1 教學目標設計
1.1 知識目標
（1）簡述光合作用的發現過程。
（2）闡明光合作用的結構基礎和葉綠體中色素顏色、種類和吸收光譜。
（3）辨析光合作用相關的場所、反應條件、物質變化、能量變化等知識。
（4）舉例說出光合作用的意義。
（5）分析影響光合作用的外界因素和原理。
1.2 能力目標
（1）通過重複光合作用發現過程的幾個經典實驗，提高學生的科學素養，提高學生的實驗**能力。
（2）通過對光合作用過程中光反應和暗反應的學習以及影響光合作用的外界條件的分析，培養學生綜合分析問題的思維能力。
1.3 情感目標
（1）通過對光合作用發現過程的**學習，感悟科學家專注於探索的精神，激發學習興趣，關注身邊事物，善於從觀察中發現問題。
（2）通過對光合作用結構基礎的分析，增強學生對「結構和功能相統一」的觀念的認識。
（3）通過對光合作用過程中光反應、暗反應的相互關係以及溫度、光照、二氧化碳濃度等外界條件對光合作用影響的分析、討論，培養學生事物之間是相互聯絡的唯物主義觀。
2 重點難點分析
2.1 重點分析
如何使學生透徹領會光合作用發現過程中幾個經典實驗所蘊含的科學方法是本節課的重點。此內容不能純粹為了講清光合作用的發現過程，更重要的是通過對這些實驗的分析和討論，使學生感受到科學發現的艱難、科學方法的重要性。培養學生嚴謹的科學態度，激發學生的創新精神。
通過對葉綠體中的基粒、基質、色素、酶等結構和物質與光合作用的進行相適應的特點的分析，增強學生對「結構與功能相統一」的認識。這是另乙個重點。
通過對影響光合作用因素的分析、討論，使學生掌握影響光合作用的各種因素和相關原理。並進一步引導學生把所學知識運用到生產實踐中。
2.2 難點分析
由於學生接觸到的生物實驗還不多，缺乏必要的知識儲備。因此，使學生真正領會光合作用發現過程中幾個經典實驗的科學原理，並運用到一些簡單的實驗設計中去是本節課的難點。所以，教師應先重複這些經典實驗，使學生增加感性認識，然後通過分析和討論其中所蘊含的科學方法，使學生的認識提公升到理性認識。
光合作用過程中光反應和暗反應的相互關係以及涉及到的物質和能量的轉化過程比較抽象，學生較難理解，也是一難點。
3 學情分析
學生之前幾乎沒有學過任何關於光合作用的知識，知識儲備普遍缺乏。所以，第一課時教師應充分透徹的使學生掌握葉綠體的結構和色素等相關基礎知識，為下一課時學好光合作用過程做好鋪墊。
光合作用的過程涉及眾多反應過程，抽象難懂，為使學生更好的掌握，教師應多借助畫圖手段，化抽象為直觀。
4 教材分析
光合作用作為最基本的物質代謝和能量代謝是本書的重點內容之一。前承《新陳代謝和atp》，進一步深化對adp重新形成atp所需的能量可以來自於綠色植物的光合作用的理解，後接《新陳代謝的基本型別》和《生態系統的結構和功能》，為以後的學習做好鋪墊。
5 教學過程
第一課時
一、創設情境，匯入新課
［教師活動］在上新課之前，我給大家講乙個溫馨的小故事：在陽光明媚的週末，老爺爺帶著三歲的孫女來到了植物園。孫女很喜歡花草，覺得它們特別可愛，於是她把手中的麵包揉碎了撒在草地上。
老爺爺就問她了，為什麼呀？孫女說小草要吃麵包。老爺爺告訴她，小草不吃麵包，喝點水，曬曬太陽，就飽了。
到中午的時候，該吃飯了，孫女喝了點水，然後跑到太陽底下。老爺爺又問她幹嘛不吃飯呀。孫女說，不吃了，曬曬太陽就飽了。
這個小故事裡面蘊含著什麼生物學道理？好，大家都聽說過光合作用，但光合作用到底有什麼奧秘？下面，我們將沿著科學家們的足跡，揭開光合作用神秘的面紗。
二、光合作用的發現
［教師活動］兩百多年前，人們並不知道綠色植物能進行光合作用。亞里斯多德提出，植物生長在土壤，土壤是構成植物體的原材料。當時很多人對這個觀點深信不疑。
第乙個實驗：2023年，比利時科學家海爾蒙特的柳苗生長之謎實驗
［教師活動］2023年比利時科學家海爾蒙特首先對「土壤是構成植物體的原材料」的觀點提出了質疑。因此他設計了下面這個實驗。
1、海爾蒙特將一棵2.5kg的柳樹苗種到乙個木桶裡（桶裡的土壤稱過重量）。
2、每天只給柳樹澆適量的雨水，並利用桶蓋蓋住以防止灰塵進入桶內。
3、5年後取出柳樹，並分別稱量柳樹和土壤的重量。發現，柳樹增長了74.47千克，而土壤只減少了0.06千克。
［教師活動］提出問題：5年後，柳樹增長了74.47千克，而土壤只減少了0.06千克。這說明了什麼問題？
［學生活動］前人的觀點不正確。於是海爾蒙特提出了水分是建造植物體的唯一原料的觀點。
［教師活動］海爾蒙特的這個觀點是否精確？
［學生活動］他忽略了空氣對植物的影響（柳樹暴露在空氣中）。
第二個實驗：2023年，英國科學家普里斯特利的小老鼠和蠟燭實驗
［教師活動］提出問題：那麼是誰首先想到植物的生長與空氣有關呢？下面我們再來看看2023年英國科學家普里斯特利所做的實驗。
