2024-2025学年新教材高中生物 第3章 细胞的代谢 第5节 第2课时 光合作用的过程与影响光合作用的环境因素教学实录 浙科版必修第一册

2024-2025学年新教材高中生物第3章细胞的代谢第5节第2课时光合作用的过程与影响光合作用的环境因素教学实录浙科版必修第一册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：2024-2025学年新教材高中生物第3章细胞的代谢第5节第2课时光合作用的过程与影响光合作用的环境因素教学实录

2.教学年级和班级：高中一年级（1）班

3.授课时间：2024年10月15日星期二第3节课

4.教学时数：1课时核心素养目标分析1.科学探究：培养学生通过实验探究光合作用过程，提高观察、分析、推理和表达的科学探究能力。

2.科学思维：引导学生理解光合作用的环境因素对过程的影响，发展系统思维和辩证思维。

3.科学态度与责任：使学生认识到光合作用在生态系统中的重要性，树立保护环境、珍惜资源的意识。

4.人与自然：培养学生对自然界的敬畏之心，理解生物与环境的相互依存关系，增强生态保护意识。教学难点与重点1.教学重点，

①光合作用的具体过程，包括光反应和暗反应的步骤、物质变化和能量转换；

②光合作用的环境因素，如光照强度、温度、二氧化碳浓度等对光合作用速率的影响；

③光合作用与呼吸作用的关系，以及它们在植物生长和能量代谢中的作用。

2.教学难点，

①理解光反应和暗反应中复杂的化学变化和能量转换过程；

②分析不同环境因素对光合作用速率的具体影响机制；

③将光合作用的理论知识应用于实际问题的解决，如农业生产中提高光合作用效率的策略。教学资源-软硬件资源：多媒体教学设备（投影仪、电脑）、白板、粉笔、黑板擦

-课程平台：学校内部教学资源平台、生物教学软件

-信息化资源：光合作用过程动画、光合作用实验视频、相关科学文献电子版

-教学手段：实验演示、小组讨论、课堂提问、板书展示教学过程一、导入新课

同学们，上节课我们学习了光合作用的概念和意义，今天我们将深入探讨光合作用的过程及其环境因素的影响。请大家回顾一下光合作用的基本原理，准备好我们今天的探索之旅。

二、新课讲授

1.光合作用的过程

-首先，我们来看一下光合作用的具体过程。请同学们打开课本第XX页，我们一起阅读并分析光合作用的光反应和暗反应的步骤。我会提问一些关键问题，帮助大家理解这个过程。

-问题1：光反应阶段发生了哪些物质变化和能量转换？

-问题2：暗反应阶段是如何利用光反应产生的ATP和NADPH的？

-接下来，我会通过多媒体展示光合作用的光反应和暗反应的动画，让大家更直观地理解这个过程。

2.光合作用的环境因素

-我们知道，环境因素对光合作用的速率有很大影响。今天，我们将重点探讨光照强度、温度和二氧化碳浓度这三个因素。

-光照强度：请同学们思考，光照强度对光合作用有什么影响？为什么？

-温度：温度的变化是如何影响光合作用的？请结合课本内容进行分析。

-二氧化碳浓度：二氧化碳浓度对光合作用有何影响？为什么？

-为了让大家更深入地理解这些环境因素，我将进行一个实验演示，展示不同光照强度、温度和二氧化碳浓度对光合作用速率的影响。

3.光合作用与呼吸作用的关系

-光合作用和呼吸作用是植物生命活动中的两个重要过程。它们之间有什么关系呢？

-我会通过提问的方式引导大家思考：光合作用产生的ATP和NADPH在呼吸作用中有什么作用？

-请同学们结合课本内容，讨论光合作用和呼吸作用之间的相互关系。

三、实验演示

1.实验目的：观察不同光照强度、温度和二氧化碳浓度对光合作用速率的影响。

2.实验材料：植物叶片、光源、温度控制器、二氧化碳发生器、计时器、pH试纸等。

3.实验步骤：

-步骤一：设置不同光照强度、温度和二氧化碳浓度条件下，分别进行光合作用实验。

