陕西省石泉县高中生物 第四章 细胞的物质输入和输出 4.2 光合作用的过程教学实录 新人教版必修1

陕西省石泉县高中生物第四章细胞的物质输入和输出4.2光合作用的过程教学实录新人教版必修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）陕西省石泉县高中生物第四章细胞的物质输入和输出4.2光合作用的过程教学实录新人教版必修1教学内容分析1.本节课的主要教学内容：陕西省石泉县高中生物第四章细胞的物质输入和输出4.2光合作用的过程。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课内容与教材第四章第二节“光合作用”相关，学生在之前的学习中已掌握了光合作用的概念和意义，本节课将在此基础上深入探讨光合作用的详细过程，帮助学生建立完整的知识体系。核心素养目标1.培养学生的科学探究能力，通过实验和观察，引导学生提出假设、设计实验、分析数据。

2.提升学生的生物科学思维，引导学生理解光合作用过程中的能量转换和物质循环。

3.强化学生的社会责任感，认识到光合作用对生态环境和人类生活的重要性。教学难点与重点1.教学重点

①光合作用过程中的物质变化，包括二氧化碳的固定、三碳化合物的还原以及糖类的形成等步骤。

②光合作用中的能量转换，特别是光能转化为化学能的过程，以及ATP和NADPH的生成。

2.教学难点

①理解光合作用过程中光反应和暗反应的内在联系，包括电子传递链和光合磷酸化的关系。

②掌握光合作用中水的光解和ATP、NADPH的生成与暗反应中C3循环的相互作用。

③分析光合作用在不同环境条件下的影响，如光照强度、CO2浓度和温度对光合作用速率的影响。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《高中生物必修1》。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的光合作用过程图、能量转换图表、光合作用动画视频等。

3.实验器材：提前准备光合作用实验所需的植物材料、光源、气体分析仪器等。

4.教室布置：设置分组讨论区，准备实验操作台，确保教室环境适合进行实验和讨论。教学过程设计**用时：45分钟**

**一、导入环节（5分钟）**

1.创设情境：展示植物光合作用相关的图片或视频，引导学生观察并思考光合作用对生态环境和人类生活的重要性。

2.提出问题：引导学生思考光合作用的过程和能量转换的原理，激发学生的好奇心和求知欲。

3.学生回答：邀请学生分享他们对光合作用的已有认识，为后续讲解做好铺垫。

**二、讲授新课（20分钟）**

1.光合作用概述：介绍光合作用的概念、意义以及光合作用的基本类型。

2.光反应过程：讲解光反应的原理，包括光能的吸收、水分解、ATP和NADPH的生成等。

3.暗反应过程：介绍暗反应的步骤，包括二氧化碳的固定、三碳化合物的还原以及糖类的形成等。

4.能量转换：讲解光能转化为化学能的过程，以及ATP和NADPH在暗反应中的作用。

5.光合作用的环境影响：分析光照强度、CO2浓度和温度对光合作用速率的影响。

**三、巩固练习（10分钟）**

1.课堂练习：设计相关习题，让学生在练习中巩固光合作用的知识点。

2.小组讨论：分组讨论光合作用的应用，如光合作用在农业生产中的应用，培养学生的合作能力和创新思维。

**四、课堂提问（5分钟）**

1.提问环节：教师针对教学内容提出问题，引导学生思考和回答，检验学生对知识的掌握程度。

2.学生回答：鼓励学生积极参与，展示他们的思考成果。

**五、师生互动环节（5分钟）**

1.教师提问：针对教学难点，教师提出问题，引导学生深入思考。

2.学生回答：学生根据已有知识和思考，回答教师提出的问题。

3.教师点评：教师对学生的回答进行点评，纠正错误，强化正确观点。

**六、核心素养拓展（5分钟）**

1.创设问题情境：设计与光合作用相关的实际案例，如温室效应、能源危机等。

2.学生讨论：引导学生从多角度分析问题，培养学生的批判性思维和解决问题的能力。

3.教师总结：教师总结讨论结果，强调光合作用对生态环境和人类生活的重要性。

**七、总结与作业布置（5分钟）**

1.总结：教师对本节课的内容进行总结，强调重点和难点。

2.作业布置：布置相关作业，如查阅资料、撰写论文等，巩固学生对光合作用知识的理解和应用。

**教学过程设计结束**教学资源拓展1.拓展资源：

-光合作用的历史与发展：介绍光合作用的研究历程，从光合作用的发现到现代光合作用机理的研究，展示科学探索的历程。

-光合作用的生物化学基础：探讨光合作用中涉及的酶、色素、光合磷酸化等生物化学过程。

-光合作用的应用：介绍光合作用在农业、能源、环境保护等领域的应用，如植物工厂、生物能源、碳汇林等。

-光合作用与气候变化：分析光合作用对大气中CO2浓度的影响，以及气候变化对光合作用的影响。

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》、《生态学导论》等书籍，深入了解光合作用的科学原理和应用。

-观看科普视频：推荐学生观看《绿色星球》、《光合作用的秘密》等科普视频，通过直观的方式理解光合作用的过程。

-参与实验活动：鼓励学生参与光合作用相关的实验活动，如光合作用速率的测定、植物光合效率的比较等，提高学生的实践能力。

-研究论文阅读：指导学生阅读光合作用领域的最新研究论文，了解光合作用研究的最新进展，培养学生的科研兴趣。

-开展课题研究：鼓励学生选择与光合作用相关的课题进行研究，如光合作用与植物抗逆性、光合作用与碳循环等，培养学生的创新思维和科研能力。

-组织讨论交流：组织学生进行光合作用相关的讨论交流活动，分享各自的学习心得和研究成果，促进学生之间的交流与合作。

-探索实践应用：引导学生思考光合作用在现实生活中的应用，如如何提高农作物的光合效率、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。课后作业1.实验设计题：

