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视频标签：能量之源,光与光合作用
所属栏目：高中生物优质课视频
视频课题：高中生物人教版必修1分子与细胞5.4能量之源—光与光合作用（二）东北育才学校
教学设计、课堂实录及教案：高中生物人教版必修1分子与细胞5.4能量之源—光与光合作用（二）东北育才学校
5.4能量之源—光与光合作用（二）教学设计
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课题
5.4能量之源—光与光合作用（二） 授课时间
2017.4.13
授课班级
高二三班
教学 目标
1.知识目标：
说出光合作用的探究历程， 说初出光合作用过程。 2.能力目标：
通过学习光合作用的探究历程，体会生物学是一门实验科学，培养学生分析归纳和语言表述的能力。 3.情感、态度与价值观目标：
（1）通过研究科学家对光合作用原理的探究过程，认同科学是在不断地观察、实验、探索和争论中前进的。
（2）通过对叶绿体结构的学习，帮助学生树立结构和功能相统一的生物学 观点。
学情 分析 上节课学生学习了叶绿素的提取和分离实验以及叶绿体的结构，为本节内容的学习打下基础。学生之前学过的有关物质跨膜运输、ATP、呼吸作用等内容可以为本节课理解光合作用的探究历程，以及光合作用过程奠定了一定的知识基础。 教学 重难点 重点：光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系。 难点：光反应和暗反应的过程。
教学方法
讨论法、合作探究法、讲授法、练习法。
教学过程
一、导入
复习回顾：上一节课我们学习了光合色素提取分离实验的原理方法以及一些药品的作用，我们来回忆下实验结果当中这些条带分别代表什么色素？并且这些光合色素的作用有哪些？
思考问题：我们知道植物在发芽长出真叶之前是靠子叶或子叶和胚乳供给营养的，一旦植物发芽，就要照阳光，因为有一句话说得好：万物生长靠太阳。那么万物真的都能直接利用光能么？高等绿色植物生长的主要营养物质又来自于哪里呢？在课前，老师采访了我们班的一部分同学，我们来看看他们的
观点。
回顾旧知识，建立新旧知识之间的联系。
设置悬念，引发思考。
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观看采访视频。 二、光合作用探究历程 1.教师引导：
导学案形式，配合图片和文字，引导学生进行小组讨论光合作用探究的历史脉络，突出探究思想，体现生物学是一门实验科学。 2.学生讨论：
学生分组自己看亚里士多德猜想、柳树苗实验、钟罩实验和重复实验以及萨克斯的实验，并进行交流讨论。
教师书写板书，将探究过程中先后出现的科学家名字贴在黑板上。 3.学生归纳：
请学生汇报小组交流的结果，概述整个实验过程，教师针对学生的回答进行纠正和适当的补充，完善结论。
给出学生光合作用方程式，让学生尝试着得出光合作用的实质（概念） 光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。
抛出思考问题：光合作用释放的O2到底是来自H2O ，还是CO2呢？ 4.教师讲授：介绍同位素标记法，引出鲁宾、卡门的实验，总结探究过程。用*标出黑板上反应式中H2O和 O2中的氧。 激发学生的求知欲，探求学生对光合作用理解的前概念。
课件只显示和学案一样的内容，不做延伸！
将时间留给学生，培养学生分析实验、归纳总结、小组交流的能力。
不深挖萨克斯实验！
（15分钟）
三、光合作用过程 1.教师引导：
思考问题：我们能不能进行光合作用？不能！因为结构决定功能，那么高等绿色植物有什么样的结构使得它们能行使光合作用这一功能的呢？ 我们需要继续聚焦到植物细胞的什么结构？再确切的说是我们学过的细胞中的哪种细胞器？
叶绿体！现在我们来回忆下叶绿体的结构，大家在学案上画出叶绿体，找一名同学到黑板上画出叶绿体。 2.学生绘图
教师总结学生绘图，让学生说出叶绿体的具体内部结构！叶绿体基质和基粒。
结构决定功能的生物学思想
细胞！生物体结构和功能的基本单位！
回顾旧知识，建立新旧知识之间的联系，一连5.4能量之源—光与光合作用（二）教学设计
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提问：大家还记得有氧呼吸作用分为几个阶段么？三个！发生的场所分别是？ 细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜。那么光合作用分为几个阶段呢？不同阶段的场所又是哪里呢？
