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光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇一
1、闡明綠色植物通過光合作用制造有機(jī)物，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證綠色植物制造的有機(jī)物主要是淀粉。驗(yàn)證光是光合作用的必要條件。
2、在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的科學(xué)探究能力。
3.感悟綠色植物作為生物圈中有機(jī)物的制造者的重要地位、調(diào)動(dòng)愛護(hù)植物的情感。
二、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：
1、在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的科學(xué)探究能力。
2、理解光合作用產(chǎn)物（主要是淀粉）的判定方法以及其原理，培養(yǎng)學(xué)生生物探究的科學(xué)方法。
3、通過學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生愛護(hù)綠色植物的情感。
三、教學(xué)策略
這是一節(jié)以實(shí)驗(yàn)為主的課。在這節(jié)課的教學(xué)中，不能簡(jiǎn)單地讓按照傳統(tǒng)的教學(xué)方式，講實(shí)驗(yàn)，畫實(shí)驗(yàn)。學(xué)生也不能照貓畫虎地完成實(shí)驗(yàn)，而應(yīng)利用這個(gè)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的技能。
1、課前準(zhǔn)備
（1）給學(xué)生留下思考題：在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，你要弄清楚哪些問題？要注意哪些注意事項(xiàng)？利用各種渠道如書籍、網(wǎng)站等尋找答案。
（2）將班級(jí)分成小組，每小組四個(gè)人。各實(shí)驗(yàn)組在小組長(zhǎng)的帶領(lǐng)下，查詢有關(guān)綠色植物進(jìn)行光合作用的資料，理解光合作用的基本過程及意義。將實(shí)驗(yàn)用植物進(jìn)行必要處理。
（3）在選擇實(shí)驗(yàn)材料時(shí)，建議、鼓勵(lì)學(xué)生選擇不同的植物，如天竺葵、蠶豆、銀邊天竺葵、秋海棠、錦葵等。
（4）讓學(xué)生先嘗試設(shè)計(jì)檢驗(yàn)綠葉在光下制造有機(jī)物的實(shí)驗(yàn)方案，然后對(duì)照教科書上的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)的不足，找出實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)中的疑難。
實(shí)驗(yàn)之前，各小組進(jìn)行交流。各組交流的過程中，教師應(yīng)充分肯定各組在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的優(yōu)點(diǎn)，尤其是有創(chuàng)新意義的設(shè)計(jì)，鼓勵(lì)保護(hù)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。
2、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前，請(qǐng)兩個(gè)小組的同學(xué)介紹本實(shí)驗(yàn)的前期準(zhǔn)備工作：暗處理、部分遮光照射。教師要注意引導(dǎo)學(xué)生對(duì)每個(gè)一實(shí)驗(yàn)步驟中的科學(xué)道理的理解。
3、實(shí)驗(yàn)過程中，教師指導(dǎo)學(xué)生的操作技能，并提示注意酒精燈的安全。
四、教學(xué)流程：
（一）、創(chuàng)設(shè)情境，引入新課
活動(dòng)：請(qǐng)同學(xué)列舉出昨天晚餐的主要食物或最喜愛的幾種食物，分析這些食物與綠色植物的.關(guān)系。
學(xué)生發(fā)現(xiàn)，人們的食物都直接或間接來自于綠色植物。教師總結(jié)：綠色植物就象一個(gè)巨大的生產(chǎn)有機(jī)物的天然工廠，它制造的有機(jī)物養(yǎng)活了地球上幾乎所有的生物。那么，“綠色植物制造的有機(jī)物是什么？如何檢驗(yàn)?zāi)?？”、“綠葉制造有機(jī)物需要什么條件嗎？怎樣證明？”通過今天的實(shí)驗(yàn)，你就會(huì)自己找到答案。
（二）新課學(xué)習(xí)
1、在班級(jí)交流的基礎(chǔ)上，展示自己的多媒體課件。將實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)交代給學(xué)生。
2、做實(shí)驗(yàn)：綠葉在光下制造淀粉
先請(qǐng)同學(xué)們展示他們組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案的前期準(zhǔn)備材料：經(jīng)過暗處理、部分遮光照射的綠色植物葉片。
繼續(xù)下面的實(shí)驗(yàn)步驟。
學(xué)生取來自己準(zhǔn)備的葉片，放入盛有酒精的小燒杯中，隔水加熱。這個(gè)過程需要一定的時(shí)間，利用這個(gè)時(shí)間解決下面的疑難問題。
① 實(shí)驗(yàn)前，為什么要將選做實(shí)驗(yàn)用的植物進(jìn)行暗處理？
② 對(duì)一片葉子部分遮光的目的是什么？這樣的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有什么好處？
③ 將葉片放到酒精中加熱的目的是什么？為什么要用酒精而不是水煮葉片呢？
④ 為什么要將盛酒精的小燒杯隔水加熱？
隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，再依次解決如下問題：
⑤ 當(dāng)綠葉在酒精中變成黃白色時(shí)，此時(shí)能看出遮光部位和未遮光部位的區(qū)別嗎？ ⑥ 往葉片上滴加碘液的目的是什么？
⑦經(jīng)過碘液處理后，葉片發(fā)生了什么變化？如何解釋這一現(xiàn)象？
學(xué)生在教師引導(dǎo)下，通過分析上述問題，可以很容易地得出結(jié)論：
光是綠色植物制造有機(jī)物不可缺少的條件；綠色植物制造的有機(jī)物是淀粉。
然后對(duì)光合作用的原料、產(chǎn)物和條件等做補(bǔ)充說明，開闊學(xué)生的視野，引導(dǎo)學(xué)生自主探究：
光是綠色植物制造有機(jī)物不可缺少的條件，除了光以外，還需要什么條件呢？綠色植物光合作用的場(chǎng)所是哪里呢（提示學(xué)生以銀邊天竺葵做材料設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生自主探究）？光合作用的原料是什么呢？產(chǎn)物除了淀粉等有機(jī)物還有什么呢？
3、光合作用的概念及光合作用的重要意義
這兩個(gè)問題通過問答式，學(xué)生結(jié)合課前查閱的資料來解決。
4、小結(jié)
這節(jié)課我們都學(xué)習(xí)了什么知識(shí)？你掌握了哪些知識(shí)？”
讓同學(xué)們列出知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖
（三）鞏固練習(xí)：（略）
（四）布置課外探究作業(yè)：
1.綠色植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所探究。
