人教版必修1 光合作用 教案
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高中生物光合作用教案人教版必修【精华版】一、教学内容本节课选自人教版高中生物必修一第二章第五节“光合作用”,内容包括:1. 光合作用的概念、意义和基本过程;2. 叶绿体结构及色素的分布;3. 光反应和暗反应的机理;4. 影响光合作用的环境因素。
二、教学目标1. 理解光合作用的概念、意义,掌握光合作用的基本过程;2. 了解叶绿体的结构和色素的分布,理解光反应和暗反应的机理;3. 掌握影响光合作用的环境因素,培养学生的环保意识。
三、教学难点与重点难点:光反应和暗反应的机理,影响光合作用的环境因素。
重点:光合作用的概念、意义,光合作用的基本过程。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体设备,光合作用演示装置,叶绿体模型;2. 学具:实验器材,光合作用实验手册。
五、教学过程1. 实践情景引入(1)展示光合作用演示装置,引导学生观察植物在光照下的变化;(2)提问:植物为什么能在光照下生长?引导学生思考光合作用的意义。
2. 例题讲解(1)讲解光合作用的概念、意义;(2)分析光合作用的基本过程,结合叶绿体模型讲解光反应和暗反应的机理。
3. 随堂练习(1)让学生结合实验手册,完成光合作用实验;(2)针对实验结果,引导学生分析影响光合作用的环境因素。
4. 知识巩固(1)通过提问、回答方式,巩固光合作用的基本知识;(2)让学生举例说明光合作用在生活中的应用。
六、板书设计1. 光合作用的概念、意义;2. 光合作用的基本过程;3. 光反应和暗反应的机理;4. 影响光合作用的环境因素。
七、作业设计1. 作业题目:(1)简述光合作用的概念、意义;(2)阐述光反应和暗反应的机理;(3)分析影响光合作用的环境因素。
2. 答案:(1)光合作用是植物、藻类和部分细菌利用光能将无机物转化为有机物的过程,具有生产有机物、释放氧气、储存能量的重要作用;(2)光反应:光能转化为化学能,水分子分解产生氧气;暗反应:化学能转化为有机物,葡萄糖等有机物;(3)影响光合作用的环境因素有光照强度、温度、二氧化碳浓度等。
2024年高中生物光合作用精彩教案人教版必修【精华版】一、教学内容本节课选自人教版高中生物必修一第五章第三节“光合作用”,详细内容主要包括光合作用的概念、过程、影响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概念、过程及其在生物圈中的重要性。
2. 了解光合作用的影响因素,能运用所学知识分析农业生产中提高作物产量的方法。
3. 培养学生的实验操作能力、观察能力及逻辑思维能力。
三、教学难点与重点重点:光合作用的概念、过程及其在农业生产中的应用。
难点:光合作用过程中物质和能量的转化。
四、教具与学具准备教具:多媒体教学设备、黑板、粉笔、光合作用实验装置等。
学具:笔记本、笔、实验报告册等。
五、教学过程1. 导入:通过展示绿色植物光合作用的图片,提出问题:“绿色植物是如何进行光合作用的?光合作用对生物圈有何意义?”引发学生思考。
2. 知识讲解:(1)光合作用的概念:教师讲解光合作用的定义,强调光能转化为化学能的过程。
(2)光合作用的过程:详细讲解光合作用的光反应和暗反应过程,引导学生理解物质和能量的转化。
3. 实践情景引入:进行光合作用实验,让学生观察光合作用过程中气泡的产生,理解光合作用产生氧气的过程。
4. 例题讲解:分析光合作用与农业生产的关系,提高作物产量的方法。
5. 随堂练习:针对光合作用的概念、过程和应用设计题目,检查学生对知识的掌握情况。
六、板书设计1. 光合作用的概念2. 光合作用的过程光反应:水的光解、ATP的暗反应:CO2的固定、C3的还原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)简述光合作用的概念。
(2)描述光合作用的光反应和暗反应过程。
(3)分析光合作用与农业生产的关系,提出提高作物产量的方法。
2. 答案:(1)光合作用是指绿色植物利用光能将CO2和H2O合成有机物,同时释放氧气的过程。
(2)光反应:水的光解产生氧气和[H],ATP的;暗反应:CO2的固定C3,C3的还原有机物。
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。
能量之源——光与光合作用教学目标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3.了解光合作用原理的应用教学重点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设计思路1.关于光合作用的探究历程,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。