3.教师讲授： 按照光合作用过程是否需要光能，将其分为光反应阶段和暗反应阶段。
一上课我们回顾了能够吸收传递转化光能的物质是什么？它参与什么反应？光反应！那么色素分布在哪里？它分布在叶绿体的类囊体薄膜上，所以光反应阶段发生在类囊体薄膜上！过程包括：水的光解、光能磷酸化，称为光反应！刚刚讲了水中的氧用来合成氧气，故水分解成氧气，还剩下什么元素？H，所以产生[H]。我们再回忆下我们学过，细胞内的能量通货是什么？也就是直接能源物质是什么啊？ATP！三磷酸腺苷。回顾ATP的合成和分解。 所以光的能量把pi加到ADP上，合成ATP。此处的ATP和呼吸作用的ATP的作用和去路是一样的吗？呼吸中的ATP用来？参与各项生命活动。那么光合作用的ATP去哪里了？和[H]一起在叶绿体基质中，它并没有出叶绿体供给生命活动。而是参与光合作用的第二阶段，这一步称为暗反应，光不再成为反应是否发生的决定因素，而是是否有ATP和[H]，只要有 ATP和[H]就可以发生暗反应，但是ATP和[H]只有在光下才能合成，所以没有光之后，叶绿体基质中原有的ATP和[H]都消耗没后，暗反应是否能进行？不能！所以，最科学的称呼为碳反应，因为这个过程有CO2的参与，那么 CO2是如何进入细胞的？气孔！所以气孔的开闭情况会影响细胞内 CO2的浓度。怎么进入叶绿体中的？自由扩散！
暗反应： CO2的固定和C3的还原，ATP远离腺苷的pi易释放，只有人在病入膏肓的时候才会释放腺苷最近的pi。暗反应其实很复杂，给学生展示卡尔文循环的整个物质变化图。 思考问题：暗反应过程物质变化如此复杂，卡尔文是如何确定的？用什么方法？ 给出书上103页的图片带领大家一起回顾整个光合作用的光反应和暗反应阶段。 四、课堂小结
串的问题激发
学生思考。
联系光合色素、
ATP的合成、自由扩散等知识，
讲解光合作用
的光反应和暗反应的过程。
学以致用，
加深对同位素标记
法的理解。
（15分钟）
5.4能量之源—光与光合作用（二）教学设计
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1.光合作用的探究历程： 自19世纪以来的200多年间，人们对植物光合作用的探究，使人们一步一步地认识到植物光合作用的过程。
2.光合作用的过程 光、暗反应阶段。
给学生时间自己总结“光反应和暗反应的比较”表格。 光反应 暗反应
场所
条件 物质变化 能量变化 联系
五、习题巩固
下图表示光合作用过程，请据图回答问题：
(1)光合作用分为两个阶段E 、F ，是在_______(填细胞器)中进行的。
(2)图中A是_____，其功能主要是吸收______光和______光。
(3)在E阶段中物质的变化有：将水分解成B：_______和[H]；ADP和Pi生成ATP。
(4)在F阶段中，CO2被C5固定生成D：_______，D最终被还原生成C5和(CH2O)。
重新回到课前播放视频中提出的问题，纠正学生的前概念，二氧化碳形成有机物，用于植物自身生长发育。
强化总结，加强
对光暗反应过
程的理解。
（5分钟）
通过习题巩固本节的重难点内容，达成教学
目标。
（5分钟）
首尾呼应，解决
课堂最初的问题。
5.4能量之源—光与光合作用（二）教学设计
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六、布置评测练习作业 七、结束语
二氧化碳相当于植物吃进来的食物，那么二氧化碳的浓度会不会影响光合作用呢？我们下节课学习。
教学 反思
本节课聚焦的知识包括：光合作用的探究历程和光合作用的过程两部分内容。探究历程的内容以实验1-6的形式展现在学案上，给学生时间进行自主的学习归纳和交流，教学效果较好。并且在总结实验结论过程中，重点强调了普利斯特利、萨克斯的实验过程，带领学生一起学习了鲁宾和卡门的实验。在介绍光合作用过程时，联系了呼吸作用、光合色素作用、ATP的合成、自由扩散等知识，讲解光合作用的光反应和暗反应的过程，较好地进行了知识的衔接，帮助学生更好地体会光合作用过程。同时用小结和习题的形式帮助学生理解重难点内容，课程结束时回复了最初的问题，首尾呼应，并且自然过渡到环境因素对光合作用的影响上，为下节课的内容留下悬念。
本节课也存在着一些不足之处，学生在总结光暗反应表格的比较时，我发现一些学生不知道如何描述这些物质和能量的变化。在讲授光合作用过程中，若再给学生时间进行过程的复述和讲解就能实现更好地教学效果。
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
