光合作用的原理和應用普通高中生物新課程必修1第五章第4節(第一課時)光合作用的原理和應用教材分析與教學設計思路1學情分析2教學目標設計3重點難點及確立依據4教學過程設計6教學小結反思7教學學法及媒體選擇5阮建英福安二中總目錄教材分析與教學設計思路教材分析設計思路光合作用是植物體最基本的新陳代謝，是生物界物質和能量的基本來源是整個高中階段的重點，也是高考常考的熱點

引導學生從物質和能量轉變的角度去理解光合作用的實質，掌握重點

體會經典實驗所蘊含著科學探究的一般方法，初步建立科學探究的能力。阮建英福安二中32學情分析1對光合作用大體內容基本了解

對光合作用發現史有待于系統研究對光合作用詳細的過程有待深入探究

總目錄阮建英福安二中教學目標設計能力目標情感、態度和價值觀目標知識目標（1）描述光合作用的認識過程。（2）描述光反應、暗反應過程的物質變化和能量轉化。（1）嘗試進行實驗設計，學會控制自變量、設置對照實驗。（2）在有關實驗、資料分析、思考與與討論、探究等的問題討論中，運用語言表達的能力及分享信息的能力。

通過光合作用的探究歷程，學生能體驗前人設計實驗的技能和思維方式，同時能認識到科學是在不斷的觀察、實驗和探索中前進的。通過光反應和暗反應關系的分析，能樹立科學的辨證觀點。

總目錄阮建英福安二中重點難點及確立依據教學重點（1）光合作用的發現及研究歷史。（2）光合作用的光反應、暗反應過程及相互關系。

教學難點光反應和暗反應的過程。總目錄阮建英福安二中教法學法及媒體選擇學法：通過組織學生觀察、自學、討論，使他們能用觀察法、分析法、比較推理法得出結論，進行探究性學習，培養學生的自學能力、觀察能力和創造思維能力。

教法及媒體選擇：采取探究式教學與多媒體輔助教學相結合的方法。通過探究性學習，使學生積極主動地參與教學過程中，探索光合作用的實質，充分體現學生的主體地位。利用多媒體增強教學直觀性,突破難點

教法學法及媒體選擇總目錄阮建英福安二中教學過程設計多重策略，突破難點展示圖片設疑回眸歷史，啟發探究情趣導入，引出概念展示主題思路探究活動學生思考與討論教材學生閱讀多媒體動畫列表比較總結提升課堂反饋總目錄阮建英福安二中情趣導入，引出概念創設情境：

