重庆市万州分水中学高中生物《光合作用的原理和应用》教学案 新人教版必修2
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《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”。
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。
《光合作用的原理和应用》教学设计一、教学目标的确定根据课程标准的内容要求,学生在学完本节课后,能“说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量,这些能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的过程中,转化并储存为糖分子中的化学能”。
让学生从物质和能量的视角分析光合作用的过程,既加深对叶绿体结构的理解,又对学生后续学习生态系统中能量流动与物质循环等知识具有启发作用。
在初中阶段,学生对光合作用的反应物、生成物及意义等知识已经有了初步了解,但本节内容有一定抽象性且具体过程比较复杂,学生需要克服对微观结构认识的困难,需要结合化学和物理学相关知识加以理解。
结合课标要求、教材内容和学生情况,确定如下教学目标。
1.能以光合作用过程为例,解释细胞的功能基于化学反应,这些反应发生在细胞的特定区域。
2.能以科学家们一系列关于光合作用的实验为基础,明确光反应、暗反应过程的场所、反应物、产物、能量变化相关信息及两个过程之间的联系,基于证据和逻辑建立光合作用模型,促进结构与功能观形成。
3.能利用光合作用模型,研究当外界条件变化后,短时间内模型内物质的含量变化,促进稳态与平衡观的形成。
4.能将光合作用的原理联系实际,应用于生产实践,承担社会责任。
二、教学设计思路对生物体的光合作用,学生并不陌生。
通过初中阶段的学习,学生知道了光合作用的基本知识是将无机物制造生成有机物。
但是,无机物是怎样合成有机物的?这一过程需要什么条件?这一过程的场所?这一过程进行的实质是怎样的?这些问题学生并不清楚,利用学生的已有的知识和经验,创设新的问题情境,激发学生的探究欲望。
课堂上通过呈现光反应、暗反应相关的研究资料,让学生在分析实验现象的基础上自己总结出来光合作用的光反应和暗反应的实质、物质变化、能量变化,培养学生的归纳总结的能力,探究光合作用的过程及实质,并通过模型构建,观赏视频解说,将静态模型转化为动态模型,体会光合作用的动态变化。
针对光合作用原理的应用,课前由兴趣小组探究环境因素,如光照强度、光质、二氧化碳浓度等对光合作用强度的影响,课上为同学们展示,提升我们学习光合作用的实际用途,解决实际问题,培养学生良好的生态观念。
人教版高中生物必修一第五章第四节第二部分《光合作用的原理和应用》一、课例背景分析(一)课程标准及解读说明光合作用以及对它的认识过程;研究影响光合作用速率的环境因素。
可指导学生分析光反应、暗反应两个阶段中物质和能量的变化,引导学生认识水和二氧化碳是如何转变成糖类等有机物的,进而探讨影响光合作用的环境因素。
结合生产实践,了解光合作用在农业生产上的应用,有关光合作用不宜讲的过深、过难。
如卡尔文循环不宜讲述。
教材最后将化能合成作用以单独的一块内容列出,作了稍详细的介绍。
(二)学情分析本节课的授课对象是高中二年级的学生。
他们学习生物学已有三年多的时间,具备一定生物学基础。
在初中已经学习过于光合作用的有关知识,如光合作用探究过程中的普利斯特利实验和萨克斯实验等几个重要实验和光合作用的实质,光合作用是植物体最基本的新陈代谢,是生物界物质和能量的基本来源。
光合作用与农业生产上许多增加农作物产量有很密切的关系。
但是,学生对相关的知识认识肤浅,对它的重要性的认识并不深入,重视程度也不够。
(三)课程资源利用与开发1、教材内容地位和作用分析“光合作用原理和应用”一节,主要介绍了光合作用的探究历程、光合作用的过程和原理等知识。
光合作用是非常重要的核心概念之一。
光合作用知识的掌握还为生态系统的结构和功能的学习奠定了基础。
从大处说,当今人类面临的粮食、资源、环境等问题与光合作用有着密切的联系,所以光合作用知识在全教材中占有非常重要的地位,是整个高中阶段的重点,也是高考必考的知识点,因此该部分的教学更应该引起教师们的高度重视。
2、知识结构关联图光合作用的探究历程光合作用的概念光合作用的原理和应理光合作用的反应式光反应光合作用的过程暗反应光合作用原理的应用3、教学重点与教学难点的分析(1)重点:光合作用的发现及研究历史;光合作用的概念、反应式、过程及相互关系;影响光合作用强度的环境因素。
