2024-2025學(xué)年新教材高中生物 第3章 細(xì)胞中能量的轉(zhuǎn)換和利用 第2節(jié) 第2課時(shí) 綠色植物光合作用的過(guò)程教學(xué)實(shí)錄 蘇教版必修1

2024-2025學(xué)年新教材高中生物第3章細(xì)胞中能量的轉(zhuǎn)換和利用第2節(jié)第2課時(shí)綠色植物光合作用的過(guò)程教學(xué)實(shí)錄蘇教版必修1科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2024-2025學(xué)年新教材高中生物第3章細(xì)胞中能量的轉(zhuǎn)換和利用第2節(jié)第2課時(shí)綠色植物光合作用的過(guò)程教學(xué)實(shí)錄蘇教版必修1教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容為2024-2025學(xué)年新教材高中生物第3章細(xì)胞中能量的轉(zhuǎn)換和利用第2節(jié)第2課時(shí)綠色植物光合作用的過(guò)程。具體內(nèi)容包括光合作用的概念、反應(yīng)式、光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過(guò)程及其相互關(guān)系。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：本節(jié)課內(nèi)容與學(xué)生對(duì)光合作用的基礎(chǔ)認(rèn)識(shí)相關(guān)聯(lián)，如光合作用的定義、光合作用的產(chǎn)物等。同時(shí)，與上一節(jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容有關(guān)，如光反應(yīng)和暗反應(yīng)的概念。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐和態(tài)度價(jià)值觀等核心素養(yǎng)。通過(guò)學(xué)習(xí)光合作用的過(guò)程，學(xué)生能夠建立對(duì)生命活動(dòng)能量轉(zhuǎn)換的理解，提升科學(xué)探究能力，學(xué)會(huì)運(yùn)用科學(xué)方法分析問(wèn)題，同時(shí)培養(yǎng)對(duì)生物科學(xué)的興趣和責(zé)任感。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)，①

①光合作用的概念和反應(yīng)式；

②光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過(guò)程及其相互關(guān)系；

③光合作用在能量轉(zhuǎn)換和物質(zhì)循環(huán)中的作用。

2.教學(xué)難點(diǎn)，①

①光反應(yīng)中光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的原理；

②光合作用暗反應(yīng)中碳同化作用的詳細(xì)過(guò)程；

③光合作用與呼吸作用、細(xì)胞呼吸之間的聯(lián)系和區(qū)別；

④如何理解光合作用在生態(tài)系統(tǒng)中的重要性及其對(duì)環(huán)境的影響。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有本節(jié)課所需的教材《蘇教版必修1》第3章細(xì)胞中能量的轉(zhuǎn)換和利用第2節(jié)綠色植物光合作用的過(guò)程。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖片、圖表、光合作用過(guò)程的動(dòng)畫視頻等多媒體資源。

3.實(shí)驗(yàn)器材：根據(jù)需要準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)植物材料、顯微鏡、滴定管等實(shí)驗(yàn)器材。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)，確保教室內(nèi)光線充足，便于學(xué)生觀察和操作。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課（用時(shí)5分鐘）

詳細(xì)內(nèi)容：

教師通過(guò)提問(wèn)：“同學(xué)們，你們知道什么是光合作用嗎？它在我們的生活中有什么作用？”引導(dǎo)學(xué)生思考。接著，教師簡(jiǎn)要介紹光合作用的重要性，引出本節(jié)課的主題“綠色植物光合作用的過(guò)程”。

2.新課講授（用時(shí)15分鐘）

①光合作用的概念和反應(yīng)式

教師講解光合作用的基本概念，展示光合作用的反應(yīng)式，幫助學(xué)生理解光合作用的基本原理。

例如：展示光合作用的反應(yīng)式，并解釋反應(yīng)物和產(chǎn)物之間的關(guān)系。

②光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過(guò)程及其相互關(guān)系

教師通過(guò)多媒體展示光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過(guò)程，講解兩者之間的相互關(guān)系。