-步骤二：记录实验数据，包括光合作用速率、pH值变化等。

-步骤三：分析实验结果，总结不同环境因素对光合作用速率的影响。

四、课堂讨论

1.问题1：如何提高农业生产中植物的光合作用效率？

2.问题2：在日常生活中，我们如何减少对光合作用的干扰，保护生态环境？

五、课堂小结

1.回顾本节课所学内容，强调光合作用的过程、环境因素和与呼吸作用的关系。

2.强调环境保护的重要性，鼓励同学们关注生态环境，珍惜资源。

六、作业布置

1.请同学们完成课本上的相关练习题，巩固所学知识。

2.撰写一篇关于光合作用的应用论文，结合实际案例进行分析。教学资源拓展1.拓展资源：

-光合作用的历史：介绍光合作用的发现历程，从普里斯特利的实验到恩格尔曼的显微镜观察，再到希尔和卡尔文等人的研究，展现光合作用研究的重大突破和科学家们的贡献。

-光合作用的应用：探讨光合作用在农业生产、能源开发、环境保护等方面的应用，如光合细菌的利用、植物工厂的概念、碳汇林的种植等。

-光合作用的模型：介绍光合作用的不同模型，如希尔-卡尔文循环、光合膜模型等，帮助学生理解光合作用的复杂性和科学研究的动态发展。

-光合作用与生物多样性的关系：分析光合作用对生物多样性的影响，包括植物种类、生态系统的稳定性和生物地球化学循环等。

2.拓展建议：

-阅读科普书籍或文章：推荐阅读《生命的奇迹：光合作用》等科普书籍，以及相关科学杂志上的文章，以增加对光合作用知识的广度和深度。

-观看科普视频：利用网络资源，观看关于光合作用的科普视频，如TED演讲、科学纪录片等，通过视觉和听觉的结合，加深对光合作用过程的理解。

-参与科学实验：鼓励学生参与光合作用的科学实验，如测定不同光照强度对植物光合作用的影响、分析光合作用产物的变化等，通过实践提高科学探究能力。

-探讨实际问题：引导学生思考光合作用与人类生活的关系，如如何通过改善光合作用效率来提高粮食产量、如何利用光合作用进行环境保护等，培养学生的社会责任感和创新意识。

-开展小组研究：组织学生进行小组研究，探讨光合作用在不同生态系统中的作用，如海洋生态系统、森林生态系统等，通过合作学习提高团队协作能力和综合分析能力。

-制作科普宣传材料：鼓励学生制作关于光合作用的科普宣传册或海报，通过视觉设计将光合作用的知识传播给更多的人，提高公众的科学素养。教学反思今天这节课，我带大家一起探索了光合作用的过程及其环境因素的影响。回顾一下，我觉得有几个方面做得还不错，但也有些地方需要改进。

首先，我觉得课堂氛围很活跃。同学们对光合作用的过程很感兴趣，积极发言，课堂互动很好。我通过提问、实验演示等方式，激发了他们的学习兴趣，让他们在参与中学习，这是我很欣慰的地方。

但是，我也注意到，在讲解光合作用的光反应和暗反应时，有些同学显得有些困惑。这个过程确实比较复杂，涉及到的化学变化和能量转换对初学者来说可能有些难以理解。我想，我应该在讲解时更加注重逻辑性和层次性，逐步引导他们理解这个过程。

另外，实验演示环节，我发现有的同学对实验步骤不够熟悉，操作不够规范。这说明我在课前准备和实验指导上还有待加强。今后，我会更加注重实验的演示和指导，确保每个同学都能掌握实验的基本操作。

在课堂讨论环节，同学们对光合作用与呼吸作用的关系提出了很多问题，这让我感到很欣慰。但是，我也发现有些同学在讨论中过于依赖课本，缺乏自己的思考和见解。我意识到，在今后的教学中，我应该更加鼓励学生独立思考，培养他们的批判性思维能力。

此外，我在教学过程中也发现了一些问题。比如，有些同学对光合作用的实际应用了解不多，这可能会影响他们对知识的应用能力。因此，我打算在课后拓展环节，增加一些与光合作用相关的实际案例，帮助他们更好地理解知识的应用。

最后，我觉得自己在课堂管理上还有待提高。有些同学在课堂上分心，这可能会影响其他同学的学习。我需要更加关注课堂纪律，确保每个同学都能集中精力学习。内容逻辑关系①光合作用的过程