设计一个实验方案，用于测定在一定光照强度下，植物光合速率的变化情况。要求写出实验目的、原理、材料、步骤、预期结果和分析。

答案：

实验目的：测定在一定光照强度下，植物光合速率的变化情况。

原理：通过测定在一定光照强度下，植物单位时间内光合产物的积累量，来反映光合速率。

材料与工具：植物叶片、光源、光合作用测定仪、计时器、量筒等。

步骤：

a.准备实验材料，选择健康生长的植物叶片。

b.将植物叶片放入光合作用测定仪中，设定不同的光照强度。

c.每隔一定时间，记录光合作用测定仪的读数，计算光合速率。

预期结果：在不同光照强度下，植物光合速率会有所变化，光照强度增加，光合速率可能增加。

分析：通过实验结果，分析光照强度对植物光合速率的影响。

2.综合应用题：

结合光合作用的知识，解释为什么在夏季中午时分，植物的光合速率会下降。

答案：

夏季中午时分，由于气温较高，植物蒸腾作用加强，导致叶片水分减少，气孔部分关闭，二氧化碳吸收减少，进而影响光合作用的暗反应过程，导致光合速率下降。

3.分析题：

分析光合作用中光反应和暗反应之间的关系，并说明它们如何相互影响。

答案：

光反应和暗反应是光合作用的两个紧密相连的过程。光反应产生的ATP和NADPH为暗反应提供能量和还原力，使暗反应中的三碳化合物还原为糖类。同时，暗反应产生的氧气释放到大气中，维持光反应的进行。

4.应用题：

如果将植物置于黑暗环境中，植物的光合作用会发生什么变化？为什么？

答案：

如果将植物置于黑暗环境中，植物的光合作用将无法进行。因为光合作用需要光能来驱动光反应，产生ATP和NADPH。在黑暗环境中，光反应无法进行，导致暗反应缺乏能量和还原力，光合作用无法进行。

5.讨论题：

讨论光合作用对农业生产和环境保护的意义。

答案：

光合作用对农业生产和环境保护具有重要意义。在农业生产中，通过提高植物的光合效率，可以增加农作物的产量。在环境保护方面，光合作用可以吸收大气中的二氧化碳，降低温室气体浓度，减缓气候变化。此外，光合作用还可以用于生物能源的生产，如生物质燃料、生物塑料等，减少对化石能源的依赖。教学反思与总结今天上了这节课，让我有很多感想。总的来说，我觉得这节课还是蛮成功的，学生们对光合作用的过程和原理有了更深入的理解，课堂氛围也相当活跃。但是，也有一些地方我觉得还可以改进。

首先，我觉得我在导入环节做得还可以。通过展示图片和视频，学生们对光合作用产生了浓厚的兴趣。特别是那个关于植物在光合作用过程中如何制造氧气的动画，学生们看得很投入，也提出了不少问题。这说明我选择的导入方式是比较有效的。

在讲授新课的过程中，我尽量围绕教学目标和重点进行讲解。比如，在讲解光反应和暗反应的步骤时，我用了示意图来帮助学生理解，这样直观易懂。但是，我发现有些学生对于光合作用中的能量转换过程还是不太理解。这可能是因为我对这个过程的解释不够深入，或者是因为学生们对相关知识掌握不够扎实。所以，我需要在这方面多下功夫，找到更合适的方法来帮助学生理解。

在巩固练习环节，我设计了一些习题，让学生通过练习来巩固所学知识。从学生的答题情况来看，大部分学生对光合作用的基本概念和过程掌握得还不错。但是，也有一些学生对于光合作用的实际应用不太熟悉。这让我意识到，在今后的教学中，我需要更多地结合实际案例来讲解，让学生了解光合作用在现实生活中的应用。

在课堂提问环节，我尽量设计一些开放性的问题，鼓励学生积极思考。我发现，学生们在回答问题时，不仅能够复述课本上的知识，还能提出自己的观点和看法。这说明我在培养学生思维能力方面取得了一定的成效。但是，也有一些学生在回答问题时显得比较紧张，这可能是因为他们对问题的理解不够深入，或者是缺乏自信心。因此，我需要在今后的教学中，更多地关注学生的个体差异，给予他们更多的鼓励和支持。

在教学过程中，我也发现了一些问题。比如，有些学生对于实验操作不太熟练，导致实验结果不够准确。这可能是因为我在实验指导方面做得不够细致。今后，我需要在实验教学中更加注重操作细节的讲解，确保每个学生都能够掌握实验操作技能。

此外，我还发现有些学生在课堂讨论中不够积极。这可能是因为他们对讨论内容的兴趣不够，或者是不善于表达自己的观点。为了解决这个问题，我打算在今后的教学中，更多地鼓励学生参与课堂讨论，提供一个轻松自由的讨论氛围，让他们敢于发表自己的看法。课堂小结，当堂检测课堂小结：

今天我们学习了光合作用的过程，包括光反应和暗反应。光反应发生在叶绿体的类囊体膜上，主要作用是将光能转化为化学能，产生ATP和NADPH。暗反应则发生在叶绿体的基质中，利用光反应产生的ATP和NADPH，将二氧化碳还原为糖类。

当堂检测：

1.光合作用的光反应发生在哪里？

答案：光反应发生在叶绿体的类囊体膜上。

2.光反应的主要产物是什