光合作用的探究历程漫长;了解历史对光合作用的深入理解具有十分重要的意义;是高考常考知识点,过程十分复杂难理解;对增加农作物产量等实践中有重要的意义。
光合作用的原理和应用教案1. 原理光合作用是植物和某些微生物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气的生物化学过程。
以下是光合作用的原理:•叶绿素吸收光能:光合作用发生在植物叶绿体中,叶绿素是吸收光能的关键分子,它能够吸收蓝光和红光波长的光线。
•光合反应:光合作用包含两个阶段,光反应和暗反应。
光反应发生在叶绿体的膜系统中,包括光能的捕获、水的光解和电子传递等过程。
暗反应发生在叶绿体的基质中,利用ATP和NADPH将CO2转化为有机物。
•产生氧气:光合作用中的光反应阶段通过光解水产生氧气,这是大气中氧气的来源之一。
2. 应用光合作用在生物学和农业等领域有着广泛的应用。
以下是光合作用的应用:•食物生产:光合作用是植物合成有机物质的过程,为人类提供了大部分的食物来源。
农业生产中通过合理管理光照和施肥等方式,优化光合作用效率,提高农作物产量。
•能源利用:光合作用的产物是有机物质,可以通过发酵或燃烧等方式获取能量。
植物的生物质可以制备生物燃料,如生物乙醇和生物柴油等,以替代传统的化石燃料。
•环境净化:光合作用中的氧气释放对维持大气中的氧气含量和质量至关重要。
同时,植物通过光合作用吸收二氧化碳,有助于减少大气中的温室气体,缓解全球气候变暖。
•药物开发:光合作用产生的有机物质在医药领域具有广泛的应用潜力。
许多天然植物产物被发现具有抗菌、抗病毒和抗肿瘤等药理活性,为新药研发提供了重要的资源。
3. 实践活动为了更加深入地理解光合作用的原理和应用,可以进行以下实践活动:•实验一:观察光合作用对氧气的影响–材料:水族箱、水蕨植物、水、氧气计–步骤:1.在水族箱中放入水蕨植物,并充满水。
2.在水箱周围放置氧气计,记录初始氧气浓度。
3.保持灯光照明,观察水蕨植物对氧气含量的影响。
4.记录一段时间后的氧气浓度变化。
•实验二:光合作用速率的测量–材料:水蕨植物、试剂、比色皿、光密度计–步骤:1.将水蕨植物放置在黑暗中预处理一段时间。
《光合作用的原理及应用》教案教学目标1.知识与技能:o理解光合作用的基本过程和原理,包括光反应和暗反应两个阶段。
o掌握光合作用中光能转换为化学能的过程,以及有机物的合成和氧气的释放。
o了解光合作用在生态系统中的作用和意义。
2.过程与方法:o通过实验观察和模拟实验,探究光合作用的条件和影响因素。
o通过讨论和案例分析,理解光合作用的应用价值和实际意义。
3.情感态度与价值观:o激发学生对光合作用的兴趣和好奇心,培养探索自然奥秘的意愿。
o培养学生的环保意识和可持续发展的观念,认识到光合作用在维护生态平衡中的重要性。
教学重难点•重点:光合作用的基本过程和原理,光能转换为化学能的过程。
•难点:光合作用中光反应和暗反应的相互关系和协同作用。
教学准备•实验材料:叶绿体色素提取液、光源、光合作用模拟实验装置等。
•多媒体课件,包含光合作用的示意图、动画演示等。
•相关光合作用的案例资料,如植物的光合作用效率、光合作用的生态意义等。
教学过程一、导入新课•通过展示植物叶片的绿色和生长过程,引出光合作用的概念,并提问学生光合作用在生态系统中的作用。
•简要介绍光合作用的重要性和意义,激发学生的学习兴趣。
二、新课讲解1.光合作用的基本过程和原理o介绍光合作用的光反应阶段,包括光的吸收、水的光解和ATP的合成。
o讲解光合作用的暗反应阶段,包括二氧化碳的固定、还原和三碳化合物的再生。
o通过图示和动画演示光合作用中光能转换为化学能的过程,以及有机物的合成和氧气的释放。
2.光合作用在生态系统中的作用和意义o介绍光合作用在维持生态平衡和生物圈能量流动中的重要作用。
o举例说明光合作用对植物生长和发育的影响,以及对人类生活和环境的影响。
三、实验操作1.叶绿体色素提取实验o学生分组进行叶绿体色素提取实验,观察叶绿体色素的种类和颜色。
o通过实验结果分析叶绿体色素在光合作用中的作用和意义。
2.光合作用模拟实验o利用光合作用模拟实验装置,观察不同光照条件下植物叶片的光合作用效率。
《光合作用的原理和应用》教学设计与反思情感目标:通过光合作用探究历程的学习,使学生掌握科学的实验方法,培养科学态度和养成良好的生物素养。
学习光合作用过程中,渗透物质与能量,光反应与暗反应之间辩证关系,树立辩证唯物主义观点。
【教学重点】光合作用的探究历程,光合作用过程中光反应和暗反应过程及相互关系。
