2024年高中生物 第五章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 5.4 能量之源-光與光合作用說(shuō)課稿 新人教版必修1

2024年高中生物第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用5.4能量之源——光與光合作用說(shuō)課稿新人教版必修1授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間設(shè)計(jì)意圖本節(jié)說(shuō)課內(nèi)容為“2024年高中生物第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用5.4能量之源——光與光合作用”，旨在幫助學(xué)生理解光合作用在細(xì)胞能量供應(yīng)中的重要作用，培養(yǎng)其觀察實(shí)驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)的能力，并結(jié)合實(shí)際生活，提高學(xué)生對(duì)生物科學(xué)的興趣和認(rèn)知。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究光合作用的原理和過(guò)程，提升觀察能力、實(shí)驗(yàn)操作技能和數(shù)據(jù)分析能力。引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用生物學(xué)知識(shí)解釋自然現(xiàn)象，增強(qiáng)生命觀念，理解生物與環(huán)境的相互依存關(guān)系，培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任感和可持續(xù)發(fā)展意識(shí)。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握的相關(guān)知識(shí)：

學(xué)生在此前學(xué)習(xí)過(guò)程中已了解細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能、能量轉(zhuǎn)換的基本概念，以及光合作用的初級(jí)階段——光反應(yīng)的原理。他們具備一定的生物學(xué)基礎(chǔ)，能夠理解細(xì)胞呼吸的基本過(guò)程。

2.學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

學(xué)生對(duì)生物學(xué)普遍感興趣，尤其是與自然環(huán)境相關(guān)的知識(shí)。他們?cè)谟^察實(shí)驗(yàn)和解決實(shí)際問(wèn)題方面展現(xiàn)出較高的能力。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生偏好直觀體驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)和演示來(lái)理解復(fù)雜概念；部分學(xué)生則更傾向于理論學(xué)習(xí)和邏輯推理。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在理解光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)之間的聯(lián)系時(shí)可能會(huì)感到困難，尤其是在光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和NADPH在暗反應(yīng)中的作用。此外，實(shí)驗(yàn)操作的準(zhǔn)確性要求較高，學(xué)生在進(jìn)行光合作用實(shí)驗(yàn)時(shí)可能會(huì)遇到實(shí)驗(yàn)材料選擇、實(shí)驗(yàn)條件控制等方面的挑戰(zhàn)。此外，對(duì)光合作用與全球碳循環(huán)關(guān)系的理解也可能成為學(xué)習(xí)難點(diǎn)。教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：系統(tǒng)講解光合作用的基本原理和過(guò)程，幫助學(xué)生建立整體概念。

2.討論法：組織學(xué)生討論光合作用在自然界中的作用，激發(fā)思維，培養(yǎng)批判性思維。

3.實(shí)驗(yàn)法：通過(guò)光合作用實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自動(dòng)手，加深對(duì)理論知識(shí)的理解和應(yīng)用。

教學(xué)手段：

1.多媒體展示：利用PPT展示光合作用相關(guān)圖像和視頻，增強(qiáng)直觀感受。

2.互動(dòng)軟件：運(yùn)用教育軟件進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生操作技能和實(shí)驗(yàn)理解。

3.網(wǎng)絡(luò)資源：推薦相關(guān)網(wǎng)站和在線資源，拓展學(xué)生視野，促進(jìn)自主學(xué)習(xí)。教學(xué)過(guò)程一、導(dǎo)入新課

（教師）同學(xué)們，我們之前學(xué)習(xí)了細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能，了解到細(xì)胞是生命的基本單位。那么，細(xì)胞如何獲取能量呢？今天，我們就來(lái)探究細(xì)胞的能量之源——光與光合作用。

二、新課講授

1.光合作用的概念

（教師）同學(xué)們，光合作用是綠色植物利用光能將無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)物的過(guò)程。這個(gè)過(guò)程有什么意義呢？

（學(xué)生）光合作用可以提供植物生長(zhǎng)所需的能量和物質(zhì)，同時(shí)也是地球上氧氣和有機(jī)物的主要來(lái)源。

（教師）很好，光合作用對(duì)地球生態(tài)系統(tǒng)具有重要意義。接下來(lái)，我們來(lái)看看光合作用的基本過(guò)程。

2.光反應(yīng)

（教師）光合作用分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段。首先，我們來(lái)學(xué)習(xí)光反應(yīng)。

（學(xué)生）光反應(yīng)發(fā)生在葉綠體的類(lèi)囊體膜上，需要光能、水和ADP、NADP+作為原料。

（教師）正確。光反應(yīng)的主要目的是將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，產(chǎn)生ATP和NADPH。這個(gè)過(guò)程包括兩個(gè)步驟：水的光解和ATP的合成。

