2024-2025学年新教材高中生物 第3章 细胞中能量的转换和利用 第2节 第2课时 绿色植物光合作用的过程教学实录 苏教版必修1

2024-2025学年新教材高中生物第3章细胞中能量的转换和利用第2节第2课时绿色植物光合作用的过程教学实录苏教版必修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学年新教材高中生物第3章细胞中能量的转换和利用第2节第2课时绿色植物光合作用的过程教学实录苏教版必修1教学内容分析1.本节课的主要教学内容为2024-2025学年新教材高中生物第3章细胞中能量的转换和利用第2节第2课时绿色植物光合作用的过程。具体内容包括光合作用的概念、反应式、光反应和暗反应的过程及其相互关系。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课内容与学生对光合作用的基础认识相关联，如光合作用的定义、光合作用的产物等。同时，与上一节课学习的内容有关，如光反应和暗反应的概念。核心素养目标分析本节课旨在培养学生的生命观念、科学思维、探究实践和态度价值观等核心素养。通过学习光合作用的过程，学生能够建立对生命活动能量转换的理解，提升科学探究能力，学会运用科学方法分析问题，同时培养对生物科学的兴趣和责任感。教学难点与重点1.教学重点，①

①光合作用的概念和反应式；

②光反应和暗反应的过程及其相互关系；

③光合作用在能量转换和物质循环中的作用。

2.教学难点，①

①光反应中光能转化为化学能的原理；

②光合作用暗反应中碳同化作用的详细过程；

③光合作用与呼吸作用、细胞呼吸之间的联系和区别；

④如何理解光合作用在生态系统中的重要性及其对环境的影响。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有本节课所需的教材《苏教版必修1》第3章细胞中能量的转换和利用第2节绿色植物光合作用的过程。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、光合作用过程的动画视频等多媒体资源。

3.实验器材：根据需要准备实验植物材料、显微镜、滴定管等实验器材。

4.教室布置：设置分组讨论区，准备实验操作台，确保教室内光线充足，便于学生观察和操作。教学流程1.导入新课（用时5分钟）

详细内容：

教师通过提问：“同学们，你们知道什么是光合作用吗？它在我们的生活中有什么作用？”引导学生思考。接着，教师简要介绍光合作用的重要性，引出本节课的主题“绿色植物光合作用的过程”。

