高中生物學(xué)光合作用的教學(xué)設(shè)計.doc

多媒體教學(xué)設(shè)計方案（高中生物）光合作用教學(xué)設(shè)計 作者姓名：王瑾單 位：平羅二中地 址：寧夏平羅二中生化組郵 編：753400電 話13895369076E-mail:光合作用教學(xué)設(shè)計一、教學(xué)目標：（一）知識目標：1、知道光合作用的發(fā)現(xiàn)過程。2、理解葉綠體中色素的種類和作用，光合作用的概念、反應(yīng)方程式。3、掌握光合作用的過程、實質(zhì)和重要的意義。4、應(yīng)用所學(xué)的光合作用的知識，知道植物栽培與合理利用光能的關(guān)系。（二）技能目標：1、通過光合作用發(fā)現(xiàn)史的學(xué)習(xí)，了解科學(xué)家的科學(xué)思維和科學(xué)方法，增強學(xué)生對科學(xué)認識模式的理解能力。2、通過葉綠體色素的提取與分離實驗，初步訓(xùn)練學(xué)生的實驗操作技能及相關(guān)儀器、藥品的使用能力。3、通過探討光合作用的氧的來源，初步訓(xùn)練學(xué)生的實驗設(shè)計能力。4、利用精心設(shè)計的光合作用過程的多媒體動畫，培養(yǎng)學(xué)生的比較、歸納、綜合能力。5、利用巧妙設(shè)計的練習(xí)題，提高學(xué)生分析、解決問題的能力。（三）情感態(tài)度教育目標：1、通過科學(xué)家鍥而不舍的追求真理精神的描述和再實驗，進行人文精神教育及養(yǎng)成實事求是的科學(xué)態(tài)度，初步培養(yǎng)學(xué)生具有勇于探索、不斷創(chuàng)新和合作等科學(xué)精神。2、借助光合作用的物質(zhì)和結(jié)構(gòu)及動態(tài)變化全過程的分析，認識普遍聯(lián)系、運動變化、內(nèi)因與外因等辨證唯物主義觀點和結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的觀點。3、借助光合作用意義分析，增強學(xué)生關(guān)心愛護綠色植物，關(guān)心發(fā)展農(nóng)業(yè)的意識,滲透生物學(xué)進化觀點、生態(tài)學(xué)觀點、生命科學(xué)價值觀等的教育。4、通過學(xué)生“討論如何利用光合作用的原理提高作物的產(chǎn)量”這一問題，加強對科學(xué)、技術(shù)、社會(STS)的關(guān)注。二、教學(xué)重點、難點：1、教學(xué)重點：（1）葉綠體中色素的種類和作用。（2）光合作用的過程和重要意義。2、教學(xué)難點：（1）光合作用發(fā)現(xiàn)過程的幾個著名實驗的設(shè)計思路。（2）光合作用中物質(zhì)變化和能量變化。三、教學(xué)課時：光合作用這節(jié)課分三課時學(xué)習(xí)。第一課時：學(xué)生自主實驗設(shè)計并操作葉綠體中色素的提取和分離。第二課時：光合作用的發(fā)現(xiàn)，葉綠體中的色素。第三課時：光合作用的過程、光合作用的重要意義，植物栽培與光能的合理利用。四、學(xué)法引導(dǎo)：1、教師教法：按照以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)、訓(xùn)練為主線的“三主”教學(xué)原則，在教學(xué)過程中，采用教師講授與學(xué)生自學(xué)相結(jié)合，教師的啟發(fā)與學(xué)生的分析、討論、歸納相結(jié)合，師生共同探究的方法，突出重點、突破難點，以多媒體課件輔助教學(xué)，從而增強直觀效果。第一課時采用實驗法。第二課時采用（1）發(fā)現(xiàn)式教學(xué)法，即問題假設(shè)預(yù)期實驗結(jié)果結(jié)論。（2）自學(xué)討論結(jié)合的方法、直觀法。設(shè)計科學(xué)直觀的葉綠體中色素的吸收光譜圖解，幫助學(xué)生理解光合作用的物質(zhì)基礎(chǔ)，理解葉綠體中的色素在光合作用過程中的作用。第三課時“光合作用具體過程”采用自學(xué)與問題鏈教學(xué)法,環(huán)環(huán)相扣，引導(dǎo)學(xué)生步步深入地分析?！