第一篇：高一生物教案：光合作用提高農(nóng)作物的光合作用效率

高一生物教案：光合作用──提高農(nóng)作物的光合作用效率

教學(xué)目標(biāo)

1．知識(shí)方面

光合作用效率的概念以及提高光合作用效率的主要措施和原理（知道）。

2．態(tài)度觀念方面

（1）通過(guò)本節(jié)課的教學(xué)，使學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)的知識(shí)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，從而對(duì)學(xué)生進(jìn)行STS（科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)）的教育。

（2）通過(guò)介紹我國(guó)古代農(nóng)業(yè)發(fā)展史中的成就，對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛(ài)國(guó)主義教育。

3．能力方面

培養(yǎng)學(xué)生對(duì)問(wèn)題的分析能力和綜合能力。

重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容并不難，關(guān)鍵是要將必修教材和選修教材聯(lián)系起來(lái)，使學(xué)生在整體上建立起知識(shí)的聯(lián)系。提高農(nóng)作物的光合作用效率要從光合作用的條件和原料兩方面考慮，要使學(xué)生將所學(xué)知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)踐聯(lián)系起來(lái)。培養(yǎng)學(xué)生的STS思想是本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

教學(xué)模式

設(shè)疑激趣——師生互動(dòng)——建構(gòu)知識(shí)。

教學(xué)手段

制作多媒體課件輔助教學(xué)。

課時(shí)安排 一課時(shí)

設(shè)計(jì)思路

以問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生，以歷史文獻(xiàn)吸引學(xué)生，以生產(chǎn)實(shí)踐帶動(dòng)學(xué)生，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的思維和能力。

教學(xué)過(guò)程

一、引言

民以食為天。然而人類(lèi)賴(lài)以生存的第一個(gè)要素——糧食卻面臨著日益短缺的嚴(yán)重局面，如何提高農(nóng)作物的光合作用效率是我們面臨的一個(gè)嚴(yán)峻的課題。光合作用效率是指綠色植物通過(guò)光合作用制造的有機(jī)物中所含有的能量與光合作用中吸收的光能的比值。

二、新課

【教師活動(dòng)】引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)光合作用的概念、過(guò)程，得出光合作用總反應(yīng)式：

CO2+H2O（CH2O）+O2 從化學(xué)反應(yīng)式的角度分析光合作用總反應(yīng)式，若要提高光合作用有機(jī)物的生成量，我們可采取哪些積極有效的措施？

【學(xué)生討論】得出結(jié)論：從光合作用的條件看：

1．增加光照，可以：（1）延長(zhǎng)光照時(shí)間，提高復(fù)種指數(shù)；（2）增加光照面積，進(jìn)行合理密植；（3）控制光照強(qiáng)弱。

2．增加礦質(zhì)元素的供應(yīng)，提高葉肉細(xì)胞的葉綠素含量。

3．控制溫度，大棚作物白天可適當(dāng)降低溫度，夜晚適當(dāng)提高溫度。

從光合作用的原料看：

1.增加作物周?chē)趸紳舛取?/p>

2.合理灌溉，增加植物體內(nèi)的水分來(lái)增加光合作用的原料。

【教師活動(dòng)】肯定學(xué)生的結(jié)論，確定本節(jié)課的中心：說(shuō)古論今談如何增加光合作用效率。

陽(yáng)光給人類(lèi)帶來(lái)了光明和溫暖，陽(yáng)光被綠色植物吸收利用，使千姿百態(tài)的植物界得以郁郁蔥蔥，植物為人類(lèi)及所有動(dòng)物制造有機(jī)物，使其得以繁衍和生存。自古以來(lái)我國(guó)勞動(dòng)人民就十分重視陽(yáng)光與作物生長(zhǎng)的關(guān)系，對(duì)于陽(yáng)生植物和陰生植物早有記載。例如：《周禮》中記載：“陽(yáng)木生山南者，陰木生山北者。”《詩(shī)經(jīng)》中說(shuō)：“梧桐生矣，于彼朝陽(yáng)?！?/p>

【學(xué)生活動(dòng)】翻譯以上兩句古漢語(yǔ)，并分析其中的含義。

“陽(yáng)木生山南者，陰木生山北者”意為樹(shù)木有的喜陽(yáng)光，適宜種在陽(yáng)光充足的山南，有的喜陰暗，適宜種在光線較弱的山北?！拔嗤┥?，于彼朝陽(yáng)”意為梧桐生長(zhǎng)在那朝陽(yáng)的地方。

【教師活動(dòng)】以上兩句古漢語(yǔ)反映了古人對(duì)多種植物的陰生和陽(yáng)生之性已有了明確的認(rèn)識(shí)。有些植物進(jìn)行光合作用時(shí)需要強(qiáng)的光照才能生長(zhǎng)發(fā)育良好，才能提高光合作用效率，這類(lèi)植物屬于陽(yáng)生植物。有些植物進(jìn)行光合作用時(shí)大強(qiáng)的光照不利于其生長(zhǎng)發(fā)育，也就不利于提高光合作用效率，這類(lèi)植物屬于陰生植物。

【學(xué)生活動(dòng)】就所學(xué)知識(shí)舉例說(shuō)明哪些植物是陽(yáng)生植物，哪些植物是陰生植物。

【教師總結(jié)】我們應(yīng)根據(jù)植楊的生活習(xí)性因地制宜地種植植物。例如，古書(shū)中記載：梧桐“陽(yáng)木也”，“桐之性皆惡陰、寒，喜明、暖，陰寒則難長(zhǎng)，明暖則易大?！庇秩绻艜?shū)中對(duì)荔枝、龍眼的陰陽(yáng)特性也有記載：“荔枝屬火，宜使向陽(yáng)；龍眼屬水，宜向陰”“當(dāng)日荔枝，背日龍眼。”可見(jiàn)掌握植物陰陽(yáng)之性，因地制宜地種植是栽培成功。獲得優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的重要因素之一。

【教師活動(dòng)】提出問(wèn)題：如何增加二氧化碳的供應(yīng)呢？

得出結(jié)論：綠色植物周?chē)諝庵械亩趸嫉暮浚苯佑绊懢G色植物的光合作用效率。

【教師活動(dòng)】提出問(wèn)題：空氣中的二氧化碳一般占空氣體積的0．03%，當(dāng)植物旺盛生長(zhǎng)時(shí)，所需的二氧化碳就更多，若只靠空氣中二氧化碳本身的濃度差所造成的擴(kuò)散作用滿足不了植物對(duì)二氧化碳的需求。那么，如何提高空氣中二氧化碳的濃度呢？

【學(xué)生活動(dòng)】討論分析（教師要參與學(xué)生的討論，引導(dǎo)討論的中心）。

得出結(jié)論：作物需要良好的通風(fēng)，使大量空氣通過(guò)葉面，使光合作用正常進(jìn)行。

【教師活動(dòng)】肯定學(xué)生的分析，并進(jìn)行歸納總結(jié)。

陽(yáng)光是植物進(jìn)行光合作用的能量來(lái)源，而空氣中的二氧化碳和根系吸收的水分是植物進(jìn)行光合作用的原料。把植物種成一定規(guī)格的行列，相互保持一定的距離，使植物受到充足的陽(yáng)光照射，使流動(dòng)的空氣送進(jìn)農(nóng)田的四面八方，是提高作物光合作用效率的有效手段?！洱R民要術(shù)》中提到種植作物要“正其行，通其風(fēng)”就是這個(gè)道理，我國(guó)古書(shū)中還記載：“種植桃、李、梨、柿三丈一樹(shù)，八尺為行，果類(lèi)相從，縱橫得當(dāng)?！薄巴L(fēng)見(jiàn)日，實(shí)大而美?！奔锤纳仆L(fēng)透光條件有利于作物提高光合作用效率，使作物增產(chǎn)。

另外，不同的光質(zhì)對(duì)提高光合作用效率也有影響。例如，在藍(lán)紫光下光合產(chǎn)物中蛋白質(zhì)和脂肪的含量較多；在紅光的照射下，光合產(chǎn)物中的糖類(lèi)含量較多。

【學(xué)生活動(dòng)】分析在作物壯秧的時(shí)候，塑料大棚用什么顏色的塑料薄膜較好。

結(jié)論：藍(lán)色。

【教師活動(dòng)】提出問(wèn)題：隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展，日光溫室種植果蔬已成為我國(guó)優(yōu)質(zhì)高效農(nóng)業(yè)的一枝奇秀，日光溫室中如何提高空氣中二氧化碳的濃度呢？

【學(xué)生活動(dòng)】分組討論，得出結(jié)論。

1．施用固體二氧化碳（干冰）。

2．使用農(nóng)家肥，可以使土壤中微生物的數(shù)量增多，活動(dòng)增強(qiáng)，分解有機(jī)物，放出二氧化碳。

3．植物的秸稈通過(guò)深耕埋于地下，也可以通過(guò)微生物的分解作用產(chǎn)生二氧化碳。

4．使用NH4HCO3肥料，既可以為植物提供銨鹽，又可以為植物提供二氧化碳。

5．溫室作物也要合理密植和通風(fēng)透光。

6．日光溫室可與養(yǎng)殖場(chǎng)的雞舍和豬圈相連，動(dòng)物通過(guò)呼吸作用產(chǎn)生二氧化為植物光合作用提供原料，植物光合作用產(chǎn)生的氧氣可用于動(dòng)物的呼吸作用?！窘處熝a(bǔ)充】溫室中還可以使用二氧化碳發(fā)生器，二氧化碳發(fā)生器的原理是利用硫酸和碳酸鹽反應(yīng)生成二氧化碳。

提出問(wèn)題：當(dāng)全球范圍內(nèi)空氣中二氧化碳的含量無(wú)限制地提高時(shí)，會(huì)有什么負(fù)面影響？

【學(xué)生活動(dòng)】討論并分析回答。

結(jié)論：會(huì)促成溫室效應(yīng)的出現(xiàn)，使地球變暖、冰川融化、海面上升、氣候異常。（教師要對(duì)學(xué)生的討論和分析給予充分的肯定。）

【教師講解】綠色植物進(jìn)行光合作用時(shí)，需要多種必需的礦質(zhì)元素，如N、P、K、Mg等，這些元素在植物的生命活動(dòng)中都有哪些作用？

【學(xué)生活動(dòng)】討論氮元素在植物生命活動(dòng)中的作用。

結(jié)論：

1．氮元素是蛋白質(zhì)的主要組成元素，而蛋白質(zhì)是細(xì)胞結(jié)構(gòu)和酶的重要組成成分。

2．氮元素是ATP中腺苷的組成元素。

3．光反應(yīng)的電子受體NADP+含有氮元素。

4．核酸中有含氮的堿基。

5．吲哚乙酸中含有氮元素。

【教師補(bǔ)充說(shuō)明】葉綠素中也含有氮元素。由此可見(jiàn)，氮元素在植物的生命活動(dòng)中占有重要的地位，故氮元素有生命元素之稱(chēng)。當(dāng)?shù)毓?yīng)充足時(shí)，葉片大而鮮綠，光合作用旺盛，產(chǎn)量高，因此種植葉菜類(lèi)的蔬菜，應(yīng)多施氮肥。但是氮肥施用過(guò)多，會(huì)造成葉片徒長(zhǎng)，機(jī)械組織不發(fā)達(dá)，易倒伏。如果植物缺氮，則生長(zhǎng)緩慢，植株矮小，葉綠素含量少，葉子變黃，直接影響植物的光合作用效率。

【學(xué)生活動(dòng)】討論磷元素在植物生命活動(dòng)中的作用。

結(jié)論：

1．生物膜結(jié)構(gòu)的組成成分磷脂中含有磷元素。

2．磷元素是DNA和RNA的組成成分。

3．磷元素是ATP和NADPH的組成元素。

【教師補(bǔ)充說(shuō)明】磷元素還直接參與糖類(lèi)的合成和分解，例如，光合作用暗反應(yīng)產(chǎn)物中的C3和C5都含有磷元素。在有氧呼吸中，葡萄糖首先轉(zhuǎn)化為葡萄糖-6-磷酸。植物缺磷時(shí)，生長(zhǎng)緩慢，葉片呈暗綠色，某些植物的葉片還呈紅色和紫色，且在老葉最先表現(xiàn)出來(lái)。

鎂元素是葉綠素的組成成分。植物缺鎂時(shí)，葉綠素不能合成，在老葉上表現(xiàn)為缺綠，嚴(yán)重影響光合作用的效率。

鉀元素能促進(jìn)糖類(lèi)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)絻?chǔ)藏器官，并促進(jìn)儲(chǔ)藏器官合成多糖，例如，種植馬鈴薯、水稻、小麥等以收獲淀粉為主的作物要多施鉀肥。植物缺鉀時(shí)，蛋白質(zhì)分解，葉綠素破壞，葉色變黃卷曲，莖桿易倒伏，抗旱抗寒能力降低。

提出問(wèn)題：如何進(jìn)行合理施肥？

【學(xué)生活動(dòng)】結(jié)合教材“生物的新陳代謝與植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)”一節(jié)討論如何進(jìn)行合理施肥。

