2018-2019学年人教版必修1光合作用的原理和应用 教案
光合作用的原理和应用教案
《光合作用的原理和应用》教案《光合作用的原理和应用》教案教学目标 1.了解光合作用的探究历程2.理解光合作用的过程和原理教学重点光反应和暗反应的过程教学难点光反应和暗反应的过程教学过程一、复习巩固1、绿叶中色素提取和分离的原理2、绿叶中色素的分类、颜色、对不同光的吸收情况3、叶绿体的结构及功能二、导入新课今天天气很好,阳光明媚,同学们想一想这样的天气对植物有什么益处?答:利于植物进行光合作用。
其实人们对光合作用的认识经历了漫长的探索历程,许多科学家进行了大量的实验才逐步认识了光合作用的原理。
三、光合作用的探究历程学生自主学习,然后可由学生分别扮演科学家为同学们讲解和演示科学家对光合作用的研究过程及结果,教师及时引导学生思考相关问题。
1、普利斯特利(英)实验燃烧的蜡烛在密闭的容器内很快熄灭,而把燃烧的蜡烛与绿色植物放在一起,则在一段时间后才熄灭。
思考:实验可以得出什么结论?有人重复普利斯特利的实验,却没有成功,为什么?普利斯特利的实验忽略了那个重要因素?2、英格豪斯(荷兰)实验指出普利斯特利的实验只有在阳光下才能成功,植物体只有绿叶下才能更新空气。
思考:实验相对于普利斯特利有什么改进之处?结论?1785年,光合作用有了什么进展?这个认识是建立在什么基础上的?绿色植物光合作用吸收二氧化碳,释放氧气的过程中,光能哪里去了?3、德国科学家梅耶根据能量转换和守恒定律,指出植物在进行光合作用时,把光能转换成化学能储存起来。
思考:光能转换成化学能,贮存在什么物质中呢?4、德国科学家萨克斯实验思考:暗处理目的?实验中设置了对照吗?如何对照的?碘蒸汽处理目的?实验现象及实验结论?5、德国科学家恩格尔曼实验思考:恩格尔曼实验的结论是什么?恩格尔曼的实验方法有什么巧妙之处?6、鲁宾和卡门(美)的实验利用同位素标记法进行的实验,实验证明光合作用释放的氧气来自水7、美国科学家卡尔文追踪检测探明了二氧化碳中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径,这一途径被称为“卡尔文循环”。
人教版必修1 生物:5.4.2 光合作用的原理和应用 教案
《光合作用的原理和应用》重难点创新知能准备【教学目标】知识与技能:1.了解光合作用的探究历程,写出光合作用的反应式。
2.说出光合作用的过程,写出光反应和暗反应的反应式。
3.理解并说出光合作用中的能量转化和物质变化。
4.说出影响光合作用的因素。
5.理解各种因素对光合作用的影响规律。
6.说出进行化能合成作用的例子。
过程与方法:1.学会和小组其他成员讨论,标出各种元素的来龙去脉。
2.学会表述光合作用过程,和小组成员总结归纳光合作用中的反应式。
情感态度与价值观:1.理解农业中各种农耕措施的意义。
2.联系生活,了解有氧运动的意义。
3.学会探究能力。
【教学重点】1.光合作用过程。
2.光合作用中的能量转化和物质变化。
3.影响光合作用的因素。
【教学难点】1.光合作用过程。
2.光合作用中的能量转化和物质变化。
3.各种因素对光合作用的影响曲线。
【教学策略】翻转课堂、交互式电子白板(实际操作)。
重难点创新一、光合作用探究展示一:光合作用过程阅读课本P103-P104页的“光合作用的过程”,小组讨论,将讨论结果画在学案上。
请同学们口述过程,并在口述的同时将过程在白板上演示出来,其他同学纠错和补充。
(师生互动)二、光合作用中的能量转化和物质变化探究展示二:光合作用中的反应式、能量转化和物质变化请同学们根据图片总结光反应和暗反应的相关知识,小组内讨论后完成下表。
(师生互动)白板技术:利用“拖动副本”功能,让学边拖动,边讲解。
突破方法:课前预习,课上小组讨论,并让小组代表在台上通过讲述、绘画展示讨论成果,讲述过程录音。
利用录音、展台共同纠错。
目标达成:提高学生小组合作、阅读、表述、内化知识的能力。
【精编精练1】如图为高等植物光合作用图解,下列说法正确的是( B )A.①是光合色素,主要存在于叶绿体和液泡中B.②是氧气,可参与有氧呼吸的第三阶段C.③是C3,能被氧化为(CH2O)D.④是ATP,在叶绿体基质中生成白板技术:利用“透明度”功能,制造光反应和暗反应,一目了然。
光合作用的原理和应用教案
光合作用的原理和应用教案一、教学内容本节课的教学内容来自生物学教材的高中阶段,主要涵盖光合作用的原理及其在生态系统中的应用。
具体包括光合作用的定义、反应式、光反应和暗反应的过程,以及光合作用在农业生产、环境保护等方面的应用。
二、教学目标1. 让学生理解光合作用的基本原理,掌握光反应和暗反应的过程。
2. 培养学生运用光合作用的知识解决实际问题的能力。
3. 提高学生对生态环境保护的认识,培养学生的社会责任意识。
三、教学难点与重点重点:光合作用的原理及其在生态系统中的应用。
难点:光反应和暗反应的过程,以及光合作用在农业生产、环境保护等方面的应用。
四、教具与学具准备教具:多媒体教学设备、黑板、粉笔。
学具:笔记本、生物课本、彩色笔。
