第一篇:生物必修一第五章第4節(jié)《能量之源——光與光合作用》第三課時(shí)教案
第五章第4節(jié)
能量之源——光與光合作用
二、光合作用的原理和應(yīng)用
光合作用過程
一、教材分析
光合作用的原理和應(yīng)用一課,主要介紹了光合作用的探究歷程,光合作用的過程和應(yīng)用等知識(shí)。教材介紹的與光合作用有關(guān)的幾個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn),有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,培養(yǎng)學(xué)生掌握生物科學(xué)的研究方法。光合作用的過程介紹了光反應(yīng)和暗反應(yīng)過程中物質(zhì)和能量的變化,光合作用原理的應(yīng)用通過學(xué)習(xí)光合作用強(qiáng)度,引導(dǎo)學(xué)生探究環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響,使知識(shí)得到遷移和應(yīng)用
二、教學(xué)目標(biāo) 1.知識(shí)目標(biāo):
1.嘗試探究影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素。
2..說出光合作用原理的應(yīng)用。
3..簡述化能合成作用。2.能力目標(biāo):
1.過多媒體投影,對(duì)光合作用過程圖解的分步展示,運(yùn)用化學(xué)知識(shí)理解物質(zhì)和能量變化,理順?biāo)鶎W(xué)知識(shí)的邏輯順序,啟迪學(xué)生的形象思維,培養(yǎng)學(xué)生觀察聯(lián)想、歸納綜合、靈活應(yīng)用知識(shí)的能力。
2.過讀書和師生的討論活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)和主動(dòng)探索新知識(shí)的技能、技巧。3.情感、態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo):
1.過生物結(jié)構(gòu)和生理功能相統(tǒng)一,物質(zhì)代謝和能量代謝相聯(lián)系等生物科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)和理解,幫助學(xué)生樹立辨證唯物主義的觀點(diǎn)。
2.過科學(xué)家研究光合作用暗反應(yīng)的科研成果的介紹,對(duì)學(xué)生進(jìn)行熱愛科學(xué),獻(xiàn)身科學(xué)的思想教育。
三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):光反應(yīng)和暗反應(yīng)的生理過程
難點(diǎn):(1)光反應(yīng)和暗反應(yīng)的場所與條件、物質(zhì)與能量轉(zhuǎn)換的關(guān)系。
(2)光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系。
四、學(xué)情分析
·1·
高一年級(jí)的學(xué)生在初中接觸過生物學(xué),但對(duì)本節(jié)知識(shí)的支撐較弱,加上學(xué)生有城市的也有農(nóng)村的,生物的知識(shí)層次有差別,在教學(xué)中通過一些學(xué)生很熟悉的貼近生活的知識(shí)、圖片、動(dòng)畫激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,啟發(fā)學(xué)生積極思考,組織學(xué)生在課堂上開展討論和探究。
五、教學(xué)方法
探究式教學(xué),結(jié)合問題、討論、比較、歸納多種教學(xué)方法,并配以多媒體輔助教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生再現(xiàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程,并進(jìn)行分析、討論、歸納和總結(jié)。新授課教學(xué)基本環(huán)節(jié):預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑→情境導(dǎo)入、展示目標(biāo)→合作探究、精講點(diǎn)撥→反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測(cè)→發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)
六、課前準(zhǔn)備
1.教師準(zhǔn)備
(1)查閱有關(guān)資料。了解近年來隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,光合作用的原理在生活和生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用情況。
(2)準(zhǔn)備種植反季節(jié)蔬菜的溫室中二氧化碳的調(diào)控示意圖
2.學(xué)生準(zhǔn)備
(1)閱讀本節(jié)課的內(nèi)容。聯(lián)系前面學(xué)習(xí)的光合作用探究歷程本節(jié)課內(nèi)容作一了解。
(2)調(diào)查當(dāng)前農(nóng)村生產(chǎn)的實(shí)際情況,搜集有關(guān)與光合作用的生產(chǎn)實(shí)際例子。
七、課時(shí)安排:1課時(shí)
八、教學(xué)過程:(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑,使教學(xué)具有了針對(duì)性。
(二)情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。
由糧食短缺問題導(dǎo)入,讓同學(xué)們思考光合作用的意義,如何提高光合作用效率,以及衡量光合作用的指標(biāo)是什么?
教師:這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)光合作用的原理。我們來看本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)。多媒體展示學(xué)習(xí)目標(biāo),強(qiáng)調(diào)重難點(diǎn)。
(三)合作探究、精講點(diǎn)撥。
光合作用的過程
1.光合作用反應(yīng)式
人們常常根據(jù)反應(yīng)過程是否需要光這個(gè)條件,將光合作用全過程分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)大的階段。
·2·
電腦演示類囊體上光反應(yīng)的動(dòng)態(tài)變化過程,引導(dǎo)學(xué)生觀察,并組織小組討論:
(1)光反應(yīng)階段
1、光反應(yīng)的部位在何處?
2、光反應(yīng)的條件是什么?
3、色素吸收的光能有哪兩個(gè)方面的用途?
4、光反應(yīng)中物質(zhì)變化和能量變化是怎樣?
試用反應(yīng)式寫出物質(zhì)變化。
5、光反應(yīng)中產(chǎn)生的[H]和ATP到哪里去了?