結(jié)論：

1.根據(jù)植物的生長(zhǎng)規(guī)律和需肥規(guī)律施肥。

2.可以進(jìn)行根外施肥。

3.與豆科植物進(jìn)行間種和輪作，提高土壤的肥力，使植物獲得更多的氮肥。

4.發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，動(dòng)物的糞便、沼氣池的沼渣、養(yǎng)魚(yú)塘的塘泥、河水表面的藻類(lèi)（因?yàn)楹心芄痰乃{(lán)藻，因此含有大量的氮肥）等均可作為肥料。

5．將植物秸稈尤其是豆科植物的秸稈進(jìn)行深耕翻壓，也是增加土壤肥力的有效措施。

【教師總結(jié)】我國(guó)古代農(nóng)業(yè)注重并大量施用有機(jī)農(nóng)家肥料的歷史源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，《齊民要術(shù)》中指出豆類(lèi)植物是作物最好的前茬，如“美田之法，綠豆為上”，并總結(jié)了20多種輪作的方法，充分肯定了豆類(lèi)植物輪作的地位，使我國(guó)的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)走上了種地養(yǎng)地的道路。我國(guó)有“莊稼要長(zhǎng)好，底糞要上飽”，“莊稼上底糞，糧食打滿囤”，“底肥不足苗不長(zhǎng)，追肥不足苗不旺”的農(nóng)諺，足以說(shuō)明礦質(zhì)元素對(duì)提高農(nóng)作物光合作用效率的重要作用。但是過(guò)多地使用化學(xué)肥料會(huì)使土壤板結(jié)，使水體富營(yíng)養(yǎng)化，因此應(yīng)走可持續(xù)發(fā)展的道路，發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)。

第二篇：高一生物光合作用說(shuō)課稿

能量之源----光與光合作用

一、教材分析：

1.教材的地位和作用：《能量之源---光與光合作用》是人教版必修一第五章第四節(jié)的內(nèi)容，包括捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)、光合作用的發(fā)現(xiàn)歷程，光合作用的原理和應(yīng)用，環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響，本節(jié)與其他章節(jié)有密切的聯(lián)系，具有承上啟下的重要作用，尤其是在綠色植物新陳代謝、以及整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)中具有重要意義，是必修一的重點(diǎn)內(nèi)容之一。

2.教學(xué)目標(biāo)：知識(shí)：說(shuō)出葉綠體中色素的種類(lèi)和作用；說(shuō)出葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能；說(shuō)明光合作用以及對(duì)它的認(rèn)識(shí)過(guò)程；說(shuō)出光合作用原理的應(yīng)用；簡(jiǎn)述化能合成作用

能力：進(jìn)行有關(guān)的實(shí)驗(yàn)和探究，學(xué)會(huì)提取、分離綠葉中的色素。在有關(guān)實(shí)驗(yàn)、資料分析、思考與討論、探究等的問(wèn)題討論中，運(yùn)用語(yǔ)言表達(dá)能力以及分享信息的能力。

情感態(tài)度與價(jià)值觀：體驗(yàn)前人探索光合作用的研究歷程，并作出相關(guān)的評(píng)價(jià)；關(guān)注農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題，討論提高光合作用效率的意義。

3.重點(diǎn)：葉綠體中色素的種類(lèi)及其作用。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(guò)程及相互關(guān)系。④影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素。

難點(diǎn)：①光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過(guò)程。②探究影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素。

二、學(xué)情分析：本節(jié)的授課對(duì)象是高一的學(xué)生，1）他們?cè)诔踔械纳飳W(xué)學(xué)習(xí)中已具備了一定的關(guān)于光合作用的基礎(chǔ)知識(shí)，也做過(guò)“綠葉在光下制造淀粉”這個(gè)實(shí)驗(yàn)。2）他們具備物質(zhì)轉(zhuǎn)變和能量變化等相關(guān)的化學(xué)知識(shí)。3）在前面的《降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶》一節(jié)的學(xué)習(xí)中已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)簡(jiǎn)單的對(duì)照實(shí)驗(yàn)和相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則，使本節(jié)課最后的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)得以順利進(jìn)行。4）他們具有一定的分析問(wèn)題的能力，實(shí)施問(wèn)題探究教學(xué)是可行的。

三、教學(xué)方法：根據(jù)上述對(duì)教材和學(xué)生的分析，本節(jié)采用以下教法和學(xué)法：

1）實(shí)驗(yàn)法：以實(shí)驗(yàn)說(shuō)明結(jié)論。生物學(xué)的教學(xué)就是實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過(guò)程，實(shí)驗(yàn)的展示形式有學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、老師示范實(shí)驗(yàn)、動(dòng)畫(huà)和圖片演示實(shí)驗(yàn)等，讓實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明問(wèn)題，而不是直接讓學(xué)生記住結(jié)論。2）問(wèn)題探究教學(xué)發(fā)：以問(wèn)題引發(fā)興趣。整個(gè)教學(xué)過(guò)程要設(shè)置好問(wèn)題，層層展開(kāi)，層層遞進(jìn)，讓新知識(shí)與舊知識(shí)融為一個(gè)整體，讓學(xué)生在步步上升中攀登到知識(shí)的頂峰。3）比較學(xué)習(xí)法，同時(shí)采用多媒體輔助教學(xué)，解決光合作用抽象的過(guò)程。

四、教學(xué)過(guò)程：1.用教材上的問(wèn)題探討導(dǎo)入本節(jié)科的學(xué)習(xí)

2.捕獲光能的色素：指導(dǎo)學(xué)生完成綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中要讓學(xué)生仔細(xì)觀察分離出的不同色帶，注意色帶的不同顏色、分離順序和寬窄，思考其中的原因。然后在講解有關(guān)色素的知識(shí)。

3.葉綠體的結(jié)構(gòu)：先提出色素是植物吸收光能的物質(zhì)，但這些物質(zhì)主要分布在小小的葉綠體內(nèi)，然后再介紹恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生討論恩格爾曼的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么問(wèn)題，最后在讓學(xué)生認(rèn)識(shí)葉綠體的基本結(jié)構(gòu)以及這種結(jié)構(gòu)適于分布色素和各種酶的特點(diǎn)。第二課時(shí)主要學(xué)習(xí)光合作用的原理和應(yīng)用：

4.讓學(xué)生閱讀課本光合作用的探究歷程，并分組討論課本上的問(wèn)題，總結(jié)光合作用的反應(yīng)式。然后在講解光合作用的過(guò)程，特別是光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系。

5.通過(guò)探究了解環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響，然后讓學(xué)生聯(lián)系光合作用的原理來(lái)分析解釋一些生產(chǎn)現(xiàn)象，以更好的認(rèn)識(shí)光合作用原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，最后，通過(guò)與光合作用對(duì)比簡(jiǎn)述化能合成作用。

6.總結(jié)：綠葉中色素的種類(lèi)和作用，葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能，光和作用的原理和應(yīng)用。

第三篇：光合作用(教案)

第三節(jié) 光合作用

一、素質(zhì)教育目標(biāo)

(一)知識(shí)教學(xué)點(diǎn)

1.了解葉綠體中色素的種類(lèi)及作用、光合作用的實(shí)質(zhì)和意義。

2.理解光合作用的概念、總反應(yīng)式。

3.掌握光合作用的過(guò)程及圖解。

(二)能力訓(xùn)練點(diǎn)

1.通過(guò)多媒體投影,對(duì)光合作用過(guò)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.通過(guò)讀書(shū)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。

(三)德育滲透點(diǎn)

1.通過(guò)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(shù)立辯證唯物主義的觀點(diǎn)。

2.通過(guò)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(ài)科學(xué),獻(xiàn)身科學(xué)的思想教育。

(四)學(xué)科方法訓(xùn)練點(diǎn)

1.學(xué)會(huì)使用圖和表的形象思維方法,用抽象的生物語(yǔ)言,按邏輯思維順序表達(dá)其內(nèi)涵,初步掌握理解新知識(shí)的記憶方法。

2.運(yùn)用化學(xué)基礎(chǔ)理解光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過(guò)程,實(shí)質(zhì)上就是氧化還原過(guò)程的知識(shí)遷移。

二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法

1.教學(xué)重點(diǎn)及解決辦法

教學(xué)重點(diǎn)是光反應(yīng)和暗反應(yīng)的生理過(guò)程。

[解決辦法] 通過(guò)讀書(shū)、思考、討論、講述、多媒體連環(huán)圖解和課堂練習(xí),反復(fù)強(qiáng)化來(lái)突出重點(diǎn)。

2.教學(xué)難點(diǎn)及解決辦法

(1)光反應(yīng)和暗反應(yīng)的場(chǎng)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。

[解決辦法](1)指導(dǎo)學(xué)生讀書(shū)、思考、理解光合作用連環(huán)圖,學(xué)習(xí)寫(xiě)分步反應(yīng)式時(shí),必須有場(chǎng)和條件,物質(zhì)與能量的變化總是同時(shí)發(fā)生,才能表達(dá)其完整性和科學(xué)性。

(2)通過(guò)列表比較光反應(yīng)和暗反應(yīng),啟發(fā)學(xué)生歸納總結(jié)二者在物質(zhì)和能量上的聯(lián)系。

3.教學(xué)疑點(diǎn)及解決辦法

(1)為什么光合作用是自然界最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝?(2)為什么暗反應(yīng)的第二階段叫“還原”?

[解決辦法](1)根據(jù)光合作用的生理意義,植物通過(guò)光合作用將無(wú)機(jī)物變成有機(jī)物,將光能轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物內(nèi)的化學(xué)能,而且還將這些物質(zhì)和能量供給其他生物,沒(méi)有光合作用,生物體內(nèi)的物質(zhì)代謝和能量代謝都無(wú)法進(jìn)行。

(2)在暗反應(yīng)中,C3化合物轉(zhuǎn)變成C6H12O6,C3是一個(gè)得到氫的過(guò)程,所以,第二階段叫“還原”。

三、課時(shí)安排:2課時(shí)。

四、教學(xué)方法

啟發(fā)式討論為主、兼用比較分析小結(jié)式講述法。

五、教具準(zhǔn)備

1.多媒體課件

(1)葉綠體亞顯微結(jié)構(gòu)圖。(2)葉綠體中色素分子圖解。

(3)光反應(yīng)和暗反應(yīng)過(guò)程分步顯示連環(huán)圖。

(4)學(xué)生復(fù)習(xí)、思考、練習(xí)題及相關(guān)圖表。

2.多媒體教學(xué)相關(guān)器材等。

六、學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)

1.學(xué)生討論回憶葉綠體在光下制造氧氣和淀粉等光合作用的相關(guān)知識(shí)。

2.視圖復(fù)習(xí)葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分和功能。

3.采取讀書(shū)思考、討論小結(jié)、練習(xí)校正等多種形式的學(xué)習(xí)活動(dòng)。

七、教學(xué)步驟

(一)明確目標(biāo)

1.了解葉綠體中色素的種類(lèi)、顏色和作用。

2.理解光合作用的概念和圖解。

3.掌握光合作用的生理過(guò)程。

(二)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過(guò)程

引言:同學(xué)們?cè)诔踔幸褜W(xué)過(guò)光合作用,你們還記得光合作用的概念嗎?我們?cè)鲞^(guò)哪些與光合作用相關(guān)的實(shí)驗(yàn)?學(xué)生議論后,齊聲朗讀P·61,光合作用概念一段。

(一)光合作用的概念

教師點(diǎn)評(píng)強(qiáng)化,光合作用是綠色植物通過(guò)葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水合成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物,并且釋放氧的過(guò)程。其中的有機(jī)物通常是葡萄糖,進(jìn)而可以合成蔗糖或淀粉(即單糖可以合成二糖或多糖)等。

(二)葉綠體中色素的種類(lèi)、顏色和作用

綠色植物的光合作用是在葉綠體中進(jìn)行,請(qǐng)大家注視屏幕,回憶葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu),用鼠標(biāo)依次點(diǎn)擊葉綠體的各個(gè)結(jié)構(gòu),讓同學(xué)回憶葉綠體是由外膜、內(nèi)膜、基質(zhì)和基粒幾部分組成,同時(shí)啟發(fā)學(xué)生進(jìn)一步聯(lián)想,葉綠體中“色素分子”和“多種酶”分布的位置。再點(diǎn)擊鼠標(biāo),畫(huà)面上依次顯示基粒及片層結(jié)構(gòu)和基質(zhì)的閃動(dòng),反映色素分子和酶的分布位置。這些色素分子和酶與葉綠體的光合作用有密切的關(guān)系。通過(guò)葉綠體中色素提取和分離實(shí)驗(yàn)可知,葉綠體中的色素有兩類(lèi)四種(熒屏顯示): 提 問(wèn):既然葉綠體中有四種色素,為什么生物的葉片大都呈綠色? 學(xué)生討論后小結(jié):(略)讓白色的自然光通過(guò)葉綠體色素的酒精提取液,將透過(guò)的光用三棱鏡散射,發(fā)現(xiàn)光柵上紅光和藍(lán)紫光處呈暗帶,請(qǐng)同學(xué)們想一想,這是為什么? 葉綠體中的色素能吸收太陽(yáng)光,其中類(lèi)胡蘿卜素吸收藍(lán)紫光,葉綠素吸收藍(lán)紫光和紅光。葉綠素分子比類(lèi)胡蘿卜素分子多吸收紅光,它的吸光能力要強(qiáng)些,同時(shí)它還能利用光能使水分解。