皩W(xué)生自學(xué)伴CAI學(xué)生分步討論具體過程學(xué)生觀察CAI演示的光合作用全過程伴CAI學(xué)生對比光、暗反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系總結(jié)”培養(yǎng)學(xué)生的概括能力。2、學(xué)生學(xué)法：指導(dǎo)學(xué)生從本節(jié)的學(xué)習(xí)中掌握（1）探究學(xué)習(xí)法：對于光合作用的發(fā)現(xiàn)史，葉綠體中色素的提取、分離及作用，光合作用產(chǎn)物氧氣的原子來源等采用科學(xué)探究的學(xué)習(xí)方法。（2）觀察對比法：對光合作用的過程，采用先觀察CAI 課件，再比較該過程中光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系。（3）歸納教學(xué)法：由光合作用過程歸納出它的實質(zhì)和意義。五、媒體選擇：計算機、CAI課件（多媒體課件將光合作用發(fā)現(xiàn)史的實驗以圖、文兩種形式再現(xiàn)出來、課件展示色素的提取和分離實驗、色素的吸收光譜、光合作用的過程等）、實物展示平臺（展示學(xué)生的實驗結(jié)果）等。六、教學(xué)設(shè)計思想：在深入開展素質(zhì)教育的今天，中學(xué)生物學(xué)課堂教學(xué)中如何發(fā)揮和發(fā)展學(xué)生的主體性，以體現(xiàn) “學(xué)生發(fā)展為本”的教育目標，已經(jīng)成為現(xiàn)代教育理論和實踐的重大課題。“光合作用” 是高中生物（人教版）第三章生物的新陳代謝第三節(jié)中的知識點。本節(jié)內(nèi)容既是對前面學(xué)過的（細胞、酶、ATP等）知識的復(fù)習(xí)、鞏固，又是學(xué)習(xí)后面的（動物的新陳代謝、呼吸作用、生態(tài)系統(tǒng)等）知識的基礎(chǔ)，具有承上啟下的作用，所以本節(jié)內(nèi)容既是本章的重點和難點又是整個高中生物教學(xué)中的重點和難點。光合作用作為地球上最重要的作用之一，其對于自然界的極為重大的意義和極其復(fù)雜的作用過程，在很大程度上會引起學(xué)生的求知欲望,同樣地在學(xué)習(xí)活動中亦會因遇到困難而產(chǎn)生畏懼、厭煩。傳統(tǒng)的授課模式中，比較偏重于知識的傳授而忽視知識的發(fā)生、發(fā)展和變化，習(xí)慣于“教師講，學(xué)生聽”的教學(xué)模式，較少地考慮到學(xué)生的參與、學(xué)法和學(xué)生的情感、能力及發(fā)展方面的需求。如何在現(xiàn)代的課堂教學(xué)中，利用“光合作用”教學(xué)中知識性、實驗性較強的特點，適度地引入研究性學(xué)習(xí)的教學(xué)方式，充分激發(fā)學(xué)生的參與熱情，調(diào)動學(xué)生的積極思維，滿足學(xué)生的求知需求，尋求課堂教學(xué)方式中主動學(xué)習(xí)和接受式學(xué)習(xí)之間的一種互補，一種結(jié)合，實現(xiàn)既打好學(xué)生的基礎(chǔ)，又開發(fā)學(xué)生的潛能、激活學(xué)生的創(chuàng)造力的目的，使基礎(chǔ)教育適應(yīng)時代對人才培養(yǎng)的要求?；谏鲜龅慕虒W(xué)理念，本節(jié)課在課堂教學(xué)中嘗試著創(chuàng)新的模式：情景設(shè)疑-引導(dǎo)探究-科學(xué)抽象-歸納總結(jié)-遷移活用。利用學(xué)生已有的知識，借助CAI優(yōu)化教學(xué)過程（含教學(xué)目的、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及教學(xué)模式等要素的優(yōu)化組合）把抽象的難于理解的瞬時發(fā)生的微觀變化形象化、動態(tài)化，進行模擬展示。即教師創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景，留給學(xué)生更多的時空，引導(dǎo)學(xué)生主動地學(xué)、合作地學(xué)，使學(xué)生盡可能多地參與知識的產(chǎn)生、發(fā)展的過程，教師只是提供相關(guān)的資料和材料（如多媒體動畫課件），通過不同問題的引導(dǎo)，讓學(xué)生獨立觀察發(fā)現(xiàn)、探索交流并歸納總結(jié)。