2.光合作用的过程让学生利用学案分组自学、讨论,教师再用课件演示过程,分析光合作用过程中的物质和能量变化,并设计表格让学生对比。
3.对于光合作用原理的应用,首先让学生讨论影响光合作用的外界因素,再进一步分析怎么样才能提高光合作用效率,以及如何提高农作物的产量。
课前准备多媒体课件;蜡烛、烧杯、培养皿各两支;麦苗或其他植物适量;火柴;天竺葵;黑纸片等教学过程【导入】师: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好处?生答:利于植物进行光合作用植物的光合作用是一非常复杂的过程,人们对光合作用的认识也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。
(课件显示课题)【新课】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师:告诉大家一个好消息,我们有幸“请到了”对光合作用研究做出重大贡献的几位科学家,下面让我们以热烈的掌声请他们来给同学们作报告,讲讲他们是如何进行研究和分析的,同时希望同学们在学案上做好笔记。
我们首先欢迎“普利斯特利先生”。
以轻松的话题导入新课,并复习上节课学习的与光合作用有关的知识,使学生轻松自然地进入课题。
“普利斯特利”(学生扮演)上台,边用英语讲解,边做实验演示: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。
“普利斯特利”问学生什么原因,学生用英语回答:绿色植物可以更新空气。
教师旁白:普利斯特利的实验看似简单,但后人做得实验很多不能成功,这是为什么呢?下面我们来请荷兰科学家英格豪斯来给大家作报告。
高中生物《光合作用》教案一、教学目标1. 知识与技能:(1)理解光合作用的概念、过程和意义;(2)掌握光合作用的原料、产物、条件及能量转化;(3)了解光合作用的发现史,能举例说明光合作用的探究过程。
2. 过程与方法:(1)通过观察实验现象,培养学生的观察能力和实验操作能力;(2)运用图表、模型等教学辅助工具,帮助学生直观地理解光合作用的过程;(3)开展小组讨论,培养学生的合作精神和口头表达能力。
3. 情感态度与价值观:(1)培养学生对生物学知识的兴趣,提高学生学习生物的积极性;(2)培养学生热爱自然、探索科学的情感;(3)引导学生认识光合作用对地球生态环境的重要性,培养学生的环保意识。
二、教学重点与难点1. 教学重点:(1)光合作用的概念、过程和意义;(2)光合作用的原料、产物、条件及能量转化;(3)光合作用的发现史及探究过程。
2. 教学难点:(1)光合作用过程中物质和能量的变化;(2)光合作用的发现史的解读和理解。
三、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生主动探究光合作用的相关知识;2. 利用实验演示、模型展示等直观教学手段,帮助学生理解光合作用的过程;3. 运用小组讨论、合作学习,提高学生的参与度和实践能力;4. 结合生活实例,让学生感受光合作用的实际意义。
四、教学准备1. 教学课件、图表、模型等教学辅助工具;2. 光合作用实验材料(如绿叶、二氧化碳、光照设备等);3. 相关视频资料;4. 学习任务单。
五、教学过程1. 导入新课:(1)利用问题引导学生回顾光合作用的相关概念;(2)展示光合作用的生活实例,激发学生的学习兴趣。
2. 自主学习:(1)学生阅读教材,自主学习光合作用的概念、过程和意义;(2)学生通过实验观察,了解光合作用的原料、产物、条件及能量转化。
3. 课堂讲解:(1)讲解光合作用的过程,重点解析物质和能量的变化;(2)讲述光合作用的发现史,引导学生理解科学探究的过程。
4. 小组讨论:(1)学生分组讨论光合作用在生态系统中的作用;(2)各小组分享讨论成果,进行全班交流。
3.3 光合作用一、知识结构光反应阶段暗反应阶段二、教学目标(一)知识教学1.光合作用的发现(A:知道)。
2.叶绿中色素(C:理解)。
3.光合作用的过程和重要意义(D:应用)。
(二)能力训练1.运用化学知识理解光合作用过程中物质和能量变化。
2.培养学生知识迁移能力,掌握知识的内涵和外延,培养学生分析综合能力。
三、重点、难点、疑点及解决办法1.重点(1)光合作用过程、重要意义。
(2)叶绿体中色素。
2.难点(1)光合作用中物质变化和能量变化。
(2)光反应与暗反应区别与联系。
3.疑点和解决办法[疑点](1)为什么说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C3转变成C6H12O6是还原反应?[解决办法](1)光合作用将无机物变成有机物,将光能转变成有机物中化学能。
