光合作用教學案例
克州（師範）三中於建銀
【教材地位分析】
本節內容是人教版高中生物必修１分子與細胞第5章第4節《能量之源──光與光合作用》第1節課的教學內容；，主要學習色素的種類和功能、葉綠體的結構和功能，掌握提取、分離色素的實驗方法。光合作用在高中生物的整個教材中都是處於重要地位。本章節內容按照課標安排應2課時完成：
第一課時學習「光合作用的發現」和通過實驗「葉綠體中色素的提取和分離」實驗來學習有關光合色素的知識，第二課時具體學習「光合作用的過程」。本節教學設計是該節的第一課時內容。第一課時我準備讓學生以經典的光合作用研究歷史中的重要事件為線索，結合自己所動手完成的實驗，遵循科學家的探索思路，總結出光合作用的**歷程。
了解科學家**科學的艱辛歷程和學會**的一般方法，為以後的學習打下基礎。
【設計理念】
以高中生物課程標準的「提高科學素養；面向全體學生；倡導研究性學習；注重與現實生活的聯絡」的課程理念來設計教與學的過程。最想突出的處理： 1．還原科學研究的歷史面貌，突出生物學的「實驗學科」特點；2．以實驗**貫穿整個教學。
【學情分析】
學生在初中生物課中學習過有關光合作用的知識，而且生活實踐中也對光合作用有所了解。但是，對於光合作用的發現歷史卻很陌生，關鍵對於我們這節課要達到的目標「科學**的一般方法」知之甚少。高中學生具備了一定的觀察和認知能力，分析思維的目的性、連續性和邏輯性也已初步建立，但還很不完善，對事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的性，並對探索科學的過程與方法及結論的形成缺乏理性的思考。
在教學過程中，教師要盡量創設學生活動的機會，讓學生成為學習活動的主體，教師只是為學生的學習提供必要的指導和知識鋪墊。
教學目標
1、知識方面
⑴.了解光合作用的結構和物質基礎；
⑵. 理解光合作用的發現、反應方程式、概念、過程、意義；
⑶.掌握光合作用的過程、**和實質及在實際中的應用。
2、過程與方法
通過分析科學家發現光合作用的過程，嘗試提出問題、做出假設，設計方案驗證假設。理解假設的提出要有實驗和觀察的依據，需要嚴謹的推理和大膽的想象，並通過觀察和實驗進一步驗證和完善。同時，理解實驗技術的進步所起的作用。
3、情感、態度、價值觀
①關注「能量之源──光與光合作用」與人們生活的關係，認識生物科學的價值；
②討論科學史上的經典人物和實驗，避免知識「去背景」和「簡單化」。
③明確科學的研究態度在實驗**中的重要性
④認識到技術的發展在科學研究中的作用，尊重科學且用發展的觀點看待科學、樹立辨證的科學觀 。
⑤學會參與、合作和交流
4、能力方面
①掌握科學實驗**的一般原則，重點是對照實驗原則和單因子變數原則；
②培養觀察、分析綜合能力。
三、教學重點
①光合作用的發現及研究歷史；
②實驗設計的兩個基本原則——對照實驗原則，單因子變數原則
四、教學難點
單因子變數原則中實驗變數與無關變數的辨析
五、教學準備
【教具準備】
蒐集相關**和素材；製作flash多**課件
【課時安排】 2課時
六、教學過程
第一課時
**綠色植物碩果累累的**；人和其他動物吃的各種食物的**。
結合初中所學知識談談你對綠色植物進行光合作用的了解？
學生活動：小組討論。
設計意圖：激情引趣，引起學生對光合作用的重視
1、光合作用概念：教師在學生討論後歸納出:光合作用是綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉變成儲存著能量的有機物，並且釋放氧氣。
(問:光合作用是怎樣被人們發現的?)
設計意圖：激發學生的**慾望和學習興趣
2、光合作用的發現
學生活動：教師指導學生看書，要每個同學對幾個著名實驗的實驗年代、科學家人名、國籍、實驗過程、實驗結論逐一整理。
讓同學們根據自己體會講述如何自己設計實驗證明植物可以更新空氣,進行光合作用的場所、條件、原料和產物。
為加深印象，教師通過flash多**課件演示植物可以更新空氣,進行光合作用的場所、條件、原料和產物並歸納實驗結果。
從光合作用發現過程我們看到科學工作者對科學事業執著追求，嚴謹的科學態度，巧妙的思維方法值得我們很好學習，我們更需要學習科學家們科研方法、科學思想、科學精神。
設計意圖：感受科學發現過程，提高學生探索求實的科學素養。進一步培養學生科學實驗**的原則和方法。
問:我們剛剛學習過了德國科學家恩吉爾曼2023年實驗證明光合作用場所是葉綠體。那麼同學們回憶第二章學習過葉綠體亞顯微結構，分析比較葉綠體中哪些結構與光合作用功能相適應?
