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2019-2020年高中生物《第五章 細胞的能量供應(yīng)和利用 第4節(jié) 能量之源 光與光合作用》說課稿 新人教版必修1 一 說教材 《能量之源——光與光合作用》是人教版必修模塊1第五章第四節(jié)教學(xué)內(nèi)容。知識點多、知識前后聯(lián)系緊密、內(nèi)容抽象復(fù)雜是本節(jié)的特點。在初中生物教材已經(jīng)講述了光合作用的基礎(chǔ)知識，安排了《綠葉在光下制造淀粉》的實驗，學(xué)生已初步形成光合作用的概念，高中生物必修（一）在此前提下進一步深入地學(xué)習(xí)，以光合作用發(fā)現(xiàn)史中的經(jīng)典實驗為載體引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)綠葉中色素的種類和作用、葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能、光合作用的基本過程等內(nèi)容。讓學(xué)生學(xué)會提取和分離葉綠體色素的方法。 本節(jié)是在學(xué)習(xí)完細胞呼吸后立即轉(zhuǎn)入的難度較大的一節(jié)內(nèi)容，在知識模塊上給學(xué)生一個系統(tǒng)完整的體系，為以后學(xué)習(xí)第三模塊中物質(zhì)的循環(huán)和能量的流動打好基礎(chǔ)！ 但是，由于學(xué)生對有機化學(xué)等知識還未學(xué)習(xí)到，對有關(guān)物理和化學(xué)知識不熟悉，還不能理解光合作用中的光能轉(zhuǎn)化成不穩(wěn)定的化學(xué)能，從不穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的化學(xué)能的轉(zhuǎn)變的過程，對于暗反應(yīng)中的二氧化碳的固定，三碳酸的還原等的必要性的理解也有一定的難度。因此指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)好這一節(jié)課，對學(xué)習(xí)后面的生物學(xué)知識意義重大。 因此，結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)、教材、學(xué)生知識基礎(chǔ)、理解水平和認(rèn)知規(guī)律，我們將本節(jié)教學(xué)目標(biāo)設(shè)計如下： 1知識目標(biāo) a說出綠葉中色素的種類和作用、葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能、光合作用原理的應(yīng)用；b說明光合作用的基本過程以及對它的認(rèn)識；c簡述化能合成作用。c收集影響光合作用的外界因素 2技能目標(biāo) a 通過對光合作用光反應(yīng)和暗反應(yīng)階段的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生運用對比法學(xué)習(xí)的方法。b通過對光合作用過程動態(tài)演示的觀察，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力。c通過敘述光合作用的過程，訓(xùn)練學(xué)生的表達能力。d通過運用物理和化學(xué)知識理解光合作用過程中物質(zhì)和能量的變化過程，培養(yǎng)學(xué)生知識遷移能力以及學(xué)科間知識的綜合能力。e通過提取和分離葉綠體中色素，培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力。f通過總結(jié)歸納光合作用過程中的主要反應(yīng)以及光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩大階段的區(qū)別和聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)能力。g通過設(shè)計實驗及相關(guān)科學(xué)方法的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生初步的研究能力和運用相關(guān)學(xué)科知識解決生物學(xué)問題的能力。 3情感目標(biāo) a通過葉綠體結(jié)構(gòu)和功能的學(xué)習(xí)，形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)觀點。b通過體驗光合作用的發(fā)現(xiàn)過程、前人設(shè)計實驗的技能和思維方式；了解科學(xué)家的科學(xué)思維和科學(xué)方法。c體驗科學(xué)探究的一般過程，初步學(xué)會合作交流、建立模型、控制實驗條件、設(shè)置對照等方法，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)家們嚴(yán)謹(jǐn)、求實的科學(xué)態(tài)度和堅忍不拔、百折不撓的科學(xué)精神。 教學(xué)重點A葉綠體中色素的種類和作用，光合作用的光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程及相互關(guān)系。