變結(jié)論式教學(xué)為過程式教學(xué)，從而達到培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)造能力的目標，同時，隨著我校校園網(wǎng)的建成開通，如何更好的運用身邊的現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為教學(xué)服務(wù)；怎樣才能充分的挖掘利用校園網(wǎng)及其它豐富的網(wǎng)上資源開展課堂教學(xué)，已經(jīng)成為一個急待解決的課題。所以，這節(jié)課的教學(xué)將依托我校校園網(wǎng)，就現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的課堂教學(xué)模式作一個初步的探索，嘗試建立一個開放式的課堂教學(xué)環(huán)境。七、教學(xué)過程設(shè)計：1、教學(xué)雙邊活動與指導(dǎo)思想程序教學(xué)活動設(shè)計意圖教師活動學(xué)生活動課前準備布置各項準備事宜：指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計并操作葉綠素的提取、分離實驗，（選擇不同的材料、有機溶劑、層析液）并獲得實驗結(jié)果。課件的制作學(xué)生分組進行設(shè)計、操作，利用老師提供的幾種實驗材料、有機溶劑、層析液，并取得實驗結(jié)果。讓學(xué)生自己動腦、動手，親自實踐，在實踐中學(xué)習(xí)、探索，初步培養(yǎng)學(xué)生的探究能力及創(chuàng)新、合作等科學(xué)精神。組織教學(xué)多媒體播放歌曲，并展示本節(jié)內(nèi)容畫面。巡回檢查學(xué)生實驗準備情況。欣賞歌曲、交流各自實驗結(jié)果將學(xué)生的無意注意引導(dǎo)到對學(xué)習(xí)求知狀態(tài)的有意注意上，為本節(jié)課做好鋪墊。導(dǎo)入新課由“萬物生長靠太陽”的歌詞及當今世界面臨的熱點問題：臭氧層的形成？怎樣減緩溫室效應(yīng)？導(dǎo)入新課。邊聽、邊思考導(dǎo)言是一堂課的開始，應(yīng)具有激發(fā)性和啟發(fā)性。聯(lián)系生活、社會實際，滲透科學(xué)、技術(shù)、社會相關(guān)聯(lián)的思想，激發(fā)并培養(yǎng)學(xué)生熱愛生物科學(xué)的情感興趣。有利于導(dǎo)入本節(jié)內(nèi)容，同時明確學(xué)習(xí)內(nèi)容。 光合作用的發(fā)現(xiàn)史、概念及反應(yīng)式利用 CAI 課件，展示光合作用的發(fā)現(xiàn)史 。 通過對問題的思考，總結(jié)出光合作用發(fā)現(xiàn)的實驗結(jié)論，光合作用的概念、反應(yīng)式。了解科學(xué)家的科學(xué)研究方法，激發(fā)學(xué)生的興趣，培養(yǎng)學(xué)生進行科學(xué)研究的能力及分析、歸納、概括的能力葉綠體及其光合色素 1、光合作用的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)基礎(chǔ)：結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：葉綠體利用CAI課件，復(fù)習(xí)葉綠體的位置及結(jié)構(gòu)，確定色素的位置，酶的分布。物質(zhì)基礎(chǔ)：色素、酶2、色素的種類和作用：對學(xué)生展示的實驗結(jié)果給予肯定。尤其對學(xué)生的發(fā)散思維、創(chuàng)新意識給以肯定，同時指出努力方向。然后播色素提取和分離的實驗動畫、結(jié)果。利用CAI課件，展示色素的吸收光譜，并伴以老師的講述。學(xué)生在已有知識的基礎(chǔ)上進行回憶、討論歸納。各小組代表闡述實驗設(shè)計、利用實物展示平臺展示結(jié)果并總結(jié)出色素的種類。