【教学难点】光合作用的过程中物质变化和能量变化。
【教学准备】多媒体课件、光反应与暗反应比较表。
【教学方法】讨论法、探究法、比较法、分析法、讲授法等相结合。
【教学策略】首先,让学生了解光合作用研究历史,沿科学家的发现思路作一次思想的探究,通过讨论、归纳、总结得出光合作用的探究历程。
接着,在学习光合作用的具体过程时用图解方法逐步讲解各反应过程。
注重光反应和暗反应的联系与区别,特别是物质和能量的变化的过程、发生的部位和条件。
让学生明确在这两个过程中每一个物质变化的来龙去脉和相应的能量转化过程。
以便从整体认识、理解和掌握光合作用整体过程。
最后,引导学生根据光合作用整体过程探讨影响光合作用强度的因素,从影响因素中得出提高农作物光合作用强度的措施。
使知识得到迁移和应用。
【教学过程】【教学效果评价】光合作用的探究历程这一部分,让学生分组分配好任务,每一组负责一个科学家的发现过程及分析,先自学并查找有关资料,再小组讨论归纳,课堂用来展示归纳并解答疑难问题。
学生模拟了当时科学家的发现过程,兴趣浓厚,把自己置身于科学家的研究过程中,体会了科学家探索科学的方法,其他同学通过提问方式加深了对实验的理解和分析,培养了学生的科学精神和科学态度,提高了学生的兴趣,取得了好的教学效果。
光合作用的过程这部分相对比较难懂,学生学起来感到困难,先让学生自学,对这一部分有个大概的了解,再通过完成光反应和暗反应的比较,更进一步理解光反应和暗反应,再通过疑难解答掌握光反应和暗反应的关系,最后通过视频再现光合作用的整个过程,让微观的生命过程直观化,有得于学生对光反应和暗反应的理解,这样的教学充分体现了以学生主体,学生自主学习为主,教师只是起到组织者和引领者的作用,这样提高了学生学习兴趣,提高了教学效果,又培养了学生多种能力,激发了学生主动学习的乐趣。
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。
光合作用的原理和应用教案光合作用是自然界中植物的一种重要生理过程,它利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气。
这个过程对地球的生态系统以及人类的生活有着重要影响。
本教案将重点介绍光合作用的原理和应用。
一、光合作用的原理光合作用发生在植物细胞的叶绿体中,其中最主要的反应是光合作用的光化学反应和暗反应两个阶段。
1.光化学反应光化学反应发生在叶绿体的光合色素分子中,包括叶绿素a和叶绿素b。
当叶绿素分子吸收光子能量后,光能被转换为化学能,并将电子传递给光合酶。
这个过程中,水分子被分解,释放出氧气和氢离子。
氢离子进一步参与到暗反应中。
2.暗反应在暗反应中,光合酶将光能转换为化学能,将二氧化碳还原为葡萄糖等有机物质。
这个过程中,暗反应依赖于暗能量ATP和还原能量NADPH,这两种能量分子在光化学反应中生成。
二、光合作用的应用1.地球生态系统的平衡2.农业生产的提高光合作用是农业生产中重要的过程。
农作物通过光合作用产生的有机物质提供人类所需的食物。
在农业生产中,通过优化光合作用的条件,如合理选择种植的作物品种、施肥、灌溉等,可以提高农作物的产量和质量。
3.能源生产光合作用可以作为可再生能源的源头。
生物质能就是通过植物的光合作用将光能转化为化学能后形成的能源。
生物质能可以通过燃烧产生热能,或通过发酵生成生物燃料等形式提供能源。
4.环境净化与治理光合作用能够吸收二氧化碳和排放氧气,通过植物的种植和绿化等方式可以减少空气中的污染物,净化大气质量。
同时,植物通过吸收和固定土壤中的养分,可以防止农田化肥的流失,减少土壤污染。
5.科学研究和教育光合作用是生物学和地学中一个重要研究领域,通过对光合作用的研究可以深入了解植物生理学、分子生物学等学科的原理和应用。
通过教学实验和课外科普活动,可以帮助学生理解光合作用的基本原理和对生态环境的重要性。
总结:光合作用是地球上最重要的生物化学过程之一,通过利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气。
《光合作用的原理和应用》教案【教学目标】知识目标说明光合作用的原理和光合作用的过程。
能力目标通过对光合作用探究历程的学习,培养学生分析、推理的思维能力;通过对光合作用过程的学习,培养学生知识整合的能力。
德育目标激发学生进行科学探究的兴趣,感受科学家实事求是的科学态度、坚忍不拔的意志品质;养成严谨的科学态度,树立创新的科学精神。
【教学重点】光合作用的原理和光合作用的过程。
【教学难点】光合作用的过程中物质变化和能量变化。