2、水是光合作用的原料。
五、教學(xué)反思
本節(jié)課力求通過富有吸引力的教學(xué)過程，使學(xué)生成為教學(xué)的主體，以達(dá)到新的課程標(biāo)準(zhǔn)要求。主要突出了兩點(diǎn)：
一是通過探究性實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心，引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地獲取生物科學(xué)知識(shí)，領(lǐng)悟科學(xué)研究方法。組織學(xué)生課前自己設(shè)計(jì)檢驗(yàn)綠葉在光下制造有機(jī)物的實(shí)驗(yàn)方案，自己選擇實(shí)驗(yàn)材料，通過實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案，對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以訓(xùn)練學(xué)生的分析問題的能力。讓學(xué)生尋找實(shí)驗(yàn)過程中需要弄清的不懂問題，并且課前自己查找資料解決問題，可以訓(xùn)練學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題的能力。
二是通過教學(xué)過程對(duì)學(xué)生進(jìn)行了有效的情感教育，使學(xué)生進(jìn)一步增強(qiáng)了熱愛自然、保護(hù)環(huán)境的意識(shí)，從而達(dá)到素質(zhì)教育的目的。學(xué)生通過親身體驗(yàn)很容易使學(xué)生樹立起保護(hù)環(huán)境必須要“從現(xiàn)在做起，從我做起”的社會(huì)責(zé)任感。
“課程資源開發(fā)與利用”的反思：
本節(jié)課靈活運(yùn)用、擴(kuò)充教材的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，探究程度加深。讓學(xué)生課前先自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、自己選擇實(shí)驗(yàn)材料，使學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性明顯增強(qiáng)。尤其是選擇銀邊天竺葵做實(shí)驗(yàn)材料，不僅能夠完成教科書上的實(shí)驗(yàn)要求驗(yàn)證光是綠色植物通過光合作用制造有機(jī)物的不可缺少的條件，而且還可以說明葉綠體也是綠色植物通過光合作用制造有機(jī)物的場(chǎng)所，一舉兩得。如果學(xué)生在自選材料時(shí)沒有選擇這兩樣材料，可以建議、安排部分學(xué)生選擇這兩樣材料。
在教學(xué)準(zhǔn)備過程中，要求學(xué)生搜集有關(guān)資料，不僅能夠鍛煉學(xué)生搜集資料、獲取信息的能力，而且使學(xué)生在準(zhǔn)備過程中開闊了眼界，擴(kuò)大了知識(shí)面。
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇二
一、設(shè)計(jì)思想
【設(shè)計(jì)理念】
以高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)的“提高科學(xué)素養(yǎng)；面向全體學(xué)生；倡導(dǎo)研究性學(xué)習(xí)；注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系”的課程理念來設(shè)計(jì)教與學(xué)的過程。最想突出的處理：
1．還原科學(xué)研究的歷史面貌，突出生物學(xué)的“實(shí)驗(yàn)學(xué)科”特點(diǎn)；
2．以實(shí)驗(yàn)探究貫穿整個(gè)教學(xué)。
【教材分析】
光合作用是整個(gè)第三章乃至整個(gè)高中教材中處于重要地位。本章節(jié)內(nèi)容按照課標(biāo)安排應(yīng)2課時(shí)完成，我準(zhǔn)備改為3個(gè)課時(shí)：第一課時(shí)只學(xué)習(xí)“光合作用的發(fā)現(xiàn)”，第二課時(shí)“通過實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)有關(guān)光合色素的知識(shí)”，第三課時(shí)具體學(xué)習(xí)“光合作用的過程”。本節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)是該節(jié)的第一課時(shí)內(nèi)容。光合作用研究的歷史，本來不需一個(gè)課時(shí)的時(shí)間，但我準(zhǔn)備讓學(xué)生以經(jīng)典的光合作用研究歷史中的重要事件為線索，遵循科學(xué)家的探索思路，總結(jié)出光合作用的探究歷程。 了解科學(xué)家探究科學(xué)的.艱辛歷程和學(xué)會(huì)探究的一般方法，為以后的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
【學(xué)情分析】
學(xué)生在初中生物課中學(xué)習(xí)過有關(guān)光合作用的知識(shí)，而且生活實(shí)踐中也對(duì)光合作用有所了解。但是，對(duì)于光合作用的發(fā)現(xiàn)歷史卻很陌生，關(guān)鍵對(duì)于我們這節(jié)課要達(dá)到的目標(biāo)“科學(xué)探究的一般方法”知之甚少。高中學(xué)生具備了一定的觀察和認(rèn)知能力，分析思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步建立，但還很不完善，對(duì)事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的性，并對(duì)探索科學(xué)的過程與方法及結(jié)論的形成缺乏理性的思考。在教學(xué)過程中，教師要盡量創(chuàng)設(shè)學(xué)生活動(dòng)的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)活動(dòng)的主體，教師只是為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供必要的指導(dǎo)和知識(shí)鋪墊。
二、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)方面
① 光合作用以及對(duì)它的認(rèn)識(shí)過程；
② 光合作用的概念及反應(yīng)式。
2、過程與方法
通過分析科學(xué)家發(fā)現(xiàn)光合作用的過程，嘗試提出問題、做出假設(shè)，設(shè)計(jì)方案驗(yàn)證假設(shè)。理解假設(shè)的提出要有實(shí)驗(yàn)和觀察的依據(jù)，需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懙南胂?，并通過觀察和實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證和完善。同時(shí)，理解實(shí)驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步所起的作用。
3、情感、態(tài)度、價(jià)值觀
①關(guān)注“能量之源──光與光合作用”與人們生活的關(guān)系，認(rèn)識(shí)生物科學(xué)的價(jià)值；
②討論科學(xué)史上的經(jīng)典人物和實(shí)驗(yàn)，避免知識(shí)“去背景”和“簡(jiǎn)單化”。