光合作用包括一系列的物質(zhì)轉(zhuǎn)化和能量轉(zhuǎn)化,它是怎樣產(chǎn)生氧氣、制造有機(jī)物的呢?下面,讓我們共同來(lái)討論光合作用的生理過(guò)程。

(三)光合作用的過(guò)程

請(qǐng)同學(xué)讀書(shū)P·62-P·63,思考并總結(jié)第一階段的相關(guān)知識(shí)。請(qǐng)學(xué)生回答: 屏幕顯示,光合作用過(guò)程表解,表中各項(xiàng)答案空缺,待學(xué)生討論回答后,教師對(duì)學(xué)生回答點(diǎn)撥、指正,屏幕再分步顯示答案。

請(qǐng)按表格的要求比較光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系: 1.光反應(yīng)

(1)部位:葉綠體片層結(jié)構(gòu)薄膜上。

(2)條件:需光、H2O、色素分子和酶。

(3)物質(zhì)變化:水的光解:2H2O→4[H]+O2(4)能量轉(zhuǎn)換:光能→ATP中的活潑的化學(xué)能

教師小結(jié)性重述,并聯(lián)系表中的知識(shí),邊講邊板畫(huà)光反應(yīng)連環(huán)圖(教材P·64圖21)。

2.暗反應(yīng):學(xué)生再次讀課文P·65,依次回答以下四個(gè)知識(shí)點(diǎn)。屏幕顯示方法同光反應(yīng)。

(1)部位:葉綠體基質(zhì)中。

(2)條件:需多種酶和CO2(4)能量轉(zhuǎn)換:ATP中的活潑的化學(xué)能→有機(jī)物中的穩(wěn)定的化學(xué)能。

教師小結(jié)性重述,仍密切聯(lián)系表中有關(guān)暗反應(yīng)的知識(shí),邊講邊板畫(huà)暗反應(yīng)連環(huán)圖,強(qiáng)調(diào)暗反應(yīng)的條件需多種酶催化,在有光或無(wú)光條件下都可以進(jìn)行;同時(shí)簡(jiǎn)要說(shuō)明C3得到氫叫還原。

此過(guò)程又叫卡爾文循環(huán),是卡爾文用十年時(shí)間研究發(fā)現(xiàn)的,任何科學(xué)發(fā)現(xiàn)都是科學(xué)家經(jīng)過(guò)不懈努力的結(jié)果,所以同學(xué)們對(duì)待學(xué)習(xí)要有不斷努力、持之以恒的拼搏精神。

學(xué)生總結(jié)光反應(yīng)和暗反應(yīng)的聯(lián)系,教師引導(dǎo),主要把握:光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供了還原劑[H]、能量ATP;暗反應(yīng)是光反應(yīng)的繼續(xù),最終完成了把無(wú)機(jī)物化合成有機(jī)物,把光能儲(chǔ)存在有機(jī)物的過(guò)程。

此時(shí),表內(nèi)內(nèi)容填寫(xiě)完成。

(三)布置作業(yè)

1.在正常條件下進(jìn)行光合作用的植物,當(dāng)突然改變某條件后,發(fā)現(xiàn)葉肉細(xì)胞內(nèi)三碳化合物的含量突然上升,則改變的條件是 [ ] A.停止光照

B.停止光照并降低CO2的濃度

C.升高CO2的濃度

D.降低CO2的濃度

2.暗反應(yīng)是否必須在夜間黑暗條件下進(jìn)行? 參考答案:1.A;2.不是,暗反應(yīng)和光反應(yīng)幾乎是同時(shí)發(fā)生,暗反應(yīng)中的“暗”的含義是不利用光,在有光條件下能夠正常進(jìn)行。

(四)板書(shū)設(shè)計(jì)

(一)光合作用的概念

(二)葉綠體中色素的種類(lèi)、顏色及作用

(三)光合作用的生理過(guò)程:P·64圖21

七、教學(xué)步驟

(一)明確目標(biāo)

屏幕顯示本堂課應(yīng)達(dá)到的教學(xué)目標(biāo): 1.了解光合作用的實(shí)質(zhì)和意義。

2.理解光合作用的總反應(yīng)式。

3.理解光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系。

(二重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過(guò)程

引言:上節(jié)課我們知道光的概念和過(guò)程,請(qǐng)同學(xué)們看屏幕回憶(示光合作用連環(huán)圖),根據(jù)光合作用圖解上的番號(hào),請(qǐng)回答

1.(1)填寫(xiě)下列物質(zhì)的名稱(chēng): A____B____C____D____ E____F____G____H____(2)上圖中B存在于____的____薄膜上;B利用A將水分解,為暗反應(yīng)提供C;C是____劑,參與暗反應(yīng);B還將A轉(zhuǎn)變?yōu)開(kāi)___并存儲(chǔ)在____。

(3)在H的參與下,暗反應(yīng)才能正常進(jìn)行,首先D與F結(jié)合形成E,這個(gè)過(guò)程叫做____;E接受光反應(yīng)提供的能量,被____還原,形成G和____,光反應(yīng)提供的能量存儲(chǔ)在____中。

參考答案:(1)A.光能、B.葉綠體中色素、C.[H]、D.CO2、E.2C3、F.C5、G.C6H12O6、H.多種酶;(2)葉綠體、基粒片層結(jié)構(gòu)、還原、化學(xué)能、ATP;(3)CO2的固定、[H]、H2O、C6H12O6;2.光合作用的總反應(yīng)式應(yīng)怎樣表達(dá)?學(xué)生思考后回答: 教師指向反應(yīng)式,讓學(xué)生再次口述光合作用的概念,理解總反應(yīng)式與概念的關(guān)系,由此可知,6CO2+12H2O*是光合作用的原料,C6H12O6+6O2*+6H2O是光合作用的產(chǎn)物,光能和葉綠體是光合作用的條件和場(chǎng)所。

3.C6H12O6中的C、H、O分別來(lái)自哪些反應(yīng)物?學(xué)生回答:H2O、CO2。

4.由于新陳代謝的實(shí)質(zhì)是物質(zhì)代謝和能量代謝,那么,光合作用的實(shí)質(zhì)應(yīng)該是什么?答:(略)。

5.通過(guò)以上學(xué)習(xí)的內(nèi)容,我們應(yīng)該怎樣去認(rèn)識(shí)光合作用的意義呢?請(qǐng)學(xué)生閱讀教材P·64-P·65,討論并小結(jié):(1)光合作用是自然界中有機(jī)物的來(lái)源,為人和動(dòng)物提供了食物;(2)光合作用使大氣中O2和CO2的含量基本保持動(dòng)態(tài)平衡,是地球上有氧呼吸型生物O2的來(lái)源;(3)光合作用把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能,陽(yáng)光是生物能量的最終來(lái)源。

(三)總結(jié)、擴(kuò)展

1.C6H12O6是有機(jī)物糖類(lèi)中的單糖,自然界中的C6H12O6是由CO2和H2O通過(guò)光合作用合成的,在合成過(guò)程中,將太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能,穩(wěn)定儲(chǔ)存在分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜的C6H12O6化學(xué)鍵中,是儲(chǔ)存能量的合成代謝。

2.從暗反應(yīng)圖中可知,此反應(yīng)是在循環(huán)式的進(jìn)行著,它不斷地固定CO2,在還原碳產(chǎn)生C6H12O6的同進(jìn)還產(chǎn)生C5,C5將固定新的CO2,這個(gè)循環(huán)周而復(fù)始,使暗反應(yīng)得以持續(xù)進(jìn)行。

3.ATP與ADP也是周而復(fù)始地循環(huán)著,二者的循環(huán)結(jié)果不斷地將光能轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物(C6H12O6)中穩(wěn)定的化學(xué)能。4.光反應(yīng)在基粒及片層結(jié)構(gòu)薄膜上進(jìn)行,暗反應(yīng)在基質(zhì)中進(jìn)行,故綠色植物光合作用過(guò)程在葉綠體中進(jìn)行,所以光合作用總反應(yīng)式的條件應(yīng)該是葉綠體而不是葉綠素,同學(xué)們常常在書(shū)寫(xiě)總反應(yīng)式時(shí),把葉綠體錯(cuò)寫(xiě)為葉綠素,犯了概念上的錯(cuò)誤。

5.從光合作用發(fā)生的生化反應(yīng)可以看出,光合作用是一個(gè)氧化還原過(guò)程。在綠色植物體內(nèi),以葉綠素吸收光能作為反應(yīng)的推動(dòng)力,在生物酶的參與下,將水光解為O2和[H],并用[H]去還原CO2,最終生成富含能量的有機(jī)物。這一系列反應(yīng),綠色植物是在常溫常壓下完成的,在其它情況下是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。但就其化學(xué)本質(zhì),光合作用過(guò)程是一系列化學(xué)反應(yīng)過(guò)程,所以,化學(xué)知識(shí)是學(xué)習(xí)生物的基礎(chǔ),生物科學(xué)與各學(xué)科的結(jié)合帶來(lái)美好的前景,是當(dāng)今生物學(xué)發(fā)展的大方向,我們所學(xué)的各學(xué)科知識(shí)都是相互滲透、相互聯(lián)系的,我們只有不偏科,才能全面發(fā)展。

6.為什么光合作用是生物界中最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝? 光合作用把無(wú)機(jī)物制造成有機(jī)物,為動(dòng)物和人提供了食物和棲所,為有氧呼吸型的生物提供了氧氣,保證了自然界中二氧化碳和氧氣含量的動(dòng)態(tài)平衡,保證了生物界和無(wú)機(jī)環(huán)境之間的物質(zhì)循環(huán);光合作用把光能轉(zhuǎn)變成存儲(chǔ)于有機(jī)物中的化學(xué)能,是生物界所需能量的最終來(lái)源,也是生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的前提,為生物的生存提供了能量。

我們珍愛(ài)大自然,關(guān)鍵在于保護(hù)綠色環(huán)境,其實(shí)質(zhì)是發(fā)揮自然界光合作用的最大潛能,為人類(lèi)的生存和發(fā)展提供最根本的條件。

(四)布置作業(yè)

教材P·56練習(xí)題。

(五)板書(shū)設(shè)計(jì)

(三)光合作用的生理過(guò)程(見(jiàn)教材P·64圖22)(四)光合作用的總反應(yīng)式

(五)光合作用的實(shí)質(zhì)

(六)光合作用的意義

八、參考資料

1.光合作用產(chǎn)生氧氣的量大約每年1000多億噸,大氣中的氧氣總量約200多萬(wàn)億噸,平均每隔2000年要經(jīng)過(guò)植物光合作用循環(huán)更新一次。

2.楓葉、秋海棠等植物是紅色葉片,因其細(xì)胞液中含有許多紅色的花青素,所以葉子是紅的,但是葉肉細(xì)胞里的葉綠體含有葉綠素,它們和其他植物一樣,也能進(jìn)行光合作用。秋天葉片變紅,是因?yàn)槿~綠素受低的溫度刺激很快被分解,細(xì)胞里產(chǎn)生了大量的紅色花青素的結(jié)果;葉片變黃,主要是因?yàn)槿~綠體中葉黃素的含量相對(duì)增多的緣故。

3.海里生長(zhǎng)的植物也含有葉綠素,但含量不多。一般淺海植物的葉綠素含量較多,深海植物的葉綠素含量較少。藻類(lèi)植物還含有藻膽素,所以,藻類(lèi)植物具有許多不同的顏色。

4.植物的嫩芽和新葉含葉綠素較少,一般呈淺綠色;老葉含葉綠素較多,顏色較深。

第3節(jié) 遺傳信息的攜帶者──核酸

教學(xué)目標(biāo)

說(shuō)出核酸的種類(lèi),簡(jiǎn)述核酸的結(jié)構(gòu)和功能。

教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

1.教學(xué)重點(diǎn)

核酸的結(jié)構(gòu)和功能。

2.教學(xué)難點(diǎn)

通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察和理解DNA的結(jié)構(gòu)和功能

教學(xué)策略

本節(jié)雖然在題目中提出了遺傳信息,但是對(duì)遺傳信息的深入理解需要在《遺傳與進(jìn)化》模塊完成。這節(jié)重點(diǎn)是讓學(xué)生了解承載遺傳信息的物質(zhì)──核酸。因此教學(xué)的直觀性非常重要。首先要利用“問(wèn)題探討”喚起學(xué)生對(duì)遺傳物質(zhì)的記憶,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣;并通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察,獲得感性認(rèn)識(shí),為后面的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