【學(xué)生】
①發(fā)生部位:葉綠體片層結(jié)構(gòu)薄膜上
②反應(yīng)條件:光、水色素分子、酶
③水的光解和ATP的形成 ④物質(zhì)變化
水的光解:
ATP形成: 能量轉(zhuǎn)變:
⑤[H]和ATP用于暗反應(yīng)
【教師】暗反應(yīng)又如何進(jìn)行的呢?
演示葉綠體基質(zhì)中暗反應(yīng)的動(dòng)態(tài)變化過程,引導(dǎo)學(xué)生觀察,并組織小組討論:
(2)暗反應(yīng)階段
1、暗反應(yīng)的場所在何處?
2、暗反應(yīng)的條件是什么?是否一定不能有光?
3、CO2發(fā)生了哪些變化?
4、暗反應(yīng)中物質(zhì)變化和能量變化是怎樣?
試用反應(yīng)式寫出物質(zhì)變化。
【學(xué)生】
①發(fā)生部位:葉綠體基質(zhì)中
②反應(yīng)條件:,不需要光
③CO2被固定和還原
④物質(zhì)變化
CO2固定: ;
C3化合物還原:。
·3·
能量轉(zhuǎn)變:ATP中活躍化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定化學(xué)能。
【教師】光反應(yīng)與暗反應(yīng)并非是兩個(gè)完全獨(dú)立的過程而它們之間有聯(lián)系嗎?
引導(dǎo)學(xué)生列表比較光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系。
【學(xué)生】
展示光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段比較表格
光反應(yīng)與暗反應(yīng)的相互影響
【教師】光反應(yīng)與暗反應(yīng)會(huì)相互影響嗎?
【學(xué)生】會(huì)
【教師】那么它們是如何影響的呢?假如將正常進(jìn)行光合作用的某植物置于黑暗條件下,即停止光照,但二氧化碳持續(xù)供應(yīng),它的暗反應(yīng)將如何變化呢?
講解:當(dāng)光停后,光反應(yīng)就停止了,作為暗反應(yīng)的原料[H]和ATP也停止供應(yīng)了,而暗反應(yīng)中的二氧化碳固定形成三碳化合物繼續(xù)進(jìn)行,三碳化合物的還原將因?yàn)閇H]和ATP的停止供應(yīng)而停止了,即C3的含量上升,而C5的含量下降。
提問:如果現(xiàn)在換成光照繼續(xù),而二氧化碳的供應(yīng)停止,光反應(yīng)如何變化呢?C5和C3的含量又會(huì)如何變化呢?
【學(xué)生】思考、討論、回答。
講解:光照持續(xù),光反應(yīng)正常進(jìn)行,二氧化碳停止,暗反應(yīng)中二氧化碳固定形成C3反應(yīng)停止,葉綠體中積累了一定量的C3,C3的還原繼續(xù)進(jìn)行,所以C3含量下降而C5的含量上升。
(四)反思總結(jié),當(dāng)堂檢測(cè)。
教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容,并進(jìn)行當(dāng)堂檢測(cè)。設(shè)計(jì)意圖:引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)并對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡單的反饋糾正。
(五)發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)。
我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了光合作用的全部內(nèi)容,在下一節(jié)課我們一起來復(fù)習(xí)光合作用。這節(jié)課后大家可以先完成本節(jié)的課后練習(xí)及課后延伸拓展作業(yè)。
設(shè)計(jì)意圖:布置下節(jié)課的預(yù)習(xí)作業(yè),并對(duì)本節(jié)課鞏固提高。教師課后及時(shí)批閱本節(jié)的延伸拓展訓(xùn)練。
九、板書設(shè)計(jì)
(一)光合作用的概念
(二)光合作用的過程
·4·
(三)光合作用的生理過程 CO2 + H2O
光
能
(CH2O)+ O2
葉 綠 體
光反應(yīng):水的光解、形成ATP
暗反應(yīng):CO2的固定、C3的還原
(四)光合作用原理的應(yīng)用(五)化能合成作用
十、教學(xué)反思
本課內(nèi)容抽象,通過多媒體課件的展示,分組觀察討論,學(xué)生的積極性主動(dòng)性提高,也提高了學(xué)生全面理解獲取知識(shí)的能力。提取問題布置相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù),學(xué)生互相合作共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)的過程中驅(qū)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,驅(qū)動(dòng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的積極性并找到解決問題的方法和途徑。學(xué)生真正成為了學(xué)習(xí)的主體,培養(yǎng)和提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。
多媒體教學(xué)手段使課堂容量加大,教學(xué)進(jìn)度加快,課堂效率提高,加深了學(xué)生的理解和體會(huì)。
課堂容量較大,學(xué)生掌握的深度和廣度有一定的差異,應(yīng)調(diào)整教學(xué)策略,保證教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成度。如:光合作用的過程的學(xué)習(xí),應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生把光合作用過程中發(fā)生的反應(yīng),標(biāo)明在葉綠體結(jié)構(gòu)的各個(gè)場所上,這樣更容易理解光合作用過程中的本質(zhì)聯(lián)系,達(dá)到對(duì)知識(shí)的整合和貫通。
·5·
第二篇:4_能量之源──光與光合作用_教學(xué)設(shè)計(jì)_教案
教學(xué)準(zhǔn)備
1.教學(xué)目標(biāo)
1.說出綠葉中色素的種類和作用。2.說出葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能。
3.說明光合作用以及對(duì)它的認(rèn)識(shí)過程。4.嘗試探究影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素。5.說出光合作用原理的應(yīng)用。6.簡述化能合成作用
2.教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)
【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】: 1.綠葉中色素的種類和作用。2.光合作用的發(fā)現(xiàn)及研究歷史。3.光合作用的光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程及相互關(guān)系。4.影響光合作用的環(huán)境因素?!緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】: 1.光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過程。2.探究影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素。
3.教學(xué)用具 4.標(biāo)簽
教學(xué)過程
第一課時(shí)
捕捉光能的色素和結(jié)構(gòu)
課堂研討
(一)思考課本問題探討
(二)綠葉中的有那些色素?通過實(shí)驗(yàn)探究:綠葉中色素的提取和分離 1.實(shí)驗(yàn)原理:提取色素的原理
分離色素的原理
2.實(shí)驗(yàn)步驟:(1)提取綠葉中的色素
問題:①加入SiO2和CaCO3的目的分別是什么?