③明確科學(xué)的研究態(tài)度在實(shí)驗(yàn)探究中的重要性
④認(rèn)識(shí)到技術(shù)的發(fā)展在科學(xué)研究中的作用，尊重科學(xué)且用發(fā)展的觀點(diǎn)看待科學(xué)、樹立辨證的科學(xué)觀 。
⑤學(xué)會(huì)參與、合作和交流
4、能力方面
①掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的一般原則，重點(diǎn)是對(duì)照實(shí)驗(yàn)原則和單因子變量原則；
②培養(yǎng)觀察、分析綜合能力。
三、教學(xué)重點(diǎn)
①光合作用的發(fā)現(xiàn)及研究歷史；
②實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的兩個(gè)基本原則——對(duì)照實(shí)驗(yàn)原則，單因子變量原則
四、教學(xué)難點(diǎn)
單因子變量原則中實(shí)驗(yàn)變量與無關(guān)變量的辨析
五、教學(xué)準(zhǔn)備
【教具準(zhǔn)備】
搜集相關(guān)圖片和素材；制作flash多媒體課件
【課時(shí)安排】 1課時(shí)
六、教學(xué)反思
在整個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施的過程中我有以下幾點(diǎn)體會(huì)：
1、課題特點(diǎn)和材料處理
有關(guān)光合作用的知識(shí)是整個(gè)高中教學(xué)的難點(diǎn)和重點(diǎn)，而本節(jié)課僅僅對(duì)“光合作用的發(fā)現(xiàn)”進(jìn)行探討學(xué)習(xí)。就知識(shí)目標(biāo)看很少，很容易達(dá)到；但是我為該節(jié)課定下的能力目標(biāo)卻很高，是學(xué)生要通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，達(dá)到“掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的一般原則，重點(diǎn)是對(duì)照實(shí)驗(yàn)原則和單因子變量原則”的目標(biāo)，為以后生物學(xué)的學(xué)習(xí)掃除障礙。所以我在教材處理上，按時(shí)間線索對(duì)有關(guān)光合作用的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)縱然書上沒有的也進(jìn)行了補(bǔ)充學(xué)習(xí)，沿著科學(xué)家的腳印進(jìn)行了光合作用的發(fā)現(xiàn)探究之旅。使學(xué)生在體會(huì)科學(xué)的艱辛和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐瑫r(shí)，體驗(yàn)掌握了科學(xué)探究的一般方法。
2、教學(xué)中始終堅(jiān)持“學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”
新課程的教育體系要求教學(xué)過程要以學(xué)生的發(fā)展為本，提出“學(xué)生是教學(xué)的主體”。因此我在設(shè)計(jì)本課的教學(xué)過程時(shí)，充分考慮學(xué)生的認(rèn)知心理，循序漸進(jìn)，通過相應(yīng)的現(xiàn)象或情境引入，然后讓學(xué)生自己觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，通過討論由學(xué)生自己去歸納，做出結(jié)論，充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動(dòng)性，使學(xué)生進(jìn)入到一種主動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)。 而我則緊緊抓住學(xué)生的思維，激發(fā)其強(qiáng)烈的求知欲，真正成為了教學(xué)活動(dòng)的組織者。
3、本節(jié)課也有些失誤的地方，最重要的是：由于本課題實(shí)驗(yàn)多，跨度大，學(xué)生又沒有科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，在學(xué)生討論、師生互動(dòng)的過程中，如果時(shí)間不把握好，很難完成教學(xué)計(jì)劃。
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇三
教學(xué)目標(biāo)：
（一）知識(shí)目標(biāo)：
1、識(shí)別綠色植物葉片的結(jié)構(gòu)，說出各部分結(jié)構(gòu)的主要功能。（重點(diǎn)）
2、解釋葉是光合作用的主要器官。（難點(diǎn)）
3、說明葉綠體是光合作有物場(chǎng)所。
4、舉例說出光合作用需要光。
（二）能力目標(biāo)：
1、練習(xí)徒手切片。
2、觀察葉片的結(jié)構(gòu)，觀察綠葉細(xì)胞中的葉綠體。（重點(diǎn)）
3.情感目標(biāo)：
讓學(xué)生建立結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)。
（三）教學(xué)重難點(diǎn)：
1、重點(diǎn)葉是光合作用的主要器官
2、難點(diǎn)：解釋葉是光合作用的主要器官。
（四）教學(xué)過程：
一、導(dǎo)入新課
同學(xué)們，通過前面的學(xué)習(xí)，我們已初步了解光合作用離不開光和葉綠體。你知道光合作用是在植物體的哪個(gè)器官中進(jìn)行的呢？
回答：葉
提出問題：參天大樹拔地而起，枝繁葉茂；纖纖小草茁壯成長(zhǎng)，生生不息。無論是參在大樹，還是纖纖小草，一般都具有葉，葉是綠色植物進(jìn)行光合作用的主要器官，葉片是葉的主要部分。葉片作為光合作用的主要器官，它具有哪些結(jié)構(gòu)及其結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的功能？
二、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行試驗(yàn)探究
[講述]：讓我們通過實(shí)驗(yàn)觀察并認(rèn)識(shí)葉片的結(jié)構(gòu)。
[實(shí)驗(yàn)]：葉片的結(jié)構(gòu)。
[步驟]：（1）練習(xí)徒手切片，制作葉片橫切面的臨時(shí)玻片標(biāo)本。
（2）使用顯微鏡先觀察葉片橫切面的臨時(shí)玻片，再觀察葉片的永久橫切片，根據(jù)《葉片結(jié)構(gòu)》認(rèn)識(shí)葉片各部分的名稱，了解其功能。
4人一小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，先制作并觀察徒手切片，然后再觀察葉片結(jié)構(gòu)的永久切片，對(duì)照書p36的“葉片立體結(jié)構(gòu)模式圖”認(rèn)識(shí)葉片各部分名稱。
[想一想]：
（1）葉片的背面與正面的綠色一樣深嗎？為什么？
（2）怎樣區(qū)分上表皮與下表皮？
（3）氣孔的開關(guān)受什么控制？
以四人小組為單位進(jìn)行討論、交流。
（1）葉片正面顏色深，柵欄層細(xì)胞內(nèi)含有較多的葉綠體。
（2）上表皮的氣孔少，下表皮較多；上表皮靠近柵欄層，下表皮靠近海綿層。
（3）氣孔的開關(guān)受保衛(wèi)細(xì)胞控制。
[小結(jié)]：葉片的結(jié)構(gòu)
表 皮――保護(hù)作用
氣 孔――葉片與外界環(huán)境進(jìn)行氣體交換的門戶
