光合作用一、 指導思想：在美國國家科學教育標準中明確提出：“學習科學是學生們要親自動手做而不是要別人做給他們看的事情”。運用現代教育技術，充分發揮學生的主體作用。即教師創設教學情景，留給學生更多的時空，讓學生盡可能多地參與知識的產生、發展的過程，變被動接受知識為主動發現知識、掌握知識，從而達到培養學生學習能力和創造能力的目標。二、教材分析：“光合作用” 是高中生物（綠色植物的新陳代謝）中的第三個知識點。綠色植物的新陳代謝包括水分代謝、礦質代謝、有機物和能量的代謝三個部分，其中有機物和能量的代謝是通過光合作用和呼吸作用共同實現的。光合作用是合成有機物、儲存能量的過程，呼吸作用是分解有機物、釋放能量的過程。綠色植物的光合作用具有非常重要的意義，是生物界最基本的新陳代謝，同時，光合作用對前面學過的（細胞、ATP、酶等）知識的復習、鞏固，對后面的（動物的新陳代謝等）知識的學習具有承上啟下的作用。因此，使學生牢固掌握光合作用這一部分知識非常重要。光合作用部分共有五個問題：光合作用的概念、葉綠體中的色素、光合作用的過程、實質、意義。重點是葉綠體中的色素、光合作用的過程和意義，難點是光合作用的過程。三、 學情分析： 高二學生對光合作用已經具有粗淺的了解和初步的基礎，并且認知結構已基本形成，思維能力更加成熟，學習動機有一定內在的信念，認知活動能力明顯增強；而在這一節知識中，既有微觀上的、分子水平上（色素、光合作用的過程、實質等）的知識，又有宏觀上的知識（光合作用的意義），有的知識（光合作用的過程）很抽象，學生在學習時會有一定的困難。故在教學中，應該重點啟發學生自主探索，通過設置適量的問題情景，進一步激發學生的學習興趣，培養分析、歸納、概括的能力。四、教學目標設計： 知識目標：1. 了解光合作用的概念、實質2. 掌握葉綠體中色素的種類和作用3. 掌握光合作用的過程和意義 技能目標：1. 通過對光合作用發現史的學習，了解科學家的科學思維方法2. 通過實驗（含設計），培養學生初步的研究能力； 3.利用精心設計的光合作用過程的多媒體動畫，培養學生的比較、歸納、綜合能力；4.利用巧妙設計的練習題，提高學生分析、解決問題的能力。 情感目標： 結合教學內容，對學生進行科學史教育，樹立辯證唯物主義的世界觀、科學觀，增強環保意 識。五、教法設計： 按照以學生為主體、教師為主導、訓練為主線的“三主”教學原則，在教學過程中，采用教師講授與學生自學相結合，教師的啟發與學生的分析、討論、歸納相結合，師生共同探究的方法，突出重點、突破難點。六、學法指導： 探究學習法：對于光合作用的發現史，葉綠體中色素的提取、分離及作用，光合作用產物氧氣的原子來源等采用科學探究的學習方法。 觀察對比法：對光合作用的過程，采用先觀察CAI 課件，再比較該過程中光反應與暗反應的區別和聯系。 歸納教學法：由光合作用過程歸納出它的實質和意義。七、媒體選擇： 計算機、CAI課件（展示光合作用的發現史、色素的提取和分離的實驗錄象、色素的吸收光譜、光合作用的過程等）、實物展示平臺（展示學生的實驗結果）等。八、教學過程設計： 課 前 準 備1. 流程圖： CAI組 織 教 學 導 入 新 課 CAI光合作用的發現史 光合作用的概念、反應式 CAI展示色素的提取、分離實驗的錄象、結果及色素的吸收光譜 CAI復習葉綠體的結構，確定色素的位置展現各自的色素的提取、分離實驗的設計及結果（用實物展示平臺） 判 斷結果分析判 斷 色素的位置、種類（有兩類共四種）和作用（吸收光能，用于光合作用），訓練科學方法 CAI展示暗反應階段，學生分步討論條件、場所、物質變化、能量變化CAI展示光反應階段，學生分步討論條件、場所、物質變化、能量變化 縱觀光合作用的全過程（一個聯系的、運動的過程），學生討論光反應與暗反應的聯系；條件、場所、物質變化、能量變化配平總反應式、設計實驗方案，證明產物O2的原子來源CAI展現用示蹤原子法測知產物O2的原子來源的實驗討論、歸納光合作用的實質討論：綠色植物的光合作用對自然界、對人類的意義CAI 說明： 媒體輔助師生活動 教學內容或教師活動 學生活動 師生共同進行邏輯判斷 2. 教學雙邊活動與指導思想程序教學活動設計意圖教師活動學生活動課前準備布置各項準備事宜：指導學生設計并操作葉綠素的提取、分離實驗，（選擇不同的材料、有機溶劑、層析液）并獲得實驗結果。課件的制作學生分組進行設計、操作，利用老師提供的幾種實驗材料、有機溶劑、層析液，并取得實驗結果。讓學生自己動腦、動手，親自實踐，在實踐中學習、探索，初步培養學生的探究能力。組織教學展示植物生長、開花的動畫觀看將學生的注意力集中起來導入新課由當今世界面臨的糧食、能源問題導入新課邊聽、邊思考聯系生活實際，滲透科學、技術、社會相關聯的思想，激發并培養學生熱愛生物科學的情感興趣。光合作用的概念利用 CAI 課件，展示光合作用的發現史 總結出光合作用的概念、反應式了解科學家的科學研究方法，激發學生的興趣，培養學生進行科學研究的能力。