②為什么要用棉塞將試管口塞嚴(yán)
(2)制備濾紙條
問題:①為何濾紙條的一端要剪去兩角?
(3)畫濾液細(xì)線。問題:細(xì)線如果畫得過粗,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有何影響
(4)分離綠葉中的色素。
問題:為何層析液不能觸及濾液細(xì)線?
(5)觀察與記錄(用鉛筆將濾紙上的色素圈出)將色素帶從上到下的順序在下面畫出,并標(biāo)上色素帶的名稱和顏色(注意色素的寬窄、間距,思考這說明什么?)
3.學(xué)生閱讀課本P100的材料分析:恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)。思考和討論課本的P100的問題 4.總結(jié)葉綠體的結(jié)構(gòu)
第三篇:生物必修三第二章第4節(jié) 免疫調(diào)節(jié) 教案
第四節(jié) 免疫調(diào)節(jié)
一.教學(xué)目標(biāo)
(1)概述免疫系統(tǒng)的組成。
(2)概述免疫系統(tǒng)在維持穩(wěn)態(tài)中的作用。(3)關(guān)注艾滋病的流行和預(yù)防。
(4)關(guān)注器官移植所面臨的問題,進(jìn)一步探討科學(xué),技術(shù)與社會(huì)的關(guān)系。二.教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
1.教學(xué)重點(diǎn) 免疫系統(tǒng)的防衛(wèi)功能
2.教學(xué)難點(diǎn) 體液免疫和細(xì)胞免疫的過程。三.課時(shí)安排: 3課時(shí)
四、教學(xué)過程
(一)導(dǎo)入新課
教師:神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)對(duì)維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)具有非常重要的作用,但是并不能直接消滅入侵的病原體;也不能直接清除體內(nèi)出現(xiàn)的衰老、破損或異常的細(xì)胞。對(duì)付病原體和體內(nèi)出現(xiàn)的異常細(xì)胞,要靠什么調(diào)節(jié)呢?(免疫調(diào)節(jié))
(二)交流與討論
播放視頻1:溫家寶總理看望阜陽艾滋病孤兒和患者。
教師:這是中國防治艾滋病歷程中又一個(gè)歷史鏡頭——在第21個(gè)世界艾滋病日到來之際,溫總理專程前往阜陽,與艾滋病患者握手、交談。對(duì)于絕大多數(shù)人來說,艾滋病也許不再是一個(gè)陌生的名字,艾滋病正在對(duì)人類的生命和尊嚴(yán)發(fā)出前所未有的威脅與挑戰(zhàn),而我們又對(duì)它了解多少呢?
學(xué)生:根據(jù)艾滋病資料的搜集情況,進(jìn)行交流討論:
引導(dǎo)學(xué)生深入討論:艾滋病的病因是什么?艾滋病的死因是什么?為什么艾滋病病人最后往往是患不同的疾病而死亡?為什么艾滋病又叫獲得性免疫缺陷綜合癥? 通過這些問題的討論揭示艾滋病與人體免疫系統(tǒng)的關(guān)系,引入對(duì)“免疫系統(tǒng)的組成”的學(xué)習(xí)。
(三)師生互動(dòng)
教師:大家自主學(xué)習(xí)教材P35-P36這一部分內(nèi)容,然后思考以下問題:(1)什么是免疫器官?它包括哪些器官?
(2)什么是免疫細(xì)胞?包括哪些細(xì)胞?它們有什么不同?(3)什么是免疫活性物質(zhì)?包括哪些?
(4)當(dāng)我們體內(nèi)有炎癥時(shí),扁桃體會(huì)腫大,有時(shí)頜下等部位還出現(xiàn)淋巴結(jié)腫大。你知道這是為什么嗎?
教師:我們的身體無時(shí)無刻不處在病原體的包圍之中,我們吃的食物中含有病原體,吸入的氣體中含有病原體,周圍的空氣中含有大量的病原體,但在一般情況下我們并不得病,這是為什么?人被HIV感染后,也并不得病,一般有幾年的潛伏期,這是什么原因? 通過這些問題引入對(duì)“免疫系統(tǒng)的防衛(wèi)功能”的學(xué)習(xí)。
教師:在初中的時(shí)候關(guān)于免疫我們已經(jīng)學(xué)過一些,我們知道,抵御病原體的攻擊,人體有幾道防線?