【课前准备】光合作用过程的flash课件【课时安排】1课时【教学过程】一、情境创设通过前面的学习我们知道了叶绿体上不仅分布着许多吸收光能的色素分子,还分布着许多进行光合作用所必需的酶。
那么,这些色素吸收的光能将会转移到何处?这些酶催化了哪些生化反应?今天就让我们来共同学习这些内容。
二、师生互动(1)光合作用的探究历程人类对光合作用的探索历经了300多年,请同学们结合以前所学和生活的经验,谈谈自己对光合作用的认识。
下面请同学们阅读教材,同时思考、讨论以下问题。
幻灯片显示问题:普利斯特利通过实验得出了什么结论?为什么有人认为植物也能使空气变污浊?英格豪斯发现普利斯特利实验在什么条件下才能成功?他是否知道绿色植物在光下更新的是什么?为什么?光合作用过程中,光能到哪里去了呢?萨克斯实验证明了什么?(2)光合作用的过程及实质让学生读课本103页的光合作用图解,播放光合作用的flash ,师生共同探讨光合作用的过程。
CO 2+H 2O ——光——→ (CH 2O )+O 2A 光反应阶段:叶绿体中色素吸收的光能发挥了两方面的用途。
物质变化:H 2O 变成了 ﹝H ﹞和O 2ADP 和Pi 变成了ATP能量变化:光能转化成A TP 中的化学能场所:类囊体的薄膜。
光反应生成了两种非常重要的物质﹝H ﹞和ATP ,这两种物质被转移到叶绿体基中去,继续参与暗反应。
B 暗反应阶段:物质变化:CO 2的固定C 3的还原能量变化:A TP 中的化学能转化成糖类中化学能场所:叶绿体基质。
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教材《生物学》第五章第三节“光合作用”,具体内容包括:光合作用的概念、原理、过程以及光合作用在农业生产中的应用。
二、教学目标1. 了解光合作用的概念、原理和过程,理解光合作用在生物圈中的重要性。
2. 掌握光合作用的反应式,了解影响光合作用的因素。
3. 学会运用所学知识解释生活中的光合作用现象,提高解决实际问题的能力。
三、教学难点与重点教学难点:光合作用的反应式及其应用。
教学重点:光合作用的概念、原理和过程。
四、教具与学具准备教具:PPT、黑板、粉笔、模型、实验器材。
学具:笔记本、教材、实验报告册。
五、教学过程1. 导入:通过展示植物生长的图片,引导学生思考植物是如何进行生长的,进而引出光合作用的概念。
2. 基本概念:介绍光合作用的定义,让学生了解光合作用的基本原理。
3. 实践情景引入:展示实验装置,让学生观察植物在光照下的变化,激发学生的兴趣。
4. 例题讲解:讲解光合作用的反应式,分析反应式中的物质变化。
5. 随堂练习:让学生根据反应式计算光合作用的产物,巩固所学知识。
6. 重点讲解:详细讲解光合作用的过程,包括光反应和暗反应。
7. 教学难点突破:通过模型演示和实例分析,帮助学生理解光合作用反应式的应用。
8. 光合作用在农业生产中的应用:介绍光合作用在提高作物产量、改善生态环境等方面的应用。
六、板书设计1. 光合作用的概念2. 光合作用反应式3. 光合作用的过程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)简述光合作用的概念及反应式。
(2)举例说明光合作用在农业生产中的应用。
2. 答案:(1)光合作用是植物在光照下,利用光能将二氧化碳和水合成有机物和氧气的过程。
反应式为:6CO2 + 6H2O + 光能→ C6H12O6 + 6O2。
(2)光合作用在农业生产中的应用有:提高作物产量、改善生态环境、促进植物生长等。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课通过实践情景引入、例题讲解等方法,帮助学生掌握了光合作用的基本概念、原理和应用。
高中生物《光合作用的原理和应用》教案一、教学内容本节课我们将学习高中生物必修二第四章《光合作用的原理和应用》,具体内容包括:光合作用的基本过程,光反应与暗反应的相互关系,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过程,能够描述光反应与暗反应之间的联系。
2. 学习光合作用在农业生产中的应用,提高学生运用所学知识解决实际问题的能力。
3. 培养学生的实验操作能力和观察能力,激发学生对生物学的兴趣。
三、教学难点与重点教学难点:光合作用过程中光反应与暗反应的联系。
教学重点:光合作用的基本过程及其在农业生产中的应用。
四、教具与学具准备教具:多媒体课件、黑板、粉笔。
学具:实验器材(光合作用实验装置)、笔记本、教材。