教學(xué)過(guò)程

一、問(wèn)題探討

由于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使DNA研究成果的應(yīng)用范圍愈來(lái)愈廣泛,學(xué)生聽(tīng)到、看到有關(guān)DNA應(yīng)用的報(bào)道是很多的,因此,對(duì)于“DNA指紋法”在案件偵破中的作用和“DNA親子鑒定”辨別親屬關(guān)系這都是學(xué)生倍感興趣的內(nèi)容。因此要給學(xué)生適當(dāng)?shù)目臻g進(jìn)行表達(dá)交流,盡可能地讓所有學(xué)生共享他們對(duì)遺傳物質(zhì)──核酸的認(rèn)識(shí)。

思考與討論

1.脫氧核糖核酸。DNA是主要的遺傳物質(zhì),而每個(gè)人的遺傳物質(zhì)都有所區(qū)別,因此DNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息。

2.DNA鑒定技術(shù)還可以運(yùn)用在親子鑒定上。在研究人類(lèi)起源、不同類(lèi)群生物的親緣關(guān)系等方面,也可以利用DNA鑒定技術(shù)。

3.需要。因?yàn)镈NA鑒定只是提供了犯罪嫌疑人的遺傳物質(zhì)方面的信息,還需要有嫌疑人是否有作案動(dòng)機(jī)、時(shí)間,是否在犯罪現(xiàn)場(chǎng),是否有證人等其他證據(jù)。如果有人蓄意陷害某人,也完全有可能將他的頭發(fā)、血液等含有DNA的物質(zhì)放在現(xiàn)場(chǎng)。因此案件偵察工作應(yīng)在DNA鑒定的基礎(chǔ)上,結(jié)合其他證據(jù)確定罪犯。

4.對(duì)學(xué)生討論的內(nèi)容進(jìn)行鼓勵(lì)性評(píng)價(jià)。

5.通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生來(lái)理解DNA的結(jié)構(gòu)

二、核酸的種類(lèi)

脫氧核糖核酸,簡(jiǎn)稱(chēng) DNA

核酸 核糖核酸 簡(jiǎn)稱(chēng)RNA

三.核酸的組成(學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn))(1)核酸是由核苷酸連接而成的長(zhǎng)鏈,核苷酸是核酸的基本組成單位;

(2)一個(gè)核苷酸是由一分子含氮的堿基、一分子五碳糖和一分子磷酸組成;(3)核苷酸主要由于其組成成分中的五碳糖不同分為兩大類(lèi):核糖、脫氧核糖。

(4)DNA 和RNA各有4種堿基,但有所不同。

四、核酸分子的多樣性

絕大多數(shù)生物其遺傳信息就儲(chǔ)存在DNA分子中,組成DNA分子的堿基雖然只有4種,但是兩條鏈上堿基對(duì)的排列順序卻是千變?nèi)f化的。堿基對(duì)的排列順序就代表了遺傳信息。由此可見(jiàn),DNA分子能夠儲(chǔ)存大量的遺傳信息。堿基對(duì)的排列順序的千變?nèi)f化構(gòu)成了DNA分子的多樣性,而堿基對(duì)的特定排列順序,又構(gòu)成了每一個(gè)DNA分子的特異性。

五、核酸的功能

核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì),在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用。核酸通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成來(lái)控制生物的性狀從而表達(dá)相應(yīng)的遺傳信息。

六、DNA與RNA的比較(表)DNA RNA 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

雙螺旋結(jié)構(gòu)

單鏈結(jié)構(gòu)

基本單位

脫氧核苷酸

核糖核苷酸 化學(xué)組成堿基

嘌呤

腺嘌呤(A)、鳥(niǎo)嘌呤(G)腺嘌呤(A)、鳥(niǎo)嘌呤(G)嘧啶

胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)五碳糖

脫氧核糖

核糖

無(wú)機(jī)酸

磷酸(P)磷酸(P)存在場(chǎng)所

主要分布于細(xì)胞核中

主要分布在細(xì)胞質(zhì)中

主要功能

儲(chǔ)存、傳遞和表達(dá)遺傳信息 指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成基礎(chǔ)訓(xùn)練

1.幾乎所有的病毒都具有()

A.DNA B.RNA C.DNA和RNA D.DNA或RNA 2.將DNA分子完全水解后得到的化學(xué)物質(zhì)是()A.核苷酸、五碳糖、堿基 B.核苷酸、磷酸、堿基

C.脫氧核糖、磷酸、堿基 D.核糖、磷酸、堿基

3.下列有關(guān)核酸的敘述中,正確的是()A.除病毒外,一切生物都有核酸存在

B.核酸是由C、H、O、P元素組成的化合物

C.組成核酸的基本單位是脫氧核苷酸

D.核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)

4.下列關(guān)于脫氧核苷酸各成分間連接關(guān)系,正確的是()A.磷酸-脫氧核糖-堿基 B.磷酸-核糖-堿基

C.磷酸-堿基-脫氧核糖 D.脫氧核糖-磷酸-堿基

5.下列不是遺傳物質(zhì)的是()A.核酸 B.核糖核酸 C.核糖 D.脫氧核糖核酸

6.所有的核苷酸分子中都含有()A.核糖 B.脫氧核糖 C.嘌呤 D.磷酸

生物的呼吸作用

一、素質(zhì)教育目標(biāo)

(一)知識(shí)教學(xué)點(diǎn)

1.了解呼吸作用的概念、類(lèi)型、場(chǎng)所、生理意義、以及在生產(chǎn)、生活實(shí)踐上的運(yùn)用。

2.理解有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的概念、總反應(yīng)式、過(guò)程和圖解。3.掌握有氧呼吸物質(zhì)和能量變化的特點(diǎn),呼吸作用與光合作用的區(qū)別和聯(lián)系。

(二)能力訓(xùn)練點(diǎn)

1.通過(guò)對(duì)教材新舊知識(shí)組合,使學(xué)生領(lǐng)會(huì)認(rèn)知結(jié)構(gòu)須逐步深化,培養(yǎng)學(xué)生自我構(gòu)建知識(shí)體系的能力和對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行分析比較的思考能力。

2.適當(dāng)擴(kuò)展認(rèn)知面,培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)系生活、生產(chǎn)實(shí)踐的能力。

3.通過(guò)學(xué)生讀書(shū)及與教師的討論活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)和主動(dòng)理解新知識(shí)的技能技巧。

(三)德育滲透點(diǎn)

1.通過(guò)新舊知識(shí)的融會(huì)貫通和分析比較;尤其是物質(zhì)代謝與能量代謝相伴發(fā)生的理解,對(duì)學(xué)生滲透辯證唯物論的思想。

2.拓寬發(fā)酵理論在生產(chǎn)、生活中運(yùn)用的科普實(shí)例,使學(xué)生受到反對(duì)迷信、尊重科學(xué)的熏陶。

3.呼吸作用的突出意義是為生物生命活動(dòng)提供能量。充足的氧是有氧呼吸的前提和條件,教育學(xué)生珍惜生命、熱愛(ài)生命、熱愛(ài)大自然,樹(shù)立環(huán)境保護(hù)意識(shí)。

(四)學(xué)科方法訓(xùn)練點(diǎn)

1.掌握相關(guān)知識(shí)的區(qū)別與聯(lián)系,學(xué)會(huì)運(yùn)用比較法。

2.結(jié)合多媒體復(fù)合片,對(duì)板塊知識(shí)能采用讀、想、議、練等靈活多變的學(xué)習(xí)方法。

二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法

1.教學(xué)重點(diǎn)及解決辦法

有氧呼吸作用的生理過(guò)程。

[解決方法]①通過(guò)提問(wèn)、讀書(shū)、思考、理解反應(yīng)式及圖解、課堂練習(xí)來(lái)突出。

②通過(guò)簡(jiǎn)表列出有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的比較欄目,簡(jiǎn)明地抓住要點(diǎn)。

2.教學(xué)難點(diǎn)及解決辦法

①有氧呼吸全過(guò)程的物質(zhì)與能量的變化特點(diǎn)。

②光合作用和呼吸作用的區(qū)別和聯(lián)系。[解決辦法]①通過(guò)引導(dǎo)、思考,學(xué)會(huì)寫(xiě)相關(guān)反應(yīng)式,須有“能量”欄才能表達(dá)其完整性和科學(xué)性。

②通過(guò)列表比較光合作用與呼吸作用,啟發(fā)學(xué)生思考不可分離的聯(lián)系點(diǎn)。

3.教學(xué)疑點(diǎn)及解決辦法

為什么無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物有的是酒精?有的是乳酸? [解決辦法]啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用酶的特性解釋。

三、課時(shí)安排:1課時(shí)。

四、教學(xué)方法:以啟發(fā)式談話法和引導(dǎo)對(duì)比法為主,兼用講述法、歸納小結(jié)法。

五、教具準(zhǔn)備

1.有氧呼吸和無(wú)氧呼吸過(guò)程分步圖解。

2.有氧呼吸和無(wú)氧呼吸連環(huán)圖解。

3.線粒體亞顯微結(jié)構(gòu)圖。

4.洪水淹沒(méi)植物前后和水稻生長(zhǎng)環(huán)境動(dòng)畫(huà)模擬情景圖。

5.學(xué)生練習(xí)題及參考答案。

6.教師板書(shū)提綱。

六、學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)

1.通過(guò)學(xué)生閱讀、勾書(shū)、視圖、思考、敘述、討論、練習(xí)等多種形式逐一完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。

2.通過(guò)無(wú)氧呼吸內(nèi)容啟發(fā)學(xué)生用與生活實(shí)踐相結(jié)合的討論形式去歸納小結(jié)。

3.給學(xué)生思考和討論問(wèn)題的時(shí)間。

4.比較分析有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的異同。

5.歸納總結(jié)光合作用與呼吸作用的區(qū)別和聯(lián)系。

七、教學(xué)步驟

(一)明確目標(biāo) 屏幕顯示本堂課的教學(xué)目標(biāo),師生快速瀏覽,明確本堂課的學(xué)習(xí)任務(wù)。

(二)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過(guò)程

引言:通過(guò)植物的光合作用形成了有機(jī)物,能量也儲(chǔ)存在有機(jī)物中,但這個(gè)能量還不能直接用于生命活動(dòng),要將它用于生命活動(dòng),必須要經(jīng)過(guò)一個(gè)重要的生理過(guò)程——呼吸作用。

(一)呼吸作用的過(guò)程

植物(包括所有的生物)的呼吸作用分兩種類(lèi)型,即有氧呼吸和無(wú)氧呼吸。

1.有氧呼吸:即有氧呼吸作用

(1)概念

學(xué)生閱讀課文P·67頁(yè),把有氧呼吸的概念勾畫(huà)在書(shū)上,同時(shí)指導(dǎo)學(xué)生把其中的“氧氣、酶、徹底、分解、大量”等詞匯標(biāo)上重點(diǎn)符號(hào)。

(2)總反應(yīng)式

我們通過(guò)對(duì)有氧呼吸概念的理解,怎樣寫(xiě)出與概念相符合的有氧呼吸的反應(yīng)式?學(xué)生思考、口頭敘述概念,并把文字“翻譯”成化學(xué)反應(yīng)方程式,教師對(duì)不完整處進(jìn)行引導(dǎo)和補(bǔ)充。

從有氧呼吸化學(xué)反應(yīng)式兩邊的反應(yīng)物和生成物進(jìn)行逆向思考,可與植物的什么生理作用聯(lián)系起來(lái)?讓學(xué)生展開(kāi)議論,教師引導(dǎo)到與光合作用相聯(lián)系的知識(shí)點(diǎn)上。

提 問(wèn):呼吸作用是不是光合作用的簡(jiǎn)單逆轉(zhuǎn)?為什么?學(xué)生思考后,教師總結(jié)。

有氧呼吸是植物分解自身的有機(jī)物成為無(wú)機(jī)物CO2和H2O,并釋放能量的過(guò)程,而光合作用是利用無(wú)機(jī)物來(lái)合成有機(jī)物,儲(chǔ)藏能量的過(guò)程,這兩種生理作用前者是分解代謝,后者是合成代謝,表面上,它們的反應(yīng)過(guò)程正好相反,但它們從不同的角度去體現(xiàn)植物體內(nèi)的物質(zhì)和能量代謝過(guò)程。

①有氧呼吸是需氧生物(包括絕大多數(shù)植物和動(dòng)物)必須的生命活動(dòng),而光合作用只是綠色植物才具有;②完成兩個(gè)生理過(guò)程的場(chǎng)所不同;③所需要的酶不同;④中間步驟也不同。

提 問(wèn):光合作用在植物細(xì)胞的葉綠體上進(jìn)行,那么,進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所在哪兒呢?讓學(xué)生答出。