例如：展示光反應(yīng)和暗反應(yīng)的動(dòng)畫，讓學(xué)生直觀地了解兩個(gè)過(guò)程。

③光合作用在能量轉(zhuǎn)換和物質(zhì)循環(huán)中的作用

教師講解光合作用在能量轉(zhuǎn)換和物質(zhì)循環(huán)中的作用，強(qiáng)調(diào)其在生態(tài)系統(tǒng)中的重要性。

例如：通過(guò)實(shí)例說(shuō)明光合作用如何將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，并參與物質(zhì)循環(huán)。

3.實(shí)踐活動(dòng)（用時(shí)15分鐘）

①觀察實(shí)驗(yàn)植物材料

學(xué)生分組觀察實(shí)驗(yàn)植物材料，教師指導(dǎo)學(xué)生觀察葉片結(jié)構(gòu)、顏色等特征。

例如：學(xué)生觀察葉片顏色變化，了解光合作用對(duì)植物生長(zhǎng)的影響。

②光合作用實(shí)驗(yàn)操作

學(xué)生分組進(jìn)行光合作用實(shí)驗(yàn)操作，教師指導(dǎo)學(xué)生使用實(shí)驗(yàn)器材，如顯微鏡、滴定管等。

例如：學(xué)生使用顯微鏡觀察葉片細(xì)胞，了解光合作用的物質(zhì)變化。

③光合作用與呼吸作用的關(guān)系實(shí)驗(yàn)

學(xué)生進(jìn)行光合作用與呼吸作用的關(guān)系實(shí)驗(yàn)，教師講解實(shí)驗(yàn)原理和步驟。

例如：學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證光合作用和呼吸作用的關(guān)系，了解能量轉(zhuǎn)換過(guò)程。

4.學(xué)生小組討論（用時(shí)10分鐘）

①光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別

學(xué)生討論光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別，如能量轉(zhuǎn)換方式、物質(zhì)變化等。

例如：學(xué)生討論光反應(yīng)和暗反應(yīng)的能量轉(zhuǎn)換方式有何不同。

②光合作用在生態(tài)系統(tǒng)中的作用

學(xué)生討論光合作用在生態(tài)系統(tǒng)中的作用，如能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)等。

例如：學(xué)生討論光合作用如何維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡。

③光合作用與人類生活的關(guān)系

學(xué)生討論光合作用與人類生活的關(guān)系，如食物來(lái)源、氧氣供應(yīng)等。

例如：學(xué)生討論光合作用如何為人類提供食物和氧氣。

5.總結(jié)回顧（用時(shí)5分鐘）

教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)光合作用的概念、過(guò)程、作用及其與人類生活的關(guān)系。

例如：教師總結(jié)光合作用的基本原理，強(qiáng)調(diào)其在生態(tài)系統(tǒng)中的重要性。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-光合作用的歷史背景：介紹光合作用的研究歷史，包括光合作用的發(fā)現(xiàn)者、重要實(shí)驗(yàn)和理論的發(fā)展。

-光合作用的分子機(jī)制：探討光合作用中涉及的酶、色素和反應(yīng)途徑，如光合作用中的光系統(tǒng)II和光系統(tǒng)I的作用。

-光合作用的生理意義：分析光合作用在植物生長(zhǎng)、發(fā)育和適應(yīng)環(huán)境中的作用，包括光合速率、光合效率等概念。

-光合作用的生態(tài)影響：討論光合作用對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響，如碳循環(huán)、氧氣供應(yīng)和生物多樣性等。

-光合作用的應(yīng)用：介紹光合作用在農(nóng)業(yè)、能源和環(huán)境科學(xué)中的應(yīng)用，如植物工廠、生物燃料和碳捕集技術(shù)等。

2.拓展建議：

-閱讀相關(guān)書籍：推薦學(xué)生閱讀《光合作用的分子生物學(xué)》等書籍，深入了解光合作用的分子機(jī)制。

-觀看科普視頻：推薦學(xué)生觀看《光合作用的奧秘》等科普視頻，通過(guò)動(dòng)畫和實(shí)驗(yàn)演示加深對(duì)光合作用過(guò)程的理解。