五、教学过程1. 导入:通过展示植物光合作用的实际情景,引发学生对光合作用的思考。
2. 新课导入:介绍光合作用的概念,引导学生学习光合作用的基本过程。
3. 内容讲解:(1)光反应:介绍光反应的场所、条件、过程及产物。
(2)暗反应:介绍暗反应的场所、条件、过程及产物。
(3)光反应与暗反应的联系:通过图解方式,展示光反应与暗反应的相互关系。
4. 实践情景引入:讲解光合作用在农业生产中的应用,如合理密植、间作套种等。
5. 例题讲解:针对光合作用的基本过程和应用,进行典型例题讲解。
6. 随堂练习:布置与光合作用相关的练习题,巩固所学知识。
六、板书设计1. 光合作用的基本过程(1)光反应(2)暗反应2. 光反应与暗反应的联系3. 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过程。
(2)举例说明光合作用在农业生产中的应用。
2. 答案:(1)光合作用的基本过程:光反应、暗反应。
(2)光合作用在农业生产中的应用:合理密植、间作套种等。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课通过实践情景引入、例题讲解等方式,帮助学生理解光合作用的基本过程和应用。
但部分学生对光反应与暗反应的联系掌握不够扎实,需要在课后加强辅导。
光合作用的原理和应用教学设计光合作用是植物和一些微生物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程。
这一过程对维持地球上的生态平衡至关重要。
因此,对光合作用的原理和应用进行教学是高中生物教学的重要内容之一、以下是一份关于光合作用原理和应用的教学设计。
目标:1.理解光合作用的定义和原理。
2.了解光合作用在生态系统中的作用。
3.掌握一些光合作用的应用和其意义。
教学步骤:第一步:概念介绍(20分钟)1.引入植物的光合作用的概念,激发学生对该话题的兴趣。
2.掌握光合作用的定义和简要原理。
3.通过使用多媒体投影仪展示相关图片和动画,帮助学生更好地理解光合作用的过程。
第二步:光合作用的原理解释(30分钟)1.分组讨论:将学生分成小组,每个小组从不同的角度(生物角度、化学角度、能量转化角度等)来讨论光合作用的原理。
2.每个小组被要求分享他们的发现,教师就其中的关键观点与学生进行讨论和复盘。
第三步:实验展示(30分钟)1.带领学生进行一个简单的实验,以直观地展示光合作用的过程。
A.将叶子放入酒精中,去除叶绿素。
B.将去色的叶子置于将底部封严的试管中。
C.将试管置于阳光下的30分钟。
D.观察实验结果,并按照实验现象,分析其根源。
2.教师导引学生思考实验过程和结果,引导学生得出光合作用需要光能的结论。
第四步:生态系统中的光合作用(30分钟)1.通过多媒体资源展示光合作用在自然界中的普遍存在。
2.通过对一些生态系统的案例分析,让学生了解光合作用在生态系统中所起的作用,例如CO2减少、氧气释放、食物链的存在等。
3.引导学生讨论如何利用光合作用帮助保护环境。
第五步:应用实例展示(30分钟)1.使用多媒体投影仪展示一些光合作用的应用案例,如太阳能电池板和能源生产等。
2.让学生进行小组讨论,思考如何进一步利用光合作用来解决能源问题和环境问题。
第六步:总结与评估(20分钟)1.学生回答一些与教学目标相关的问题,以评估他们对光合作用原理和应用的理解。
第五章细胞的能量供应和利用第四节能量之源——光与光合作用(3课时)教学目标1.说出绿叶中色素的种类和作用。
2.说出叶绿体的结构和功能。
3.说明光合作用以及对它的认识过程。
4.尝试探究影响光合作用强度的环境因素。
5.说出光合作用原理的应用。
6.简述化能合成作用。
教学重点(1)绿叶中色素的种类和作用。
(2)光合作用的发现及研究历史。
(3)光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系。
(4)影响光合作用强度的环境因素。
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。
第3课时影响光合作用的因素及其应用教师指导学生完成P因素对光合使用的影响在生产上的应用光1、光照强度:光合作用随光照强度的变化而变化。
光照弱时光合作用减慢,光照逐步增强时光合作用随之加快,但是光照增强到一定程度,光合作用速度不再增加。
在一定光照强度范围内,增加光照强度可提高光合作用速率。
曲线分析:A点光照强度为0,此时只进行细胞呼吸,释放C02量表明此时的呼吸强度。