动物和人则直接或间接以绿色植物为食,若没有光合作用,生物体内物质代谢和能量代谢都无法进行。
(2)因氧为氧化剂,而氢则为还原剂,所以物质去氧或加氢则是发生了还原反应,由C3转变成C6H12O6是一个得到氢的过程。
所以称之发生了还原反应。
四、课时安排2课时五、教学方法列表对比分析基粒、基质的关系,光反应、暗反应的关系,问话式启发同学积极参与教学过程,师生共同突破难点。
六、教具准备1.叶绿体亚显微结构图。
2.光合作用过程图解。
七、学生活动1.学生回忆初中植物学中学习过的叶绿体在光下制造氧气和淀粉等知识。
2.学生阅读课文及文中彩图,思考并回答教师提出问题。
如光合作用发现过程等让学生自己阅读课文,比单纯教师讲效果好、课堂气氛热烈、同学情绪高涨。
八、教学程序----------------------------------------------------------------------------第一课时(一)明确目标1.了解光合作用发现过程、叶绿体中色素的种类和作用。
2.了解光合作用概念。
(二)重点、难点的学习与目标完成过程初中阶段同学们已学过光合作用,也做过“绿叶在光下制造淀粉”,“光合作用产生氧”,“光合作用吸收二氧化碳”等实验,请大家回忆思考什么是光合作用?一、光合作用概念教师在学生讨论后归纳出:光合作用是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物,并且释放氧气。
光合作用【教学目的】1、知道光合作用的发现过程;2、理解叶绿体中色素知识;3、掌握应用光合作用的过程和意义的知识来解决实际问题【重点难点】1、叶绿体中的色素;2、光合作用的过程和意义3、光合作用中物质变化和能量变化【教学过程】一、导言1、细胞内合成ATP所需要的能量来自:动物:细胞内呼吸作用中分解有机物释放的能量植物:细胞内呼吸作用中分解有机物释放的能量和光合作用2、生物生命活动的直接能源物质:ATP,最终能源物质:太阳能3、光合作用是一个什么样的生命活动过程?二、光合作用概念(实质)绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
分析1、光合作用的场所、条件、反应物、产物分别是什么?分析2、光合作用反应式:三、光合作用的发现(1)1864年,德国萨克斯通过实验证明,绿色叶片在光合作用中产生了淀粉(2)1880年,德国恩吉尔曼通过实验证明:O2 是由叶绿体释放出来的,叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。
(3)20世纪30年代,美国鲁宾和卡门用同位素标记法证明:光合作用释放的氧全部来自反应物水。
四、叶绿体中的色素分布:基粒种类和颜色:课本P55表功能:吸收、传递、转化光能→ATP三、光合作用的过程(1)光合作用的反应式(2)过程(见下表和课本P56图,自学后练习课练P45题12)分析:条件变化停止光照突然光照光照不变光照不变CO2正常供应CO2正常供应停供CO2 CO2供应过量C3C5H和ATP糖类合成量四、光合作用的意义1、为生物的生存提供物质来源和能量来源2、光合作用维持大气中O2 和CO2 含量的相对稳定。
3、对生物进化有重要作用。
(原理见课本P57第二段)五、植物栽培与光能的合理利用(1)延长光合作用的时间。
措施:每年种植和收获2次或多次。
【疑难辨析】1、叶绿体中色素的作用高等植物叶绿体中的色素包括两类,叶绿素和类胡萝卜素,在叶绿体中比例为3∶1。
二、光合作用的原理(第1课时)一、教学目标1.说明光合作用以及对它的认识过程。
2.说出光合作用过程。
二、教学重点和难点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三、教学方法探究法、实验法、讲述法、对比法四、课时安排 1五、【课前准备】1、制作多媒体课件。
2、课前教师提供一份预习学案,布置学生预习课本的内容。
六、教学过程教师:通过上一节课的学习,我们已经知道光合作用的场所是叶绿体,请问叶绿体有哪些结构特点与其功能相适应呢?回顾叶绿体的亚显微结构。
学生:第一,叶绿体内有许多基粒和类囊体,扩大了叶绿体的受光面积,类囊体膜表面分布着许多吸收光能的色素分子,便于光能的吸收;第二,类囊体膜表面以及基质内还分布着多种光合作用所必需的酶,有利于光合作用的进行。
教师:初中我们曾经学习过有关光合作用的知识,请问你们对光合作用的知识还有哪些方面的了解?学生:(七嘴八舌)光合作用的原料是CO2和H2O;光合作用的条件是光;光合作用的产物是糖类和氧气;等等。
教师:很好。
看来大家对光合作用的知识还了解不少。