2.新课讲授（用时15分钟）

①光合作用的概念和反应式

教师讲解光合作用的基本概念，展示光合作用的反应式，帮助学生理解光合作用的基本原理。

例如：展示光合作用的反应式，并解释反应物和产物之间的关系。

②光反应和暗反应的过程及其相互关系

教师通过多媒体展示光反应和暗反应的过程，讲解两者之间的相互关系。

例如：展示光反应和暗反应的动画，让学生直观地了解两个过程。

③光合作用在能量转换和物质循环中的作用

教师讲解光合作用在能量转换和物质循环中的作用，强调其在生态系统中的重要性。

例如：通过实例说明光合作用如何将光能转化为化学能，并参与物质循环。

3.实践活动（用时15分钟）

①观察实验植物材料

学生分组观察实验植物材料，教师指导学生观察叶片结构、颜色等特征。

例如：学生观察叶片颜色变化，了解光合作用对植物生长的影响。

②光合作用实验操作

学生分组进行光合作用实验操作，教师指导学生使用实验器材，如显微镜、滴定管等。

例如：学生使用显微镜观察叶片细胞，了解光合作用的物质变化。

③光合作用与呼吸作用的关系实验

学生进行光合作用与呼吸作用的关系实验，教师讲解实验原理和步骤。

例如：学生通过实验验证光合作用和呼吸作用的关系，了解能量转换过程。

4.学生小组讨论（用时10分钟）

①光反应和暗反应的区别

学生讨论光反应和暗反应的区别，如能量转换方式、物质变化等。

例如：学生讨论光反应和暗反应的能量转换方式有何不同。

②光合作用在生态系统中的作用

学生讨论光合作用在生态系统中的作用，如能量流动、物质循环等。

例如：学生讨论光合作用如何维持生态系统的平衡。

③光合作用与人类生活的关系

学生讨论光合作用与人类生活的关系，如食物来源、氧气供应等。

例如：学生讨论光合作用如何为人类提供食物和氧气。

5.总结回顾（用时5分钟）

教师引导学生回顾本节课的主要内容，强调光合作用的概念、过程、作用及其与人类生活的关系。

例如：教师总结光合作用的基本原理，强调其在生态系统中的重要性。教学资源拓展1.拓展资源：

-光合作用的历史背景：介绍光合作用的研究历史，包括光合作用的发现者、重要实验和理论的发展。

-光合作用的分子机制：探讨光合作用中涉及的酶、色素和反应途径，如光合作用中的光系统II和光系统I的作用。

-光合作用的生理意义：分析光合作用在植物生长、发育和适应环境中的作用，包括光合速率、光合效率等概念。

-光合作用的生态影响：讨论光合作用对生态系统的影响，如碳循环、氧气供应和生物多样性等。

-光合作用的应用：介绍光合作用在农业、能源和环境科学中的应用，如植物工厂、生物燃料和碳捕集技术等。

2.拓展建议：

-阅读相关书籍：推荐学生阅读《光合作用的分子生物学》等书籍，深入了解光合作用的分子机制。

-观看科普视频：推荐学生观看《光合作用的奥秘》等科普视频，通过动画和实验演示加深对光合作用过程的理解。

-参与实验研究：鼓励学生参与光合作用相关的实验研究，如植物光合速率的测定、光合作用产物的分析等。

-参加学术讲座：组织学生参加与光合作用相关的学术讲座，邀请专家分享最新的研究成果和未来发展趋势。

-开展课外阅读：推荐学生阅读《植物生理学》等教材，了解光合作用在植物生理学中的地位和作用。

-参与科学竞赛：鼓励学生参加与光合作用相关的科学竞赛，如植物光合作用实验设计竞赛，提高学生的实践能力和创新思维。

-探索光合作用的应用：引导学生思考光合作用在现实生活中的应用，如如何提高植物的光合效率、如何利用光合作用生产生物燃料等。

-开展小组讨论：组织学生进行小组讨论，探讨光合作用在不同领域的研究进展和应用前景，培养学生的批判性思维和团队合作能力。板书设计①光合作用概述

-光合作用的概念

-光合作用的反应式

-光合作用的类型（如C3、C4、CAM途径）

②光反应

-光能的吸收与传递

-水的光解

-ATP和NADPH的生成

③暗反应

-碳的同化

-碳循环过程（如卡尔文循环）

-光合产物的合成

④光合作用与呼吸作用的关系

-光合作用与呼吸作用的相互依赖

-能量转换和物质循环的相互作用

⑤光合作用的生态意义

-氧气供应

-碳循环

-生态系统稳定性典型例题讲解1.例题：

某植物在光合作用过程中，每消耗1mol水分子，生成的氧气分子数是多少？

解答：

在光合作用的光反应阶段，每消耗2mol水分子（H2O），会释放出1mol氧气分子（O2）。因此，消耗1mol水分子时，生成的氧气分子数为0.5mol。

2.例题：

下列哪个因素不是影响光合作用速率的主要环境因素？

A.光照强度

B.温度

C.CO2浓度

D.植物种类

解答：

影响光合作用速率的主要环境因素包括光照强度、温度和CO2浓度。植物种类虽然会影响光合作用的效率，但它不是环境因素。因此，正确答案是D。

3.例题：

某植物在光照强度为1000勒克斯下，CO2浓度为500μmol/mol，温度为25°C时，光合作用速率为12mg/(m²·h)。如果光照强度增加至2000勒克斯，其他条件不变，预测光合作用速率的变化。

解答：

光照强度是影响光合作用速率的关键因素之一。在饱和光照条件下，光合作用速率随着光照强度的增加而增加。由于光照强度从1000勒克斯增加到2000勒克斯，如果植物尚未达到光照饱和，则光合作用速率会增加。预测光合作用速率可能增加到约24mg/(m²·h)，即翻倍。

4.例题：

下列哪个过程是光合作用的暗反应阶段？

A.光合作用的光反应阶段

B.水的光解

C.碳的同化（卡尔文循环）

D.ATP和NADPH的生成

解答：

光合作用的暗反应阶段也称为碳同化阶段，是指将CO2转化为有机物的过程，主要在叶绿体的基质中进行。因此，正确答案是C。

5.例题：

以下哪个实验设计可以用来验证光合作用中光能转化为化学能？

A.将绿色植物置于黑暗环境中，观察其生长情