水分子在光能的作用下分解成氧气、氢离子和电子。这个过程释放出氧气，同时产生氢离子和电子。

（学生）那么，ATP的合成又是怎么一回事呢？

（教师）ATP的合成是指在光能的作用下，ADP和无机磷酸（Pi）结合成ATP。这个过程需要ATP合酶的催化。

3.暗反应

（教师）接下来，我们来学习暗反应。

（学生）暗反应发生在叶绿体的基质中，不需要光能，但需要ATP和NADPH。

（教师）正确。暗反应的主要目的是将ATP和NADPH中的化学能转化为有机物的化学能，生成葡萄糖等有机物。

（学生）暗反应包括哪些步骤？

（教师）暗反应包括三个步骤：二氧化碳的固定、三碳化合物的还原和糖的生成。

（学生）二氧化碳的固定是什么意思？

（教师）二氧化碳的固定是指将二氧化碳与五碳化合物结合，形成两分子的三碳化合物。

（学生）那么，三碳化合物的还原和糖的生成又是怎么一回事呢？

（教师）三碳化合物的还原是指三碳化合物在ATP和NADPH的作用下，被还原成糖。糖的生成是指还原后的三碳化合物经过一系列反应，最终生成葡萄糖等有机物。

4.光合作用的整体过程

（教师）现在，我们来总结一下光合作用的整体过程。

（学生）光合作用分为光反应和暗反应两个阶段。光反应在叶绿体的类囊体膜上进行，暗反应在叶绿体的基质中进行。光反应产生ATP和NADPH，暗反应利用ATP和NADPH将二氧化碳转化为有机物。

三、课堂练习

1.判断题

（教师）以下说法正确的是（）

A.光合作用是绿色植物特有的生理过程

B.光反应和暗反应都发生在叶绿体中

C.光合作用可以产生氧气和有机物

D.光合作用需要光能、水和二氧化碳

2.填空题

（教师）光合作用分为______和______两个阶段，光反应在______进行，暗反应在______进行。

四、课堂小结

（教师）今天，我们学习了光合作用的概念、光反应和暗反应的过程，以及光合作用的整体过程。希望大家能够掌握光合作用的基本原理，并能够运用所学知识解释自然界中的相关现象。

五、课后作业

1.阅读教材相关内容，加深对光合作用的理解。

2.查找资料，了解光合作用在农业生产中的应用。

3.思考：光合作用对地球生态系统有什么意义？

六、板书设计

1.光合作用的概念

2.光反应

-水的光解

-ATP的合成

3.暗反应

-二氧化碳的固定

-三碳化合物的还原

-糖的生成

4.光合作用的整体过程学生学习效果学生学习效果

1.知识掌握：

2.能力提升：

学生在实验操作技能上得到提升，能够熟练进行光合作用的实验操作，如制备叶绿体悬浮液、光照条件控制等。在数据分析能力上，学生能够通过实验数据来验证光合作用的产物和过程，学会从实验结果中提取信息并进行分析。

3.思维发展：

4.生命观念：

学生对生命的起源和能量转换有了更深刻的理解，认识到光合作用在生物圈中的重要性，以及生物与环境的相互依存关系。这种生命观念有助于学生形成对自然界的尊重和保护意识。

5.应用能力：

学生能够将光合作用的知识应用到实际生活中，例如理解农业生产中如何利用光合作用提高作物产量，以及如何通过改善植物的光照条件来促进植物生长。

6.自主学习：

学生在本节课中学会了如何通过查阅资料、小组讨论等方式进行自主学习。这种自主学习能力对于学生今后的学习和研究具有重要意义。

7.合作能力：

8.情感态度价值观：

学生在学习光合作用的过程中，体验到了探索自然奥秘的乐趣，激发了他们对生物科学的兴趣。同时，学生通过了解光合作用对人类生活的重要性，培养了社会责任感和可持续发展意识。教学反思与改进教学反思与改进

亲爱的同学们，今天我们学习了光合作用这一重要的生物学内容。在回顾这节课的教学过程时，我想和大家一起反思一下我们的教学效果，并探讨一些可能的改进措施。

首先，我觉得在讲授光合作用的概念和过程时，我可能过于注重理论的讲解，而忽视了与实际生活的联系。我看到有些同学在课堂上对光合作用的原理理解得比较吃力，这可能是因为我们没有足够的生活实例来帮助他们理解。因此，我打算在未来的教学中，结合一些日常生活中的现象，比如植物生长、农业生产等，来帮助学生更好地理解光合作用的重要性。

其次，我发现我们在实验操作环节上花费了较多的时间，这对于一些实验步骤不够熟悉的学生来说，可能是一个挑战。我觉得我们可以通过提前布置实验预习，让学生在家里或课堂上提前练习一些基本的实验操作，这样在课堂上我们就可以更专注于实验的原理和数据的分析。

再者，我在课堂上提出的问题，有的同学回答得比较积极，但也有一些同学显得比较沉默。这可能是因为他们对某些概念还不够自信，或者害怕回答错误。为了鼓励更多的同学参与到课堂讨论中，我计划在未来的教学中采用更多的互动式教学方法，比如小组讨论、角色扮演等，让每个学生都有机会表达自己的观点。

另外，我在课后了解到，有些同学对于光合作用中的光反应和暗反应之间的联系感到困惑。这说明我在讲解这两个阶段的关系时可能没有做到足够清晰。我打算在未来的教学中，通过制作更详细的思维导图或者流程图，来帮助学生更好地理解这两个阶段是如何相互配合的。

最后，我认为我们的课堂氛围还可以更加活跃。有时候，学生们在课堂上显得有些拘谨，这可能是因为他们不习惯在课堂上发言。为了改善这一点，我计划在未来的教学中，通过一些小型的竞赛或者游戏，来激发学生的学习热情，让他们在轻松愉快的氛围中学习。板书设计①光合作用概述

-定义：绿色植物利用光能将无机物转化为有机物的过程

-意义：生命活动的主要能源和有机物来源

②光反应

-场所：叶绿体的类囊体膜

-原料：光能、水、ADP、NADP+

-产物：ATP、NADPH、氧气

③暗反应

-场所：叶绿体的基质

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