柵欄層――細(xì)胞排列緊密且整齊，細(xì)胞里含有較多的葉綠體
海綿層――細(xì)胞排列較疏松，細(xì)胞內(nèi)含有較少的葉綠體。
葉 脈――具有輸導(dǎo)水、無機(jī)鹽和有機(jī)物及
[提問]：（1）葉片呈現(xiàn)綠色的原因是什么？
（2）光合作用的場(chǎng)所是什么？
（3）你是否能解釋葉為什么是光合作用的主要器官？
[講述]：葉片的葉肉細(xì)胞和保衛(wèi)細(xì)胞中含有葉綠體，葉綠體中又含有綠色的葉綠素。葉綠素能吸收光能，為光合作用提供能量，因此葉是光合作用的主要器官。
[觀察]：讓我們動(dòng)手親自觀察綠葉細(xì)胞中的葉綠體。
[指導(dǎo)]：學(xué)生2人一組，用鑷子取下天門冬植物的小枝，制作成玻片標(biāo)本，放在顯微鏡下，注意細(xì)胞中的綠色部分。
[講述]：葉綠體中的葉綠素，是葉片呈現(xiàn)綠色的主要原因。葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。沒有葉綠體，綠色植物就不能進(jìn)行光合作用。
[講解]：同學(xué)們提出的問題很好，其實(shí)植物葉綠體中含有的色素即葉綠體色素一般由葉綠素a、b，葉黃素，胡蘿卜素組成，表現(xiàn)出綠色、藍(lán)綠色、橙色、黃色。
[提問]：葉是植物進(jìn)行光合作用的主要器官，其他器官是不是都不能進(jìn)行光合作用？
[小結(jié)]：葉綠體是光合作用的場(chǎng)所。
[講述]：綠色植物進(jìn)行光合作用也需要光。只有在一定強(qiáng)度的光照下，植物才有進(jìn)行光合作用，制造有機(jī)物，滿足自身生長(zhǎng)發(fā)育的需要。
[出示]：在光下和黑暗處培養(yǎng)的小麥苗。
[提問]：你知道兩盆小麥苗的葉色為什么不同嗎？
[講述]：葉綠素只有在光下才能形成，因此，在生產(chǎn)實(shí)踐中，可以利用“葉綠素的形成需要光”的原理生產(chǎn)韭黃。
三、課堂總結(jié)：
教學(xué)反思
本節(jié)課著眼于學(xué)生科學(xué)探究精神和能力的培養(yǎng)，尊重學(xué)生的主體地位和主動(dòng)精神，注意開發(fā)學(xué)生的智慧和潛能，通過讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、仔細(xì)觀察、探究分析，在自主獲得新知的同時(shí)，提高自身的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
本節(jié)通過激發(fā)興趣導(dǎo)入新課，引起學(xué)生熱烈討論；引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生全員參與、全程參與實(shí)驗(yàn)，動(dòng)手動(dòng)腦，既分工又合作；結(jié)果展示討論的過程就是交流質(zhì)疑的過程；結(jié)合實(shí)際事物進(jìn)行教學(xué)，取得了良好的教學(xué)效果，整個(gè)教學(xué)過程充分體現(xiàn)了sts教學(xué)理念。
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇四
高中生物三本必修課本雖然是三個(gè)相對(duì)獨(dú)立的模塊，但是實(shí)際上各部分內(nèi)容之間經(jīng)常會(huì)有千絲萬縷的聯(lián)系，找到這樣的知識(shí)連接點(diǎn)，不僅能幫助學(xué)生更好理解現(xiàn)有知識(shí)，也為之后新知識(shí)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。尤其對(duì)于高三學(xué)生來說，建立系統(tǒng)化的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，有助于提高復(fù)習(xí)效率。
《光與光合作用》一節(jié)，光合作用的過程毫無疑問是重中之重，往往需要一個(gè)課時(shí)專門講解過程，而光合作用的意義容易簡(jiǎn)單帶過。事實(shí)上把光合作用的意義給學(xué)生講解透徹，在后面的學(xué)習(xí)中能夠加深學(xué)生的理解。
第一，綠色植物的光合作用完成了自然界規(guī)模巨大的物質(zhì)轉(zhuǎn)變。它把無機(jī)物轉(zhuǎn)變成有機(jī)物，不僅用來構(gòu)成植物體的本身，同時(shí)也為異養(yǎng)生物以及人類制造了食物和其他生活資料。人類吃飯、穿衣以至其他日用物品的絕大部分都是直接或間接由光合作用提供的。根據(jù)粗略的估計(jì)，在大約5億1千萬平方公里的地球表面上，綠色植物每年大約吸收1750億噸的碳素(其中陸生植物吸收200億噸，水生植物吸收1550億噸)。如果按照碳素平均占有機(jī)物干重的42%計(jì)算，那么每年大約可以形成4400億噸有機(jī)物。可以說，地球上的有機(jī)物基本上來自綠色植物的光合作用。
第二，綠色植物的光合作用同時(shí)又完成了自然界規(guī)模巨大的能量轉(zhuǎn)變。在這一過程中，它把太陽投射到地球表面上的一部分輻射能，轉(zhuǎn)變?yōu)橘A存在有機(jī)物中的化學(xué)能。如果按照植物每年形成4 400億噸有機(jī)物計(jì)算，綠色植物每年就貯存 7.11×1018千焦的能量。這個(gè)數(shù)字大約相當(dāng)于240 000個(gè)三門峽水電站每年所發(fā)出的電力，相當(dāng)于人類在工業(yè)生產(chǎn)、日常生活和食物營養(yǎng)上所需能量的100倍。因此，通過光合作用所貯存的能量幾乎是所有生物生命活動(dòng)所需能量的最初源泉。從動(dòng)力的角度看，隨著近代科學(xué)的發(fā)展，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活所需要的動(dòng)力，雖然已經(jīng)能夠由原子能、水力發(fā)電以及太陽能的直接利用解決一部分，但是在現(xiàn)階段，人們所需要?jiǎng)恿Φ拇蠹s90%，仍然必須依靠煤、石油、天然氣、泥炭和薪柴來取得，而所有上述這些動(dòng)力資源，都是從古代或現(xiàn)今的植物光合作用中積累下來的。
第三，綠色植物的光合作用從根本上改變了地面上的生活環(huán)境。根據(jù)綠色植物每年同化1750億噸碳素計(jì)算，每年從光合作用中可以放出大約4700億噸的游離態(tài)氧，這就把原先沒有氧的地面改變成為有氧的環(huán)境。這種情況對(duì)于地球上生物界的進(jìn)化發(fā)展具有極大的意義。這是因?yàn)?，一方面氧的釋放和積累，能夠吸收太陽光中對(duì)生物有害的強(qiáng)烈紫外線的輻射，逐漸形成了大氣表層的臭氧(o3)層;另一方面為更高效能的有氧呼吸代謝過程提供了條件。由此可以認(rèn)為，需氧生物出現(xiàn)的先決條件就是光合作用。此外，地面上進(jìn)行的氧化過程也都是要消耗氧的。所以光合作用也是推動(dòng)地面上大部分化學(xué)過程以及凈化環(huán)境的原動(dòng)力，這是因?yàn)樽匀唤缰挥泄夂献饔媚軌蛱峁┭酢?BR> 以上從物質(zhì)、能量等角度對(duì)于光合作用的分析，既與我們的日常生活息息相關(guān)，又為后面必修三生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能的學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)，讓學(xué)生對(duì)生產(chǎn)者在生態(tài)系統(tǒng)中起到的重要作用有初步的了解，學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容的時(shí)候掌握的更好。