學(xué)生:有三道防線。
教師:引導(dǎo)學(xué)生分析:第一、二、第三道防線的作用及特點(diǎn)。教師:板書歸納:
資料分析:P37。以艾滋病為例,認(rèn)識(shí)到人體內(nèi)主要的免疫細(xì)胞——T細(xì)胞在免疫中的重要作用,進(jìn)而說明第三道防線的重要性,提出問題:第三道防線是如何起作用的呢?
教師:第三道防線的“作戰(zhàn)部隊(duì)”主要是眾多的淋巴細(xì)胞。其中B細(xì)胞主要靠產(chǎn)生抗體來“作戰(zhàn)”,這種方式稱為體液免疫;T細(xì)胞主要靠直接接觸靶細(xì)胞“作戰(zhàn)”,這種方式稱為細(xì)胞免疫。我們先來學(xué)習(xí)體液免疫。
教師:先請(qǐng)學(xué)生閱讀教材P37關(guān)于體液免疫的內(nèi)容和圖2-15,課件展示閱讀提綱:(1)什么是抗原?大多數(shù)抗原進(jìn)入內(nèi)環(huán)境后首先被什么細(xì)胞處理?(2)抗體的本質(zhì)是什么?它是怎么產(chǎn)生的?它是如何起作用的?(3)當(dāng)相同的抗原再次侵入機(jī)體時(shí),機(jī)體的反應(yīng)速度為什么比第一次的時(shí)候更迅速、高效?
學(xué)生:閱讀、分析相應(yīng)內(nèi)容并針對(duì)閱讀提綱進(jìn)行交流討論。
教師:講解抗體的特點(diǎn),用“5月11日上午,長沙市世界之窗園林工作人員何楚恒在給草地拔草時(shí)被毒蛇咬傷”的事例,說明抗體與抗原的特異性結(jié)合,用母乳喂養(yǎng)的孩子不易生病說明抗體的分布。
教師:根據(jù)教材“圖2-15 體液免疫示意圖”,對(duì)體液免疫過程進(jìn)行具體的分析,并指導(dǎo)學(xué)生在示意圖的箭頭上標(biāo)注過程名稱。
教師:請(qǐng)同學(xué)們用圖表的形式畫出體液免疫的過程,然后相互交流,進(jìn)行解說。學(xué)生:在草稿紙上畫圖,小組間進(jìn)行交流。
教師:把構(gòu)建較好的圖片進(jìn)行投影展示,相應(yīng)代表進(jìn)行解說。
教師:通過體液免疫機(jī)體只能消滅體液中的病原體,如果病原體侵入了細(xì)胞,抗體就無能為力了,消滅這些病原體通過什么途徑呢?從而進(jìn)入細(xì)胞免疫的教學(xué)。
教師:下面我們來觀看細(xì)胞免疫過程的動(dòng)態(tài)演示,觀看的時(shí)候請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)分析,比較細(xì)胞免疫和體液免疫的異同點(diǎn)。
學(xué)生:通過觀察,比較細(xì)胞免疫和體液免疫的異同點(diǎn)。教師:根據(jù)教材“圖2-16 細(xì)胞免疫示意圖”,對(duì)細(xì)胞免疫過程進(jìn)行具體的分析,并指導(dǎo)學(xué)生把相應(yīng)過程補(bǔ)充完整。
教師:請(qǐng)同學(xué)們用圖表的形式畫出細(xì)胞免疫的過程,然后相互交流,進(jìn)行解說。學(xué)生:在草稿紙上畫圖,小組間進(jìn)行交流。
教師強(qiáng)調(diào):通過細(xì)胞免疫,使侵入細(xì)胞內(nèi)的抗原失去藏身之處,暴露在體液中,然后抗原還是與抗體結(jié)合成團(tuán),被吞噬細(xì)胞吞噬、清除。由此可見,細(xì)胞免疫與體液免疫相互協(xié)助,共同抵抗侵入機(jī)體的病原體。
五、板書設(shè)計(jì)
六、教學(xué)反思
第四篇:示范教案一(2.1光合作用 第3課時(shí))
示范教案一(2.1光合作用 第3課時(shí))
第三課時(shí)
三
提高農(nóng)作物的光合作用效率
●教學(xué)過程 [導(dǎo)課]
復(fù)習(xí)光合作用的概念和反應(yīng)式。引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)概念指出光合作用的原料——二氧化碳和水;產(chǎn)物——有機(jī)物和氧氣條件——光照;場所——葉綠體。提出問題如何才能提高農(nóng)作物對(duì)光能的利用率?啟發(fā)學(xué)生思考。
[教學(xué)目標(biāo)達(dá)成]
讓學(xué)生回憶高中生物的必修課本中介紹的兩項(xiàng)提高農(nóng)作物對(duì)光能利用率的具體措施。然后要求學(xué)生回答:延長光合作用時(shí)間和增加光合作用面積。接著教師指出:除了上述兩種措施外,還可以通過提高農(nóng)作物的光合作用效率以實(shí)現(xiàn)提高農(nóng)作物對(duì)光能的利用率。
那么,怎樣才能提高農(nóng)作物的光合作用效率呢? 1.光照強(qiáng)弱的控制
師生共同討論,光照是光合作用的條件之一,光照的強(qiáng)弱直接影響光反應(yīng)的進(jìn)行,從而影響農(nóng)作物光合作用效率的提高。要根據(jù)不同作物對(duì)光照強(qiáng)弱的需求不同合理控制光照。如水稻、玉米、向日葵等農(nóng)作物需要強(qiáng)的光照,只有強(qiáng)的光照才能生長發(fā)育良好,才能提高光合作用效率,而有的農(nóng)作物不需要太強(qiáng)的光照,如胡椒,太強(qiáng)的光照不利于生長發(fā)育,也就不利于提高光合作用效率。
2.二氧化碳的供應(yīng)
二氧化碳是光合作用的原料之一,參與暗反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng),在一定范圍內(nèi),隨著CO2含量的提高,光合作用逐漸增強(qiáng),當(dāng)CO2含量提高到一定程度時(shí),光合作用的強(qiáng)度不再隨著CO2含量的提高而增強(qiáng)。