AB段表明光照强度加强,光合作用逐渐加强。
C02的释放量逐渐减少,有一部分用于光合作用;而到B点时,细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用,即光合作用强度“细胞呼吸强度,称B点对应的光照强度为光补偿点(植物白天的光照强1、适当提高光照强度。
2、延长光合作用时间。
3、增加光合作用面积——合理密植。
4、对温室大棚用无色透明玻璃。
5、若要降低光合作用则用有色玻璃,如用红色玻璃,则透红光吸收其他波长的光,光合能力较白光弱,但较其他单色光强。
度在光补偿点以上,植物才能正常生长)。
BC段表明随着光照强度不断加强,光合作用强度不断加强,到C点以上不再加强了,称C点对应的光照强度为光饱和点。
应用:阴生植物的光补偿点和光饱和点比较低,如上图虚线表示。
间作套种时农作物的种类搭配,林带树种的配置,冬季温室栽培避免高温等都与光补偿点有关。
2.光照面积(如图所示)曲线分析:OA段表明随叶面积的不断增大,光合作用实际量不断增大,A点为光合作用面积的饱和点。
重庆市万州分水中学高中生物《光合作用的原理和应用》教学案 新人教版必修2【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【知识框架】 【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光合作用的原理和应用 光合作用的探究历程 光合作用的概念光合作用的反应式光合作用的过程:光反应和暗反应光合作用原理的应用提高光合作用强度的措施影响光合作用强度的因素教学设计: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。
非常感谢老王和老李的精彩表演,谢谢!就让我们开始《二光合作用的原理和应用》的探究吧!(板书)啥是光合作用呢?不仅老李想知道,早在300多年前,科学家们就开始了光合作用原理的探究历程,让我们沿着科学家的足迹,一起来揭开光合作用神秘的面纱吧!(板书:(一)光合作用的探究历程)请拿出学案,看学案的第一部分内容——一、光合作用的探究历程,请按要求完成该内容的学习,5分钟后,找小组汇报学习情况。
重庆市万州分水中学高中生物《细胞中的无机物》教学案新人教版必修2教材分析:“细胞中的无机物”是普通高中课程标准实验教科书《生物1(必修)──分子与细胞》(人教版)第一章的重点内容之一。
本节主要内容包括细胞中的水、水的存在形式、细胞中的无机盐、无机盐的存在形式、作用。
水和无机盐是构成细胞的重要组成成分,也是学习水分代谢、矿质代谢、非生物因素、影响光合作用的因素等的重要基础。
学情分析:高一学生对生物课程的学习,有着较浓厚的兴趣。
他们在初中曾学过水和无机盐的有关的内容,但是对此了解得很浅,因此,教学中可以利用学生的知识基础并遵循学生的认知规律,通过适当的教学策略,使新知识有效地整合进学生原有的知识网络中,使学生的知识体系得到丰富和发展教学设计说明:本节课的教学目标是使学生认识和理解水和无机盐在人体内的存在形式和生理作用,其中水和无机盐的作用是本节课的教学重点。
教学过程中始终注重创设情景,联系生活实际,提高学生的学习兴趣,调动学生学习的主动性和积极性,使学生从感性认识的基础上理解和认识水和无机盐的存在形式和作用。
教学目标:1.知识与技能:⑴说出水在细胞中的存在形式及作用。
⑵说出无机盐在细胞中的存在形式及主要作用。
2.过程与方法:⑴通过阅读、搜索、整理、归纳生活中遇到的有关水和无机盐的信息,锻炼了学生的动手能力,培养了学生的主动学习能力。
⑵对获得的资料相互交流,锻炼了语言表达能力,培养了合作互助的能力。
3.情感态度与价值观:⑴树立节约和保护有限的水资源的观念。
⑵树立关注人类健康的观念。
⑶树立增强中华民族身体素质的责任感。
⑷树立生命物质性的观念。
教学重点:水和无机盐在细胞中的作用。
教学难点:⑴结合水的概念。
⑵无机盐的作用。
课前准备:教师准备:简单的Powerpoint课件(主要由图片、表格、问题构成),资料片学生准备:收集有关水和无机盐的资料课时安排: 1课时教学过程:创设情境,引入新课:许多国家的科学家都在为寻找火星上的水而努力工作,这是为什么?非洲的角马、大象不远千里进行迁徙、沙漠中的植物地下的根是地上部分高度的几倍,这些生物都在苦苦地寻觅什么呢?我们生活的地球表面有3/4的部分是水,细胞含量最多的化合物是水。
光合作用的原理和应用教学设计《光合作用的原理和应用》教学设计知能准备【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。