講到水的光解，場(chǎng)所在基粒的類囊體膜上，需要光，那葉綠體又是怎么吸收光的呢？這就與類囊體上的色素有關(guān)了。這節(jié)課講下色素的提取。色素的提取這個(gè)實(shí)驗(yàn)很重要，但又不能重頭念到尾，可以讓學(xué)生先閱讀，然后介紹原理，提問下關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)，以及思考為什么要這么做。但是關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理，直到現(xiàn)在也是他們的一個(gè)難點(diǎn)，這里面要用到溶解和擴(kuò)散的原理，溶解度高的擴(kuò)散得快，其實(shí)這一點(diǎn)他們是很難接受的！
關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，色素的排列，我說“胡黃ab“,好像這個(gè)他們一直記得。然后就是關(guān)于結(jié)果的一些應(yīng)用。接下來看看色素吸收光的差別。
這個(gè)放在一節(jié)課，最好是實(shí)驗(yàn)先做，如若沒有，可以給學(xué)生看段視頻。簡(jiǎn)單的東西可以講得有趣點(diǎn)，在這個(gè)基礎(chǔ)上去深入，突破重點(diǎn)和難點(diǎn)。
關(guān)于光合作用的影響因素，這個(gè)其實(shí)可以放在一節(jié)課里講，從光合作用的反應(yīng)出發(fā)，讓他們自己思考有哪些因素會(huì)對(duì)光合作用有所影響，又將怎樣影響？請(qǐng)同學(xué)畫出不同影響因素對(duì)光合作用的影響，并請(qǐng)同學(xué)加以解釋。這其實(shí)可以借助化學(xué)反應(yīng)的基礎(chǔ)，也就變成了探究影響因子對(duì)化學(xué)反應(yīng)的作用了，他們相對(duì)來說還是比較熟悉的。幾個(gè)圖畫在黑板上，強(qiáng)調(diào)圖的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)（為后面的凈光合作用單位做鋪墊），然后引導(dǎo)他們綜合起來看，比如說在不同的光照影響下提高co2濃度，再讓他們思考這個(gè)曲線會(huì)怎么變？同時(shí)介紹下光飽和點(diǎn)以及該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的最大光合速率的概念。這個(gè)放在一節(jié)課里面。
最后花一節(jié)課時(shí)間，來講述光合作用與呼吸作用的關(guān)系。對(duì)于一株植物來說，它能通過光合作用合成有機(jī)物，也能通過呼吸作用消耗有機(jī)物，植物僅白天進(jìn)行的光合作用為什么能維持24小時(shí)的生存呢？況且即使有一段時(shí)間下雨，這株植物也還活著，大家想原因是什么？——它們自身有積累，這個(gè)積累的物質(zhì)能夠維持它們的生存。引導(dǎo)出凈光合速率的概念。畫出總光合速率的圖，然后在這個(gè)圖上進(jìn)行分析，得出凈光合速率，注意引出它的單位。然后講一些影響因素，最好放在下節(jié)課，下節(jié)課可以講得深入一些，然后再補(bǔ)充講一下短期（突然降低光照）和長(zhǎng)期不同因素的影響不同，注意區(qū)分。這個(gè)一直是個(gè)難點(diǎn)。
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇五
在生產(chǎn)上的應(yīng)有
光
光合作用是光化學(xué)反應(yīng)，所以光合作用隨著光照強(qiáng)度的變化而變化。光照弱，光合作用減慢，光照逐步增強(qiáng)時(shí)光合作用隨著加快；但是光照增強(qiáng)到一定程度，光合作用速度不再增加，另外，光的波長(zhǎng)也影響光合作用速度，通常在紅光下光合作用最快，藍(lán)、紫光次之，綠光最差。
延長(zhǎng)光合作用時(shí)間；通過輪作，延長(zhǎng)全年內(nèi)單位土地面積上綠色植物進(jìn)行光合作用的時(shí)間，是合理利用光的一項(xiàng)重要措施。
增加光合作用面積，合理密植是增加光合作用面積的一項(xiàng)重要措施。
溫度℃
光合作用的暗反應(yīng)是酶促反應(yīng)，溫度低，酶促反應(yīng)慢，光合速率降低，隨著溫度提高，光合作用加快；溫度過高時(shí)會(huì)影響酶的活性，使光合作用速率降低，一般植物的光合作用最適溫度在25-30℃之間。
適時(shí)播種：溫室栽培植物時(shí)，可以適當(dāng)提高室內(nèi)溫度。
二氧化碳濃度
二氧化碳是光合作用的原料，原料增加，產(chǎn)物必然增加，大氣中的二氧化碳含量是0.03%，如果濃度提高到0.1%， 產(chǎn)量可提高一倍。如果濃度提高到一定程度后，產(chǎn)量不再提高。如果二氧化碳濃度降低到0.005%，光合作用就不能正常進(jìn)行。
施用有機(jī)肥：溫室栽培植物時(shí)，可以適當(dāng)提高室內(nèi)的二氧化碳濃度。
總之，光合作用涉及的知識(shí)多、綜合性強(qiáng)，在復(fù)習(xí)時(shí)要全面，特別是光合作用的反應(yīng)場(chǎng)所、總反應(yīng)式、反應(yīng)具體過程、條件、反應(yīng)物、產(chǎn)物、釋放能量、光反應(yīng)與暗反應(yīng)之間的相互聯(lián)系與區(qū)別、影響光合作用的諸多因素等方面做全面的比較、總結(jié)，并注重這些知識(shí)能與生產(chǎn)生活等實(shí)際相聯(lián)系，培養(yǎng)分析、綜合、讀圖、理論聯(lián)系實(shí)際的能力。
3、進(jìn)行光合作用的意義的教學(xué)時(shí)，可以在課前自己收集或讓學(xué)生收集諸如當(dāng)今世界面臨的糧食、化石能源、環(huán)境污染、生物多樣性受到破壞等資料，課上可以采取分組討論的形式，選擇幾個(gè)典型的事例，圍繞光合作用的生態(tài)意義這個(gè)中心，引發(fā)學(xué)生的思考和討論，使學(xué)生切實(shí)體會(huì)到“光合作用是生物界最基本的能量和物質(zhì)代謝”和生產(chǎn)、環(huán)境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
探究活動(dòng)
探究光強(qiáng)、光質(zhì)、溫度、二氧化碳濃度對(duì)光合作用的影響
【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹繉W(xué)習(xí)光強(qiáng)、光質(zhì)、溫度、二氧化碳濃度等外界條件對(duì)光合作用的影響
【實(shí)驗(yàn)原理】
因?yàn)橛绊懝夂献饔玫膬?nèi)部及外部因素不斷變化而相起，因此植物光合作用強(qiáng)度經(jīng)常改變著。影響光合作用的外界因素主要有光強(qiáng)、光質(zhì)、溫度、二氧化碳濃度。影響光合作用的內(nèi)部因素主要有葉片葉綠素的含量、葉片含水量、葉片的發(fā)育階段等等。
一般而言，光強(qiáng)增加，光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)。但由于植物的生活習(xí)性不同，在光強(qiáng)增加相同的情況下，光合作用強(qiáng)度的增強(qiáng)程度并不相同，并且當(dāng)光強(qiáng)增加到一定限度時(shí)，光合作用不再增加了。
因光合色素對(duì)不同性質(zhì)的光的吸收值是不同的，因此不同顏色的光也會(huì)影響光合作用的強(qiáng)度，紅光、藍(lán)紫光光合作用強(qiáng)度大，其它顏色的光會(huì)使光合強(qiáng)度下降，綠光的光合強(qiáng)度幾乎為零。