然后指出:農(nóng)作物周圍空氣中CO2的含量通常比較低,而且隨著光合作用的進(jìn)行還會(huì)降低,使植株經(jīng)常處于“二氧化碳饑餓“的狀態(tài),這不利于提高光合作用效率。那么怎樣才能提高農(nóng)作物周圍空氣中的CO2濃度呢?學(xué)生思考之后,師生共同總結(jié):
(1)對(duì)于農(nóng)田里的農(nóng)作物來說,要確保良好的通風(fēng)透光。
(2)對(duì)于溫室里的農(nóng)作物來說,可通過增施農(nóng)家肥料或使用二氧化碳發(fā)生器來增加溫室中二氧碳的含量。
3.必需礦質(zhì)元素的供應(yīng)
先讓學(xué)生回憶葉綠體的結(jié)構(gòu)和成分,然后教師指出:在葉綠體中含有多種與光合作用有關(guān)的化合物,如葉綠素、ATP、NADP+和酶等。接著提出問題:上述化合物中含有哪些必需的礦質(zhì)元素?啟發(fā)學(xué)生思考,再通過師生共同總結(jié)得出:氮是多種酶ATP以及NADP+的重要組成成分。磷也是ATP和NADP+的重要組成成分,鎂是葉綠素的重要組成成分,鉀能夠促進(jìn)糖類的合成及運(yùn)輸。由此可見,只有保證必需礦質(zhì)元素的供應(yīng),才能使光合作用順利進(jìn)行下去。
[教學(xué)目標(biāo)鞏固]
1.在綠色植物合成及運(yùn)輸糖類過程中,必需供應(yīng)的礦質(zhì)元素是 A.氮
B.磷 C.鉀
D.鎂 分析:綠色植物通過光合作用合成糖類,以及將糖類運(yùn)輸?shù)綁K根、塊莖、種子等器官中,都需要鉀。
答案:C 2.請(qǐng)根據(jù)光合作用的原理,說出提高農(nóng)作物產(chǎn)量的五種措施。
分析:本題是原理應(yīng)用題??紤]思路:一是必修課本中介紹的延長光合作用時(shí)間和增加光合作用面積。二是提高光合作用效率,包括光照強(qiáng)弱的控制、CO2的供應(yīng)、必需礦質(zhì)元素的供應(yīng)。除此以外,還有一些其他措施。
答案:①利用農(nóng)作套種;②增施CO2“氣肥” ;③延長光合作用時(shí)間 ;④培育高光效作物品種;⑤培育有利于光合作用進(jìn)行的株型 ;⑥避免或減輕農(nóng)作物“午休“期間的影響 ;⑦合理應(yīng)用生長調(diào)節(jié)劑;⑧利用不同色光改善光合產(chǎn)物品質(zhì);⑨供應(yīng)必需礦質(zhì)元素。
[布置作業(yè)] P35復(fù)習(xí)題二。[結(jié)課]
光合作用是一個(gè)非常復(fù)雜的生理過程,它包括光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段。無論光反應(yīng)還是暗反應(yīng)又都受到多種外界因素的影響,因此只有合理調(diào)節(jié)各種外界因素,才能使光合作用得以順利進(jìn)行,從而有利于作物產(chǎn)量的提高。
●板書設(shè)計(jì)
三
提高農(nóng)作物的光合利用效率 1.延長光合作用時(shí)間 2.增加光合作用面積 3.提高光合作用的效率(1)光照強(qiáng)弱的控制(2)CO2的供應(yīng)
(3)必需礦質(zhì)元素的供應(yīng)
第五篇:生物必修一第五章第2節(jié)《細(xì)胞的能量通貨-ATP》教案
第五章第2節(jié)
細(xì)胞的能量“通貨”——ATP
一、教材分析
中學(xué)生物學(xué)課程通常包括十大主題,在細(xì)胞這一主題中,初中側(cè)重于細(xì)胞的結(jié)構(gòu),而高中則側(cè)重于細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)和功能,細(xì)胞的各種生命活動(dòng),突出了“活細(xì)胞”的特性,加強(qiáng)了物質(zhì)和能量代謝的內(nèi)容。ATP是生命直接能源物質(zhì),是細(xì)胞內(nèi)能量轉(zhuǎn)換和傳遞的“中轉(zhuǎn)站”,它既區(qū)別于被形容為“生命燃料”的糖類和儲(chǔ)能物質(zhì)脂肪,又為后續(xù)的光合作用,呼吸作用中具體能量的轉(zhuǎn)化過程作了鋪墊,在所有生物的代謝中占有普遍的重要地位。
二、教學(xué)目標(biāo)(1)知識(shí)目標(biāo)
簡述ATP的化學(xué)組成和特點(diǎn),寫出ATP的結(jié)構(gòu)簡式;解釋ATP在能量代謝中的作用。
(2)能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生綜合思維能力,自主學(xué)習(xí)能力,理論聯(lián)系實(shí)際能力。
(3)情感目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)意識(shí),科學(xué)精神。
三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
(1)ATP化學(xué)組成的特點(diǎn)及其在能量代謝中的作用
(2)ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化
四、學(xué)情分析
必修1第二章學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等有機(jī)物,已明確了主要能源物質(zhì)、儲(chǔ)能物質(zhì)、能源物質(zhì)等概念,這為進(jìn)一步學(xué)習(xí)ATP是直接能源物質(zhì)作了鋪墊,也是在本節(jié)課的學(xué)習(xí)中需要注意區(qū)分的幾個(gè)概念;必修1第三章以及初中時(shí)學(xué)生也已經(jīng)接觸了有關(guān)光合作用、呼吸作用等生命現(xiàn)象,這又為學(xué)生學(xué)習(xí)光合作用和呼吸作用中能量的轉(zhuǎn)化奠定了基礎(chǔ)。