五、教学过程1. 实践情景引入:通过展示一张农田的照片,引导学生思考农田中的植物是如何生长壮大的?它们生长的过程中有哪些生物化学反应?2. 知识讲解:(1)介绍光合作用的定义:光合作用是植物、藻类和某些细菌利用光能将二氧化碳和水转化为有机物,同时释放氧气的过程。
(2)讲解光反应和暗反应的过程:光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上,通过光能将水分解为氧气和[H],同时ATP;暗反应发生在叶绿体的基质中,利用光反应产生的ATP和[H]将二氧化碳还原为有机物。
(3)阐述光合作用在农业生产、环境保护等方面的应用:通过合理施肥、灌溉等措施,提高植物的光合作用效率,增加农作物产量;光合作用能消耗大气中的二氧化碳,降低温室效应,保护生态环境。
3. 例题讲解:举例说明光合作用在农业生产中的应用,如如何通过调整光照、温度等因素提高植物的光合作用效率。
4. 随堂练习:请学生结合所学内容,思考光合作用在环境保护方面的应用,如如何通过植物的光合作用降低大气中的二氧化碳浓度。
5. 板书设计:光合作用原理及其应用光反应:发生在类囊体薄膜上光能分解水,氧气和[H]ATP暗反应:发生在叶绿体基质中利用ATP和[H]将二氧化碳还原为有机物应用:农业生产:提高光合作用效率,增加产量环境保护:消耗大气中的二氧化碳,降低温室效应六、作业设计答案:光合作用的反应式为:6CO2 + 6H2O + 光能→ C6H12O6 + 6O2。
5.4.2光合作用的原理和应用教学设计高一上学期生物人教版必修1(1)
第五章第4节光合作用与能量转化光合作用的原理和应用第一课时【教学目标】1.通过思考与讨论,了解探索光合作用原理的部分实验2.通过阅读课本,理解并掌握光合作用过程中的物质变化和能量变化。
【教学重、难点】光合作用过程中的物质变化和能量变化。
【教学流程】一、导入新课,板书课题上节课,我们学习了捕获光能的色素和结构,这节课我们来学习光合作用的原理。
二、出示目标、明确任务1.了解探索光合作用原理的几个实验2.掌握光合作用过程中的物质变化和能量变化。
三、科学设计,自学指导自学指导1:阅读课本P102103思考讨论,回答下列问题(5min)1.光合作用定义是?场所是?反应式怎么写?2.19世纪末科学界认为糖怎么合成?1928年科学家发现了什么?3.希尔、鲁宾和卡门、阿尔农分别做了什么实验?这些实验说明了什么问题?4.完成讨论题14。
自学指导2:阅读课本P103104,回答下列问题(5min)1.光合作用分为哪两个阶段?依据是什么?2.光反应阶段需要什么反应条件?过程是?场所是?物质如何变化?能量如何变化?四、学生自学,独立思考五、展示交流,精讲点拨(一)学生展示(二)点拨点拨一:1.光合作用定义:指绿色植物通过________,利用_______,把__________和____转化成储存着______的_________,并且释放出_______的过程。
2.反应式:CO2+H22O)+O23.光合作用的探究历程(1)1928年科学家发现甲醛对植物有毒害作用,而且甲醛不能通过光合作用转化成糖(2)1937年,在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂,在光照下可以释放出氧气。
(3)用氧的同位素18O分别标记H2O和CO2,使它们分别成为H218O和C18O2。
进行两组光合作用的实验,结论:光合作用释放的O2全部来自于H2O(4)1946年开始,美国的卡尔文等用放射性同位素14C标记14CO2,供小球藻进行光合作用,探明了CO2中的C的去向,称为卡尔文循环。
人教版必修1 生物:5.4.2 光合作用的原理和应用 教案1
光合作用的原理和应用【教学目标】1.使学生了解叶绿体的结构以及其中的光合色素,理解其中的色素与光合作用的关系;理解光合作用的光反应和暗反应的基本过程和相互关系;理解光合作用的生理意义以及在生物界中和对人类生产生活的意义。
2.让学生初步学会提取、分离叶绿体中色素的方法和技能;通过引导学生分析光反应和暗反应的过程,概括物质和能量转化的本质,培养学生分析概括的能力。
3.通过光合作用的意义的教学,使学生在理解绿色植物在维持环境稳定中的作用,理解光合作用产物对人的生活和生产的意义。
在此基础上,增强学生关心爱护绿色植物,关心发展农业的意识从而对学生进行生命科学价值观的教育。
【教学重难点】1.叶绿体的结构特点以及其中的光合色素的种类和作用,是本课题教学的重点之一。
因为:(1)叶绿体是光合作用的结构基础,且这种结构和成分与其光合作用具有一定的适应关系。
如,叶绿体中色素的种类及其吸收光谱,色素在片层上的分布、基粒片层的垛叠形式、基粒和基质的关系等,都利于光合作用的进行。
学生清楚地知道这些结构和成分,才能顺利地理解光合作用的光反应和暗反应发生的场所。
(2)在第一章细胞部分,学生接触了叶绿体色素种类的知识,另外学生在生活中也经常看到或听到过有关叶绿素和胡萝卜素的知识,但没有提取和实际看到过各种叶绿体中的色素。
因此学生对亲自从叶片中提取和分离叶绿体色素具有浓厚的兴趣和渴望。
做好叶绿体中色素的提取和分离实验,不但可使学生学会有关方法,还可以激发学生学习生物学的兴趣,加深对有关知识的认识。
2.光合作用的过程的内容,是教学的又一重点。