因溫度直接影響光合作用過程中光反應(yīng)與暗反應(yīng)酶的催化活性，因此也會(huì)影響光合作用的強(qiáng)度。一般而言，溫度在0℃-35℃之間時(shí)，每增加10℃光合強(qiáng)度增加一倍；但超過40℃-50℃后，光合強(qiáng)度下降。
因二氧化碳是光合作用的底物之一，因此它的含直接影響光合強(qiáng)度，在一定的濃度范圍內(nèi)，增加二氧化碳濃度，光合作用強(qiáng)度加強(qiáng)。
【實(shí)驗(yàn)材料和用具】黑藻或金魚藻、碳酸氫鈉、高瓦數(shù)聚光燈、溫度計(jì)、大燒杯等。
【實(shí)驗(yàn)步驟】
1、光強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響。
取幾條黑藻或金魚藻，將其剪成幾段，放在裝有自來水的大燒杯中（杯中已放入少量的碳酸氫鈉以產(chǎn)生二氧化碳），使燒杯中水高于植物體2-3厘米。
把此裝置放在聚光燈下，很快有氣泡從切口中冒出。
把此裝置放在距光源分別為10cm、30cm、50cm的地方（用冰塊控制各燒杯中的水溫，用溫度計(jì)監(jiān)測(cè)水溫）。
每個(gè)距離都每隔一定的時(shí)間計(jì)數(shù)排出的氣泡數(shù)。
2、光質(zhì)對(duì)光合作用的影響。
取幾條黑藻或金魚藻，將其剪成幾段，放在裝有自來水的大燒杯中（杯中已放入少量的碳酸氫鈉以產(chǎn)生二氧化碳），使燒杯中水高于植物體2-3厘米。
把此裝置放在聚光燈下，很快有氣泡從切口中冒出。
把此裝置放在距光源300cm地方（控制各燒杯中的水溫一致），分別用紅色、藍(lán)色、黃色、綠色的透明玻璃紙把該裝置包起來。
每種顏色的光質(zhì)都每隔一定的時(shí)間計(jì)數(shù)排出的氣泡數(shù)。
3、溫度對(duì)光合作用的影響。
取幾條黑藻或金魚藻，將其剪成幾段，放在裝有自來水的大燒杯中（杯中已放入少量的碳酸氫鈉以產(chǎn)生二氧化碳），使燒杯中水高于植物體2-3厘米。
把此裝置放在聚光燈下，很快有氣泡從切口中冒出。
把此裝置放在距光源300cm地方，用冰塊和熱水控制各燒杯中的水溫在室溫、0攝氏度、50攝氏度。
每種溫度都每隔一定的時(shí)間計(jì)數(shù)排出的氣泡數(shù)。
4、二氧化碳濃度對(duì)光合作用的影響。
取幾條黑藻或金魚藻，將其剪成幾段，放在裝有自來水的大燒杯中，使燒杯中水高于植物體2-3厘米。
放在黑暗處一天，使黑藻或金魚藻體內(nèi)的機(jī)物消耗掉。
把此裝置放在聚光燈下，很快有氣泡從切口中冒出。
把此裝置放在距光源300cm地方（控制各燒杯中的水溫一致），各燒杯中放入碳酸氫鈉量分別從0依次增加一些，并用玻璃棒攪拌一下。
每個(gè)燒杯都每隔一定的時(shí)間計(jì)數(shù)排出的氣泡數(shù)。
探究觀察氣孔運(yùn)動(dòng)及估測(cè)氣孔數(shù)量
【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹繉W(xué)習(xí)觀察氣孔運(yùn)動(dòng)和估測(cè)氣孔數(shù)量的技術(shù)和方法
【實(shí)驗(yàn)原理】
用透明直尺與顯微鏡測(cè)量氣孔數(shù)量的方法：
1、微米是一毫米的一千分之一。用符號(hào)表示微米就是 。
2、可以通過將微觀物體的大小與圓形視野的大小做比較而估計(jì)出微觀物體的大小。要確定視野的大小,可以在載物臺(tái)上放一把透明的直尺,用低倍物鏡獲得尺子上分格的清晰圖像。小心移動(dòng)尺子使它有刻度的一邊通過視野的正中心，并數(shù)在你的視野中所看到的分格的數(shù)目。尺子上刻度將顯示得相當(dāng)寬,l 是從一個(gè)刻度的中心到另一個(gè)刻度的中心的距離。用 記錄你的顯微鏡中低倍物鏡的視野直徑。
3、計(jì)算高倍物鏡的視野直徑是多少毫米,使用下面的等式：
高倍物鏡的放大倍數(shù)/低倍物鏡的放大倍數(shù)=a
低倍物鏡的視野直徑/a=高倍物鏡的視野直徑
例如,如果你的低倍物鏡的放大倍數(shù)是12x，而你的高倍物鏡的放大倍數(shù)是48x,則a=4。若低倍物鏡的視野直徑是l.6mm,則高倍物境的視野直徑是1.6mm/4,或0.4mm。
【實(shí)驗(yàn)材料和用具】
顯微鏡、透明直尺（最小刻度為1mm）、載玻片、蓋玻片、鑷子、解剖針、清水、滴管等；吸水紙、50%甘油、不同種的植物葉片等。
【實(shí)驗(yàn)步驟】
一、觀察氣孔的運(yùn)動(dòng)
實(shí)驗(yàn)前把植物放在光線充足及比較濕潤的地方，以便使用時(shí)氣孔更好地張開。撕下葉子的下表皮，放在載玻片上的清水中，展平后蓋上蓋玻片。然后在顯微鏡下觀察正常狀態(tài)的氣孔。
找到清晰的開放著的氣孔物像后，在蓋玻片的一側(cè)滴加2-3滴50%的甘油，同時(shí)在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸，同時(shí)在顯微鏡下觀察。此時(shí)可以觀察保衛(wèi)細(xì)胞開始發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，氣孔也隨之關(guān)閉了。
10-15分種后，由于甘油可透過保衛(wèi)細(xì)胞的原生質(zhì)層而進(jìn)入液泡，從而導(dǎo)致保衛(wèi)細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象，這時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)氣孔又隨之張開了。
在蓋玻片的一側(cè)滴加2-3滴清水，同時(shí)在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸，同時(shí)在顯微鏡下觀察。此時(shí)可以觀察到由于保衛(wèi)細(xì)胞大量吸水而導(dǎo)致氣孔張得更大了。
二、估測(cè)葉片氣孔的數(shù)量
1、請(qǐng)用自己組的設(shè)計(jì)方案，或者用參考的設(shè)計(jì)方案來研究：
（1）同種植物單位面積葉片上、下表皮氣孔數(shù)量有何差異？
（2）不同植物單位面積葉片上的氣孔數(shù)量差異如何？
2、一些提示：
臨時(shí)裝片的制作方法要點(diǎn)：滴清水、撕葉片表皮（只要透明部分）、展平、蓋蓋玻片（注意防氣泡）、觀察（注意顯微鏡的正確使用）。
3、實(shí)驗(yàn)步驟
（1）拿起葉片,使下表面朝上,以一定角度撕取一部分下表皮。撕下的應(yīng)是伸到葉片綠色部分以外的、窄而無色的邊緣部分。
（2）把表皮放在載玻片上,用解剖刀切成小塊,滴加一滴清水,蓋上蓋玻片,勿使表皮干燥。
（3）在低倍境下找到一些氣孔。換到高倍鏡下觀察。
（4）在高倍鏡下,數(shù)出下表皮5個(gè)不同區(qū)域中的氣孔數(shù)目。計(jì)算每 葉表皮上的平均氣孔數(shù)目(方法見前面的實(shí)驗(yàn)原理部分)。
（5）用同樣的方法對(duì)同一葉片的上表皮上的氣扎進(jìn)行計(jì)數(shù),盡可能現(xiàn)察多種類型的葉。比較每類葉的上、下表皮上的每 的氣孔教目。
4、測(cè)量記錄：
你所用的顯微鏡，其低倍物鏡的視野直徑及視野面積
視野直徑
視野面積
氣孔數(shù)目個(gè)
你所用的顯微鏡，其高倍物鏡的視野直徑及視野面積
視野直徑
視野面積
氣孔數(shù)目個(gè)
植物種類
上表皮
下表皮
5、討論：
（1）葉片上表皮不同區(qū)域每平方毫米的氣孔數(shù)目有何不同？葉片下表皮不同區(qū)域的氣孔數(shù)目有何不同？葉片上表皮與下表皮相比，氣孔數(shù)目有何不同？在你得出結(jié)論前，必須做出什么假設(shè)？
（2）不同的植物葉片上表皮或下表皮氣孔數(shù)目及分布有何差異？教學(xué)建議
教材分析