【课时设计】2课时【教学策略】翻转课堂、交互式电子白板(实际操作)。
【学思指导】学法指导:1.自主与合作学习:利用各种媒体调查和收集资料,学会鉴别、选择、运用和分享信息。
2.尝试将所获得的信息表述出来。
3.通过探究“环境因素对光合作用的影响”,初步学会科学研究的一般方法,锻炼科研探究能力。
学科素养:通过光合作用发现史的学习,养成质疑、求实、创新与勇于实践的科学精神和科学态度;了解光合作用的过程。
光合作用原理在农业生产上的应用,使学生认识生物科学的价值,从而乐于学习生物学。
【课前预习】光合作用的探究历程(学生活动)1.请同学们阅读课本P100-P102页,填空,在课上看图说话。
20世纪40年代美国卡尔文利用技术最终探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径2.请同学们依据光合作用的探究历程,总结出光合作用的反应式,并用箭头线标注出各种元素的去向。
教学过程内容备注及说明【课堂引讨】在前面的学习中,我们已经知道植物能进行光合作用的原因是植物叶肉细胞含有叶绿体,而叶绿体中的色素能够捕获光能。
重庆市万州分水中学高中生物《光合作用的原理和应用》教学案
新人教版必修2
【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 【知识框架】
【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
光合作用的原理和应用
光合作用的探究历程
光合作用的概念
光合作用的反应式
光合作用的过程:光反应和暗反应
光合作用原理的应用 提高光合作用强度的措施
影响光合作用强度的因素
烈,但老李却愁眉哭脸,这是为何呢?让老王、老李来给大家说说,有请老王和老李。
非常感谢老王和老李的精彩表演,谢谢!
就让我们开始《二光合作用的原理和应用》的探究吧!(板书)
啥是光合作用呢?不仅老李想知道,早在300多年前,科学家们就开始了光合作用原理的探究历程,让我们沿着科学家的足迹,一起来揭开光合作用神秘的面纱吧!(板书:(一)光合作用的探究历程)
请拿出学案,看学案的第一部分内容——一、光合作用的探究历程,请按要求完成该内容的学习,5分钟后,找小组汇报学习情况。
Ⅱ主要内容
(一)光合作用的探究历程
时间:10min
教学设计:自学 + 小组合作学习 + 教师适当讲授
设计意图:体验光合作用探究历程艰辛和巧妙的同时,培养学生处理信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维的能力以及交流与合作的能力;培养学生的科学态度和科学精神。
学法:自学 + 小组合作学习
教法:学案导学 + 讲授
教法:学案导学
讲授:
(边讲授边板书,分别找小组同学起来回答,并及时评价):通过问题1,我们知道了光合作用的原料有水,通过问题2、3,我们知道了光合作用的原料还有二氧化碳,并且有氧气生成,通过问题4,我们知道了氧气来自于水中的氧。
通过问题5,我们知道了在有光的条件下才能进行。
通过问题5,我们知道了光合作用的场所是叶绿体,通过问题7、8,我们知道光能转化成化学能储存在合成的淀粉中。
通过问题9,我们知道二氧化碳中的碳经过一系列的变化转化成了有机物中的碳。
这就是光合作用。
让我们一起总结光合作用的概念!
具体内容:
(一)光合作用的探究历程
要求:阅读课本P101-102相关内容后,完成学案上问题和实验分析两栏的内容的填写,并体会科学家的科学方法、科学精神和科学态度,填写完毕小组内讨论初步订正答案。
光合作用是指绿色植物通过(场所),利用(条件),把
和
(原料)转化为储存着的(产物),并且释放出的过程。
2、请根据概念写出光合作用的反应式[产物为糖类(CH2O)的反应式]:
过渡导言:
叶绿体可真是种神奇的细胞器啊!普通的水和二氧化碳在叶绿体中是怎样合成几乎所有生物都赖以生存的有机物并释放出氧气?光能是怎样转化成化学能呢?请看大屏幕,让我们看一段光合作用过程的动画演示。
(二)光合作用的过程
时间:20min
教学设计:动画展示并讲解2min + 看书自学、粘贴画板10min + 小组汇报5min + 填写学案并汇报4min
设计意图:教师先把光合作用复杂又抽象的整体过程通过动画方式展现给学生,再通过小组活动加深学生对该部分内容的理解,从而突破重、难点。
在此过程中培养了学生处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决实际问题的能力、知识的归纳总结能力,以及交流与合作的能力。