因为:(1)光合作用过程是本课题的核心内容。
学生只有认识了光合作用的光反应和暗反应的过程,才能理解从光能、ATP分子中活跃的化学能到糖类等有机物分子中的稳定的化学能这一能量转移过程,掌握光合作用的能量和物质变化的本质。
使学生对光合作用的认识水平,在初中的基础上前进一步。
(2)学生只有知道光合过程的各个环节,才能理解内外因素对光合作用的影响,才能进一步研究如何提高光合效率的途径,提高农业产量的技术。
高一生物《光合作用的原理和应用》教案
高一生物《光合作用的原理和应用》教案一、教材分析“光合作用的探究过程”是新人教版高中《生物》必修一第五章第四节的内容。
教材呈现的是科学史教育,是对众多科学家关于光合作用探究过程的简介。
但同时,教材介绍的经典实验还蕴含着科学探究的一般方法,是培养学生创新精神和实践能力的好素材。
因此,对本节教材的再加工和深度开发,可以为高三实验设计的教学奠定基础,体现了新课程标准精神,突出了生物学科重视科学探究能力培养的学科特点。
初中生物教材已经讲述了光合作用的基础知识,安排了绿叶在光下制造淀粉的实验。
本节在此基础上,更加深入地从产物到场所等方面讲述了光合作用发现过程的几个著名实验,目的是使学生不仅获得有关的基础知识,懂得探索生物科学的基本方法。
培养学生实事求是的科学态度,不断探求新知识的精神和合作精神。
光合作用的探究历程主要针对分析人类对光合作用的探究历程,阐明光合作用的过程和实质,总体教学思路就是保质保量的完成以上教学任务。
在教学过程中,结合一些典型例题贯穿于本堂课中,以题促教,以教促学。
2、教学目标根据以上分析,结合大纲要求,考虑到学生的认知水平和思维特点制定本节课的教学目标如下:(1)知识与技能:通过研究经典实验,从而认识人类探索光合作用的历程;了解经典实验的方法及结论;能说出光合作用的原料、产物、场所、条件等。
(2)过程与方法:体验前人设计实验的技能和思维方式;经历科学探究的一般过程;初步学会合作交流、建立模型、控制实验条件、设置对照等方法。
(3)情感态度与价值观:感受科学家实事求是的科学态度和坚忍不拔的意志品质。
激发学生的科学兴趣,培养学生敢于大胆质疑,不断探索的科学精神。
3、教学重点难点重点:探究光合作用原料、产物、场所、条件的方法;了解科学探究的一般过程。
难点:光合作用发现过程中经典实验的原理和方法;运用原理设计简单实验。
二、学情分析:作为步入高中学堂快一个学期的高中学生,对生物已经具备了一定的基础知识,在授课时关注以下几点:(1)他们在初中的生物学学习中已具备了一定的关于光合作用的基础知识,也做过“绿叶在光下制造淀粉”这个实验。
高中生物(必修第一册 人教版)讲义教案:光合作用原理的应用(含答案)
光合作用原理的应用(答案在最后)[学习目标] 1.设计并实施实验,探究环境因素对光合作用强度的影响。
2.关注光合作用原理的应用。
1.光合作用的强度(1)概念:简单地说,就是指植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。
(2)意义:直接关系农作物的产量,研究影响光合作用强度的环境因素很有现实意义。
2.探究光照强度对光合作用强度的影响的实验3.影响光合作用强度的环境因素(1)确定依据:根据光合作用的反应式可以知道,光合作用的原料——水、CO2,动力——光能,都是影响光合作用强度的因素。
因此,只要影响到原料、能量的供应,都可能是影响光合作用强度的因素。
(2)举例分析:环境中CO2浓度,叶片气孔开闭情况,都会因影响CO2的供应量而影响光合作用的进行。
叶绿体是光合作用的场所,影响叶绿体的形成和结构的因素,如无机营养、病虫害,也会影响光合作用强度。
此外,光合作用需要众多的酶参与,因此影响酶活性的因素(如温度),也是影响因子。
4.化能合成作用(1)概念:利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物的合成作用。
(2)实例 硝化细菌⎩⎪⎨⎪⎧ 能量来源:将氨氧化成硝酸释放的能量反应物:水和二氧化碳产物:糖类判断正误(1)植物的光合作用和细胞呼吸总是同时进行( )(2)能进行光合作用的生物是自养生物( )(3)自养生物都是利用光能把无机物转变成有机物( )答案 (1)× (2)√ (3)×解析 (1)植物细胞在黑暗条件下只能进行细胞呼吸,不能进行光合作用。
(3)自养生物可以是光能自养,也可能是化能自养,都能把无机物转变成有机物。
任务:探究光照强度对光合作用强度的影响1.本实验的自变量是什么?如何控制?提示 自变量是光照强弱。
通过调节光源与实验装置的距离来控制。
2.本实验的因变量是什么?检测指标是什么?提示 因变量是光合作用强度。
检测指标是相同时间内圆形小叶片浮起的数量。
3.水中圆形小叶片在强、中、弱不同光照条件下,分别呈现上浮、沉到水底的状况,原因及叶肉细胞的气体交换图分析如下:(1)在黑暗情况下,植物叶片只进行细胞呼吸,吸收氧气,产生的二氧化碳较易溶于水,所以叶片沉到水底。
光合作用的原理和应用教案-高一上学期生物人教版必修1
教案课题名称:光合作用的原理和应用教师姓名科目、年级生物高一授课时间教学背景分析课标分析:新课标对高一的学生提出了这样的要求:既要让学生获得基本的学科知识,又要帮助学生学会解决问题的思路、方法。