五、教學(xué)方法
1.學(xué)案導(dǎo)學(xué):見后面的學(xué)案。
2.新授課教學(xué)基本環(huán)節(jié):預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑→情境導(dǎo)入、展示目標(biāo)→合作探究、精講點(diǎn)撥→反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測(cè)→發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)
六、課前準(zhǔn)備
課件制作
七、課時(shí)安排:1課時(shí)
八、教學(xué)過程
·1·
(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑,使教學(xué)具有了針對(duì)性。
(二)新課引入、展示目標(biāo) [溫故知新]
細(xì)胞中的下列物質(zhì)中有哪些含有能量()
A、糖類 B、脂肪 C、水 D、無機(jī)鹽
[問題探討]“銀燭秋光冷畫屏,輕羅小扇撲流螢。天街夜色涼如水,臥看牽??椗??!弊屛覀冎販靥拼娙硕拍吝@首情景交融的詩句,想象夜空中與星光媲美的點(diǎn)點(diǎn)流螢,思考有關(guān)的生物學(xué)問題。
1、螢火蟲發(fā)光的生物學(xué)意義是什么?
2、螢火蟲體內(nèi)有特殊的發(fā)光物質(zhì)嗎?
3、螢火蟲發(fā)光的過程有能量的轉(zhuǎn)換嗎?(教材問題探討)
由于是小組討論,得出的結(jié)論五花八門,有道理的給予肯定。這些問題是為引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,對(duì)后面要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ),對(duì)學(xué)生有學(xué)習(xí)與借鑒的意義。
[提出課題]細(xì)胞的能量“通貨”—ATP
(三)合作探究、精講點(diǎn)撥。探究一:ATP的功能
教師: 聯(lián)系“螢火蟲發(fā)光器”的經(jīng)典實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)思考,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),用培養(yǎng)皿、試管、活螢火蟲(摘下其尾部發(fā)光器備用)、ATP制劑、質(zhì)量濃度為1.2g/dL的葡萄糖溶液、生理鹽水、蒸餾水以及必需的實(shí)驗(yàn)用具。
問題:
1、你能否設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?
A搗碎的發(fā)光器、生理鹽水加入ATP制劑5mL
B搗碎的發(fā)光器、生理鹽水加入葡萄糖溶液5mL
C搗碎的發(fā)光器、生理鹽水加入蒸餾水5mL
2、選擇螢火蟲的發(fā)光器為實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)。
(參考答案:主要是它發(fā)光的現(xiàn)象容易觀察等)
3、將發(fā)光器搗碎的目的:
(參考答案:增大發(fā)光細(xì)胞與溶液接觸面積,加快化學(xué)反應(yīng)速度。)
4、本實(shí)驗(yàn)的原理是:
(參考答案:蒸餾水不是能源物質(zhì),葡萄糖不是直接的能源物質(zhì),他們都不會(huì)使熄滅
·2· 的離體發(fā)光器重新發(fā)光,而ATP能使離體的發(fā)光器重新發(fā)光)
理解關(guān)于變量、自變量、因變量、無關(guān)變量、對(duì)照實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)語言表達(dá)能力,將感性知識(shí)上升到理性知識(shí)。用此“虛擬實(shí)驗(yàn)”與教材的探究活動(dòng)比較,可以進(jìn)一步驗(yàn)證ATP在生命活動(dòng)中起到的作用。接著向?qū)W生出示ATP片劑或注射液的使用說明書,說明ATP是真實(shí)存在的,而且已經(jīng)用于醫(yī)療實(shí)踐,并加深學(xué)生對(duì)ATP功能的理解。探究二:ATP的結(jié)構(gòu)
結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)是生物學(xué)的一個(gè)基本原理,ATP具有怎樣的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)才能擔(dān)當(dāng)“如此重任”呢?引出后面的內(nèi)容“ATP分子中具有高能磷酸鍵”。此時(shí)讓學(xué)生閱讀教材回答學(xué)案上的下列問題:
1、寫出ATP(三磷酸腺苷)的分子結(jié)構(gòu),并標(biāo)出所有符號(hào)代表的意義。
2、ATP中的兩個(gè)磷酸基團(tuán)之間(P和P之間)用“~”表示的化學(xué)鍵是_________。其水解過程中,釋放的能量是一般共價(jià)鍵的____倍以上(如ATP水解生成ADP和磷酸時(shí),釋放的能量多大30.54KJ/mol,而6---磷酸葡萄糖水解為葡萄糖和磷酸時(shí),釋放的能量只有13.8kJ/mol)。含有高能磷酸鍵的化合物統(tǒng)稱為______________。