①光反应：水的光解，产生氧气和ATP。

②暗反应：卡尔文循环，利用ATP和NADPH将二氧化碳固定成有机物。

②光合作用的环境因素

①光照强度：影响光反应速率，进而影响整个光合作用。

②温度：影响酶的活性，进而影响光合作用的速率。

③二氧化碳浓度：影响暗反应速率，当二氧化碳浓度达到一定值后，光合作用速率不再增加。

③光合作用与呼吸作用的关系

①相互依存：光合作用产生的ATP和NADPH是呼吸作用的能量来源。

②相互制约：光合作用产生的有机物是呼吸作用的底物，呼吸作用产生的能量和中间产物又支持光合作用的进行。课后作业1.简述光合作用的光反应和暗反应的基本步骤。

答案：光反应包括水的光解产生氧气和ATP，暗反应包括卡尔文循环，利用ATP和NADPH将二氧化碳固定成有机物。

2.分析光照强度、温度和二氧化碳浓度对光合作用速率的影响。

答案：光照强度增加，光合作用速率增加；温度在一定范围内增加，光合作用速率增加，超过最适温度后速率下降；二氧化碳浓度增加，光合作用速率增加，达到一定浓度后速率不再增加。

3.解释光合作用与呼吸作用之间的关系。

答案：光合作用产生的ATP和NADPH是呼吸作用的能量来源，呼吸作用产生的能量和中间产物支持光合作用的进行。

4.列举三种提高植物光合作用效率的方法。

答案：增加光照强度、提高二氧化碳浓度、合理施肥、保持适宜的温度等。

5.举例说明光合作用在农业生产中的应用。

答案：

-通过优化种植结构，增加植物的光合作用面积，提高单位面积产量。

-利用植物的光合作用特性，进行生物能源的开发，如生物质燃料、生物天然气等。

-通过改善植物生长环境，如提高土壤肥力、保持适宜的温度和湿度等，提高光合作用的效率。

6.讨论光合作用与生态环境的关系。

答案：光合作用是地球上最重要的生物化学过程之一，它通过固定二氧化碳产生氧气，维持地球生态系统的平衡。同时，光合作用也是植物生长和农业生产的基础，对人类社会的可持续发展具有重要意义。

7.分析以下实验现象，并解释其原因。

实验现象：在光照强度一定的情况下，提高温度后，植物光合作用速率下降。

答案：提高温度会导致酶的活性降低，进而影响光合作用的速率。

8.设计一个实验方案，验证光照强度对光合作用速率的影响。

答案：实验方案：

-实验材料：植物叶片、光源、计时器、遮光板等。

-实验步骤：

1.将植物叶片放置在光照强度为100%的光源下，记录光合作用速率。

2.使用遮光板将光照强度降低到50%，记录光合作用速率。

3.重复以上步骤，将光照强度降低到25%，记录光合作用速率。

-数据分析：比较不同光照强度下光合作用速率的变化，得出结论。

9.分析以下问题，并给出你的建议。

问题：如何提高农作物在干旱条件下的产量？

答案：建议：

-采用耐旱品种，提高作物的耐旱能力。

-优化灌溉技术，合理利用水资源。

-改善土壤结构，提高土壤保水能力。

-加强农业科研，开发节水灌溉技术。课堂1.课堂评价：

-提问环节：通过课堂提问，我能够即时了解学生对光合作用过程的理解程度。例如，我会问：“在光反应中，光能是如何转化为化学能的？”通过学生的回答，我可以评估他们对光反应步骤的理解是否准确。

-观察学生参与度：在实验演示和小组讨论环节，我会观察学生的参与情况，如是否积极提问、是否认真记录实验数据、是否积极参与讨论等。这些观察可以帮助我了解学生的兴趣和参与度。

-课堂测试：在课程结束时，我会进行简短的课堂测试，包括选择题、填空题和简答题，以评估学生对光合作用过程和环境因素的理解程度。例如，我会出题：“光合作用中，光能转化为化学能的主要物质是什么？”

-反馈与调整：根据学生的回答和表现，我会及时给予反馈，对于理解有困难的学生，我会提供额外的解释或指导。同时，我也会根据学生的反馈调整教学策略，确保教学内容的适宜性和有效性。

2.作业评价：

-作业批改：我会对学生的课后作业进行认真批改，包括实验报告、论文和练习题。在批改过程中，