葉綠體中的色素對學生的發散思維、創新意識給以肯定，同時指出努力方向，然后播實驗錄象、結果。利用CAI課件，展示色素的吸收光譜，并伴以老師的講述。各小組代表闡述實驗設計、利用實物展示平臺展示結果并總結出色素的種類。 學生邊聽、邊看 通過闡述，提高學生的語言表達能力，鍛煉學生的思維能力；并從中領略成功的喜悅。讓學生質疑：色素能吸收紅光、藍紫光，有何用途？程序教學活動設計意圖教師活動學生活動光合作用的過程分三步展示CAI課件（光合作用過程的光反應、暗反應及整個過程） 設疑：產物中O2的原子來源是H2O還是CO2。學生回答之后，再展示利用示蹤原子法測知的過程和結果。根據這一點將反應式進行配平并強調三點（箭頭不能用等號代替，條件場所不能少，原料產物中的H2O不能約去）通過觀察，讓學生總結出光反應、暗反應的條件、場所、物質變化、能量變化以及二者之間的聯系并填寫光反應、暗反應比較表；設計實驗、闡述過程釋疑。老師創設情景，讓學生去觀察、去思考、去設計，培養學生的比較、歸納能力。 讓學生在教學過程積極參與討論，發展思維、設計和操作能力 ，同時培養為科學勇于獻身的探究精神光合作用的實質啟發學生觀察，在光合作用過程中，發生了怎樣的物質轉化和能量轉化分小組歸納、總結培養學生歸納、總結的能力光合作用的意義啟發學生總結，綠色植物的光合作用對自然界、對人類 的意義。分小組歸納、總結課堂小結展示圖解（見后）先讓學生分組總結反饋檢測展示習題（見后）課堂上動腦思考、動手做題并討論回答，課下設計創建人類第二個故鄉的方案 鞏固了所學的知識，學以致用，培養學生的創新思維能力九、課堂小結：C6H12O6 O2 CO2葉 綠 素類胡蘿卜素 H2O 光合作用的概念 葉綠體中的色素 C6H12O6 O2 CO2 自動空氣凈化器綠色工廠能量轉換器光能 色素 光能 O2 CO2 C3 H ATP C5 H2OH2O ADP C6H12O6 光合作用的過程 光合作用的實質、意義十、教學評價： 1. 請按要求連線（講學生分為兩組，一組將光反應相關內容用連線連起來 ，另一組將暗反應相關內容用連線連起來 。步驟是發題 - 答題 - 展示 - 評議。）光酶場所CO2 H2O 光反應條件ATP基粒片層結構薄膜暗反應主要原料基質 H 主要產物 O2 2. 根據光合作用的原理，舉出幾個增加農作物產量的措施？并簡述理由。 3. 暢想未來，如何將其它星球改變為人類的第二個故鄉？ 教學評價是通過教師精心設計課堂、課后作業，學生口頭回答、書面回答，來檢查學生對這一節所學知識掌握情況的一條有效途徑。光合作用的過程是本節課的難點，又是重點之一，所以設計的第一題就是關于這一知識點。由于在講課過程中，學生已經總結了光合作用過程中光反應、暗反應的比較表，因此這一題的難度不算大，學生回答的正確率高達90%。學以致用，學習科學文化知識就是為了在生產、生活中運用，使之產生科學價值。因此，設計的第二題是關于如何提高農作物產量方面的習題，讓學生依據光合作用原理，發揮想象談談自己的想法。這一題可讓學生討論、回答，學生基本上能從光源方面（紅光、藍紫光）、原料（增施CO2肥料）等方面進行分析、總結。第三題讓學生展開想象的翅膀。暢想未來，隨著人口的增多，人類向其它星球進軍，如何建造人類的第二個故鄉（適應人類生存的環境）。這一題采用課后完成，一周后在班里進行交流。我想，這樣做既達到了掌握科學知識的目的，又讓學生產生了濃厚的興趣，主動地變“要我學”為“我要學”。十一、板書設計：光 合 作 用（一） 概念： 6CO2 +12 H2O 光 C6H12O6 +6 H2O + 6O2 葉綠體（二） 葉綠體中的色素 種 類 作 用葉 綠 素葉綠素a吸收紅光、藍紫光用于光合作用葉綠素b類胡蘿卜素胡蘿卜素吸收藍紫光葉黃素 （三） 過程光反應階段暗反應階段條 件光、色素、酶酶場 所基粒片層薄膜上基質中物質變化H2O H+ O2CO2 H C5 C3 C6H12O6 能量變化光能 ATP中活躍的化學能 有機物中穩定的化學能二者間的聯系光反應為暗反應提供H 和ATP，暗反應消耗ATP中的能量，產生的ADP又參與光反應（四） 實質 物質轉化：無機物（CO2和H2O） 有機物（C6H12O6 ） 能量轉化：光能 有機物中的化學能（五） 意義1. 生物界中有機物的來源 - 綠色工廠2. 調節大氣中CO2 和O2的含量 - 自動空氣凈化器 光合作用是生物界最基本的3. 生物生命活動所需能量的來源 - 能量轉換器 物質代謝和能量代謝 （點評：這節課是根據教學大綱和教課書，以探索式、啟發式教學模式而設計的，教師通過媒體與學生交流，注重每一個問題的引入與啟發。如：“CO2和H2O在一般情況下反應生成有機物是不可能的，而在葉綠體中就能進行，為什么呢？是因為葉綠體中的色素和酶在起作用。”使用這樣的語言，