學(xué)生觀看、歸納。 學(xué)生讀書討論歸納。培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)能力。通過闡述，提高學(xué)生的語言表達能力，鍛煉學(xué)生的思維能力；并從中領(lǐng)略成功的喜悅。學(xué)生在已有知識的基礎(chǔ)上進行討論歸納，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。讓學(xué)生質(zhì)疑：色素能吸收紅光、藍紫光，有何用途？程序教學(xué)活動設(shè)計意圖教師活動學(xué)生活動光合 作用的過程分三步展示CAI課件（光合作用過程的光反應(yīng)、暗反應(yīng)及整個過程） 進一步明確：產(chǎn)物中O2的原子來源是H2O還是CO2。根據(jù)這一點對反應(yīng)式強調(diào)三點（箭頭不能用等號代替；條件、場所不能少；產(chǎn)物中O2的原子來源是H2O。）通過觀察，讓學(xué)生總結(jié)出光反應(yīng)、暗反應(yīng)的條件、場所、物質(zhì)變化、能量變化以及二者之間的聯(lián)系并填寫光反應(yīng)、暗反應(yīng)比較表；設(shè)計實驗、闡述過程釋疑。老師創(chuàng)設(shè)情景，讓學(xué)生去觀察、去思考、去設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生的比較、歸納能力。 讓學(xué)生在教學(xué)過程積極參與討論，發(fā)展思維、設(shè)計和操作能力 ，同時培養(yǎng)為科學(xué)勇于獻身的探究精神。光合作用的實質(zhì)啟發(fā)學(xué)生觀察，在光合作用過程中，發(fā)生了怎樣的物質(zhì)轉(zhuǎn)化和能量轉(zhuǎn)化。分小組歸納、總結(jié)培養(yǎng)學(xué)生歸納、總結(jié)的能力光合作用 的意義啟發(fā)學(xué)生總結(jié)，綠色植物的光合作用對自然界、對人類 的意義。分小組讀書、歸納總結(jié)光合作用知識在實踐 中的應(yīng)用（1）延長光合作用時間（2）增加光合作用面積分小組讀書、歸納總結(jié)課堂小結(jié)展示圖解（見后）學(xué)生與教師一起歸納總結(jié)。反饋檢測多媒體展示例題（見后）課堂上動腦思考、動手做題并討論回答。課下展開想象的翅膀設(shè)計以光合作用為主題的小論文。 鞏固了所學(xué)的知識，學(xué)以致用，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力CAI縱觀光合作用的全過程（一個聯(lián)系的、運動的過程）學(xué)生討論光反應(yīng)與暗反應(yīng)的聯(lián)系及區(qū)別。并小結(jié)。展現(xiàn)各自的色素的提取、分離實驗的設(shè)計及結(jié)果（用實物展示平臺） 光合作用的概念、反應(yīng)式 CAI組 織 教 學(xué) 課 前 準 備CAI光合作用的發(fā)現(xiàn)史CAI復(fù)習(xí)葉綠體的結(jié)構(gòu)，確定色素的位置，酶的分布CAI插播FLASH色素的提取分離實驗，展示結(jié)果及色素的吸收光譜判 斷結(jié)果分析判 斷 色素的位置、種類（有兩類共四種）和作用（吸收光能，用于光合作用），訓(xùn)練科學(xué)方法CAI展示光反應(yīng)階段，學(xué)生分步討論條件、場所、物質(zhì)變化、能量變化等CAI展示暗反應(yīng)階段，學(xué)生分步討論條件、場所、物質(zhì)變化、能量變化等課堂小結(jié)、反饋檢測討論、歸納光合作用的實質(zhì)討論：綠色植物的光合作用對自然界、對人類的意義及在實踐中的應(yīng)用CAI導(dǎo) 入 新 課討論：臭氧層是如何形成的？ 如何減緩溫室效應(yīng)？