学法:小组合作学习
教法:学案导学 + 多媒体辅助教学
讲授:
(动画展示过程结束后)现在知道了吧!光合作用分为光反应和暗反应两个阶段。
(板书)
[H]可不是氢气,它是还原型辅酶Ⅱ的简写形式,是辅酶Ⅱ与水光解后生成的还原性很强的氢结合而成的一种化合物。
在103页右下角的相关信息中有介绍。
C3、C5也是一种简写,是含三个碳原子的化合物——三碳化合物和含五个碳原子的化合物——五碳化合物的简写。
大家再看一遍,看得时候要注意光反应、暗反应的场所、条件、原料和产物(板书)为了加深同学们对光合作用过程的理解,我们以小组为单位进行一个活动。
我给大家准备了一个特大号的叶绿体的平面结构剖面图,还有代表各种物质的卡片,请同学们借助必要的连线、箭头,添加必要的条件,合作完成叶绿体内光合作用过程展示。
最后找小组给大家汇报活动结果。
由某某小组和某某小组汇报,(把纸板粘到黑板上)。
提示:汇报时,注意从光反应、暗反应的场所、条件、原料和产物四个角度汇报。
谢谢某某小组和某某小组的精彩汇报!相信大家对光反应和暗反应已经非常的熟悉了!那就请快速的完成学案上光反应和暗反应比较的填写吧,2分钟后小组汇报光反应阶段和暗反应阶段比较
时间:5min
教学设计:归纳总结
设计意图:培养学生处理信息的能力、获取新知识的能力、知识的归纳总结能力。
首尾遥相呼应,知识“回归”应用。
培养学生的应用新知识解决实际问题的能力。
学法:归纳总结
教法:学案导学
过渡导言:
(借助学生的贴画)如果光照减弱,单位时间内植物通过光合作用制造的有机物的数量(也就是光合作用的强度)会怎么改变呢?还有什么因素会影响光合作用呢?请小组讨论后完成学案影响光合作用因素填写,然后小组汇报!
有请“老李”同学给大家总结——如何提高光合作用的强度。
具体内容:
影响光合作用的因素有:。
1、光照强度:主要通过影响反应生成的和多少来影响光合作用的强度。
2、CO2浓度:主要通过影响反应速率来影响光合作用的强度。
3、温度:主要通过影响反应中的活性影响光合作用的强度。
可以通过提高、提高、提高的等
方法,提高光合作用的强度,这是提高作物产量很重要的一个方面! 【活动评价】 时间:1min
这节课大家表现非常好,都能积极回答问题、积极参与活动、认真听讲,尤其是某某小组,得到的对好最多!为了表扬某某小组为我们树立了团结合作的的好榜样!也为了鼓励我们自己,让我们一起鼓掌吧!要相信不断的努力,一定不停地收获! 【三维小结】 时间:1min
这节课我们收获了什么呢?让我们来盘点一下!
从光合作用的探究历程中,感叹科学家们巧妙的实验方法的同时,我们还体会到了科学态度还有科学精神!通过光反应和暗反应的学习,我们不仅知道了光合作用的具体过程,还帮老李解决了实际问题。
看来我们的收获还真不少!还是那句话:不断的努力,一定不停地收获!
【板书设计】
【基础训练】
1.根据 分为光反应和暗反应两个阶段
2.下图为光合作用的过程图解,请写出各标号的名
称:
二、光合作用的原理和应用
(一)光合作用的探究历程
(三)影响光合作用的因素:光、二氧化碳、温度等
光 CO 2 + H 2O
O 2 + (CH 2O )
叶绿体
(二)光合作用的过程
光反应 暗反应
条件、场所、原料、产物
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 3.由图可知:
(1)叶绿体中色素吸收的光能,有两方面用途:一是 和 (2)C 3的两个去向是形成 和 ,实质是 的C 被还原为有机物中的C , 是循环利用的。
(3) 反应产生的ATP 只用于 反应,植物其他生命活动需要的ATP 来源于 (4)光合作用中CO 2中的C 的转移途径:CO 2
光合作用中H 2O 中的O的转移途径:H 2
4、如图表示在不同条件下,光合作用强度的变化,试分析:
(1)C 与B 相比较,光合作用强度弱,这是因为 从而影响 反应的速率。
(2)A 与B 相比较,光合作用强度强,这是因为 从而提高了 。
(3)综上所述,影响光合作用强度的因素有 ,在弱光下,限制光合作用的因素是 ,在较强光下,限制光合作用的因素是 。
5、下图是夏季晴朗的白天,某种绿色植物叶片光合作用强度的曲线图。
分析曲线图并回答:
(1) AB段表明在这一时间内光合作用强度不断增强,其原因是:
(2)C点表明在12时左右的光合作用强度明显减弱,此时限制光合作用强度的因素是。
其原因是:此时 很高, 作用很强,气孔大量关
光合作用强度
闭,
的供应减少,光合作用强度明显减弱。
(3)DE段光合作用强度不断下降的原因
是。