请一位同学根据幻灯片内容来归纳光合作用的概念。
学生:绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
教师:很好,看来同学们对光合作用的具体过程掌握得不错。
但是有哪位同学知道光合作用的过程是怎样被人发现和了解的吗?教师:这个问题看来大家了解得不多。
人们对光合作用的认识经历了一个漫长的过程,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的过程有了比较清楚的认识。
下面我们将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。
〖板书〗㈠光合作用的探究历程教师:这部分内容我们将以小组合作学习的方式来进行。
请大家结合课本P101~P102的内容,根据提供一份预习学案,然后分组讨论表格中所提出的问题。
2024年新课标光合作用教案高中生物一、教学内容本节课选自人教版高中生物必修一第三章《光合作用》,具体内容包括:光合作用的概念、过程、影响因素及实际应用。
主要涉及章节第3节:光合作用与呼吸作用。
二、教学目标1. 理解光合作用的概念、过程及其在生物圈中的重要性。
2. 掌握影响光合作用的因素,并能运用所学知识解释生产生活中的实际问题。
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重点:光合作用的概念、过程及影响因素。
教学难点:光合作用过程中光反应与暗反应的联系与区别。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、光合作用实验装置。
2. 学具:学生分组实验材料、实验报告单。
五、教学过程1. 实践情景引入展示绿色植物光合作用的实际应用案例,如光伏发电、温室栽培等,引发学生对光合作用的兴趣。
2. 知识讲解(1)光合作用的概念:光合作用是指绿色植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程。
(2)光合作用的过程:光反应、暗反应。
3. 例题讲解讲解光合作用过程中的光反应与暗反应的实质及其联系与区别。
4. 随堂练习让学生完成教材第3节后的练习题,巩固所学知识。
5. 分组实验学生分组进行光合作用实验,观察光合作用产物的。
6. 实验结果讨论与分析学生汇报实验结果,讨论影响光合作用的因素,分析实验现象。
7. 课堂小结六、板书设计1. 光合作用的概念2. 光合作用的过程光反应暗反应3. 影响光合作用的因素4. 光合作用的实际应用七、作业设计1. 作业题目(1)简述光合作用的概念及过程。
(2)举例说明影响光合作用的因素。
(3)结合实际应用,谈谈光合作用在生活中的重要性。
2. 答案(1)光合作用是指绿色植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程。
过程包括光反应和暗反应。
(2)影响光合作用的因素有光照强度、温度、二氧化碳浓度等。
(3)光合作用是生物圈中最重要的化学反应之一,为生物提供食物和氧气,同时影响气候变化。
高中必修一生物教案人教版教学目标:1. 了解光合作用的定义和基本过程;2. 掌握光合作用的方程式和反应条件;3. 了解光合作用对生物圈的重要意义。
教学重点和难点:1. 理解光合作用的基本过程;2. 掌握光合作用的方程式和反应条件;3. 了解光合作用对生物圈的重要性。
教学内容:1. 光合作用的概念和基本过程;2. 光合作用的方程式和反应条件;3. 光合作用对生物圈的意义。
教学过程:一、导入环节(5分钟)教师通过引导学生回顾上节课的内容,引出本节课的主题——光合作用,并提出学习目标。
二、讲解光合作用的概念和基本过程(15分钟)1. 讲解光合作用的概念;2. 介绍光合作用的基本过程:光能转化为化学能,二氧化碳与水在叶绿体中发生化学反应,产生葡萄糖和氧气。
三、学习光合作用的方程式和反应条件(15分钟)1. 教师讲解光合作用的方程式:6CO2 + 6H2O + 光能→ C6H12O6 + 6O2;2. 引导学生理解光合作用发生的条件:光能、叶绿素和水。
四、探讨光合作用对生物圈的意义(10分钟)1. 学生分组讨论光合作用对生物圈的重要性;2. 学生展示讨论结果,教师进行总结和点评。
五、课堂练习和小结(10分钟)1. 学生进行练习题,巩固所学知识;2. 教师对本节课的内容进行小结和概括。
六、作业布置(5分钟)布置相关的作业,巩固本节课的内容。
教学反思:通过本节课的教学,学生了解了光合作用的基本概念和过程,掌握了光合作用的方程式和反应条件,深入了解了光合作用在生物圈中的重要性,提高了学生对光合作用的理解和应用能力。