(用屏幕展示)線粒體結(jié)構(gòu)圖,讓學(xué)生回答線粒體結(jié)構(gòu)名稱(chēng)。

提 問(wèn):與有氧呼吸有關(guān)的酶分布在線粒體的什么結(jié)構(gòu)上?學(xué)生討論回答。

教師小結(jié):結(jié)構(gòu)與功能相關(guān),我們將討論有氧呼吸的具體生理過(guò)程,并理解“主要”場(chǎng)所的內(nèi)涵。

(3)有氧呼吸的全過(guò)程

學(xué)生閱讀教材P·68,思考:有氧呼吸分哪幾個(gè)階段,每個(gè)階段分別在細(xì)胞的什么場(chǎng)所進(jìn)行?讓學(xué)生討論,教師肯定,屏幕逐一展示。

第一階段:C6H12O6 2丙酮酸+4[H]+2ATP(在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行)第二階段:2丙酮酸+H2O 2CO2+2O[H]+2ATP(在線粒體中進(jìn)行)第三階段:24[H]+6O2 12H2O+34ATP(在線粒體中進(jìn)行)第一、二階段產(chǎn)生的氫傳遞給氧,與氧結(jié)合生成水,同時(shí)產(chǎn)生大量的能量。有氧呼吸的意義主要表現(xiàn)在第三階段。

提 問(wèn):怎樣理解線粒體是進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所? 讓學(xué)生充分討論,教師在此基礎(chǔ)上小結(jié):有氧呼吸的全過(guò)程并不是全部在線粒體內(nèi)完成的:第一階段在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行,可提供的能量十分有限;第二、三階段的生化反應(yīng)不但在線粒體中完成,而且為生命活動(dòng)提供所需要的絕大部分(占95%)能量。所以,線粒體成為有氧呼吸的主要場(chǎng)所。

以上三個(gè)階段都需要酶的催化,那么這些酶是否相同?啟發(fā)學(xué)生回答。

(屏幕顯示)有氧呼吸過(guò)程圖解即教材P·68頁(yè)圖22,請(qǐng)參看圖解做練習(xí)。

①把教材中有氧呼吸過(guò)程連環(huán)圖解的三階段用三個(gè)圈劃分出來(lái)。(多媒體分步展示)②有氧呼吸過(guò)程中需要氧和產(chǎn)生能量最多的階段和場(chǎng)所是 [ ] A.第三階段和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

B.第二、三階段和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) C.第三階段和線粒體

D.第二、三階段和線粒體

③有氧呼吸第一、二階段的共同產(chǎn)物是 [ ] A.CO2、ATP B.[H]、ATP、O2 C.[H]、ATP D.[H]、ATP、CO2 ④有氧呼吸三個(gè)階段都能形成的產(chǎn)物是 [ ] A.CO2 B.[H] C.O2 D.ATP 參考答案: ①略;②C;③C;④D。

由第三小題可以推知,有氧呼吸在分解有機(jī)物的同時(shí),都要釋放能量,二者總是相伴進(jìn)行著。

(4)有氧呼吸釋放能量

1摩爾葡萄糖徹底氧化分解產(chǎn)生2870千焦的能量,大約1255千焦被“ADP+Pi”捕獲,并轉(zhuǎn)移到ATP的分子結(jié)構(gòu)中。請(qǐng)想一想,ADP和Pi接受能量并形成ATP的反應(yīng)式應(yīng)該怎樣表達(dá)?抽學(xué)生口述(屏幕顯示): ADP+Pi+能量 ATP 2.無(wú)氧呼吸:即無(wú)氧呼吸作用

(1)概念 指導(dǎo)學(xué)生讀書(shū)。請(qǐng)把概念中的“無(wú)氧、酶、分解、不徹底、少量”等詞下劃上著重符號(hào)。

酸奶或泡菜,啤酒或醪糟,在制作過(guò)程中都要密閉處理——發(fā)酵后制成口感舒適、略帶酸味或酒味的食品。那么,“密閉處理、酸味、酒味”是怎么一回事?生化原理是什么?請(qǐng)同學(xué)們思考并回答。密閉處理給相關(guān)微生物創(chuàng)造缺氧條件,使其通過(guò)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸或酒精。

提問(wèn):發(fā)酵指什么?讓學(xué)生答出,發(fā)酵指微生物的無(wú)氧呼吸。不知同學(xué)們是否看見(jiàn)過(guò)做醪糟,糯米煮熟稍微冷卻后,加入醪糟即酵母菌,蓋上棉絮,幾天后,揭開(kāi)棉絮,即聞酒香,是無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的酒精,攪動(dòng)醪糟,有氣泡,是同時(shí)產(chǎn)生的CO2,摸容器周?chē)菬岬?則是發(fā)酵過(guò)程放出的熱量。啟發(fā)學(xué)生根據(jù)微生物無(wú)氧呼吸的原理再舉出10個(gè)左右運(yùn)用發(fā)酵的實(shí)例,教師給予肯定。如:醬油、醋、味精、面包、饅頭、果酒、白酒、工業(yè)酒精、沼氣、發(fā)酵飼料等等。闡述生物遺傳工程高科技技術(shù)的運(yùn)用,將大大提高相關(guān)厭氧微生物的生產(chǎn)力,在此有著廣闊的發(fā)展前景,待同學(xué)們攀登和創(chuàng)新。

發(fā)酵通常是指微生物的無(wú)氧呼吸,但無(wú)氧呼吸不完全是指發(fā)酵。無(wú)氧呼吸的生理過(guò)程分哪幾個(gè)階段?每個(gè)階段在細(xì)胞的什么部位完成?請(qǐng)同學(xué)們讀書(shū),教師梳理:無(wú)氧呼吸分兩個(gè)階段,均為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行。(屏幕顯示)(2)過(guò)程

(3)總反應(yīng)式

①C6H12O6 2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量

②C6H12O6 2C3H3O3+能量

提 問(wèn):為什么無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物有的是酒精 有的是乳酸?啟發(fā)學(xué)生回憶有關(guān)酶的知識(shí),在生化反應(yīng)過(guò)程中,起催化的酶不同,產(chǎn)物就不同。

無(wú)氧呼吸比有氧呼吸釋放出的能量要少得多,未釋放的能量?jī)?chǔ)存在酒精或乳酸等不徹底的氧化產(chǎn)物中,酒精能燃燒,說(shuō)明酒精中還儲(chǔ)存有大量的能量。學(xué)生模擬情景討論:(分步展示圖像)某地區(qū)和莊稼長(zhǎng)勢(shì)良好;一場(chǎng)洪水將莊稼淹沒(méi);十多天以后,洪水才慢慢退去。請(qǐng)聯(lián)想,洪水退去后,莊稼會(huì)出現(xiàn)什么后果?為什么? 學(xué)生讀書(shū)P·70,發(fā)動(dòng)學(xué)生充分發(fā)表自己的見(jiàn)解,教師適時(shí)小結(jié):莊稼會(huì)枯萎甚至死亡(展示圖象)。因?yàn)闊o(wú)氧呼吸產(chǎn)生的酒精對(duì)細(xì)胞有毒害作用,所以陸生植物不能長(zhǎng)期忍受無(wú)氧呼吸。

屏幕顯示圖像:水田中的水稻。為什么水稻常年泡在水中仍無(wú)恙呢?學(xué)生討論,水稻是中空的,地上部分可通過(guò)氣腔把氧氣運(yùn)送到根部,再加上長(zhǎng)期生活在水中,水稻的根比較適應(yīng)無(wú)氧呼吸。

學(xué)生練習(xí):屏幕顯示。

填表比較有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的異同: 學(xué)生填寫(xiě),教師指正,在屏幕上逐項(xiàng)顯示

(二)呼吸作用的生理意義

凡是活著的生物都要進(jìn)行呼吸作用,你們了解呼吸作用的意義嗎?讓學(xué)生閱讀教材P·70-P·71“呼吸意義”一段,并找出重點(diǎn)詞語(yǔ)。

(三)總結(jié)

學(xué)生討論,屏幕依次再現(xiàn)板書(shū)提綱,教師口述:(1)呼吸作用是分解有機(jī)物、釋放能量,它是一切生物都不可缺少的重要的生命活動(dòng)。(2)植物的呼吸作用分有氧呼吸和無(wú)氧呼吸兩種類(lèi)型。(3)高等植物進(jìn)行呼吸作用的主要形式是有氧呼吸,有氧呼吸是把有機(jī)物分解成無(wú)機(jī)物CO2和H2O的過(guò)程,釋放的能量,一部分轉(zhuǎn)移到ATP中儲(chǔ)存,一部分以熱能形式散失;在無(wú)氧的條件下,高等植物可以進(jìn)行短時(shí)間的無(wú)氧呼吸,但是無(wú)氧呼吸放能少,產(chǎn)生的酒精對(duì)細(xì)胞有毒害作用。(4)微生物進(jìn)行無(wú)氧呼吸,又叫發(fā)酵。

(四)布置作業(yè)

1.P·71復(fù)習(xí)題。

2.課堂練習(xí):屏幕顯示。(三)列表比較光合作用和有氧呼吸作用

課堂練習(xí)參考答案: 1.(略);2.教師在評(píng)價(jià)練習(xí)時(shí),屏幕逐項(xiàng)顯示上圖參考答案。

(五)板書(shū)設(shè)計(jì)

(一)呼吸作用的過(guò)程

(二)呼吸作用的生理意義:為植物生命活動(dòng)提供能量

八、參考資料

人不停地在進(jìn)行呼吸:吸進(jìn)氧氣,吐出二氧化碳。植物也同樣日夜不停地在進(jìn)行呼吸,它是通過(guò)體表上的氣孔或生物膜吸收氧,排出二氧化碳的。白天光合作用所需要的二氧化碳,遠(yuǎn)遠(yuǎn)地超過(guò)了呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳,因此,植物好像是在白天只有光合作用,晚上只進(jìn)行呼吸作用,其實(shí)不然。

呼吸作用是生物體內(nèi)的細(xì)胞分解有機(jī)物,釋放能量的過(guò)程。植物的呼吸作用通常指有氧呼吸,有氧呼吸要消耗光合作用所產(chǎn)生的一部分有機(jī)物,還要利用光合作用所產(chǎn)生的氧氣,與光合作用有著密切的關(guān)系,所以,植物的這種呼吸作用又叫做“光呼吸”。

第四篇：光合作用教案(三)

第三章第三節(jié)光合作用 教案

（三）一、素質(zhì)教育目標(biāo)

(一)知識(shí)教學(xué)點(diǎn)

1．了解葉綠體中色素的種類(lèi)及作用、光合作用的實(shí)質(zhì)和意義。2．理解光合作用的概念、總反應(yīng)式。3．掌握光合作用的過(guò)程及圖解。(二)能力訓(xùn)練點(diǎn)

1．通過(guò)多媒體投影，對(duì)光合作用過(guò)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．通過(guò)讀書(shū)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。(三)德育滲透點(diǎn)

1．通過(guò)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(shù)立辯證唯物主義的觀點(diǎn)。

2．通過(guò)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(ài)科學(xué)，獻(xiàn)身科學(xué)的思想教育。

(四)學(xué)科方法訓(xùn)練點(diǎn)

1．學(xué)會(huì)使用圖和表的形象思維方法，用抽象的生物語(yǔ)言，按邏輯思維順序表達(dá)其內(nèi)涵，初步掌握理解新知識(shí)的記憶方法。

2．運(yùn)用化學(xué)基礎(chǔ)理解光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過(guò)程，實(shí)質(zhì)上就是氧化還原過(guò)程的知識(shí)遷移。

二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法

1．教學(xué)重點(diǎn)及解決辦法 教學(xué)重點(diǎn)是光反應(yīng)和暗反應(yīng)的生理過(guò)程。[解決辦法] 通過(guò)讀書(shū)、思考、討論、講述、多媒體連環(huán)圖解和課堂練習(xí)，反復(fù)強(qiáng)化來(lái)突出重點(diǎn)。2．教學(xué)難點(diǎn)及解決辦法

(1)光反應(yīng)和暗反應(yīng)的場(chǎng)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。[解決辦法](1)指導(dǎo)學(xué)生讀書(shū)、思考、理解光合作用連環(huán)圖，學(xué)習(xí)寫(xiě)分步反應(yīng)式時(shí)，必須有場(chǎng)所和條件，物質(zhì)與能量的變化總是同時(shí)發(fā)生，才能表達(dá)其完整性和科學(xué)性。

(2)通過(guò)列表比較光反應(yīng)和暗反應(yīng)，啟發(fā)學(xué)生歸納總結(jié)二者在物質(zhì)和能量上的聯(lián)系。3．教學(xué)疑點(diǎn)及解決辦法

(1)為什么光合作用是自然界最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝？(2)為什么暗反應(yīng)的第二階段叫“還原”？ [解決辦法](1)根據(jù)光合作用的生理意義，植物通過(guò)光合作用將無(wú)機(jī)物變成有機(jī)物，將光能轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物內(nèi)的化學(xué)能，而且還將這些物質(zhì)和能量供給其他生物，沒(méi)有光合作用，生物體內(nèi)的物質(zhì)代謝和能量代謝都無(wú)法進(jìn)行。