帮助学生领悟生物观念、科学思维和社会责任的核心素养。
课程标准与本节对应的“内容要求”是:“了解光合作用的原理,建立生命的物质能量观”。
教材分析:“光合作用的原理”高中生物学必修一《分子与细胞》第五章第四节的主要内容。
本节的教学重难点是光反应、暗反应的物质和能量变化。
本节内容抽象、过程复杂,以往的教学通常以教师讲授为主,但这种平铺直叙的教学方式往往穿透力不够,学生对知识的理解容易停留在表面。
光合作用的研究史堪称生物科学史中的经典,科学家在科学研究中提出问题的角度、思考问题的方式和解决问题的方法都是进行课堂探究教学的很好素材。
利用科学史创设探究情境,层层推进提出科学家遇到的一系列问题,学生的思维跟随科学家一起参与到探索过程中,促进学生通过探究性学习逐步构建光合作用概念。
学生通过亲历科学探究的过程,体会科学家们富有创意的思维过程和巧妙的实验方法,感悟科学探索的艰辛和乐趣,培养创造性思维,发展科学探究能力。
学情分析:本节课的授课对象是高一年级学生,他们具有较强的动手能力,具有一定的观察和认知能力,分析思维的目的性、连续性和逻辑性已初步建立,他们的学习积极性较高,课堂上应该充分调动学生的积极性,引导学生不断思考,体现学生的主体性和教师的主导性。
教师在讲解内容时可借助多媒体技术,帮助学生识记和理解。
在上一节课的学习中他们已经知道了光合作用的场所和光合作用有关的色素及提取实验,也具备了一定的化学学科基础,学习本节课奠定了条件。
虽然学生在初中阶段就已经对光合作用有了一些了解,但仍然不够深入,因此教师需要在学生现有的基础上引导学生建立相关的概念,丰富对关于光合作用过程的认识。
由于本节内容涉及到化学的知识以及叶绿体等违规结构,因此具有难度,在学习过程中,教师要引领学生通过小组讨论、同桌交流等方法,强化学生的认识。
人教版高一生物必修一光合作用的原理和应用教案
第4节《能量之源一一光与光合作用》二、光合作用的原理和应用【教学目标】知识方面:1、说明光合作用以及对它的认识过程。
2、说出光合作用原理的应用3、尝试探究影响光合作用强度的环境因素。
情感态度与价值观方面:通过研究科学家对光合作用原理的探究历程,认同科学是在不断的观察、实验、探索和争论中前进的;认同科学家不仅要继承前人的研究成果,还要具有质疑、创新和勇于实践的科学精神与态度。
培养学生的科学精神和科学态度。
能力方面:在有关实验、资料分析等问题讨论中,培养学生的自学能力,鉴别、选择、运用和分享信息的能力及语言表达能力【教学重点】1、光合作用的发现及研究历史 2 、光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系【教学难点】光合作用的光反应、暗反应过程【教学方法】学案式教学+过程式教学+多媒体辅助教学【课时】1课时_光合作用的探究历程〃—■光合作用的概念【知识框架】光合作用的原理和应用丿光合作用的反应式光合作用的过程:光反应和暗反应厂影响光合作用强度的因素L-光合作用原理的应用-L提高光合作用强度的措施【教学过程】上课前分好学习小组、指定好小组长。
I导入时间:4min教学设计:导言+情景剧设计意图:创设学习情境,拉近与学生间的距离讲授:我小时候就知道咱们桓台县是全国闻名的吨粮县,最近我又听说咱们桓台县要推广种植大棚蔬菜,这不,我刚到咱桓台二中,就碰到了菜农老王和老李,老王兴高采烈,但I 老李:王大哥,咱都是种黄瓜的,你家黄瓜和俺家黄瓜咋差别这么大呢?I 老王:(洋洋得意的)大兄弟,种啥也得讲科学I 老李:(焦急的)种个大棚还讲啥科学啊?那你快说说你那科学!| 老王:(胸有成竹的)你可听好了,要提高产量,就得提高光合作用的强度,大棚里|的温度要适当提高,光照要适当增强,二氧化碳浓度要适当加大。
' 老李:(满脸疑惑的,板着指头数着说)温度?光照强度?二氧化碳浓度?光合作用?|这与产量啥关系啊!I 老王:不知道了吧,淄博实验中学的徐老师今天正好要带着大家一起探究《光合作I用的原理和应用》,好好听听吧!听完后你就茅塞顿了!老李却愁眉哭脸,这是为何呢?让老王、老李来给大家说说,有请老王和老李。
光合作用的原理和应用教案人教版
4. 实验操作评价:
- 实验技能:观察学生在进行光合作用相关实验时的操作规范性和实验数据的准确性。
- 实验报告:评估学生的实验报告撰写能力,包括实验原理阐述、结果分析、结论推导等。
5. 教师评价与反馈:
- 个性化指导:针对学生在课堂表现、讨论、测试和实验中的不同情况,给予个性化指导和建议。
- 整体反馈:对整个班级的学习情况进行总结,指出共性问题,提供改进措施。
- 成长记录:记录学生在本节课的成长和进步,鼓励学生持续努力,不断提高。
板书设计
① 重点详细阐述:
- 知识点一:光合作用定义及公式
- 定义:植物利用光能将二氧化碳和水合成有机物,释放氧气的过程。
- 公式:6CO2 + 6H2O + 光能 → C6H12O6 + 6O2
光合作用的原理和应用教案 人教版
主备人
备课成员
课程基本信息
1. 课程名称:光合作用的原理和应用
2. 教学年级和班级:八年级(2)班
3. 授课时间:第2节课(9:00-9:45)