-參與實(shí)驗(yàn)研究：鼓勵(lì)學(xué)生參與光合作用相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究，如植物光合速率的測(cè)定、光合作用產(chǎn)物的分析等。

-參加學(xué)術(shù)講座：組織學(xué)生參加與光合作用相關(guān)的學(xué)術(shù)講座，邀請(qǐng)專家分享最新的研究成果和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

-開展課外閱讀：推薦學(xué)生閱讀《植物生理學(xué)》等教材，了解光合作用在植物生理學(xué)中的地位和作用。

-參與科學(xué)競(jìng)賽：鼓勵(lì)學(xué)生參加與光合作用相關(guān)的科學(xué)競(jìng)賽，如植物光合作用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)競(jìng)賽，提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維。

-探索光合作用的應(yīng)用：引導(dǎo)學(xué)生思考光合作用在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用，如如何提高植物的光合效率、如何利用光合作用生產(chǎn)生物燃料等。

-開展小組討論：組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，探討光合作用在不同領(lǐng)域的研究進(jìn)展和應(yīng)用前景，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和團(tuán)隊(duì)合作能力。板書設(shè)計(jì)①光合作用概述

-光合作用的概念

-光合作用的反應(yīng)式

-光合作用的類型（如C3、C4、CAM途徑）

②光反應(yīng)

-光能的吸收與傳遞

-水的光解

-ATP和NADPH的生成

③暗反應(yīng)

-碳的同化

-碳循環(huán)過(guò)程（如卡爾文循環(huán)）

-光合產(chǎn)物的合成

④光合作用與呼吸作用的關(guān)系

-光合作用與呼吸作用的相互依賴

-能量轉(zhuǎn)換和物質(zhì)循環(huán)的相互作用

⑤光合作用的生態(tài)意義

-氧氣供應(yīng)

-碳循環(huán)

-生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性典型例題講解1.例題：

某植物在光合作用過(guò)程中，每消耗1mol水分子，生成的氧氣分子數(shù)是多少？

解答：

在光合作用的光反應(yīng)階段，每消耗2mol水分子（H2O），會(huì)釋放出1mol氧氣分子（O2）。因此，消耗1mol水分子時(shí)，生成的氧氣分子數(shù)為0.5mol。

2.例題：

下列哪個(gè)因素不是影響光合作用速率的主要環(huán)境因素？

A.光照強(qiáng)度

B.溫度

C.CO2濃度

D.植物種類

解答：

影響光合作用速率的主要環(huán)境因素包括光照強(qiáng)度、溫度和CO2濃度。植物種類雖然會(huì)影響光合作用的效率，但它不是環(huán)境因素。因此，正確答案是D。

3.例題：

某植物在光照強(qiáng)度為1000勒克斯下，CO2濃度為500μmol/mol，溫度為25°C時(shí)，光合作用速率為12mg/(m2·h)。如果光照強(qiáng)度增加至2000勒克斯，其他條件不變，預(yù)測(cè)光合作用速率的變化。

解答：

光照強(qiáng)度是影響光合作用速率的關(guān)鍵因素之一。在飽和光照條件下，光合作用速率隨著光照強(qiáng)度的增加而增加。由于光照強(qiáng)度從1000勒克斯增加到2000勒克斯，如果植物尚未達(dá)到光照飽和，則光合作用速率會(huì)增加。預(yù)測(cè)光合作用速率可能增加到約24mg/(m2·h)，即翻倍。

4.例題：

下列哪個(gè)過(guò)程是光合作用的暗反應(yīng)階段？

A.光合作用的光反應(yīng)階段

B.水的光解

C.碳的同化（卡爾文循環(huán)）

D.ATP和NADPH的生成

解答：

光合作用的暗反應(yīng)階段也稱為碳同化階段，是指將CO2轉(zhuǎn)化為有機(jī)物的過(guò)程，主要在葉綠體的基質(zhì)中進(jìn)行。因此，正確答案是C。

5.例題：

以下哪個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)可以用來(lái)驗(yàn)證光合作用中光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能？

A.將綠色植物置于黑暗環(huán)境中，觀察其生長(zhǎng)情