(2)在暗反應(yīng)中，C3化合物轉(zhuǎn)變成C6H12O6，C3是一個(gè)得到氫的過(guò)程，所以，第二階段叫“還原”。

三、課時(shí)安排

2課時(shí)。

四、教學(xué)方法 啟發(fā)式討論為主、兼用比較分析小結(jié)式講述法。

五、教具準(zhǔn)備

1．多媒體課件

(1)葉綠體亞顯微結(jié)構(gòu)圖。(2)葉綠體中色素分子圖解。

(3)光反應(yīng)和暗反應(yīng)過(guò)程分步顯示連環(huán)圖。(4)學(xué)生復(fù)習(xí)、思考、練習(xí)題及相關(guān)圖表。2．多媒體教學(xué)相關(guān)器材等。

六、學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)

1．學(xué)生討論回憶葉綠體在光下制造氧氣和淀粉等光合作用的相關(guān)知識(shí)。2．視圖復(fù)習(xí)葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分和功能。

3．采取讀書(shū)思考、討論小結(jié)、練習(xí)校正等多種形式的學(xué)習(xí)活動(dòng)。

七、教學(xué)步驟

第一課時(shí)

(一)明確目標(biāo)

1．了解葉綠體中色素的種類(lèi)、顏色和作用。2．理解光合作用的概念和圖解。3．掌握光合作用的生理過(guò)程。(二)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過(guò)程

引言：同學(xué)們?cè)诔踔幸褜W(xué)過(guò)光合作用，你們還記得光合作用的概念嗎？我們?cè)鲞^(guò)哪些與光合作用相關(guān)的實(shí)驗(yàn)？學(xué)生議論后，齊聲朗讀P·61，光合作用概念一段。(一)光合作用的概念

教師點(diǎn)評(píng)強(qiáng)化，光合作用是綠色植物通過(guò)葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水合成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物，并且釋放氧的過(guò)程。其中的有機(jī)物通常是葡萄糖，進(jìn)而可以合成蔗糖或淀粉(即單糖可以合成二糖或多糖)等。

(二)葉綠體中色素的種類(lèi)、顏色和作用

綠色植物的光合作用是在葉綠體中進(jìn)行，請(qǐng)大家注視屏幕，回憶葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu)，用鼠標(biāo)依次點(diǎn)擊葉綠體的各個(gè)結(jié)構(gòu)，讓同學(xué)回憶葉綠體是由外膜、內(nèi)膜、基質(zhì)和基粒幾部分組成，同時(shí)啟發(fā)學(xué)生進(jìn)一步聯(lián)想，葉綠體中“色素分子”和“多種酶”分布的位置。再點(diǎn)擊鼠標(biāo)，畫(huà)面上依次顯示基粒及片層結(jié)構(gòu)和基質(zhì)的閃動(dòng)，反映色素分子和酶的分布位置。這些色素分子和酶與葉綠體的光合作用有密切的關(guān)系。通過(guò)葉綠體中色素提取和分離實(shí)驗(yàn)可知，葉綠體中的色素有兩類(lèi)四種(熒屏顯示)：

提 問(wèn)：既然葉綠體中有四種色素，為什么生物的葉片大都呈綠色？ 學(xué)生討論后小結(jié)：(略)讓白色的自然光通過(guò)葉綠體色素的酒精提取液，將透過(guò)的光用三棱鏡散射，發(fā)現(xiàn)光柵上紅光和藍(lán)紫光處呈暗帶，請(qǐng)同學(xué)們想一想，這是為什么？

葉綠體中的色素能吸收太陽(yáng)光，其中類(lèi)胡蘿卜素吸收藍(lán)紫光，葉綠素吸收藍(lán)紫光和紅光。葉綠素分子比類(lèi)胡蘿卜素分子多吸收紅光，它的吸光能力要強(qiáng)些，同時(shí)它還能利用光能使水分解。

光合作用包括一系列的物質(zhì)轉(zhuǎn)化和能量轉(zhuǎn)化，它是怎樣產(chǎn)生氧氣、制造有機(jī)物的呢？下面，讓我們共同來(lái)討論光合作用的生理過(guò)程。

(三)光合作用的過(guò)程

請(qǐng)同學(xué)讀書(shū)P·62-P·63，思考并總結(jié)第一階段的相關(guān)知識(shí)。請(qǐng)學(xué)生回答： 屏幕顯示，光合作用過(guò)程表解，表中各項(xiàng)答案空缺，待學(xué)生討論回答后，教師對(duì)學(xué)生回答點(diǎn)撥、指正，屏幕再分步顯示答案。

請(qǐng)按表格的要求比較光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系：

1．光反應(yīng)

(1)部位：葉綠體片層結(jié)構(gòu)薄膜上。(2)條件：需光、H2O、色素分子和酶。(3)物質(zhì)變化：水的光解：2H2O→4[H]+O2

(4)能量轉(zhuǎn)換：光能→ATP中的活潑的化學(xué)能

教師小結(jié)性重述，并聯(lián)系表中的知識(shí)，邊講邊板畫(huà)光反應(yīng)連環(huán)圖(教材P·64圖21)。2．暗反應(yīng)：學(xué)生再次讀課文P·65，依次回答以下四個(gè)知識(shí)點(diǎn)。屏幕顯示方法同光反應(yīng)。

(1)部位：葉綠體基質(zhì)中。(2)條件：需多種酶和CO2

(4)能量轉(zhuǎn)換：ATP中的活潑的化學(xué)能→有機(jī)物中的穩(wěn)定的化學(xué)能。

教師小結(jié)性重述，仍密切聯(lián)系表中有關(guān)暗反應(yīng)的知識(shí)，邊講邊板畫(huà)暗反應(yīng)連環(huán)圖，強(qiáng)調(diào)暗反應(yīng)的條件需多種酶催化，在有光或無(wú)光條件下都可以進(jìn)行；同時(shí)簡(jiǎn)要說(shuō)明C3得到氫叫還原。

此過(guò)程又叫卡爾文循環(huán)，是卡爾文用十年時(shí)間研究發(fā)現(xiàn)的，任何科學(xué)發(fā)現(xiàn)都是科學(xué)家經(jīng)過(guò)不懈努力的結(jié)果，所以同學(xué)們對(duì)待學(xué)習(xí)要有不斷努力、持之以恒的拼搏精神。

學(xué)生總結(jié)光反應(yīng)和暗反應(yīng)的聯(lián)系，教師引導(dǎo)，主要把握：光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供了還原劑[H]、能量ATP；暗反應(yīng)是光反應(yīng)的繼續(xù)，最終完成了把無(wú)機(jī)物化合成有機(jī)物，把光能儲(chǔ)存在有機(jī)物的過(guò)程。

此時(shí)，表內(nèi)內(nèi)容填寫(xiě)完成。(三)布置作業(yè)

1．在正常條件下進(jìn)行光合作用的植物，當(dāng)突然改變某條件后，發(fā)現(xiàn)葉肉細(xì)胞內(nèi)三碳化合物的含量突然上升，則改變的條件是 [ ] A．停止光照

B．停止光照并降低CO2的濃度 C．升高CO2的濃度 D．降低CO2的濃度

2．暗反應(yīng)是否必須在夜間黑暗條件下進(jìn)行？

參考答案：1．A； 2．不是，暗反應(yīng)和光反應(yīng)幾乎是同時(shí)發(fā)生，暗反應(yīng)中的“暗”的含義是不利用光，在有光條件下能夠正常進(jìn)行。(四)板書(shū)設(shè)計(jì)

三光合作用

(一)光合作用的概念

(二)葉綠體中色素的種類(lèi)、顏色及作用

(三)光合作用的生理過(guò)程：P·64圖

21七、教學(xué)步驟

第二課時(shí)

(一)明確目標(biāo)

屏幕顯示本堂課應(yīng)達(dá)到的教學(xué)目標(biāo)： 1．了解光合作用的實(shí)質(zhì)和意義。2．理解光合作用的總反應(yīng)式。3．理解光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系。(二)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過(guò)程

引言：上節(jié)課我們知道光的概念和過(guò)程，請(qǐng)同學(xué)們看屏幕回憶(示光合作用連環(huán)圖)，根據(jù)光合作用圖解上的番號(hào)，請(qǐng)回答

1．(1)填寫(xiě)下列物質(zhì)的名稱(chēng)： A____B____C____D____ E____F____G____H____(2)上圖中B存在于____的____薄膜上；B利用A將水分解，為暗反應(yīng)提供C；C是____劑，參與暗反應(yīng)；B還將A轉(zhuǎn)變?yōu)開(kāi)___并存儲(chǔ)在____。

(3)在H的參與下，暗反應(yīng)才能正常進(jìn)行，首先D與F結(jié)合形成E，這個(gè)過(guò)程叫做____；E接受光反應(yīng)提供的能量，被____還原，形成G和____，光反應(yīng)提供的能量存儲(chǔ)在____中。

參考答案：

(1)A．光能、B．葉綠體中色素、C．[H]、D．CO2、E．2C3、F．C5、G．C6H12O6、H．多種酶；

(2)葉綠體、基粒片層結(jié)構(gòu)、還原、化學(xué)能、ATP；(3)CO2的固定、[H]、H2O、C6H12O6；

2．光合作用的總反應(yīng)式應(yīng)怎樣表達(dá)？學(xué)生思考后回答：

教師指向反應(yīng)式，讓學(xué)生再次口述光合作用的概念，理解總反應(yīng)式與概念的關(guān)系，由此可知，6CO2+12H2O*是光合作用的原料，C6H12O6＋6O2*＋6H2O是光合作用的產(chǎn)物，光能和葉綠體是光合作用的條件和場(chǎng)所。

3．C6H12O6中的C、H、O分別來(lái)自哪些反應(yīng)物？學(xué)生回答：H2O、CO2。4．由于新陳代謝的實(shí)質(zhì)是物質(zhì)代謝和能量代謝，那么，光合作用的實(shí)質(zhì)應(yīng)該是什么？答：(略)。5．通過(guò)以上學(xué)習(xí)的內(nèi)容，我們應(yīng)該怎樣去認(rèn)識(shí)光合作用的意義呢？請(qǐng)學(xué)生閱讀教材P·64-P·65，討論并小結(jié)：(1)光合作用是自然界中有機(jī)物的來(lái)源，為人和動(dòng)物提供了食物；(2)光合作用使大氣中O2和CO2的含量基本保持動(dòng)態(tài)平衡，是地球上有氧呼吸型生物O2的來(lái)源；(3)光合作用把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能，陽(yáng)光是生物能量的最終來(lái)源。

(三)總結(jié)、擴(kuò)展

1．C6H12O6是有機(jī)物糖類(lèi)中的單糖，自然界中的C6H12O6是由CO2和H2O通過(guò)光合作用合成的，在合成過(guò)程中，將太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，穩(wěn)定儲(chǔ)存在分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜的C6H12O6化學(xué)鍵中，是儲(chǔ)存能量的合成代謝。

2．從暗反應(yīng)圖中可知，此反應(yīng)是在循環(huán)式的進(jìn)行著，它不斷地固定CO2，在還原碳產(chǎn)生C6H12O6的同進(jìn)還產(chǎn)生C5，C5將固定新的CO2，這個(gè)循環(huán)周而復(fù)始，使暗反應(yīng)得以持續(xù)進(jìn)行。

3．ATP與ADP也是周而復(fù)始地循環(huán)著，二者的循環(huán)結(jié)果不斷地將光能轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物(C6H12O6)中穩(wěn)定的化學(xué)能。

4．光反應(yīng)在基粒及片層結(jié)構(gòu)薄膜上進(jìn)行，暗反應(yīng)在基質(zhì)中進(jìn)行，故綠色植物光合作用過(guò)程在葉綠體中進(jìn)行，所以光合作用總反應(yīng)式的條件應(yīng)該是葉綠體而不是葉綠素，同學(xué)們常常在書(shū)寫(xiě)總反應(yīng)式時(shí)，把葉綠體錯(cuò)寫(xiě)為葉綠素，犯了概念上的錯(cuò)誤。

5．從光合作用發(fā)生的生化反應(yīng)可以看出，光合作用是一個(gè)氧化還原過(guò)程。在綠色植物體內(nèi)，以葉綠素吸收光能作為反應(yīng)的推動(dòng)力，在生物酶的參與下，將水光解為O2和[H]，并用[H]去還原CO2，最終生成富含能量的有機(jī)物。這一系列反應(yīng)，綠色植物是在常溫常壓下完成的，在其它情況下是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。但就其化學(xué)本質(zhì)，光合作用過(guò)程是一系列化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，所以，化學(xué)知識(shí)是學(xué)習(xí)生物的基礎(chǔ)，生物科學(xué)與各學(xué)科的結(jié)合帶來(lái)美好的前景，是當(dāng)今生物學(xué)發(fā)展的大方向，我們所學(xué)的各學(xué)科知識(shí)都是相互滲透、相互聯(lián)系的，我們只有不偏科，才能全面發(fā)展。