3、ATP中________________(哪個(gè))高能磷酸鍵,在一定條件下容易水解生成____和__________放出能量,生成的兩者_(dá)_______(容易/難以)再捕獲能量重新生成ATP。ATP在細(xì)胞內(nèi)形成后不到1分鐘的時(shí)間就要發(fā)生轉(zhuǎn)化,一個(gè)成年人在靜止?fàn)顟B(tài)下,24小時(shí)內(nèi)竟有40kg的ATP發(fā)生轉(zhuǎn)化。
在第三個(gè)問題中的后半部分相當(dāng)于閱讀材料,教師可在學(xué)生填寫完后對(duì)答案時(shí)提出疑問或者讓學(xué)生自己提出疑問,進(jìn)入后面的課題。
限于學(xué)生的化學(xué)基礎(chǔ),關(guān)于ATP的結(jié)構(gòu),在此不宜過于深入。但要知道學(xué)生分析教材中的三個(gè)色塊代表的含義,明確ATP結(jié)構(gòu)簡式中所有符號(hào)代表的含義,特別要強(qiáng)調(diào)ATP中大量的化學(xué)能儲(chǔ)存的部位,通過查找并分析相關(guān)數(shù)據(jù)來分析ATP中高能磷酸鍵與一般化合物中普通化學(xué)鍵的區(qū)別。
對(duì)于ATP的形成途徑,因?yàn)閷W(xué)生還沒有學(xué)習(xí)細(xì)胞呼吸和光合作用的過程,在此雖不宜太具體的講解,但教學(xué)中應(yīng)抓住教材中“ATP再生迅速且含量穩(wěn)定、移動(dòng)迅速、供能高效”的特點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生分析ATP在能量“轉(zhuǎn)移”中所起到的關(guān)鍵作用。物質(zhì)變化總是伴隨著能量的消耗或釋放,線粒體的呼吸作用氧化分解有機(jī)物釋放能量,核糖體合成蛋白質(zhì)、細(xì)胞膜主動(dòng)運(yùn)輸、高爾基體合成分泌功能等需要能量,“產(chǎn)能”和“耗能”在空間上存在矛盾:細(xì)
·3·
胞內(nèi)有多種能源物質(zhì),如糖類、脂質(zhì)等有機(jī)物都儲(chǔ)存著大量且穩(wěn)定的能量,這些能源物質(zhì)的穩(wěn)定性,利于大量儲(chǔ)存能量,但不利于及時(shí)靈活的利用這些能量,能量的“穩(wěn)定儲(chǔ)存”和“靈活利用”之間也發(fā)生了抵觸。讓學(xué)生感悟在神奇的自然選擇過程中之所以“選中”ATP作為生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì),是因?yàn)锳TP既解決了線粒體“產(chǎn)能”和細(xì)胞各處都要“耗能”在空間上的矛盾,又解決了能量在糖類、脂肪等物質(zhì)中“穩(wěn)定儲(chǔ)存”和細(xì)胞代謝需要“靈活利用”的矛盾。從而正確理解ATP在能量代謝的過程中扮演的角色--------能量“通貨”。引導(dǎo)學(xué)生從兩種不同角度分析這一過程,實(shí)際上就是提高學(xué)生分析與推理能力的過程。探究三:ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化
教師:如果一個(gè)人不吃不喝,大約至少能活3天,也就是我們體內(nèi)的自由水可以使人使用3天。那么人體如果沒有ATP的合成,又能活多長的時(shí)間呢?(聯(lián)系人體實(shí)際,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣)
〖數(shù)據(jù)顯示〗:氰化鉀它就是阻止人體內(nèi)新的ATP合成的毒藥,人中毒后在3~6分鐘內(nèi)就會(huì)死亡。但一個(gè)成人一天在靜止?fàn)顟B(tài)下所消耗的ATP為48kg,在緊張活動(dòng)的情況下,ATP的消耗可達(dá)0.5kg/min。
〖問題〗:大家可以跟自己的體重比一下,能得出什么結(jié)論呢?
(通過師生互動(dòng),得出ATP的特性就是:含量少,轉(zhuǎn)化快。這對(duì)于構(gòu)成細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定的供能環(huán)境具有十分重要的意義。)
〖問題〗:ATP和ADP是怎樣相互轉(zhuǎn)化的?
具體教授過程中可以讓學(xué)生在學(xué)案填寫如下內(nèi)容:
1、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化:
ATP ≒ ____________+_____________+____________(注意條件)
2、ATP水解時(shí)放出的能量可用于_________、_________和__________。
3、ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量是_________的,但ATP在細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)化是_________的。
4、對(duì)人和動(dòng)物來說,ADP轉(zhuǎn)化成ATP所需能量,來自________作用,對(duì)綠色植物來說,ADP轉(zhuǎn)化成ATP所需能量,來自____________和_____________。
5、ATP作為直接能源物質(zhì),水解后可用于各種生命活動(dòng),如轉(zhuǎn)變?yōu)椋篲_______(用于合成代謝)、___________(用于肌肉收縮)、____________(用于物質(zhì)的主動(dòng)運(yùn)輸)、____________(生物電、生物發(fā)光)、____________(用于維持體溫)等。
另外做設(shè)計(jì)部分此類內(nèi)容的綜合性稍高點(diǎn)的題目作為鞏固練習(xí),難度不宜太高?!紗栴}〗:ADP轉(zhuǎn)化成ATP的過程中,所需要的能量由誰來提供呢?