設(shè)計實驗方案，證明產(chǎn)物O2的原子來源CAI展現(xiàn)用示蹤原子法測知產(chǎn)物O2的原子來源的實驗2、流程圖： 說明： CAI媒體輔助師生活動學(xué)生活動 教學(xué)內(nèi)容或教師活動師生共同進行邏輯判斷 C(H2O)光合作用的概念 H2OO2CO2八、課堂小結(jié)： 葉 綠 素類胡蘿卜素葉綠體中的色素 光合作用的過程色素 光能C5. C3 O2 CO2ATPC(H2O )H2OH ADP+Pi還原劑能量 C(H2O) O2 CO2 自動空氣凈化器綠色工廠能量轉(zhuǎn)換器光能H2O 光合作用的實質(zhì)及意義九、反饋檢測：1、在進行植物實驗的暗室內(nèi)，為了盡可能降低光合作用的強度，最好安裝。A紅光燈 B.綠光燈 C白熾燈 D.藍光燈O2ATPCO2 光光反應(yīng) 暗反應(yīng) 場所 條件 主要原料H2O 基粒片層結(jié)構(gòu)的薄膜主要產(chǎn)物 H(CH2O)酶基質(zhì)2、請按要求連線（講學(xué)生分為兩組，一組將光反應(yīng)相關(guān)內(nèi)容用連線連起來 ，另一組將暗反應(yīng)相關(guān)內(nèi)容用連線連起來 。步驟是發(fā)題 - 答題 - 展示 - 評議。） 3、光合作用與生產(chǎn)、生活密切聯(lián)系，請結(jié)合自身體會，寫一篇與光合作用主題相關(guān)的小論文。設(shè)計第一題有助于掌握色素吸收光譜的應(yīng)用。光合作用的過程是本節(jié)課的難點，又是重點之一，所以設(shè)計的第二題就是關(guān)于這一知識點。由于在講課過程中，學(xué)生已經(jīng)總結(jié)了光合作用過程中光反應(yīng)、暗反應(yīng)的比較表，因此這一題的難度不算大，學(xué)生回答的正確率高達90%。學(xué)以致用，學(xué)習(xí)科學(xué)文化知識就是為了在生產(chǎn)、生活中運用，使之產(chǎn)生科學(xué)價值。因此，設(shè)計的第三題是讓學(xué)生依據(jù)光合作用原理，發(fā)揮想象談?wù)勛约旱南敕?。這一題可讓學(xué)生課后討論完成，一周后在班里進行交流。我想，這樣做既達到了掌握科學(xué)知識的目的，又讓學(xué)生產(chǎn)生了濃厚的興趣，主動地變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”。十、板書設(shè)計：光 合 作 用CO2+H2O光葉綠體（ CH2O）O2 + （一）光合作用的發(fā)現(xiàn)史、概念及反應(yīng)式： （二）葉綠體及其光合色素：基質(zhì)結(jié)構(gòu)基粒片層結(jié)構(gòu)薄膜，呈綠色，含有色素，主要是葉綠素催化光合作用的一系列酶1、光合作用的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)基礎(chǔ)：2、色素的種類和作用：種 類作 用葉 綠 素葉綠素a（藍綠色）吸收紅光、藍紫光用于光合作用葉綠素b（黃綠色）類胡蘿卜素胡蘿卜素（橙黃色）吸收藍紫光葉黃素（黃色）（三）光合作用的過程及實質(zhì)：酶供能 還原光能光能化學(xué)能利用H2O供HC（H2O）物質(zhì)變化有機物代謝能量變化貯存實質(zhì)O2HADPPi能ATP光反應(yīng)暗反應(yīng)過 程2C3無機物吸收CO2C5固定色素 （四）光合作用的意義：1、生物界中有機物的來源 - 綠色工廠2、生物生命活動所需能量的來源 - 能量轉(zhuǎn)換器 3、調(diào)節(jié)大氣中CO2 和O2的含量 - 自動空氣凈化器 4、對生物的進化具有重要意義。 光合作用是生物界最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝。教學(xué)后記1、“光合作用”教學(xué)設(shè)計體現(xiàn)了生物是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，強化“提出目標提供可供選擇的實驗材料學(xué)生設(shè)計實驗實驗結(jié)果分析結(jié)論”的訓(xùn)練：培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問題，并選擇合適的方法解決問題的技巧；注重相關(guān)學(xué)科間的知識聯(lián)系；親自體驗科學(xué)思維方式、態(tài)度；提高了學(xué)生的研