4. 教学时数:1课时(45分钟)
核心素养目标
重点难点及解决办法
三、重点难点及解决办法
1. 重点:光合作用的基本过程及其在生态系统中的作用。
③ 趣味性设计:
- 创意标题:如“阳光魔法师——光合作用揭秘”
- 使用植物图案或叶绿体形状的贴纸作为装饰,增加趣味性。
- 结合实际生活,引入与光合作用相关的趣闻轶事,如“为什么树木要进行光合作用?”等,激发学生好奇心。
板书设计应简洁明了,同时注重艺术性和趣味性,以帮助学生更好地理解和记忆光合作用的原理和应用,同时激发他们的学习兴趣和主动性。
人教版必修1 光合作用的原理和应用 教案
5.4 能量之源——光与光合作用二光合作用的原理和应用教学目标知识目标1.了解光合作用的探究历程2.理解光合作用的过程和原理3.了解光合作用原理的应用能力目标:通过回顾光合作用发现过程中的几个经典实验,提高学生的科学素质,培养学生设计实验、分析实验的能力。
情感态度价值观目标:通过对光合作用实验的分析、讨论,使学生感受到科学发现的艰难,体验科学工作的方法和过程,培养学生严谨的科学态度,激发学生的创新意识,增强学生进行科学研究的兴趣和信心。
教学重点1.光合作用的过程和原理2.影响光合作用的外界因素教学难点光合作用的过程和原理课时:2教学过程:【导入】今天天气很好,阳光明媚,同学们想一想这样的天气对植物有什么益处?(利于植物进行光合作用)问:根据上节课的学习,同学们回顾一下进行光合作用的场所是哪里?吸收光能的物质是什么?(场所是叶绿体,吸收光能的物质是色素。
)问:光合作用的反应式怎样写?其实人们对光合作用的认识经历了漫长的探索历程,许多科学家进行了大量的实验才逐步认识了光合作用的原理,这节课我们继续学习光合作用的第二部分:光合作用的原理和应用。
首先我们先来重温科学家对光合作用的探究历程。
一、 光合作用的探究历程:根据课本给出资料,完成下列空白二、 光合作用的过程:光反应暗反应光能 CO 2+H 2O* (CH 2O )+O*2 叶绿体注: 1、糖类(CH 2O)中各元素和原料的对应关系:C CO 2 H H 2O O 2 H 2O2、能量的转移途径:光能 ATP 中活跃的化学能 (CH 2O)中稳定的化学能3、碳的转移途径:CO 2 C 3 (CH 2O)三、光合作用原理的应用:影响光合作用的外界因素:1)空气中的二氧化碳浓度2)土壤中水分3)光照的长短与强弱、光的成分4) 温度的高低四、化能合成作用:能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物的合成作用。
2C 3 + [H] 酶 (CH 2O) + C 5 CO 2的还原: ATP1、光反应、暗反应、是否需要光能2、类囊体的薄膜上、叶绿体内的基质中、吸收光能3、暗反应、光反应、光反应4、最基本的物质代谢和能量代谢 把CO2和H2O 转变成有机物 把光能转变成有机物中的化学能5、4原理的应用暗反应 二、化能合成。
光合作用原理和应用教案
第4节能量之源——光与光合作用第二课时光合作用的原理和应用一、教材内容分析“光合作用的原理和应用”是普通高中课程标准实验教科书《生物(必修1)──分子与细胞》(人教版)第五章第4节第2课时的内容。
是学生在学习了细胞生命系统的物质组成、结构、叶绿体的结构和色素组成等内容之后,进一步学习物质在细胞这个系统的转换过程。
本节内容主要包括光合作用的探究过程和光合作用的原理、过程及应用。
其中光合作用的原理是教学重点也是教学难点。
本章的内容是生物科学的基础知识,任何涉及生物能量转换的学科都是以植物的光合作用为基础,所以学好本节内容至关重要。
二、教学目标:1、知识目标(1)描述光合作用的认识过程及光反应、暗反应过程的物质变化和能量转化(2)尝试探究光合作用强度的环境因素。
(3)说出光合作用原理的应用。
2、能力目标(1)提高学生运用对比法学习的能力。
(2)培养学生分析、探究能力。
(3)提高获取信息的能力。
3、情感态度价值观目标(1)体验前人探索光合作用的研究历程,并作出相关的评价。
(2)体验理论联系实际,学以致用的科学素质,关注农业生产中的实际问题。
三、教学重点1、光合作用的发现及研究历史。
2、光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系。
3、影响光合作用强度的环境因素。
四、教学难点1、光反应和暗反应的过程。
2、探究影响光合作用强度的环境因素。
五、学情分析1、优势(1)初中已学习光合作用的基础知识,已做“绿叶产生淀粉”实验。
(2)具备物质转变和能量变化等相关的化学知识。
(3)具有一定的分析问题、模仿探究能力。
2、不足(1)高一学生,生物学知识水平不高。
(2)缺乏生活体验,抽象性、微观性思维不活跃。
(3)分析能力局限,缺乏自主探究思想。
六、教学策略按照以学生为主体、教师为主导、训练为主线的“三主”教学原则,在教学过程中,采用教师讲授与学生自学相结合,教师的启发与学生的分析、讨论、、比较、归纳相结合,师生共同探究的方法,并用多媒体辅助教学,突出重点、突破难点。
2018-2019学年人教版必修1光合作用的原理和应用 教案