·4·
(學(xué)生結(jié)合書上圖片,開動(dòng)腦筋,自己找出ATP形成的途徑,并理解;教師再作詳細(xì)總結(jié)。)探究四ATP的利用
〖教師〗:(1)吸能反應(yīng)總是與ATP水解的反應(yīng)相聯(lián)系,由ATP水解提供能量;放能反應(yīng)總是與ATP的合成相聯(lián)系,釋放的能量儲(chǔ)存在ATP中。能量通過ATP分子在吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間循環(huán)流通。
(2)細(xì)胞內(nèi)儲(chǔ)存能量的物質(zhì)有糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等,細(xì)胞內(nèi)消耗能源物質(zhì)的順序是:糖類
脂肪
蛋白質(zhì)。一般情況下生物體內(nèi)細(xì)胞利用的能源物質(zhì)是糖類,而且糖類中的能量需要分解釋放傳遞給ATP,轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能,才能供給各種生命活動(dòng)利用,從而解決能量的“穩(wěn)定儲(chǔ)存”和“靈活利用”的矛盾。
(3)直接供給生命活動(dòng)能量的能源物資是ATP。在生物體內(nèi)能量的轉(zhuǎn)換和傳遞中,ATP是一種關(guān)鍵物資。ATP是生物體內(nèi)能量轉(zhuǎn)換的“中轉(zhuǎn)站”,它有利于能量的運(yùn)輸和協(xié)調(diào)供給,如線粒體呼吸釋放能量合成的ATP,可以轉(zhuǎn)移到細(xì)胞膜用于主動(dòng)運(yùn)輸和細(xì)胞分裂等生命活動(dòng),從而解決“產(chǎn)能”和“用能”在空間上的矛盾。
〖學(xué)生活動(dòng)〗:結(jié)合課本圖,討論ATP還有哪些用途,從而對(duì)該圖進(jìn)行補(bǔ)充和完善。(ATP中的化學(xué)能可以轉(zhuǎn)變成機(jī)械能、化學(xué)能、電能、滲透能、光能等其它形式的能量。)回歸〖情景創(chuàng)設(shè)〗引入中顯示的各項(xiàng)生命活動(dòng),再次與學(xué)生共同討論ATP中能量的利用過程。
強(qiáng)調(diào)此轉(zhuǎn)化過程能量是不可逆,反應(yīng)過程也是不可逆的。(可以讓學(xué)生關(guān)于這個(gè)文圖展開討論,提示:從反應(yīng)過程的酶、反應(yīng)場所、能量不同幾個(gè)方面分析討論。)
(四)反思總結(jié),當(dāng)堂檢測(cè)。
教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容,并進(jìn)行當(dāng)堂檢測(cè)。
設(shè)計(jì)意圖:引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)并對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡單的反饋糾正。(課堂實(shí)錄)
(五)發(fā)導(dǎo)學(xué)案,布置作業(yè)
九、板書設(shè)計(jì)
細(xì)胞的能量“通貨”——ATP
一、ATP是各項(xiàng)生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì) 全稱:三磷酸腺苷
結(jié)構(gòu)簡式:A-P~P~P
二、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化 ADP+Pi+能量ATP
·5·
三、ATP的生成途徑——光合作用和呼吸作用
四、ATP的利用 肌肉收縮(機(jī)械能)吸收和分泌(滲透能)合成物質(zhì)(化學(xué)能)神經(jīng)傳導(dǎo)和生物電(電能)
十、教學(xué)反思
本節(jié)課按照課標(biāo)要求,倡導(dǎo)學(xué)案式教學(xué),以小組互助然后填寫學(xué)案的方式組織教學(xué),能引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與知識(shí)構(gòu)建過程。本節(jié)課不僅較好地利用了教材上的“問題探究”,而且善于從現(xiàn)實(shí)生活中尋找更加靈活的典型例子,巧妙地引導(dǎo)學(xué)生從不同角度考慮問題,一正一反,相互輝映,使學(xué)生充分體會(huì)什么是自變量、因變量、無關(guān)變量以及什么是對(duì)照實(shí)驗(yàn),有利于引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)確認(rèn)和控制變量,有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。本節(jié)課大量采用鼓勵(lì)性評(píng)價(jià)機(jī)制,發(fā)揮學(xué)生潛能,注意培養(yǎng)學(xué)生敢于質(zhì)疑,敢于創(chuàng)新,大膽猜想的科學(xué)精神和態(tài)度價(jià)值觀。學(xué)案教學(xué)使學(xué)生在課堂上不只是抬著頭聽講或者是無意義的討論,而是要不停的將所討論所思考的結(jié)果填寫在學(xué)案上,讓學(xué)生養(yǎng)成隨時(shí)動(dòng)筆記的習(xí)慣,促進(jìn)學(xué)生積極改變學(xué)習(xí)方式,培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)。不足之處是:時(shí)間較緊,使得一部分鞏固練習(xí)留待課后完成。
·6·