因?yàn)楣夂献饔迷诰G色植物的新陳代謝以及整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)中，具有十分重要的意義，所以本節(jié)是本章的重點(diǎn)內(nèi)容之一。教材這一節(jié)主要講述了光合作用的發(fā)現(xiàn)過程、葉綠體和其中的色素（并且安排了葉綠體中色素的提取和分離的學(xué)生實(shí)驗(yàn)）、光合作用的過程、光合作用的重要意義以及植物栽培與光能的合理利用。義務(wù)教育初中生物教材已經(jīng)講述了光合作用的基礎(chǔ)知識(shí)，安排了綠葉在光下制造淀粉的實(shí)驗(yàn)。本節(jié)在此基礎(chǔ)上，更加深入地從產(chǎn)物和場(chǎng)所等方面講述了光合作用發(fā)現(xiàn)過程中的幾個(gè)著名的實(shí)驗(yàn)；講述葉綠體和其中的色素、讓學(xué)生學(xué)會(huì)提取和分離葉綠體色素。
一、教材首先向?qū)W生展示了人類研究光合作用這種地球上最重要的生理過程的艱苦歷程，同時(shí)介紹了在研究光合作用過程中的幾個(gè)著名實(shí)驗(yàn)，如：1771年，英國科學(xué)家普利斯特利證明植物可以更新空氣實(shí)驗(yàn)；1864年，德國科學(xué)家薩克斯證明了綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生淀粉的實(shí)驗(yàn)；1880年，德國科學(xué)家恩吉爾曼證明葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所，并從葉綠體放氧的實(shí)驗(yàn)；20世紀(jì)30年代美國科學(xué)家魯賓和卡門采用同位素標(biāo)記法研究證明光合作用釋放的氧氣全部來自水的實(shí)驗(yàn)。介紹這些實(shí)驗(yàn)的目的是使學(xué)生懂得實(shí)驗(yàn)是探究生物科學(xué)的基本方法，從而培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、不斷探求新知識(shí)的創(chuàng)新精神。
二、葉綠體中的色素是本節(jié)的重點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)是本節(jié)的難點(diǎn)。
學(xué)生必須在搞清楚葉綠體中色素的種類及其吸收光譜，基粒片層結(jié)構(gòu)的垛疊形式、色素在片層上的分布、基粒和基質(zhì)的關(guān)系基礎(chǔ)上，才有可能深刻理解光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)及其相互關(guān)系。
教材在介紹葉綠體中的色素時(shí)，設(shè)計(jì)了一個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，即《葉綠體中色素的提取和分離》，使學(xué)生易于對(duì)葉綠體色素有一個(gè)感性認(rèn)識(shí)。本實(shí)驗(yàn)可以在講授完葉綠體色素后作為驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)處理，也可用于葉綠體色素的探究實(shí)驗(yàn)；另外教材中葉綠體中各色素的吸收光譜也可作為課上學(xué)生討論葉綠體色素生理作用的探究課題處理。
三、教材中光合作用的過程是本節(jié)的重點(diǎn)內(nèi)容，也是本節(jié)的難點(diǎn)。
1、其中光合作用的總反應(yīng)式，即
概括出了光合作用的場(chǎng)所、條件、原料、產(chǎn)物及氧氣的來源，但是，該反應(yīng)式不足以表示光合作用的具體過程。因此，教材以圖解的形式簡(jiǎn)明扼要地介紹了光合作用的兩個(gè)重要過程，即光反應(yīng)和暗反應(yīng)。
2、光反應(yīng)階段
教材中光反應(yīng)階段可概括為光反應(yīng)場(chǎng)所和光反應(yīng)過程兩個(gè)方面。
（1）光反應(yīng)場(chǎng)所：葉綠體基粒片層結(jié)構(gòu)的薄膜（類囊體）上進(jìn)行。
（2）光反應(yīng)過程：光反應(yīng)的本質(zhì)是由可見光引起的光化學(xué)反應(yīng)，可分為兩方面內(nèi)容：
①水的光解反應(yīng)：通過光合色素對(duì)光能的吸收、傳遞，在其中部分光能作用下把水分解為氫和氧，氧原子結(jié)合形成氧氣釋放出去，氫與nadp結(jié)合形成nadph，用[h]表示，叫做還原性氫，作為還原劑參與暗反應(yīng)。
②atp的合成反應(yīng)：另一部分光能由光合色素吸收、傳遞的光能轉(zhuǎn)移給adp，結(jié)合一個(gè)磷酸形成atp，也就將光能轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能儲(chǔ)存在高能磷酸鍵上。
3、暗反應(yīng)階段
教材中暗反應(yīng)階段也可概括為暗反應(yīng)場(chǎng)所和暗合應(yīng)過程兩個(gè)方面。
（1）暗反應(yīng)場(chǎng)所：葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行。
（2）暗反應(yīng)過程：暗反應(yīng)實(shí)際上是一個(gè)由多種酶的催化才能完成的酶促反應(yīng)，光對(duì)暗反應(yīng)沒有影響。主要包括三個(gè)步驟：
①二氧化碳的固定：一個(gè)二氧化碳分子與一個(gè)五碳化合物分子結(jié)合形成兩個(gè)三碳化合物分子，這個(gè)反應(yīng)的作用在于使反應(yīng)活性不高的二氧化碳分子活化。
②三碳化合物的還原：在有關(guān)酶的催化下，一些三碳化合物接受光反應(yīng)產(chǎn)生的atp分解時(shí)釋放的能量并被光反應(yīng)產(chǎn)生的[h]還原，經(jīng)一系列復(fù)雜的變化，形成糖類，一部分氨基酸和脂肪也是由光合作用直接產(chǎn)生的。
③五碳化合物的再生：另一些三碳化合物則經(jīng)復(fù)雜的變化，又重新生成五碳化合物，從而使暗反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng)不斷地進(jìn)行下去。
4、教材中光合作用的意義可從以下幾個(gè)方面歸納：光合作用是生物界有機(jī)物的來源； 光合作用是生物生命活動(dòng)所需要能量的來源；光合作用可調(diào)節(jié)大氣中氧氣和二氧化碳的含量；光合作用在生物的進(jìn)化具有重要作用，即：使無氧呼吸進(jìn)化為有氧呼吸成為可能，同時(shí)為水生生物進(jìn)化到陸生生物創(chuàng)造了條件。
教材在最后總結(jié)道：“光合作用是生物界最基本的能量和物質(zhì)代謝”，充分概括光合作用在生態(tài)系統(tǒng)中的地位。
5、植物栽培與光能的合理利用是教材的選學(xué)內(nèi)容，其目的是使學(xué)生意識(shí)到科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)（sts）的理念，這部分內(nèi)容易于調(diào)動(dòng)起學(xué)生的討論熱情。
教法建議
1、引言
因?yàn)榕c光合作用相關(guān)的問題涉及面非常廣泛，尤其是一些廣為人們關(guān)注的話題，所以本節(jié)可引入的話題很多，如可從全世界面臨的一些生態(tài)危機(jī)，如糧食、化石能源、環(huán)境污染等，或從花卉、農(nóng)作物、果蔬的栽培方法或增產(chǎn)的措施；或從一些自然災(zāi)害，蝗災(zāi)、沙塵暴等入手；或動(dòng)物、植物的同化作用區(qū)別等等方面切入光合作用的。這樣的引入方式，可有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感，也可較好地體現(xiàn)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)的教育的精神。