2024年高中生物光合作用教案人教版必修【精华版】一、教学内容本节课选自人教版高中生物必修一第五章第三节“光合作用”,具体内容包括:光合作用的概念、过程、影响因素以及在生产中的应用。
重点讲解光合作用的基本原理和反应过程,涉及的章节为5.3。
二、教学目标1. 让学生掌握光合作用的概念、过程及其在生物圈中的重要性。
2. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力,了解光合作用在农业生产中的应用。
3. 激发学生对生物学研究的兴趣,培养学生的科学探究精神。
三、教学难点与重点重点:光合作用的概念、过程及其在生物圈中的作用。
难点:光合作用过程中光反应和暗反应的相互关系及具体反应步骤。
四、教具与学具准备教具:PPT、黑板、粉笔、光合作用模型。
五、教学过程1. 导入:通过展示绿色植物光合作用的图片,引入本节课的主题,激发学生的学习兴趣。
2. 讲解:详细讲解光合作用的概念、过程、影响因素以及在生产中的应用。
3. 实践情景引入:以农作物种植为例,让学生思考如何利用光合作用提高作物产量。
4. 例题讲解:解答光合作用相关的典型例题,引导学生运用所学知识解决问题。
5. 随堂练习:布置与光合作用相关的练习题,检验学生的学习效果,及时解答学生的疑问。
六、板书设计1. 光合作用的概念2. 光合作用的过程a. 光反应b. 暗反应3. 光合作用的影响因素4. 光合作用在农业生产中的应用七、作业设计1. 作业题目:a. 解释光合作用的概念及其在生物圈中的作用。
b. 简述光合作用的光反应和暗反应过程。
c. 列举影响光合作用的因素,并说明如何在实际生产中应用光合作用原理提高作物产量。
2. 答案:a. 光合作用是绿色植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程,其在生物圈中具有重要作用,如维持氧气平衡、为生物提供能量等。
b. 光反应:光能转化为化学能,产生ATP和NADPH;暗反应:利用ATP和NADPH,将二氧化碳还原为有机物。
c. 影响光合作用的因素有光照强度、温度、二氧化碳浓度等。
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。
第5章第3节第2课时光合作用的原理和应用教师准备1.视频《光合作用的过程》《探究光照强度对光合作用的影响》。
2.制作课件。
学生准备1.复习捕获光能的色素和实验“绿叶中色素的提取和分离”的内容。
2.预习光合作用的过程和光合作用原理的应用。
导入新课导入一教师如图为上海世博会上的一款“叶子”概念车。
“叶子”是一款概念车,它集光电转换、风电转换和二氧化碳吸附转换等自然能源转换技术概念于一身,车顶一片巨型叶子则是一部高效的光电转换器,可吸收太阳能转化为电能,并以可视化的“叶脉”方式显示能源的流动;特别值得一提的是其阳光追踪系统,叶片上的太阳能晶体片可随太阳照射方向转动,提高太阳能收集效率,生物化特性使“叶子”与自然实现和谐共处。
提问:请运用初中学过的知识合理解释,它为什么不需要使用汽油呢?学生叶子概念车可将太阳能转化为电能。
教师回顾初中学过的知识,想想什么是光合作用。
学生光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
教师请写出光合作用的反应式。
学生根据光合作用的反应式,推测光合作用的条件、场所、反应物和产物分别是什么。
学生光合作用的条件是光能,场所是叶绿体,反应物是二氧化碳和水,产物是糖类和氧气。
光合作用的实质是什么?光合作用的实质是把无机物转化为有机物,把光能转化为化学能储存在有机物中。
教师是不是所有的光合作用都是在叶绿体中进行的?学生不是,原核细胞没有叶绿体也能进行光合作用,如蓝细菌。
设计意图偶有所得激发学生的学习兴趣,引发学生思考。
引导学生回顾初中知识,为之后的学习打下基础。
导入二教师初中阶段我们学习了光合作用的过程,请同学们回忆光合作用的条件、场所、原料、产物分别是什么。
学生光合作用的条件是光照,场所是叶绿体,原料是CO2和H2O,产物是有机物和O2。
教师由此,请给出光合作用的概念。
学生光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
5.4 光合作用原理和应用教学设计 2023-2024学年高一上学期生物人教版(2019)必修1一、教材分析本节课的课题为“5.4 光合作用原理和应用”,出自人教版(2019)必修1。
本节课主要介绍了光合作用的概念、过程、原理及其在农业生产中的应用。
通过对本节课的学习,学生可以了解光合作用的基本过程,理解光合作用对农业生产的重要性,并能够运用光合作用的原理解决实际问题。
本节课的内容主要包括以下几个方面:1. 光合作用的概念:光合作用是指绿色植物在光照条件下,利用水分、二氧化碳等原料,通过叶绿体中的光合作用过程,将光能转化为化学能,储存在有机物中的过程。