6．為什么光合作用是生物界中最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝？

光合作用把無(wú)機(jī)物制造成有機(jī)物，為動(dòng)物和人提供了食物和棲所，為有氧呼吸型的生物提供了氧氣，保證了自然界中二氧化碳和氧氣含量的動(dòng)態(tài)平衡，保證了生物界和無(wú)機(jī)環(huán)境之間的物質(zhì)循環(huán)；光合作用把光能轉(zhuǎn)變成存儲(chǔ)于有機(jī)物中的化學(xué)能，是生物界所需能量的最終來(lái)源，也是生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的前提，為生物的生存提供了能量。我們珍愛(ài)大自然，關(guān)鍵在于保護(hù)綠色環(huán)境，其實(shí)質(zhì)是發(fā)揮自然界光合作用的最大潛能，為人類(lèi)的生存和發(fā)展提供最根本的條件。

(四)布置作業(yè) 教材P·56練習(xí)題。(五)板書(shū)設(shè)計(jì)

(三)光合作用的生理過(guò)程(見(jiàn)教材P·64圖22)(四)光合作用的總反應(yīng)式

(五)光合作用的實(shí)質(zhì)(六)光合作用的意義

八、參考資料

1．光合作用產(chǎn)生氧氣的量大約每年1000多億噸，大氣中的氧氣總量約200多萬(wàn)億噸，平均每隔2000年要經(jīng)過(guò)植物光合作用循環(huán)更新一次。

2．楓葉、秋海棠等植物是紅色葉片，因其細(xì)胞液中含有許多紅色的花青素，所以葉子是紅的，但是葉肉細(xì)胞里的葉綠體含有葉綠素，它們和其他植物一樣，也能進(jìn)行光合作用。秋天葉片變紅，是因?yàn)槿~綠素受低的溫度刺激很快被分解，細(xì)胞里產(chǎn)生了大量的紅色花青素的結(jié)果；葉片變黃，主要是因?yàn)槿~綠體中葉黃素的含量相對(duì)增多的緣故。

3．海里生長(zhǎng)的植物也含有葉綠素，但含量不多。一般淺海植物的葉綠素含量較多，深海植物的葉綠素含量較少。藻類(lèi)植物還含有藻膽素，所以，藻類(lèi)植物具有許多不同的顏色。

4．植物的嫩芽和新葉含葉綠素較少，一般呈淺綠色；老葉含葉綠素較多，顏色較深。

鄒今治，素質(zhì)教育新教案(高中生物全一冊(cè))，西苑出版社

第五篇：光合作用教案(四)

第三章第三節(jié)光合作用 教案

（四）教學(xué)目標(biāo)

1．使學(xué)生了解葉綠體的結(jié)構(gòu)以及其中的光合色素，理解其中的色素與光合作用的關(guān)系；理解光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)的基本過(guò)程和相互關(guān)系；理解光合作用的生理意義以及在生物界中和對(duì)人類(lèi)生產(chǎn)生活的意義。

2．讓學(xué)生初步學(xué)會(huì)提取、分離葉綠體中色素的方法和技能；通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生分析光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過(guò)程，概括物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)化的本質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生分析概括的能力。

3．通過(guò)光合作用的意義的教學(xué)，使學(xué)生在理解綠色植物在維持環(huán)境穩(wěn)定中的作用，理解光合作用產(chǎn)物對(duì)人的生活和生產(chǎn)的意義。在此基礎(chǔ)上，增強(qiáng)學(xué)生關(guān)心愛(ài)護(hù)綠色植物，關(guān)心發(fā)展農(nóng)業(yè)的意識(shí)從而對(duì)學(xué)生進(jìn)行生命科學(xué)價(jià)值觀的教育。

重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

1．葉綠體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及其中的光合色素的種類(lèi)和作用，是本課題教學(xué)的重點(diǎn)之一。因?yàn)椋?/p>

(1)葉綠體是光合作用的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，且這種結(jié)構(gòu)和成分與其光合作用具有一定的適應(yīng)關(guān)系。如，葉綠體中色素的種類(lèi)及其吸收光譜，色素在片層上的分布、基粒片層的垛疊形式、基粒和基質(zhì)的關(guān)系等，都利于光合作用的進(jìn)行。學(xué)生清楚地知道這些結(jié)構(gòu)和成分，才能順利地理解光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)發(fā)生的場(chǎng)所。

(2)在第一章細(xì)胞部分，學(xué)生接觸了葉綠體色素種類(lèi)的知識(shí)，另外學(xué)生在生活中也經(jīng)常看到或聽(tīng)到過(guò)有關(guān)葉綠素和胡蘿卜素的知識(shí)，但沒(méi)有提取和實(shí)際看到過(guò)各種葉綠體中的色素。因此學(xué)生對(duì)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。做好葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)，不但可使學(xué)生學(xué)會(huì)有關(guān)方法，還可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣，加深對(duì)有關(guān)知識(shí)的認(rèn)識(shí)。2．光合作用的過(guò)程的內(nèi)容，是教學(xué)的又一重點(diǎn)。因?yàn)椋?/p>

(1)光合作用過(guò)程是本課題的核心內(nèi)容。學(xué)生只有認(rèn)識(shí)了光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過(guò)程，才能理解從光能、ATP分子中活躍的化學(xué)能到糖類(lèi)等有機(jī)物分子中的穩(wěn)定的化學(xué)能這一能量轉(zhuǎn)移過(guò)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(duì)光合作用的認(rèn)識(shí)水平，在初中的基礎(chǔ)上前進(jìn)一步。

(2)學(xué)生只有知道光合過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)，才能理解內(nèi)外因素對(duì)光合作用的影響，才能進(jìn)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(guò)程，是深入聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際的理論基礎(chǔ)。

3．光合作用的意義，也是教學(xué)的重點(diǎn)。因?yàn)椋?/p>

(1)通過(guò)光合作用的意義的教學(xué)，可使學(xué)生理解，當(dāng)今世界面臨的糧食、化石能源、環(huán)境污染等重大問(wèn)題的解決與研究光合作用的關(guān)系。知道人類(lèi)需要的農(nóng)產(chǎn)品，歸根結(jié)底要靠光合作用去生產(chǎn)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究，應(yīng)該把培育高光合效率的農(nóng)作物品種，發(fā)明提高農(nóng)作物充分利用光能的時(shí)間、空間的技術(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，光合作用的意義，是培養(yǎng)學(xué)生關(guān)心生物科學(xué)及其發(fā)展，關(guān)心社會(huì)問(wèn)題的解決等意識(shí)的好材料，應(yīng)充分重視。

(2)從生物界看，光合作用是最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝。光合作用制造的有機(jī)物，不僅供綠色植物本身利用，也是地球上絕大多數(shù)生物體中有機(jī)物的來(lái)源，是生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者。這些，是學(xué)生學(xué)習(xí)呼吸作用、生態(tài)系統(tǒng)等內(nèi)容的基礎(chǔ)。

4．光合作用中的物質(zhì)和能量變化，是教學(xué)的難點(diǎn)。因?yàn)?，學(xué)生對(duì)有關(guān)的物理和化學(xué)知識(shí)不熟悉，特別是有機(jī)化學(xué)知識(shí)，高二第一學(xué)期多數(shù)學(xué)校未學(xué)習(xí)到。對(duì)光合作用中的光能到電能、電能到不穩(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)變的必要性的理解，對(duì)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都有一定的難度。

教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

一、本課題的參考課時(shí)為二課時(shí)。

二、第一課時(shí)： 1．教學(xué)過(guò)程的設(shè)計(jì)思路：

2．關(guān)于教學(xué)過(guò)程的說(shuō)明：

(1)本節(jié)教學(xué)課題的引入，可有多種不同的形式。一種是通過(guò)綠色植物的水分和礦質(zhì)代謝引到有機(jī)物和能量代謝。如，綠色植物在生活中，除了要從環(huán)境中吸收水分和二氧化碳，以及礦質(zhì)元素離子等無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)外，還需要有機(jī)物，如糖類(lèi)、脂類(lèi)、蛋白質(zhì)等。這些有機(jī)物是從哪里得到的呢？怎樣制造的？由此引出課題。接著介紹能說(shuō)明光合作用的場(chǎng)所是葉綠體的有關(guān)實(shí)驗(yàn)，引入對(duì)葉綠體的分析，如德國(guó)科學(xué)家恩吉爾曼用水綿進(jìn)行光合作用的實(shí)驗(yàn)。也可以從光合作用的意義或光合作用的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，引入本課題和光合作用的場(chǎng)所的研究。提出：為什么光合作用能在葉綠體中進(jìn)行？這與葉綠體內(nèi)特有的成分和結(jié)構(gòu)有關(guān)。引入本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容。

(2)通過(guò)提問(wèn)，復(fù)習(xí)葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu)，用板圖或掛圖顯示出葉綠體的外膜、內(nèi)膜、基質(zhì)、基質(zhì)片層和基粒等結(jié)構(gòu)及成分。附圖不僅可以強(qiáng)化學(xué)生對(duì)葉綠體結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)，也可使學(xué)生直觀地認(rèn)識(shí)色素和酶的存在部位。在此，教師應(yīng)特別指出，光合作用所以能在葉綠體中進(jìn)行，一是由于其中含有催化光合作用的酶系，這些酶分布在葉綠體的基質(zhì)中和片層的薄膜上；二是在基粒片層的薄膜上，有吸收轉(zhuǎn)化光能的色素。由此引出色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)。

(3)關(guān)于葉綠體中色素的提取和分離的學(xué)生實(shí)驗(yàn)：

①本節(jié)課內(nèi)容多時(shí)間緊，課前要做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備?？砂讶~片稱(chēng)好后，分發(fā)給學(xué)生，免去學(xué)生稱(chēng)量的過(guò)程。

②在學(xué)生進(jìn)行色素提取實(shí)驗(yàn)前，教師應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)原理給予簡(jiǎn)要說(shuō)明。如，根據(jù)葉綠體中的色素，在有機(jī)溶劑(乙醇、丙酮等)中溶解的特性，用丙酮可將色素從葉片中提取出來(lái)；葉綠素在酸性條件下，其中的鎂可被氫離子取代，使葉綠素成為褐色的去鎂葉綠素。在研缽內(nèi)加入少許的碳酸鈣，可中和細(xì)胞液中的有機(jī)酸。

③提醒學(xué)生，整個(gè)提取的操作過(guò)程，速度要快。減少丙酮的揮發(fā)，減輕對(duì)教室環(huán)境的污染。為減少丙酮的污染和節(jié)省時(shí)間，可簡(jiǎn)化該實(shí)驗(yàn)。如，教師在實(shí)驗(yàn)前，選取新鮮綠色的葉片(菠菜葉、菜豆葉等)，烘干后磨成粉末狀，分別裝入小試管中(約占試管的五分之一)，然后分發(fā)給學(xué)生。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始，學(xué)生直接量取丙酮，倒入小試管中(約至試管的五分之三)。輕輕振蕩后，過(guò)濾即得葉綠體色素濾液。對(duì)研磨葉片的過(guò)程簡(jiǎn)單介紹即可。

④關(guān)于色素的分離。為節(jié)省時(shí)間，教師在實(shí)驗(yàn)前，把濾紙條制備好。對(duì)操作過(guò)程不必過(guò)多解釋?zhuān)茸寣W(xué)生按教材要求進(jìn)行操作。但要提醒學(xué)生在劃濾液線時(shí)，多重復(fù)幾次(5～6次)，所劃的細(xì)線，應(yīng)呈深綠色。待學(xué)生按教材要求完成實(shí)驗(yàn)操作后，在等待層析結(jié)果的過(guò)程中，教師與學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)原理和操作要求。關(guān)于層析原理，應(yīng)使學(xué)生清楚：不同的色素，在層析液中的溶解度不同以及在濾紙上的吸附力不同，故在濾紙上的運(yùn)動(dòng)快慢不同，使不同色素分離開(kāi)。層析法是分離混合物的常用方法之一。關(guān)于操作要求，可提出以下問(wèn)題討論：濾液細(xì)線為什么細(xì)一些、齊一些好？為什么不要讓層析液沒(méi)及濾紙上的濾液細(xì)線？

⑤結(jié)果觀察。在學(xué)生觀察的基礎(chǔ)上，總結(jié)并板書(shū)(如圖)。在此，教師應(yīng)指出，在通常情況下，葉綠素的含量是類(lèi)胡蘿卜素的4倍，因此，在春夏季節(jié)我們所見(jiàn)到的葉子通常是綠色。

⑥關(guān)于色素吸收光譜特點(diǎn)。教師可演示葉綠體的色素吸收光譜的現(xiàn)象。方法是：用紅、橙黃、綠、藍(lán)紫色的薄膜，分別遮住同一光源。把盛有葉綠體的色素提取液的試管，分別放在紅、橙黃、綠、藍(lán)紫色光前，讓學(xué)生觀察這些光透過(guò)色素提取液的情況?？擅黠@地看到，紅和藍(lán)紫色光透過(guò)的較少(暗)，橙黃和綠色光透過(guò)的較多(亮)。引導(dǎo)學(xué)生分析這些現(xiàn)象，得出葉綠體中的色素，主要吸收紅光和藍(lán)紫光。在此基礎(chǔ)上，教師再介紹，人們用更加精密的儀器測(cè)定得知，類(lèi)胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光。并板書(shū)(如圖2-9)。