《光合作用的原理和应用》教学设计一、教学思想本节课的设计紧贴课程标准强调的宗旨:培养学生的科学素养;结合探究实验,使得学生对知识的认识从感性过渡到理性;充分发挥学生的自主性学习,通过自主学习完成对知识的初步认识和理解,充分体现了学生在课堂中的主体地位;充分发挥教师的主导作用,通过教师的重点指引和难点突破,帮助学生完成从对知识的初步认识和理解升华到对知识的综合理解和应用,从而真正转化为能力和素养。
二、学情分析对于本节内容,学生在初中已有一定的知识基础,学生的基本情况如下:●对光合作用大体内容基本了解●对光合作用发现史有待于系统研究●对光合作用详细的过程有待深入探究三、教材分析光合作用的原理和应用一课,主要介绍了光合作用的探究历程,光合作用的过程和应用等知识。
教材介绍的与光合作用有关的几个经典实验,有利于培养学生的科学精神和严谨的科学态度,培养学生掌握生物科学的研究方法。
光合作用的过程介绍了光反应和暗反应过程中物质和能量的变化,光合作用原理的应用通过学习光合作用强度,引导学生探究环境因素对光合作用的影响,使知识得到迁移和应用。
知识结构:四、教学目标1.知识目标了解光合作用的发现过程,并能简述出光合作用的原料、产物、条件和反应场所。
2.能力目标学习各位科学家的发现过程,帮助学生学会运用探究的手段发现问题、解决问题,并完成教材的探究活动—探究环境因素对光合作用强度的影响。
3.情感目标(1)通过光合作用发现过程的学习,使学生认识到科学发现的艰辛、科学研究方法的重要性,进而说明学习方法的重要性,领悟自然界生命活动的复杂性和有序性。
(2)学生通过体验科学探究一般过程,了解科学研究的一般方法、养成勇于实践的科学精神,培养学生严谨的科学态度,激发创新意识和创新精神。
五、教学重难点及确立依据:1.教学重点(1)光合作用的发现及研究历史。
(2)光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系。
2.教学难点光反应和暗反应的过程。
人教版必修1 生物:5.4.2 光合作用的原理和应用 教案2
光合作用的原理和应用【教学目标】一、知识教学点1.了解叶绿体中色素的种类及作用、光合作用的实质和意义。
2.理解光合作用的概念、总反应式。
3.掌握光合作用的过程及图解。
二、能力训练点1.通过多媒体投影,对光合作用过程图解的分步展示,运用化学知识理解物质和能量变化,理顺所学知识的逻辑顺序,启迪学生的形象思维,培养学生观察联想、归纳综合、灵活应用知识的能力。
2.通过读书和师生的讨论活动,培养学生自学和主动探索新知识的技能、技巧。
三、德育渗透点1.通过生物结构和生理功能相统一,物质代谢和能量代谢相联系等生物科学知识的学习和理解,帮助学生树立辩证唯物主义的观点。
2.通过科学家研究光合作用暗反应的科研成果的介绍,对学生进行热爱科学,献身科学的思想教育。
四、学科方法训练点1.学会使用图和表的形象思维方法,用抽象的生物语言,按逻辑思维顺序表达其内涵,初步掌握理解新知识的记忆方法。
2.运用化学基础理解光反应和暗反应的过程,实质上就是氧化还原过程的知识迁移。
【教学重难点】1. 重点是光反应和暗反应的生理过程。
2.难点及解决办法(1)光反应和暗反应的场所与条件、物质与能量转换的关系。
(2)光反应和暗反应的区别和联系。
3.教学疑点及解决办法(1)为什么光合作用是自然界最基本的物质代谢和能量代谢?(2)为什么暗反应的第二阶段叫“还原”?【教学方法】启发式讨论为主、兼用比较分析小结式讲述法。
【教学过程】一、光合作用的概念教师点评强化,光合作用是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水合成储存能量的有机物,并且释放氧的过程。
其中的有机物通常是葡萄糖,进而可以合成蔗糖或淀粉(即单糖可以合成二糖或多糖)等。
二、叶绿体中色素的种类、颜色和作用绿色植物的光合作用是在叶绿体中进行,请大家注视屏幕,回忆叶绿体的亚显微结构,用鼠标依次点击叶绿体的各个结构,让同学回忆叶绿体是由外膜、内膜、基质和基粒几部分组成,同时启发学生进一步联想,叶绿体中“色素分子”和“多种酶”分布的位置。
高中生物《光合作用的原理和应用》教案
高中生物《光合作用的原理和应用》教案一、教学内容本节课选自高中生物教材《光合作用的原理和应用》章节,详细内容包括光合作用的基本概念、光合作用的反应过程、影响光合作用的环境因素以及光合作用在农业生产中的应用。
二、教学目标1. 理解并掌握光合作用的基本概念、反应过程及影响因素;2. 了解光合作用在农业生产中的应用,提高学生的实际应用能力;3. 培养学生的实验操作能力和科学思维。
三、教学难点与重点教学难点:光合作用反应过程的理解,影响光合作用的环境因素。
教学重点:光合作用的基本概念,光合作用在农业生产中的应用。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、实验器材;2. 学具:笔记本、教材、实验报告册。
五、教学过程1. 导入:通过展示绿色植物光合作用的图片,引导学生思考光合作用的重要性。
2. 新课导入:(1)光合作用的基本概念:介绍光合作用的定义、类型及特点。
(2)光合作用反应过程:讲解光合作用的光反应、暗反应过程,结合多媒体课件进行演示。