（分析：在第一章“走近細胞”部分，學(xué)生接觸過葉綠體色素種類的知識，在平時生活中也經(jīng)?？吹交蚵牭接嘘P(guān)葉綠素和胡蘿卜素的知識，但沒有提取和實際看到過各種色素如顏色等，因此學(xué)生對親自從葉片中提取和分離葉綠體色素具有濃厚的興趣和渴望，處理好這一環(huán)節(jié)，可調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。）B光合作用的發(fā)現(xiàn)史（通過研究經(jīng)典實驗，認(rèn)識人類探索光合作用的歷程，從中知道光合作用的條件、原料、產(chǎn)物，利于學(xué)生知識整體結(jié)構(gòu)的形成，對后面光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程及它們的相互關(guān)系的學(xué)習(xí)具有重要意義。C光合作用的過程。學(xué)生只有認(rèn)識了光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過程，才能理解光能、ATP分子中活躍的化學(xué)能到糖類等有機物分子中的穩(wěn)定的化學(xué)能這一轉(zhuǎn)移過程。掌握光合作用的能量和物質(zhì)變化的本質(zhì)，使學(xué)生對光合作用的認(rèn)識水平在初中的基礎(chǔ)上進一步提高，學(xué)生只有知道光合作用的各個環(huán)節(jié)，才能理解內(nèi)外因素對光合作用的影響，才能進一步研究如何提高光合效率的途徑，提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量的技術(shù)。因此學(xué)習(xí)光合作用的過程是深入聯(lián)系生產(chǎn)實際的理論基礎(chǔ)。D影響光合作用強度的環(huán)境因素。這一內(nèi)容的學(xué)習(xí)可使學(xué)生理解當(dāng)今世界面臨的糧食、能源、環(huán)境污染等重大問題的解決與研究光合作用的關(guān)系，知道人類需要的農(nóng)產(chǎn)品，歸根到底要靠光合作用去生產(chǎn)、加工。生產(chǎn)和科學(xué)的研究，應(yīng)該把培養(yǎng)高產(chǎn)量的農(nóng)作物品種，發(fā)明提高農(nóng)作物充分利用光能的時間、空間技術(shù)等途徑作為研究方向，知道增加植被面積和質(zhì)量是改善環(huán)境的有效途徑等，這些是學(xué)生必備的科學(xué)素養(yǎng)，因此，引導(dǎo)學(xué)生探究影響光合作用強度的環(huán)境因素具有重要的意義。 教學(xué)難點：A光合作用中的物質(zhì)和能量變化。（學(xué)生現(xiàn)有的知識結(jié)構(gòu)和理解水平，對有關(guān)物理和化學(xué)知識不熟悉，還不能理解光合作用中的光能到不穩(wěn)定的化學(xué)能，從不穩(wěn)定的化學(xué)能到穩(wěn)定的化學(xué)能的轉(zhuǎn)變的過程，對于暗反應(yīng)中的二氧化碳的固定，三碳化合物的還原等的必要性的理解也有一定的難度。）B科學(xué)實驗方法的教育。如控制實驗條件、單一變量、設(shè)置對照組等。（科學(xué)實驗方法的教育是理科綜合考試目標(biāo)（設(shè)計和完成實驗?zāi)芰Γ?，在本?jié)教學(xué)中有較好的體現(xiàn)，是研究性學(xué)習(xí)的載體之一，由于學(xué)生剛剛接觸，這方面是他們的薄弱環(huán)節(jié)，因此，要給予必要的指導(dǎo)和各項實踐，才會使效果事半功倍。 二 說教法鑒于本節(jié)知識點多，知識前后聯(lián)系緊密，且要進行科學(xué)實驗方法的教育，我們認(rèn)為傳統(tǒng)教學(xué)中將本節(jié)設(shè)計為三課時不利于學(xué)生整體認(rèn)知的建構(gòu)，故我們將本節(jié)設(shè)計為四課時，前面兩課時連堂上，后兩節(jié)分開上。第一課時： A用漸進式問題引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)經(jīng)典實驗，找出光合作用的原料、產(chǎn)物、場所、條件等知識。 B學(xué)生自習(xí)完后，教師點評。 第二課時：教師采用文字、圖表、動畫手段繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生討論分析經(jīng)典實驗，逐個發(fā)現(xiàn)實驗設(shè)計規(guī)則，如：設(shè)置對照實驗，排除干擾、控制單一變量，恰當(dāng)?shù)剡x擇實驗材料，顯形化實驗現(xiàn)象（如運用光、老鼠和蠟燭，創(chuàng)造條件，使在自然環(huán)境中無法觀察到的空氣成分變化間接表現(xiàn)出來）等實驗設(shè)計規(guī)則，使學(xué)生的認(rèn)識從直觀到概括，從個別到一般，然后引導(dǎo)學(xué)生將實驗設(shè)計規(guī)則移到新的實驗情景中去，經(jīng)過練習(xí)，提高學(xué)生實驗設(shè)計和創(chuàng)造性解決問題的能力。 第三課時：《綠葉中色素的提取和分離》實驗第四課時：探討光合作用的原理和應(yīng)用 此教學(xué)設(shè)計的好處：a、教師設(shè)計漸進式問題，一環(huán)緊扣一環(huán)地層層剖析教材，有利于學(xué)生整體認(rèn)知的建構(gòu)。