1.出示陽光下最大的魔術圖片1988年，又一項有關光合作用的研究成果獲得了諾貝爾獎。得獎的評語中稱“光合作用是地球上最重要的化學反應”阮建英福安二中情趣導入，引出概念創設情境：為什么說“光合作用是陽光下最大的魔術”呢？讓我們再來看一組數據：①地球表面上的綠色植物每年通過光合作用大約制造4400億噸有機物；②地球表面上的綠色植物每年通過光合作用儲存的能量約為7.11×1018kJ，這個數字大約相當于240000個三門峽水電站所發出的電力，相當于人類在工業生產、日常生活和食物營養上所需要的能量的100倍。什么是光合作用？返回阮建英福安二中回眸眸歷歷史史，，啟啟發發探探究究提出問題作出假設設計實驗得出結論結果分析實施實驗阮建建英英福安安二二中中1648海爾爾蒙蒙特特1771年普普利利斯斯特特利利1941美國國魯魯賓賓1880恩格格爾爾曼曼1864薩克克斯斯1940卡爾爾文文光合合作作用用的的探探究究歷歷程程阮建建英英福安安二二中中1648——1653年比利利時時醫醫生生海海爾爾蒙蒙特特做了了一一個個簡簡單單而而有有意意義的的試試驗驗光合合作作用用的的探探究究歷歷程程阮建建英英福安安二二中中結論論：：植植物物可可以以更更新新空空氣氣實驗驗組組對照照組組探究究一一：：普普利利斯斯特特利利的的實實驗驗1771年英英國國科科學學家家普普利利斯斯特特利利阮建建英英福安安二二中中探究究一一：：普普利利斯斯特特利利的的實實驗驗植物物可可以以影影響響空空氣氣成成分分嗎嗎？？植物物可可以以影影響響空空氣氣成成分分。。植物物能能產產生生動動物物呼呼吸吸和和蠟蠟燭燭燃燃燒燒所所需需要要的的氣氣體體。。植物物可可以以更更新新空空氣氣(吸收收CO2,產生生O2)。設計計實實驗驗結果果分分析析得出出結結論論小鼠和點燃的蠟燭光照，密閉玻璃罩小鼠死亡，蠟燭也熄滅綠色植物小鼠存活，蠟燭仍燃燒提出出問問題題作出出假假設設實施施實實驗驗阮建建英英福安安二二中中荷蘭蘭的的英英格格豪豪斯斯的的實實驗驗英格豪斯的實驗他的的實實驗驗結結論論是是什什么么？？為什什么么有有的的人人能能夠夠成成功功，，而而有有的的人人卻卻不不能能？？阮建建英英福安安二二中中光合合作作用用探探究究歷歷程程1785年，，明明確確綠綠葉葉在在光光下下放放出出的的是是氧氧氣氣，，吸吸收收的的是是二二氧氧化化碳碳；；1845年，，梅梅耶耶指指出出，，植植物物在在進進行行光光合合作作用用時時，，把把光光能能轉轉變變成成化化學學能能儲儲存存起起來來阮建建英英福安安二二中中1864年薩薩克克斯斯實實驗驗探究究二二：：薩薩克克斯斯的的實實驗驗阮建建英英福安安二二中中探究究二二：：薩薩克克斯斯的的實實驗驗植物物光光合合作作用用的的產產物物除除氧氧之之外外還還有有什什么么？？植物物光光合合作作用用的的產產物物還還有有淀淀粉粉。。曝光光一一側側的的葉葉片片經經過過碘碘液液處處理理后后變變成成藍藍色色,而遮遮光光一一側側的的葉葉片片經經過過碘碘液液處處理理后后不不變變藍藍。。設計計實實驗驗結果果分分析析得出出結結論論提出出問問題題作出出假假設設植物物在在光光合合作作用用中中產產生生了了淀淀粉粉。酒精脫色碘液處理實施施實實驗驗阮建建英英福安安二二中中恩格格爾爾曼曼實實驗驗1880年，，恩恩格格爾爾曼曼實實驗驗光合合作作用用的的場場所所是是葉葉綠綠體體,產物物是是氧氧氣氣.阮建建英英福安安二二中中綠藻綠藻H218OH2OC18O2CO2H2OH218OO218O2（一一））（二二））魯賓賓和和卡卡門門實實驗驗探究究三三：：魯魯賓賓、、卡卡門門的的實實驗驗阮建建英英福安安二二中中探究究三三：：魯魯賓賓、、卡卡門門的的實實驗驗光合合作作用用產產生生的的氧氧是是來來自自于于水水還還是是二二氧氧化化碳碳?光合合作作用用產產生生的的氧氧是是來來自自于于水水（（或或者者是是二二氧氧化化碳碳））A氣體體無無放放射射性性，，B氣體體具具有有放放射射性性；；而而且且等等體體積積二二者者的的質質量量比比為為8︰9。光合合作作用用產產生生的的氧氧氣氣來來自自于于水水，，而而不不是是來來自自于于二二氧氧化化碳碳。。提出出問問題題設計計實實驗驗結果果分分析析得出出結結論論作出出假假設設實施施實實驗驗阮建建英英福安安二二中中光合作用產生的有機物又是怎樣合成的呢？20世紀紀40年代代，，美美國國科科學家家卡卡爾爾文文利利用用放放射射性性同位位素素14C標記記的的14CO2做實驗驗研研究究這這一一問問題題。。最最終探探明明CO2中的的碳碳在在光光合合作用用中中轉轉化化成成有有機機物物中中的碳的的途徑徑，這這一途途徑稱為卡爾文循循環。1961年諾貝爾化學獎獎得主阮建英福安二中中CO2+H2O*(CH2O)+O2*學生思考考與討論論：英格豪斯斯實驗——動力：光光薩克斯實實驗——產物：淀淀粉恩格爾曼曼實驗——葉綠體是是光合作作用的的場所原料——H2O和CO2結合經典典實驗,思考光合合作用的的條件、場所、原料、產物是什什么?能不能用用一個反反應式來來表示?光能葉綠體返回阮建英福安二中中多重策略略，突破破難點阮建英福安二中中多重策略略，突破破難點葉綠體中的色素素2C3C5H2OO2[H]ATPADP+PiC6H12O6多種酶參加催化化酶CO2水的光解解還原原固定定光反應暗反應①水的的光解②ATP的形成①CO2的固定②三碳碳化合物物的還原原酶阮建英福安二中中列表比較較光合作作用的兩兩個階段段

聯系光反應階階段暗反應階階段條件場所物質變化化能量變化化光、色素、、酶不需光、、酶、[H]、ATP葉綠體類囊體膜膜葉綠體基質中水的光解解；ATP的生成CO2的固定；；C3的還原ATP中活躍化學能能光能ATP中活躍化學能能有機物中中穩定化學能能光反應是是暗反應應的基礎礎，為暗暗反應提提供[H]和ATP，暗反應應為光反反應提供供ADP和Pi。阮建英福安二中中多重策略略，突破破難點總結提升：（1）師生共同寫出光合作用總方應程式：

6CO2＋12H2O→C6H12O6＋6O2＋6H2O（2）鼓勵學生嘗試說出光合作用的實質（二個轉化），鞏固重點課堂反饋饋：通過學生生對相關關問題的的回答，，做練習習等，了解學生生的學習習情況和和對知識識的掌握握阮建英福安二中中課后作業業（1）完成教教材106頁一一、3、4、5、6、7（2）課后探探究：參參考科學學家探究究的一般般過程設設計一個個探究方方案：證證明CO2是光合作作用的原原料（請請參考以以下的材材料儀器器設置實實驗;金魚藻,天竺葵,小試管,大燒杯,橡皮塞,火柴,衛生香，，NaHCO3溶液,酒精燈,酒精,碘液等。。）阮建英福安二中中教學流程程圖學生活動：通過實驗分析得出，光合作用的原料、產物、場所、條件，寫出光合作用的反應式多媒體：播放光反應與暗反應過程學生活動：通過表格比較光反應與暗反應的物質變化和能量變化師生共同總結提升學生練習、課堂延伸回眸歷史，啟發探究教師：給出科學探究的一般過程多媒體：介紹關于光合作用發現過程一些科學家的經典實驗學生活動：按探究的一般過程重點探究普利斯特利、薩克斯、魯賓、卡門三個實驗展示材料，創設情境引出概念總目錄阮建英福安二中中教學小結結與反思思6.對課堂生生成問題題應加強強組織討討論,調控的能能力1.教學目標標達成，，重點難難點得到到突破,體現了新新課標的的思想-----注重實驗驗設計能能力的培培養和科科學素養養的培養養。2.把科學知知識作為為培養學學生科學學精神和和創新思思維能力力的載體，為為學生搭搭設一個個自主學學習、發發現探