1、在光照充足的地方，將小老鼠和點燃的蠟燭分別放在乙個密閉的玻璃罩內，不久蠟燭熄滅，小老鼠也為科學光榮獻身了。
2、在光照充足的地方，將小老鼠和點燃的蠟燭分別放在有綠色植物的密閉的玻璃罩內，蠟燭不易熄滅，小老鼠也不易死亡。
［教師活動］提出問題：小老鼠生活、蠟燭燃燒需要什麼氣體？這個實驗說明什麼問題？
［學生活動］討論後總結：可以證明植物在光照下吸收了二氧化碳釋放了氧氣。
但是，受當時科學發展水平的限制，普里斯特利僅僅推斷出植物可以更新空氣，並不知道空氣中的哪種成分在起作用（直到2023年拉瓦錫才發現空氣中含氧氣）。
過渡：以後，又經過科學家們的實驗，才逐漸發現了光合作用的場所，原料和產物等。
第三個實驗：2023年，德國科學家薩克斯的「綠色植物在陽光下製造澱粉」實驗
1、將天竺葵放在暗處一晝夜。（消耗葉子原有的澱粉）
2、將天竺葵的一部分葉子一半**一半遮光，再培養一段時間。（進行對照）
3、將這些葉子水浴加熱去掉葉子中的葉綠素。在處理後的葉片上滴加碘液，發現**的葉子變成藍色，遮光的葉子不變色。
［學生活動］討論後得出結論：天竺葵的葉子在陽光下製造了澱粉。
隨著時間的推移，到了2023年，科學家們又有什麼新的發現？
第四個實驗：2023年，美國科學家恩格爾曼的水綿實驗
1、將載有水綿（具有細而長的帶狀葉綠體，便於觀察）和好氧細菌的臨時裝片放在沒有空氣黑暗的環境裡（排除光線和氧氣對實驗的影響）。
2、用極細的光束照射水綿，在顯微鏡下觀察發現好氧細菌只集中在葉綠體被光束照射到的部位。（用好氧細菌確定水綿細胞的放氧部位）
3、裝片完全暴露在光照下，在顯微鏡下觀察發現好氧細菌集中在葉綠體所有的受光部位。（對照，證明實驗的結果是由於光照引起的
［學生活動］好氧細菌集中在葉綠體被光束照到的部位說明氧氣是由葉綠體釋放的。
所以，光合作用的場所是葉綠體。
［教師活動］從以上實驗不難看出，隨著科技手段的進步，人們對光合作用的認識越來越深。到了20世紀30年代科學家們又對光合作用進行了什麼樣的嘗試？
第五個實驗：20世紀30年代，美國科學家魯賓和卡門的同位素標記法實驗
1、18o分別標記水和二氧化碳。
2、給第一組植物提供h218o和co2，檢測光合作用釋放的氧氣，發現氧氣具有放射性。
3、給第二組植物提供h2o和c18o2，檢測光合作用釋放的氧氣，發現氧氣不具有放射性。
提出問題：這個實驗證明了光合作用釋放的氧氣**於什麼？
［學生活動］討論後得出結論：光合作用釋放的氧全部來自於水。
1節課的時間，我們已經走完了科學家們幾百年才走完的時光。現在，我們終於對光合作用有了乙個較為清楚的認識。從這些實驗我們可以知道，科學研究不僅依靠科學家們的智慧型和努力，還與科技的發展息息相關。
三、葉綠體中的色素
過渡：我們已經知道，光合作用的場所是葉綠體，那麼，葉綠體具有哪些結構特點從而能夠保證光合作用的順利進行呢？
通過討論總結：
1.葉綠體的外膜和內膜使葉綠體具有了獨立的空間，為光合作用的順利進行提供了保障。
2.葉綠體基粒的囊狀結構為各種色素的和酶的附著提供了廣闊的膜空間，為色素吸收光能以及各種化學反應的進行創造了有利條件。
3.葉綠體的基質中含有大量的酶，為光合作用在常溫、常壓下進行提供了保障。
［教師活動］提出問題：色素是綠色植物進行光合作用的關鍵，那葉綠體中含有哪些色素？
科學家們經過研究，發現葉綠體中含有葉綠素和類胡蘿蔔素兩類色素。葉綠素包括葉綠素a和葉綠素b；類胡蘿蔔素包括胡蘿蔔素和葉黃素。
［教師活動］葉綠體中的色素有什麼作用？
將提取出的葉綠體中的4種色素溶液，分別放在可見光和三稜鏡之間，可以看到有些波長的光被吸收了。
結論：最終發現，紅橙光區和藍紫光區變暗了。這說明紅橙光和藍紫光被葉綠體中的色素吸收了。因此，我們可以說葉綠體中的色素具有吸收光能的作用。
通過前面的討論，我們看到葉綠體為光合作用的進行創造了各種有利的條件，那麼光合作用是怎樣在葉綠體中進行的呢？下一節課，精彩繼續。
第二課時
一、光合作用的過程
引入：上一節課我們學習了光合作用的發現過程以及葉綠體的結構與進行光合作用相適應的特點。葉綠體從場所、物質等多方面為光合作用的進行創造了有利條件。
那麼，光合作用是怎樣在裡面進行的呢？這是本節課我們所要學習的內容。
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二 光合作用 一 教學目標 1.說明光合作用以及對它的認識過程。2.說出光合作用過程。二 教學重點和難點 1.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係。2.教學難點 光反應和暗反應的過程 三 教學方法 多 整合發 四 課時安排 1 五 課前準備 1 製作多 ...
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