2. 光合作用的过程:光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。
光反应阶段发生在叶绿体的类囊体薄膜上,通过水的光解产生氧气和[H],同时将光能转化为ATP和NADPH的能量;暗反应阶段发生在叶绿体的基质中,利用ATP和NADPH的能量,将二氧化碳还原成糖类。
3. 光合作用的原理:光合作用是绿色植物通过叶绿体将光能转化为化学能的过程,是自然界中最重要的能量转换方式之一。
4. 光合作用在农业生产中的应用:通过提高光合作用的效率,可以提高农作物的产量和品质。
例如,通过选择合适的种植密度、改善光照条件、使用植物生长调节剂等措施,可以促进植物的光合作用,从而提高农作物的产量和品质。
本节课的内容与课本有关联性,符合教学实际,实用性较强。
通过本节课的学习,学生可以掌握光合作用的基本过程和原理,理解光合作用对农业生产的重要性,并能够运用光合作用的原理解决实际问题。
二、核心素养目标本节课旨在培养学生的生物学科核心素养,主要包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任四个方面。
1. 生命观念:通过学习光合作用的概念、过程和原理,使学生建立起生命活动的基本规律,理解生命现象的本质,从而培养学生的生命观念。
2. 科学思维:通过对光合作用的过程和原理的学习,培养学生运用观察、实验、分析、综合等科学方法,解决实际问题的能力,发展学生的科学思维。
第三章生命的新陈代谢第三节光合作用〔二〕教学目的:1、光合作用的过程和重要意义(D:应用)。
2、植物栽培与合理利用光能的关系(A:知道)。
教学重点:光合作用的过程和重要意义。
教学难点:光合作用中的物质变化和能量变化。
教学用具:计算机、光合作用教学软件、光合作用意义照片投影片。
教学方法:讲述与计算机演示相结合。
课时安排:1课时。
板书:第三节光合作用(二)三、光合作用的重要意义四、光合作用的过程光反应阶段:场所:叶绿体基粒〔囊状结构薄膜〕过程:1、水的光解 2、ATP的生成暗反应阶段:场所:叶绿体基质过程:1、CO2的固定 2、CO2的还原〔C3的还原〕五、植物栽培与光能合理利用1、延长光合作用时间。
2、增加光合作用面积。
教学过程:复习:上节课我们了解了光合作用的发现过程,并着重认识了光合作用的细胞器——叶绿体。
请同学们回答:1、催化光合作用反应的酶存在于叶绿体哪些部位?(回答:基粒的囊状结构的薄膜上和叶绿体的基质中。
)2、叶绿体中色素存在于什么部位?它的功能是什么?(回答:色素存在于基粒的囊状结构上。
可以吸收、传递和转化光能。
)引言:很好,通过上节课我们也深刻体会到了这一生理过程的复杂——将很简单的无机物——CO2、H20合成了生物必需的有机物,释放出了氧,并且储存了能量。
同学们思考这样一个问题:假如地球上没有了光合作用,将会怎样呢? (回答:空气中CO2会越来越多,最终会使进行有氧呼吸的生物,包括人类,窒息而死;人们将得不到各种食物;能源将更加缺乏等等。
) 由此可见,没有了光合作用,整个生物界将无法生存。
光合作用对于生物界,乃至自然界都是非常重要的。
那么,光合作用究竟有哪些重要意义呢?同学们请看大屏幕:(投影演示:光合作用的重要意义,边演示边讲述。
)首先是制造了有机物。
地球上的绿色植物好像是一座“绿色工厂〞,可以源源不断地为包括人类的几乎所有的生物提供物质来源。
第二、转化并储存太阳能。
我们都知道能量是守恒的,进入生物界的能量最初都来自于太阳能,是谁完成了这一能量转化呢? (答:绿色植物的光合作用。
第5章细胞的能量供应和利用第4节光合作用与能量转化二光合作用的原理和应用第2课时光合作用原理的应用【素养导引】1.科学思维:构建模型,说出影响光合作用的因素。
2.科学探究:设计实验,探究环境因素对光合作用的影响。
3.社会责任:应用光合作用的原理,指导农业生产。
一、光合作用强度1.概念:植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。
2.表示方法:二、探究环境因素对光合作用强度的影响1.实验步骤:2.实验现象:光照强度光合作用强度(单位时间内叶片上浮数目)弱光少甚至没有中光较多强光多3.实验结论:光照强度影响光合作用强度,在一定光照强度范围内,随光照强度的增强,光合作用强度增强。
三、影响光合作用强度的环境因素1.影响原料、能量供应的因素:CO2浓度、光照强度情况等。
2.影响叶绿体的形成和结构的因素:无机营养、病虫害。
3.影响酶活性的因素:温度、pH等。
[思考]气孔开闭情况是如何影响光合作用强度的?提示:通过影响CO2的供应进而影响光合作用强度。
大棚种植丰富了我们的餐桌。