(3)影响光合作用的环境因素:分析光照、温度、二氧化碳浓度等环境因素对光合作用的影响。
3. 实践情景引入:(1)让学生观察校园内的植物,了解光合作用在不同环境下的表现。
(2)组织学生进行光合作用实验,观察不同光照、温度、二氧化碳浓度条件下光合作用的变化。
4. 例题讲解:(1)讲解光合作用的相关例题,巩固所学知识。
(2)分析农业生产中光合作用的应用,提高学生的实际应用能力。
5. 随堂练习:(1)设计光合作用的相关练习题,让学生当堂巩固所学知识。
(2)组织学生进行讨论,分享学习心得。
六、板书设计1. 光合作用的基本概念2. 光合作用反应过程光反应:水的光解、ATP的暗反应:CO2的固定、C3的还原3. 影响光合作用的环境因素光照、温度、二氧化碳浓度4. 光合作用在农业生产中的应用七、作业设计1. 作业题目:(1)简述光合作用的基本概念。
(2)解释光合作用反应过程。
(3)分析影响光合作用的环境因素。
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《光合作用的原理和应用》教学设计一、教学思想本节课的设计紧贴课程标准强调的宗旨:培养学生的科学素养;结合探究实验,使得学生对知识的认识从感性过渡到理性;充分发挥学生的自主性学习,通过自主学习完成对知识的初步认识和理解,充分体现了学生在课堂中的主体地位;充分发挥教师的主导作用,通过教师的重点指引和难点突破,帮助学生完成从对知识的初步认识和理解升华到对知识的综合理解和应用,从而真正转化为能力和素养。
二、学情分析对于本节内容,学生在初中已有一定的知识基础,学生的基本情况如下:●对光合作用大体内容基本了解●对光合作用发现史有待于系统研究●对光合作用详细的过程有待深入探究三、教材分析光合作用的原理和应用一课,主要介绍了光合作用的探究历程,光合作用的过程和应用等知识。
教材介绍的与光合作用有关的几个经典实验,有利于培养学生的科学精神和严谨的科学态度,培养学生掌握生物科学的研究方法。
光合作用的过程介绍了光反应和暗反应过程中物质和能量的变化,光合作用原理的应用通过学习光合作用强度,引导学生探究环境因素对光合作用的影响,使知识得到迁移和应用。
知识结构:四、教学目标1.知识目标了解光合作用的发现过程,并能简述出光合作用的原料、产物、条件和反应场所。
2.能力目标学习各位科学家的发现过程,帮助学生学会运用探究的手段发现问题、解决问题,并完成教材的探究活动—探究环境因素对光合作用强度的影响。
3.情感目标(1)通过光合作用发现过程的学习,使学生认识到科学发现的艰辛、科学研究方法的重要性,进而说明学习方法的重要性,领悟自然界生命活动的复杂性和有序性。
(2)学生通过体验科学探究一般过程,了解科学研究的一般方法、养成勇于实践的科学精神,培养学生严谨的科学态度,激发创新意识和创新精神。
五、教学重难点及确立依据:1.教学重点(1)光合作用的发现及研究历史。
(2)光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系。
2.教学难点光反应和暗反应的过程。
学生了解了在光合作用探索历程中所出现的问题和解决的方法,等于沿着科学家的发现思路作了一次思维的探究。
这有利于培养学生的科学精神和科学思维,同时为讲述光合作用的原理做好知识铺垫。
因此,光合作用的发现及研究历史是教学的重点。
光反应和暗反应过程的物质变化和能量转化比较抽象,又是理解光合作用实质、探究影响光合作用强度的环境因素的基础。
因此,光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系是教学的重点和难点。
六、教法学法及媒体选择1.教法及媒体选择根据新课程理念,针对本节内容,我主要采取探究式教学与多媒体辅助教学相结合的方法。
在教学过程中,以光合作用发现历程的经典实验为线索,启发学生从现象入手提出问题,进而设计实验进行验证,通过探究性学习,使学生积极主动地参与教学过程中,探索光合作用的实质,充分体现学生的主体地位。
因为光反应和暗反应过程的物质变化和能量转化比较抽象,而多媒体它不仅使教学视听化、形声化,而且使课堂的直观性更加突出;更重要的是多媒体“活化”了教材,倍受学生的欢迎,因此这一部分内容我结合多媒体辅助教学,通过多媒体把光反应和暗反应形象生动的再现在屏幕上增强教学的直观性,起到突破难点的作用。
2.学法教学是教师与学生交流的过程,选择良好的学法关键在于找到教法与学法的结合点,实现教、学的统一。
与探究式教学法相对应,我通过组织学生观察、自学、讨论,使他们能用观察法、分析法、比较推理法得出结论,进行探究性学习,培养学生的自学能力、观察能力和创造思维能力。
七、教学过程设计整节课教学环节、教学策略可概括为以下几句话:情趣导入,引出概念回眸历史,启发探究多重策略,突破难点(一)情趣导入,引出概念引入新课:什么是光合作用?自主学习:1.光合作用的概念2.光合作用的实质3.光合作用的化学反应式教师讲述:人们得出这一认识经历了漫长的探索历程,科学家们用了200多年的时间,经过无数次的实验才对光合作用有了一个比较清楚的认识。
现在我们就沿着科学家们探寻的足迹,去体验他们认识问题的思维过程和科学探索的乐趣吧。