(4)在分析葉綠體中色素的種類(lèi)和吸收光譜的特性后，回過(guò)頭再進(jìn)一步分析，葉綠體的成分和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與光合作用的關(guān)系。如，葉綠體內(nèi)的片層薄膜，垛疊成基粒，每個(gè)基粒由10～100個(gè)片層結(jié)構(gòu)組成，可增大葉綠體內(nèi)的膜表面，擴(kuò)大色素的附著面，有利于提高光能的利用效率；又如，與光合作用有關(guān)的各種酶集中分布于葉綠體中，有利于光合反應(yīng)高效地進(jìn)行等。使學(xué)生理解生物的結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的特點(diǎn)。

三、第二課時(shí)：

1．教學(xué)過(guò)程的設(shè)計(jì)思路：

2．關(guān)于教學(xué)過(guò)程的說(shuō)明：

(1)開(kāi)始可以提問(wèn)復(fù)習(xí)上節(jié)課的內(nèi)容。如，為什么在葉綠體中能發(fā)生光合作用？(引導(dǎo)學(xué)生回答出：葉綠體中分布有光合作用有關(guān)的酶、色素種類(lèi))這些酶和色素分布在葉綠體的什么部位？(使學(xué)生回答出：酶分布在片層薄膜上和基質(zhì)中、色素分布在基粒片層薄膜上。)(2)在復(fù)習(xí)的基礎(chǔ)上，提問(wèn)學(xué)生光合作用的反應(yīng)式(如果學(xué)生不能完整答出，教師要給予提示)，并板書(shū)。接著指出，該反應(yīng)式概括了光合作用的條件、原料和產(chǎn)物。在葉綠體中，是怎樣利用二氧化碳和水合成有機(jī)物的？引出光合作用的過(guò)程。

(3)關(guān)于光反應(yīng)的過(guò)程，可以教師講解為主。邊講解邊板圖(如圖2-10)。說(shuō)清以下幾點(diǎn)：

①光合作用是從葉綠體色素吸收光能啟動(dòng)的。色素吸收光能傳遞給部分葉綠素a，葉綠素a接受一定量的光能后，迅速射出一個(gè)高能電子(光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，此時(shí)該葉綠素分子被激發(fā)，出現(xiàn)電子虧缺，并形成強(qiáng)烈的奪得電子的能力，導(dǎo)致水分子分解成O2和H+，使該色素分子得到電子。

②射出的高能電子，經(jīng)過(guò)一系列的傳遞，最終與H+一起被某種受體接受(可如圖2-10表示)。在傳遞過(guò)程中，釋放能量并把ADP和Pi轉(zhuǎn)變成ATP。這樣就把電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲(chǔ)存在ATP中。從葉綠體的色素吸收光能開(kāi)始到此，依賴(lài)于光能的推動(dòng)，因此，把上述反應(yīng)稱(chēng)為光反應(yīng)。

③概括光反應(yīng)。把水分解為O2、［H］；把光能轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能貯存在ATP中。光反應(yīng)在葉綠體內(nèi)基粒片層的薄膜上進(jìn)行。(板書(shū))④如果有時(shí)間，教師可介紹有關(guān)證明光合作用釋放的氧來(lái)自水的實(shí)驗(yàn)。如，美國(guó)科學(xué)家魯賓和卡門(mén)用氧的同位素18O，標(biāo)記H2O和CO2，使它們分別成為H218O和C18O2，然后向一組植物提供H218O和CO2；向另一組植物提供H2O和C18O2。在相同的條件下，植物進(jìn)行光合作用，并對(duì)其產(chǎn)生的氧氣進(jìn)行分析。發(fā)現(xiàn)前者釋放的氧氣中的氧全是18O2，后者釋放的氧氣中的氧都是O2。證明，光合作用釋放的氧全是來(lái)自水。

接著教師指出，光反應(yīng)產(chǎn)生的［H］和ATP是非常活躍的，在葉綠體中不能大量積累，它們具有很強(qiáng)的還原能力，推動(dòng)光合作用的下一步的進(jìn)行。由此，引出暗反應(yīng)。

(4)關(guān)于暗反應(yīng)的過(guò)程，可以從CO2的利用入手，逐步分析其固定、還原、五碳化合物的再生以及光合產(chǎn)物形成過(guò)程。如果學(xué)生條件較好，可以通過(guò)介紹卡爾文的實(shí)驗(yàn)，討論暗反應(yīng)的過(guò)程。在討論中注意講解以下幾點(diǎn)：

①邊講邊板圖(如圖)，和光反應(yīng)過(guò)程的圖解聯(lián)系成整體圖，幫助學(xué)生直觀地理解這一過(guò)程。

②CO2的固定是在酶的作用下,將葉片吸收或自身呼吸釋放的一分子CO2，首先和五碳化合物(二磷酸核酮糖)結(jié)合，再分解為兩分子的三碳化物(磷酸甘油酸)，這樣氣體CO2被固定。③還原過(guò)程，是三碳化合物在ATP供能和加氫的情況下，變成三碳糖的過(guò)程。在此過(guò)程中，原屬CO2中的C進(jìn)入糖的分子中，并把活躍的、不穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的化學(xué)能貯存在糖分子中。

④兩個(gè)三碳糖經(jīng)過(guò)一系列的復(fù)雜的變化，一部分再形成五碳化合物補(bǔ)充原消耗的五碳化合物，一部分最終形成葡萄糖等有機(jī)物。

⑤概括暗反應(yīng)。暗反應(yīng)是在葉綠體的基質(zhì)中，需要多種酶催化進(jìn)行的；在光反應(yīng)產(chǎn)生的［H］和ATP的推動(dòng)下，把CO2還原成有機(jī)物并把活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的化學(xué)能貯存在有機(jī)物中。把概括的內(nèi)容，簡(jiǎn)捷地板書(shū)出來(lái)。

(5)在暗反應(yīng)過(guò)程學(xué)習(xí)后，以討論的形式，分析光合作用過(guò)程中的光反應(yīng)和暗反應(yīng)的關(guān)系。在此，教師可利用已有的板圖，討論出：沒(méi)有二氧化碳的固定形成的三碳酸，光反應(yīng)的產(chǎn)物［H］和ATP就會(huì)積累，使光反應(yīng)很快停止；沒(méi)有光反應(yīng)提供［H］和ATP，三碳酸就不能還原成三碳糖，就不會(huì)有五碳化合物的不斷再生以及最終有機(jī)物的合成。五碳化合物迅速減少和三碳酸的積累，必然導(dǎo)致二氧化碳固定的停止。即沒(méi)有光反應(yīng)，暗反應(yīng)無(wú)法持續(xù)地進(jìn)行。所以，光反應(yīng)和暗反應(yīng)是光合作用全過(guò)程的兩個(gè)階段，它們是相互依存的。

(6)對(duì)比完兩個(gè)反應(yīng)后，要引導(dǎo)學(xué)生概括光合作用的全過(guò)程的物質(zhì)和能量變化，對(duì)照反應(yīng)式，指出原料和產(chǎn)物之間的來(lái)龍去脈，由學(xué)生配平光合作用的總反應(yīng)式。指出光合作用的物質(zhì)和能量變化的本質(zhì)，也由此引出光合作用的意義。

(7)關(guān)于光合作用的意義的教學(xué)，可以討論的形式，概括出以下幾點(diǎn)：

①光合作用是生物界最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝。通過(guò)討論植物、動(dòng)物等其它生物體中的有機(jī)物及其中的化學(xué)能，歸根結(jié)底是光合作用制造的。在生態(tài)系統(tǒng)中，通過(guò)食物鏈和食物網(wǎng)，逐級(jí)進(jìn)入各種生物體中。因此，綠色植物是生態(tài)系統(tǒng)中的產(chǎn)生者。

②光合作用制造的有機(jī)物，是人類(lèi)食品、醫(yī)藥以及需要農(nóng)產(chǎn)品為原料的工業(yè)品中的有機(jī)物和能量來(lái)源。人類(lèi)普遍使用的化石燃料，也來(lái)自光合作用的產(chǎn)物。

③地球上各種生物和人的呼吸要消耗氧氣，呼出二氧化碳。各種燃燒要消耗大量的氧氣，排出二氧化碳。維持大氣中的氧氣和二氧化碳的平衡，依賴(lài)于光合作用。綠色植物是“自動(dòng)的空氣凈化器”。

在討論意義時(shí)，要多聯(lián)系人類(lèi)生產(chǎn)、生活以及人類(lèi)生存發(fā)展所面臨的問(wèn)題?？膳e例說(shuō)明。

四、本課題教學(xué)中應(yīng)注意的問(wèn)題：

1．在教學(xué)中，盡可能地聯(lián)系學(xué)生已有的知識(shí)，聯(lián)系學(xué)生生活和生產(chǎn)、環(huán)境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

2．在分析光合作用的過(guò)程中，根據(jù)學(xué)生的可接受程度，決定深入的程度。

3．由于本課題難點(diǎn)較多，可留些課外作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)內(nèi)容，如列表對(duì)比光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系等。

小資料

一、植物的光合作用速率：

光合作用速率是光合作用強(qiáng)度的指標(biāo)，通常以每小時(shí)每平方分米葉面積吸收二氧化碳毫克數(shù)表示。由于植物進(jìn)行光合作用吸收二氧化碳的同時(shí)，還進(jìn)行呼吸作用，釋放二氧化碳，這些二氧化碳未出植物體又被光合利用，所以，在光照下測(cè)定的二氧化碳的吸收量只是光合作用從外界吸收的量，稱(chēng)為表觀光合速率。真正光合速率是指植物在光下實(shí)際把二氧化碳轉(zhuǎn)化成有機(jī)物的量，即在單位時(shí)間內(nèi)、葉面積從外界吸收和自身呼吸釋放二氧化碳的量。

二、影響光合速率的因素：

1．影響光合速率的內(nèi)部因素。據(jù)研究，植物的種類(lèi)不同，光合速率不同；同一植物在不同的生長(zhǎng)發(fā)育階段、同一植株不同部位的葉片(圖2-12)、同一葉片的不同生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期，光合速率都有明顯差異。

2．影響光合速率的環(huán)境因素。

(1)光照強(qiáng)度。光是光合作用的能量來(lái)源，光照強(qiáng)度直接影響光合速率。在其它條件都適宜的情況下，在一定范圍內(nèi)，光合速率隨光照強(qiáng)度提高而加快。當(dāng)光照強(qiáng)度高到一定數(shù)值后，光照強(qiáng)度再提高而光合速率不再加快，這種現(xiàn)象叫光飽和現(xiàn)象。開(kāi)始達(dá)到光飽和現(xiàn)象的光照強(qiáng)度稱(chēng)為光飽和點(diǎn)。在光飽和點(diǎn)以下，隨著光照強(qiáng)度減弱，光合速率減慢，當(dāng)減弱到一定光照強(qiáng)度時(shí)，光合吸收二氧化碳量與呼吸釋放二氧化碳的量處于動(dòng)態(tài)平衡，這時(shí)的光照強(qiáng)度稱(chēng)為光補(bǔ)償點(diǎn)(圖2-13)，此時(shí)植物制造有機(jī)物量和消耗有機(jī)物量相等。據(jù)研究，不同類(lèi)型植物的光飽和點(diǎn)和補(bǔ)償點(diǎn)是不同的。陽(yáng)性植物的光飽和點(diǎn)和補(bǔ)償點(diǎn)一般都高于陰性植物。

(2)二氧化碳濃度。二氧化碳是光合作用的兩種原料之一，因此，環(huán)境中二氧化碳的濃度與光合速率有密切關(guān)系。在自然條件下，陸生植物主要從空氣中吸收二氧化碳，水生植物或暫時(shí)浸泡在水中的植物體，吸收溶于水中的二氧化碳。

空氣中二氧化碳含量占空氣體積的0.033％左右，據(jù)研究，這一含量對(duì)植物光合作用來(lái)說(shuō)是比較低的，在較強(qiáng)的光照下，它限制了光合速率。例如，將棉花、玉米放在二氧化碳為0.064％的空氣中與0.033％的自然條件下進(jìn)行比較，結(jié)果棉花的光合速率提高了1.5倍，玉米的光合速率提高了15％。

(3)溫度的高低。溫度對(duì)光合作用的影響比較復(fù)雜，它一方面可以直接影響光合作用中各種酶的活動(dòng)，還通過(guò)影響其它相關(guān)的代謝活動(dòng)而影響光合作用。不同植物對(duì)溫度反應(yīng)不同，一般最適溫度在25℃。

(北京師范大學(xué)第二附屬中學(xué)曹保義)

朱正威主編，高中生物教案(二年級(jí))，北京師范大學(xué)出版社