结合所学知识判断:1.大棚种植时,白天应开窗通风以提高光合作用速率。
(√)2.阴雨天可采用补充光源进行补光。
(√)3.大棚所用的覆盖薄膜最好是红色或蓝色。
(×)分析:大棚薄膜应选用白色的,利于各种颜色光透过。
学习任务一:探究环境因素对光合作用强度的影响1.实验原理分析:(1)利用抽气法排出叶片细胞间隙中的气体,使其沉入水中。
(2)通过改变小烧杯与光源的距离控制光照强度。
(3)依据一定时间内圆形小叶片上浮的数量来比较光合作用强度。
2.实验操作要点分析:实验操作操作目的用直径为1 cm的打孔器打出圆形小叶片30片,平分为3组①圆形小叶片的大小为无关变量②进行平行重复实验,减少实验误差排出细胞间隙中的气体①防止实验前细胞间隙中的气体对实验结果造成影响②将上浮圆形小叶片数量作为观测指标质量分数为1%~2%的NaHCO3溶液提供二氧化碳通过调整小烧杯与光源的距离来调节光照强度控制实验的自变量[思考探究]光照下叶片上浮,请分析其中的原因并在下图中绘制叶肉细胞气体交换图。
一、教学目标1. 知识与技能:(1)理解光合作用的概念、意义和过程;(2)掌握光合作用的原料、产物、条件及其能量转换;(3)了解光合作用的发现史,能举例说明光合作用的应用。
2. 过程与方法:(1)通过观察实验现象,探究光合作用的过程;(2)运用光合作用的知识,分析实际问题。
3. 情感态度与价值观:(1)培养对生物学科学的兴趣和探究精神;(2)认识光合作用对地球生态环境的重要性,树立环保意识。
二、教学重点与难点1. 教学重点:(1)光合作用的概念、意义和过程;(2)光合作用的原料、产物、条件及其能量转换;(3)光合作用的发现史和应用。
2. 教学难点:(1)光合作用的过程中各物质的变化及能量转换;(2)光合作用的发现史的阐述。
三、教学方法与手段1. 教学方法:(1)采用问题驱动法,引导学生探究光合作用的奥秘;(2)运用案例分析法,让学生了解光合作用的应用;(3)采用小组讨论法,培养学生的合作与交流能力。
2. 教学手段:(1)多媒体课件辅助教学,生动展示光合作用的过程;(2)实验演示,直观地呈现光合作用的现象;(3)生物学图谱,帮助学生理解光合作用的相关结构。
四、教学过程1. 导入新课:(1)播放光合作用的动画,激发学生的兴趣;(2)提问:“什么是光合作用?”引导学生思考。
2. 探究光合作用的过程:(1)介绍光合作用的原料、产物、条件;(2)讲解光合作用的具体过程,重点阐述能量转换;(3)进行实验演示,让学生直观地感受光合作用的现象。
3. 学习光合作用的发现史:(1)介绍光合作用的发现过程,包括科学家们的贡献;(2)分析光合作用的发现对科学界的意义。
4. 光合作用的应用:(1)举例说明光合作用在农业生产中的应用;(2)讨论光合作用在环境保护和可持续发展中的作用。
5. 课堂小结:(1)总结本节课所学内容;(2)强调光合作用的重要性。
五、课后作业1. 复习光合作用的概念、意义、过程及应用;2. 查阅相关资料,了解光合作用的发现史的更多内容;六、教学反思在课后,教师应认真反思本节课的教学效果,包括:1. 学生对光合作用的概念、意义、过程及应用的掌握程度;2. 教学方法是否得当,学生参与度如何;3. 教学内容的难易程度是否适合学生;4. 针对教学过程中出现的问题,思考改进措施。
高中《生物》光合作用一节课的教学设计
一、指导思想:
在《美国国家科学教育标准》中明确提出:“学习科学是学生们要亲自动手做而不是要别人做给他们看的事情”。
运用现代教育技术,充分发挥学生的主体作用。
即教师创设教学情景,留给学生更多的时空,让学生尽可能多地参与知识的产生、发展的过程,变被动接受知识为主动发现知识、掌握知识,从而达到培养学生学习能力和创造能力的目标。
二、教材分析:
“光合作用”是高中生物(绿色植物的新陈代谢)中的第三个知识点。
绿色植物的新陈代谢包括水分代谢、矿质代谢、有机物和能量的代谢三个部分,其中有机物和能量的代谢是通过光合作用和呼吸作用共同实现的。
光合作用是合成有机物、储存能量的过程,呼吸作用是分解有机物、释放能量的过程。
绿色植物的光合作用具有非常重要的意义,是生物界最基本的新陈代谢,同时,光合作用对前面学过的(细胞、ATP、酶等)知识的复习、巩固,对后面的(动物的新陈代谢等)知识的学习具有承上启下的作用。
因此,使学生牢固掌握光合作用这一部分知识非常重要。
光合作用部分共有五个问题:光合作用的概念、叶绿体中的色素、光合作用的过程、实质、意义。
重点是叶绿体中的色素、光合作用的过程和意义,难点是光合作用的过程。
三、学情分析:
高二学生对光合作用已经具有粗浅的了解和初步的基础,并且认知结构已基本形成,思维能力更加成熟,学习动机有一定内在的信念,认知活动能力明显增强;而在这一节知识中,既有微观上的、分子水平上(色素、光合作用的过程、实质等)的知识,又有宏观上的知识(光合作用的意义),有的知识(光合作用的过程)很抽象,学生在学习时会有一定的困难。