b、四人小組合作解答，有利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性。c、圖文并茂，喚起學(xué)生的心理注意。d、學(xué)生經(jīng)過第一課時對經(jīng)典實驗的自學(xué)，對設(shè)計實驗具有的較濃厚的興趣，很希望能親自試一試，此時趁熱打鐵進行科學(xué)實驗方法的教育，能達到事倍功半的效果。e、不拘泥于教材的設(shè)計，在完成課程標(biāo)準(zhǔn)要求的基礎(chǔ)上進行適當(dāng)拓展。在這里，重點講述第一第二課時的教學(xué)過程。 三 說過程從學(xué)生的整體認(rèn)知建構(gòu)出發(fā)，故我們采用前兩課時連堂上，教學(xué)過程設(shè)計為5個環(huán)節(jié) 3.1導(dǎo)入新課 在初中生物學(xué)的學(xué)習(xí)中，我們知道了綠色植物通過光合作用制造有機物，并親自用實驗驗證了光合作用產(chǎn)物——淀粉的存在。也許同學(xué)們的腦海里還有這樣的疑問：綠色植物是怎樣制造淀粉的？光合作用的產(chǎn)物除了淀粉外，還有沒有其它的呢？這個過程中起了什么作用等等。大家知道嗎，我們的科學(xué)家在200多年前就開始思考這些問題了，并做了很多很多探究實驗，直到今天，才基本弄清植物光合作用的過程和原理，這節(jié)課，我們一起來重現(xiàn)當(dāng)年科學(xué)家的探索歷程。請同學(xué)們以四人小組為單位自學(xué)光合作用的發(fā)現(xiàn)史，結(jié)合課本、老師提供的資料，嘗試找出屏幕上的問題。 3.2教師在屏幕上展示問題 a在海爾蒙特的實驗中，你能得出柳樹重量增加的原因是什么？b在普利斯特利的實驗中，為什么B鐘罩內(nèi)的小白鼠沒有死亡？植物從中起到了什么作用？該實驗不能證明更新的空氣中的哪種成分？該實驗成功的前提條件是什么？c英根豪斯的實驗證明了什么？d在薩克斯的實驗中，暗處理的目的是什么？葉片一半暴光另一半遮光目的是什么？碘蒸汽處理葉片，目的是什么？這個實驗成功的證明了什么？高倍顯微鏡下觀察“小藍點”聚集的部位是細胞的什么結(jié)構(gòu)？e恩格爾曼的水綿實驗，在設(shè)計上有什么巧妙之處？這個實驗給了你什么啟示？設(shè)計實驗時應(yīng)注意哪幾個問題？f同位素標(biāo)記實驗證明了什么？ 3.3教師點評學(xué)生的自習(xí)情況，并利用圖表、動畫進一步幫助學(xué)生理順光合作用的發(fā)現(xiàn)史、加深印象。 圖表設(shè)計如下 經(jīng)典實驗 光合作用知識的建構(gòu) 海爾蒙特的實驗 水是光合作用的原料 普利斯特利實驗 CO2是光合作用的原料，O2是光合作用的產(chǎn)物之一 英根豪斯試驗 光合作用需要陽光 薩克斯實驗 光合作用產(chǎn)生淀粉 恩格爾曼的水綿實驗 光合作用發(fā)生在細胞的葉綠體中 同位素標(biāo)記法 光合作用四方的O2來自水，卡爾文循環(huán) 教師：從這些實驗中我們知道了光合作用的條件、原料、產(chǎn)物。那么下面我們一起來體驗一下科學(xué)家的設(shè)計思路、設(shè)計原理。大家請看屏幕?。ń處熣故緢D表。） 經(jīng)典實驗 引導(dǎo)性問題 光合作用知識的建構(gòu) 實驗設(shè)計能力的形成 用例—規(guī)法得出規(guī)則 對規(guī)則進行變式練習(xí) 海爾蒙特的實驗 為什么要用雨水澆柳樹？ 植物需要水 控制實驗條件 普利斯特利實驗 實驗中老鼠和蠟燭有什么作用 植物吸收CO2，放出O2 設(shè)置對照組、現(xiàn)性化實驗現(xiàn)象 控制實驗條件 英根豪斯試驗 薩克斯試驗 實驗中控制的單一變量是什么？ 植物在光下制造出淀粉 控制單一變量等 控制實驗條件、設(shè)置對照組等 恩格爾曼的水綿實驗 為什么要選擇水綿做實驗材料 植物在葉綠體中釋放出O2 恰當(dāng)?shù)剡x擇實驗材料 控制單一變量、設(shè)置對照組等 同位素標(biāo)記法 教師利用圖表結(jié)合多媒體動畫幫助學(xué)生體會科學(xué)研究基本思路和方法學(xué)習(xí)科學(xué)家嚴(yán)禁求實的科學(xué)態(tài)度。 3.4鞏固練習(xí)，教師提供探究材料，要求學(xué)生運用實驗設(shè)計規(guī)則設(shè)計實驗方案。 今天媽媽從水族館買了幾棵水草回來，讓小明放在水族箱內(nèi)，說水中就會有較多的氧氣讓魚兒呼吸，充滿疑惑的小明想讓這幾株水草釋放出更多的氧氣。讓水草釋放出更多的氧氣的辦法有哪些？你可以設(shè)計實驗來證明你的想法嗎？ （掌握智慧技能的行為指標(biāo)是看學(xué)生能否在實際情景中應(yīng)用規(guī)則做事，而不是學(xué)生能否陳述規(guī)則，所以，需要引導(dǎo)學(xué)生將實驗設(shè)計規(guī)則獨立地應(yīng)用與解決新問題，促使智慧技能達到自動化，這個探究活動要求學(xué)生進行綜合、歸納、創(chuàng)造的思維活動，這屬于信息加工階段，有利于啟動學(xué)生的大腦內(nèi)化力、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力?！霸鯓硬拍茉鰪娝莸墓夂献饔谩笔菍嶋H問題，充分考慮教學(xué)任務(wù)的情景性和真實性，是開展探究式教學(xué)的有效切入點。） 3.5總結(jié)，下課。