（學(xué)生）水的光解是什么意思？

（教師）水的光解是指水分子在光能的作用下分解成氧氣、氫離子和電子。這個(gè)過(guò)程釋放出氧氣，同時(shí)產(chǎn)生氫離子和電子。

（學(xué)生）那么，ATP的合成又是怎么一回事呢？

（教師）ATP的合成是指在光能的作用下，ADP和無(wú)機(jī)磷酸（Pi）結(jié)合成ATP。這個(gè)過(guò)程需要ATP合酶的催化。

3.暗反應(yīng)

（教師）接下來(lái)，我們來(lái)學(xué)習(xí)暗反應(yīng)。

（學(xué)生）暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體的基質(zhì)中，不需要光能，但需要ATP和NADPH。

（教師）正確。暗反應(yīng)的主要目的是將ATP和NADPH中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為有機(jī)物的化學(xué)能，生成葡萄糖等有機(jī)物。

（學(xué)生）暗反應(yīng)包括哪些步驟？

（教師）暗反應(yīng)包括三個(gè)步驟：二氧化碳的固定、三碳化合物的還原和糖的生成。

（學(xué)生）二氧化碳的固定是什么意思？

（教師）二氧化碳的固定是指將二氧化碳與五碳化合物結(jié)合，形成兩分子的三碳化合物。

（學(xué)生）那么，三碳化合物的還原和糖的生成又是怎么一回事呢？

（教師）三碳化合物的還原是指三碳化合物在ATP和NADPH的作用下，被還原成糖。糖的生成是指還原后的三碳化合物經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)，最終生成葡萄糖等有機(jī)物。

4.光合作用的整體過(guò)程

（教師）現(xiàn)在，我們來(lái)總結(jié)一下光合作用的整體過(guò)程。

（學(xué)生）光合作用分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段。光反應(yīng)在葉綠體的類(lèi)囊體膜上進(jìn)行，暗反應(yīng)在葉綠體的基質(zhì)中進(jìn)行。光反應(yīng)產(chǎn)生ATP和NADPH，暗反應(yīng)利用ATP和NADPH將二氧化碳轉(zhuǎn)化為有機(jī)物。

三、課堂練習(xí)

1.判斷題

（教師）以下說(shuō)法正確的是（）

A.光合作用是綠色植物特有的生理過(guò)程

B.光反應(yīng)和暗反應(yīng)都發(fā)生在葉綠體中

C.光合作用可以產(chǎn)生氧氣和有機(jī)物

D.光合作用需要光能、水和二氧化碳

2.填空題

（教師）光合作用分為_(kāi)_____和______兩個(gè)階段，光反應(yīng)在______進(jìn)行，暗反應(yīng)在______進(jìn)行。

四、課堂小結(jié)

（教師）今天，我們學(xué)習(xí)了光合作用的概念、光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過(guò)程，以及光合作用的整體過(guò)程。希望大家能夠掌握光合作用的基本原理，并能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋自然界中的相關(guān)現(xiàn)象。

五、課后作業(yè)

1.閱讀教材相關(guān)內(nèi)容，加深對(duì)光合作用的理解。

2.查找資料，了解光合作用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。

3.思考：光合作用對(duì)地球生態(tài)系統(tǒng)有什么意義？

六、板書(shū)設(shè)計(jì)

1.光合作用的概念

2.光反應(yīng)

-水的光解

-ATP的合成

3.暗反應(yīng)

-二氧化碳的固定

-三碳化合物的還原

-糖的生成

4.光合作用的整體過(guò)程學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果

1.知識(shí)掌握：

2.能力提升：

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作技能上得到提升，能夠熟練進(jìn)行光合作用的實(shí)驗(yàn)操作，如制備葉綠體懸浮液、光照條件控制等。在數(shù)據(jù)分析能力上，學(xué)生能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證光合作用的產(chǎn)物和過(guò)程，學(xué)會(huì)從實(shí)驗(yàn)結(jié)果中提取信息并進(jìn)行分析。

3.思維發(fā)展：

4.生命觀念：

學(xué)生對(duì)生命的起源和能量轉(zhuǎn)換有了更深刻的理解，認(rèn)識(shí)到光合作用在生物圈中的重要性，以及生物與環(huán)境的相互依存關(guān)系。這種生命觀念有助于學(xué)生形成對(duì)自然界的尊重和保護(hù)意識(shí)。

5.應(yīng)用能力：

學(xué)生能夠?qū)⒐夂献饔玫闹R(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中，例如理解農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中如何利用光合作用提高作物產(chǎn)量，以及如何通過(guò)改善植物的光照條件來(lái)促進(jìn)植物生長(zhǎng)。