學生活動：請一學生上台對著細胞掛圖講述細胞中葉綠體的結構
設計意圖：鞏固已學知識。
3、葉綠體中色素：教師展示葉綠體亞顯微結構圖幫助同學回憶，用幾分鐘講述實驗六「葉綠體中色素的提取和分離」的實驗原理、實驗結果。
學生活動:學生4人一組完成葉綠體中色素的提取和分離實驗。
設計意圖：認識實驗**過程都必須依據一定的科學道理。體驗合作學習過程。
學生實驗結束後，教師可給學生演示葉綠體的色素吸收光譜的現象。方法是：用紅、橙黃、綠、藍紫色的薄膜，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、藍紫色光前、讓學生觀察這些光透過色素提取液的情況。可明顯地看到紅和藍紫色光透過的較少（暗），橙黃和綠色光透過的較多（亮）。引導學生分析這些現象，得出葉綠體中的色素，主要吸收紅光和藍紫光。
在此基礎上，出示教材中的光合色素吸收光譜曲線，引導學生分析曲線含義，總結光合色素吸收光波的不同特點。教師還可引導學生進一步分析葉綠體結構特點與其光合作用功能相適應的特點，例如：與光合作用有關的各種酶集中分布於葉綠體中，有利於光合反應高效地進行；再如，葉綠體內的片層薄膜，垛疊成基粒，每個基粒由10~100個片層結構組成，這樣的結構可增大葉綠體內的膜表面，擴大色素的附著面，有利於提高光能的利用效率
教師強調，由此可見葉綠體為光合作用的場所與它的結構相關聯。
(教師稍停頓，讓同學靜思)
學生活動：教師引導學生閱讀課文p55葉綠體中葉綠素吸收光譜圖，引導學生得出葉綠素主要吸收藍紫光和紅橙光並用於光合作用，關於光合作用的過程將在下乙個課時學習。請同學回憶本節課所學內容回答以下問題:
4課堂練習：⑴.恩吉爾曼實驗在設計上有什麼巧妙之處?
學生活動：小組內討論交流培養了學生觀察、分析綜合能力。而且學會參與、合作和交流。
師生歸納,恩吉爾曼實驗設計上巧妙有四個方面:
(1)選材方面，選用水綿為實驗材料。水綿不僅具有細長的帶狀葉綠體，而且葉綠體螺旋狀地分布在細胞中，便於觀察、分析研究。
(2)將臨時裝片放在黑暗並且沒有空氣的環境中，排除了光線和氧氣的影響，從而確保實驗正常進行。
(3)選用了極細光束照射，並且選用好氧細菌檢測，從而能夠準確判斷出水綿細胞中釋放氧的部位。
⑵.請按時間先後順序排列下列檔案
①德國科學家薩克斯證明了綠葉在光合作用中產生了澱粉。
②美國科學家魯賓和卡門採用同位素標記法證明，光合作用釋放的氧全部來自參加反應的水。
③英國科學家普里斯特利指出植物可以更新空氣。
④德國科學家恩吉爾曼用水綿做實驗證明:氧是由葉綠體釋放出來的，葉綠體是綠色植物進行光合作用的場所。
a.①②③④ b.④③②① c.③①④② d.①③②④
⑶．學生知道我們平常吃的韭黃和蒜黃是怎麼培育出來的嗎？
⑷．淺海中自上而下為什麼會出現綠藻、褐藻、紅藻等藻類植物的分層分布現象？
⑸．很多植物的葉片到秋天會變紅，很多植物的花在一天的不同時間中也會呈現不同的顏色，學生知道這是什麼的原因嗎？
學生活動：學生討論作答。
（如果時間不允許⑶、⑷、⑸可做為作業完成）
5布置作業：教材p57.一
七、教學反思
在整個教學設計和實施的過程中我有以下幾點體會：
1、課題特點和材料處理
有關光合作用的知識是整個高中教學的難點和重點，本節課對「光合作用的發現」進行**學習和「葉綠體中色素的提取和分離」實驗合作完成。就知識目標看較少，比較容易達到；但是該節課的能力目標卻很高，是學生要通過本節課的學習，達到「掌握科學實驗**的一般原則，重點是對照實驗原則和單因子變數原則」的目標，為以後生物學的學習掃除障礙。所以我在教材處理上，按時間線索對有關光合作用的經典實驗，沿著科學家的腳印進行了光合作用的發現**之旅。
使學生在體會科學的艱辛和嚴謹的同時，體驗掌握了科學**的一般方法。
2、教學中始終堅持「學生為主體、教師為主導」
新課程的教育體系要求教學過程要以學生的發展為本，提出「學生是教學的主體」。因此我在設計本課的教學過程時，充分考慮學生的認知心理，循序漸進，通過相應的現象或情境引入，然後讓學生自己動手、觀察實驗現象，通過討論由學生自己去歸納，做出結論，充分發揮了學生的主觀能動性，使學生進入到一種主動學習的狀態。 而我則緊緊抓住學生的思維，激發其強烈的求知慾，真正成為了教學活動的組織者。
3、本節課也有些失誤的地方，最重要的是：由於本課題實驗多，跨度大，學生又沒有科學**實驗設計的基礎，在學生討論、師生互動的過程中，如果時間不把握好，很難完成教學計畫。
高二生物光合作用
高二生物隨堂練習 光合作用1 班級姓名 1 葉綠體是植物進行光合作用的場所。下列關於葉綠體結構與功能的敘述，錯誤的是 a 葉綠體中的色素主要分布在類囊體膜上 b co2被固定的過程發生在葉綠體基質中 c 在葉綠體類囊體膜上能實現光能到化學能的轉換 d 光合作用的產物 蔗糖是在葉綠體基質中合成的 2 ...
高二生物《光合作用》強化訓練
姓名 班次 學號 一.單選題 1.一株綠色植物在單位時間內,使光合作用產物最多的光照是 a.紅光 b.藍紫光 c.綠光 d.白光 2.光合作中,atp轉變成adp的地方,是在葉綠體的 a.外膜上 b.基質中 c.色素中 d.基粒中 3.用含同位素o 18的水來澆灌植物,經光照後,o 18可發現於 a...
高二生物知識點光合作用歸納
1.光反應與暗反應之間有什麼聯絡?暗反應的正常進行除其自身 如多種酶 及外界條件 二氧化碳和適宜的溫度 外，需要光反應提供的 h 和atp.故正常情況下，光反應停止，也意味著暗反應隨即終止，認為植物白天進行光反應，夜裡進行暗反應，是錯誤的。同時應指出，如果暗反應受阻，光反應因產物積累也會使其不能正常...