故在教学中,应该重点启发学生自主探索,通过设置适量的问题情景,进一步激发学生的学习兴趣,培养分析、归纳、概括的能力。
四、教学目标设计:
知识目标:
1.了解光合作用的概念、实质
2.掌握叶绿体中色素的种类和作用
3.掌握光合作用的过程和意义
技能目标:
1.通过对光合作用发现史的学习,了解科学家的科学思维方法
2.通过实验(含设计),培养学生初步的研究能力;
3.利用精心设计的光合作用过程的多媒体动画,培养学生的比较、归纳、综合能力;
4.利用巧妙设计的练习题,提高学生分析、解决问题的能力。
情感目标:
结合教学内容,对学生进行科学史教育,树立辩证唯物主义的世界观、科学观,增强环保意识。
五、教法设计:
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、归纳相结合,师生共同探究的方法,
突出重点、突破难点。
六、学法指导:
探究学习法:对于光合作用的发现史,叶绿体中色素的提取、分离及作用,光合作用产物氧气的原子来源等采用科学探究的学习方法。
观察对比法:对光合作用的过程,采用先观察CAI 课件,再比较该过程中光反应与暗反应的区别和联系。
归纳教学法:由光合作用过程归纳出它的实质和意义。
七、媒体选择:
计算机、CAI 课件(展示光合作用的发现史、色素的提取和分离的实验录象、色素的吸收光谱、光合作用的过程等)、实物展示平台(展示学生的实验结果)等。
八、教学过程设计:
1. 流程图:
2. 教学双边活动与指导思想
九、课堂小结:
CO 2
H 2O
光合作用的概念叶绿体中的色素
光合作用的过程光合作用的实质、意义
十、教学评价:
1.请按要求连线(讲学生分为两组,一组将光反应相关内容用连线连起来,另一组将暗反应相
关内容用连线连起来。
步骤是发题 ---- 答题 ---- 展示 ---- 评议。
) 光酶场所CO 2 H 2O 光反应条件ATP 基粒片层结构薄膜 暗反应主要原料基质 H] 主要产物 O 2
2. 根据光合作用的原理,举出几个增加农作物产量的措施?并简述理由。
3. 畅想未来,如何将其它星球改变为人类的第二个故乡?
教学评价是通过教师精心设计课堂、课后作业,学生口头回答、书面回答,来检查学生对这一节所学知识掌握情况的一条有效途径。
光合作用的过程是本节课的难点,又是重点之一,所以设计的第一题就是关于这一知识点。
由于在讲课过程中,学生已经总结了光合作用过程中光反应、暗反应的比较表,因此这一题的难度不算大,学生回答的正确率高达90%。
学以致用,学习科学文化知识就是为了在生产、生活中运用,使之产生科学价值。
因此,设计的第二题是关于如何提高农作物产量方面的习题,让学生依据光合作用原理,发挥想象谈谈自己的想法。
这一题可让学生讨论、回答,学生基本上能从光源方面(红光、蓝紫光)、原料(增施CO 2肥料)
等方面进行分析、总结。
第三题让学生展开想象的翅膀。
畅想未来,随着人口的增多,人类向其它星球进军,如何建造人类的第二个故乡(适应人类生存的环境)。
这一题采用课后完成,一周后在班里进行交流。
我想,这样做既达到了掌握科学知识的目的,又让学生产生了浓厚的兴趣,主动地变“要我学”为“我要学”。
十一、板书设计:
光合作用
(一)概念:
6CO2 +12 H2O 光C6H12O6 +6 H2O + 6O2
叶绿体
(二)叶绿体中的色素
(三)过程
(四)实质
物质转化:无机物(CO2和H2O)有机物(C6H12O6 )
能量转化:光能有机物中的化学能
(五)意义
1.生物界中有机物的来源------ 绿色工厂
2.调节大气中CO2和O2的含量------ 自动空气净化器光合作用是生物界最基本
的
3.生物生命活动所需能量的来源------ 能量转换器物质代谢和能量代谢
(点评:这节课是根据教学大纲和教课书,以探索式、启发式教学模式而设计的,教师通过媒体与学生交流,注重每一个问题的引入与启发。
如:“CO2和H2O在一般情况下反应生成有机物是不可能的,而在叶绿体中就能进行,为什么呢?是因为叶绿体中的色素和酶在起作用。
”使用这样的语言,不致使学生对色素问题的提出感到唐突,同时也让学生意识到色素和酶在光合作用中起着很重要的作用。
生物科学是一门自然科学,其科学发现的本身就是科学方法运用的结晶。
在本节课,制作了大量的动画,再现了光合作用的发现、光合作用的过程等,使学生通过观察得出结论。
由于教学手段形象、直观,学生易于接受,既能激发学生的兴趣,又能培养学生观察问题、分析问题、解决问题的能力,充分发挥教师的主导作用,体现学生的主体地位,从根本上克服了注入式教学的弊端。
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