6.自主學(xué)習(xí)：

學(xué)生在本節(jié)課中學(xué)會(huì)了如何通過(guò)查閱資料、小組討論等方式進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。這種自主學(xué)習(xí)能力對(duì)于學(xué)生今后的學(xué)習(xí)和研究具有重要意義。

7.合作能力：

8.情感態(tài)度價(jià)值觀：

學(xué)生在學(xué)習(xí)光合作用的過(guò)程中，體驗(yàn)到了探索自然奧秘的樂(lè)趣，激發(fā)了他們對(duì)生物科學(xué)的興趣。同時(shí)，學(xué)生通過(guò)了解光合作用對(duì)人類(lèi)生活的重要性，培養(yǎng)了社會(huì)責(zé)任感和可持續(xù)發(fā)展意識(shí)。教學(xué)反思與改進(jìn)教學(xué)反思與改進(jìn)

親愛(ài)的同學(xué)們，今天我們學(xué)習(xí)了光合作用這一重要的生物學(xué)內(nèi)容。在回顧這節(jié)課的教學(xué)過(guò)程時(shí)，我想和大家一起反思一下我們的教學(xué)效果，并探討一些可能的改進(jìn)措施。

首先，我覺(jué)得在講授光合作用的概念和過(guò)程時(shí)，我可能過(guò)于注重理論的講解，而忽視了與實(shí)際生活的聯(lián)系。我看到有些同學(xué)在課堂上對(duì)光合作用的原理理解得比較吃力，這可能是因?yàn)槲覀儧](méi)有足夠的生活實(shí)例來(lái)幫助他們理解。因此，我打算在未來(lái)的教學(xué)中，結(jié)合一些日常生活中的現(xiàn)象，比如植物生長(zhǎng)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等，來(lái)幫助學(xué)生更好地理解光合作用的重要性。

其次，我發(fā)現(xiàn)我們?cè)趯?shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)上花費(fèi)了較多的時(shí)間，這對(duì)于一些實(shí)驗(yàn)步驟不夠熟悉的學(xué)生來(lái)說(shuō)，可能是一個(gè)挑戰(zhàn)。我覺(jué)得我們可以通過(guò)提前布置實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)，讓學(xué)生在家里或課堂上提前練習(xí)一些基本的實(shí)驗(yàn)操作，這樣在課堂上我們就可以更專(zhuān)注于實(shí)驗(yàn)的原理和數(shù)據(jù)的分析。

再者，我在課堂上提出的問(wèn)題，有的同學(xué)回答得比較積極，但也有一些同學(xué)顯得比較沉默。這可能是因?yàn)樗麄儗?duì)某些概念還不夠自信，或者害怕回答錯(cuò)誤。為了鼓勵(lì)更多的同學(xué)參與到課堂討論中，我計(jì)劃在未來(lái)的教學(xué)中采用更多的互動(dòng)式教學(xué)方法，比如小組討論、角色扮演等，讓每個(gè)學(xué)生都有機(jī)會(huì)表達(dá)自己的觀點(diǎn)。

另外，我在課后了解到，有些同學(xué)對(duì)于光合作用中的光反應(yīng)和暗反應(yīng)之間的聯(lián)系感到困惑。這說(shuō)明我在講解這兩個(gè)階段的關(guān)系時(shí)可能沒(méi)有做到足夠清晰。我打算在未來(lái)的教學(xué)中，通過(guò)制作更詳細(xì)的思維導(dǎo)圖或者流程圖，來(lái)幫助學(xué)生更好地理解這兩個(gè)階段是如何相互配合的。

最后，我認(rèn)為我們的課堂氛圍還可以更加活躍。有時(shí)候，學(xué)生們?cè)谡n堂上顯得有些拘謹(jǐn)，這可能是因?yàn)樗麄儾涣?xí)慣在課堂上發(fā)言。為了改善這一點(diǎn)，我計(jì)劃在未來(lái)的教學(xué)中，通過(guò)一些小型的競(jìng)賽或者游戲，來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓他們?cè)谳p松愉快的氛圍中學(xué)習(xí)。板書(shū)設(shè)計(jì)①光合作用概述

-定義：綠色植物利用光能將無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)物的過(guò)程

-意義：生命活動(dòng)的主要能源和有機(jī)物來(lái)源

②光反應(yīng)

-場(chǎng)所：葉綠體的類(lèi)囊體膜

-原料：光能、水、ADP、NADP+

-產(chǎn)物：ATP、NADPH、氧氣

③暗反應(yīng)

-場(chǎng)所：葉綠體的基質(zhì)

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