(自然过渡到下面内容的学习)(二)回眸历史,启发探究本部分在教材中呈现的是科学史教育,是对众多科学家关于光合作用探究过程的简介。
以往常规的教学只是简单介绍科学家的实验及结果,为了能够体现新课标精神,突出生物学科重视科学探究能力培养的学科特点,对本部分内容教学我是如此处理的,利用科学探究的一般过程作为教学主线,光合作用反应式为辅线,将教材介绍的经典实验置于科学探究过程这个主线中,使学生通过对经典实验的学习和分析,体会经典实验所蕴含着科学探究的一般方法,初步建立科学探究的能力。
本部分教学具体设计如下:1.思考18世纪中期之前,人们对光合作用存在怎样的认识?2.以时间顺序介绍普里斯特利、英格豪斯、梅耶、恩格尔曼、萨克斯、鲁宾、卡门、卡尔文等人有关光合作用的实验,让学生对光合作用发现史有个系统的认识。
但由于时间关系,其他人的实验只能简要进行介绍,重点探究普利斯特利、萨克斯、鲁宾、卡门三个经典而又重要的实验。
(自主学习与合作学习)(1).用多媒体课件展示普利斯特利的实验过程,教师引导学生分析本实验的探究历程:点燃的蜡烛与绿色植物,密闭,蜡烛不熄灭。
小鼠与绿色植物,密闭,小鼠不易窒息老师质疑:(大屏幕)①该实验的结论是什么?②为什么有人认为植物也能使空气变浑浊?他们忽略了什么条件?(2).在普利斯特利的实验基础上还要通过对英格豪斯的500次更新空气实验分析,主要通过问题探究方式:为什么英格豪斯的500次更新空气实验有的成功有的没有成功呢?(只有存在阳光时,植物才能更新空气)(3).1785年,明确绿叶在光下放出的是氧气,吸收的是二氧化碳。
(4).1845年,梅耶指出,植物在进行光合作用时,把光能转变成化学能储存起来;(5).萨克斯的实验(课件呈现实验图片,然后再让学生自主讨论尝试分析科学探究过程)老师质疑:(大屏幕)①为什么要把绿叶放在暗处几小时?②为什么要让叶片一半曝光,一半遮光?③碘蒸气处理后,曝光的一半呈深蓝色,遮光的一半则不出现蓝色,说明了什么?(6).回顾上节恩格曼实验,提问学生其实验结论(光合作用的场所是叶绿体,光合作用产物有氧气。
)(7).鲁宾、卡门的实验——探究光合作用释放氧的来源 ①如果你们是鲁宾、卡门你们将会作出什么假设? ②如何设计实验验证假设?(用什么方法?) 同位素标记法③呈现模拟实验,得出实验结论 ④学以致用例1.下图是利用小球藻进行光合作用实验的示意图。
图中A 物质和B 物质的相对分子质量之比为______.(8)简要介绍卡尔文的发现。
(三)多重策略,突破难点光合作用的过程,重点要使学生掌握光反应和暗反应两个过程的发生部位、条件等区别和联系,特别是其中的物质变化和能量变化的过程. 总体来说这部分内容比较抽象,通过运用图文、借助动画、对比、练习等多重策略,使学生理解得更透彻。
1. 让学生阅读“光反应与暗反应”部分,然后观察两阶段动画,引导学生分析每阶段主要的物质和能量变化,并总结光反应、暗反应反应式。
(设计意图:通过多媒体动画的形式展现微观的生理动态,突破了难点,还培养了学生的观察能力及分析归纳能力。
)2.让学生设计表格比较光反应与暗反应的区别和联系。
(设计意图:利用表格使知识网络更为简洁、清晰,便于理解、记忆。
同时有利于培养学生的概括能力、语言表达能力。
) A 气体无放射性,B 气体具有放射性;而且等体积二者的质量比为8:9 。
3.学以致用例2.下图是光合作用过程图解,请分析后回答下列问题:①图中A是______,B是_______,它来自于______的分解。
②图中C是_______,它被传递到叶绿体的______部位,用于____________________ 。
③图中D是____,在叶绿体中合成D所需的能量来自______。
④图中G________,F是__________,J是_____________。
⑤图中的H表示_______, H为I提供__________。
⑥CO2中的碳原子的转移途径是。
(四)布置作业完成学案中的相应习题。
八、教学小结与反思在本部分内容教学中,教学目标达成,重点难点得到突破,体现了新课标的思想-----注重实验设计能力的培养和科学素养的培养。
本节教学希望把科学知识作为培养学生科学精神和创新思维能力的载体,从重复古代科学家的经典实验到课堂上的交流讨论、发现探索,再到实验设计,为学生搭设一个自主学习、发现探究的“平台”。
在实际教学活动的实施过程中,学生表现出浓厚的学习兴趣,积极参与讨论和探究,有关知识探究很全面,但重点不够突出,总结提升部分也做得不是很系统,且课堂教学时间不容易控制,完成教学计划所需要的时间比预计时间长了许多,导致后面练习方面时间不够,还好本节内容还有第二课时,可在第二课时给予适当弥补;另外学生在探究性学习过程中对实验的分析、讨论、设计以及语言表达等方面都显得比较薄弱,有待于多加强训练;还有对课堂生成问题应加强组织讨论,调控的能力,不一定所有问题都在课堂上统一结论,但要珍视学生有价值的提问,要敢于适当开放。
九、板书设计第4节能量之源——光与光合作用光合作用的原理和应用(一).光合作用的概念、本质、化学反应式(二)光合作用的探究历程(三)光合作用的过程1、光反应2、暗反应物质变化物质变化。