2、光合作用的發(fā)現(xiàn)
這部分的教學(xué)要特別重視，這不僅僅是進(jìn)行科學(xué)史的教育，學(xué)生可從科學(xué)家二百多年的研究歷程體會(huì)到科學(xué)發(fā)現(xiàn)的艱難；同時(shí)還能感受到科學(xué)研究方法的重要；實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙，如1880年德國科學(xué)家恩吉爾曼證明葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所，并從葉綠體放氧的實(shí)驗(yàn)；以及新技術(shù)、新理論的發(fā)現(xiàn)和綜合應(yīng)用在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的重要作用，再一次體驗(yàn)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)的理念。例如，沒有核科學(xué)的進(jìn)展，就不會(huì)有放射性同位素示技術(shù)，也就不會(huì)有美國科學(xué)家魯賓和卡門采用同位素標(biāo)記法研究證明光合作用釋放的氧氣全部來自水的實(shí)驗(yàn)。
3、引導(dǎo)學(xué)生討論葉綠體中的光合色素及其生理功能時(shí)，《實(shí)驗(yàn)八 葉綠體中色素的提取和分離》可以在講授完光合色素后作為驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)處理，也可用于光合色素的探究實(shí)驗(yàn)，這樣做不但可使學(xué)生學(xué)會(huì)有關(guān)方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣，還可加深對(duì)這部分知識(shí)的認(rèn)識(shí)，同時(shí)訓(xùn)練其實(shí)驗(yàn)探究能力；在引導(dǎo)學(xué)生討論葉綠體中各色素的吸收光譜時(shí)，教材上的光合色素吸收光譜曲線可作為課本探究的素材，以訓(xùn)練學(xué)生分析曲線的能力。
4、光合作用過程的的教學(xué)是本節(jié)的核心內(nèi)容。教學(xué)時(shí)可從光合作用的總反應(yīng)式入手，或從與初中階段的光合作用總反應(yīng)式的比較入手，可采用老師講授，或?qū)W生討論，或?qū)W生根據(jù)總反應(yīng)式提出光合作用氧來源假設(shè)，即水中的氧是來源于水還是二氧化碳，還是共同來源于二者，條件好的班還可讓學(xué)生想辦法證明這些假設(shè)，以訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。通過總反應(yīng)式的分析，應(yīng)使學(xué)生明確光合作用氧來源這一關(guān)鍵問題。
在學(xué)生理解了光合作用總反應(yīng)式的基礎(chǔ)上，使學(xué)生明確另一個(gè)重要觀點(diǎn)，即光合作用是非常復(fù)雜的多步反應(yīng)，總反應(yīng)式不能表示光合作用具體的進(jìn)行歷程，這樣很自然地就引入了光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過程的學(xué)習(xí)。
光合作用光反應(yīng)與暗反應(yīng)教學(xué)時(shí)，因?yàn)槎际禽^為枯燥的化學(xué)反應(yīng)過程，且又無法在實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生看到這些變化，可采取圖解、表解或多媒體動(dòng)畫的方式展示給學(xué)生，這樣學(xué)生一是樂于接受，二是學(xué)生能“親眼看到”物質(zhì)的微觀化學(xué)變化，也降低了理解這部分知識(shí)內(nèi)容的難度。還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生討論光合作用的光反應(yīng)與暗反應(yīng)之間的區(qū)別和聯(lián)系，尤其是二者的聯(lián)系應(yīng)多加注意。
時(shí)間允許的話，還可引導(dǎo)學(xué)生討論影響光合作用的因素，進(jìn)而討論“如何提高光合效率的途徑”，“采取哪些措施提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量？”等問題，使學(xué)生體會(huì)到學(xué)習(xí)生物學(xué)理論的實(shí)際價(jià)值，強(qiáng)化學(xué)生學(xué)以致用、理論聯(lián)系的理念。
5、進(jìn)行光合作用的意義的教學(xué)時(shí)，可以在課前自己收集或讓學(xué)生收集諸如當(dāng)今世界面臨的糧食、化石能源、環(huán)境污染、生物多樣性受到破壞等資料，課上選擇幾個(gè)典型的事例，圍繞光合作用的生態(tài)意義這個(gè)中心，引發(fā)學(xué)生的思考和討論，使學(xué)生切實(shí)體會(huì)到“光合作用是生物界最基本的能量和物質(zhì)代謝”。
6、植物栽培與光能的合理利用的教學(xué)，可以綜合性討論題的形式，比如：學(xué)生能利用光合作用原理，提出在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中提高作物產(chǎn)量的具體措施嗎？這樣的問題容量使學(xué)生有更大的想象和思維的空間，也易于在高中學(xué)生中展開討論。
教學(xué)設(shè)計(jì)方案
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇六
【教學(xué)重點(diǎn)】光合作用的發(fā)現(xiàn)過程；葉綠體中色素的種類；顏色及其吸收的光譜；光合色素的提取方法及其在濾紙上的分布；光合作用的概念、實(shí)質(zhì)、總反應(yīng)式、光反應(yīng)、暗反應(yīng)的具體過程；光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系及光合作用的意義；植物栽培與合理利用光能的關(guān)系。
【教學(xué)難點(diǎn)】光合色素的提取方法及其在濾紙上的分布；光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系及光合作用的意義
【課時(shí)安排】2課時(shí)
【教學(xué)手段】板圖、掛圖、多媒體課件、實(shí)驗(yàn)
【教學(xué)過程】
第一課時(shí)
1、引言
本節(jié)可引入的話題很多，如：
①可從全世界面臨的一些生態(tài)危機(jī)，如糧食、化石能源、環(huán)境污染等入手；
②或從花卉、農(nóng)作物、果蔬的栽培方法或增產(chǎn)的措施入手；
③或從一些自然災(zāi)害，蝗災(zāi)、沙塵暴等入手；
④或動(dòng)物、植物的同化作用區(qū)別等等方面切入光合作用；
⑤還可通過教材提供的光合作用的發(fā)現(xiàn)所列舉的幾個(gè)著名實(shí)驗(yàn)為切入點(diǎn)進(jìn)入光合作用的學(xué)習(xí)，其中較易作為切入點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)有：德國科學(xué)家薩克斯成功地證明了綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生淀粉的實(shí)驗(yàn)（學(xué)生在初中就做過）；德國科學(xué)家恩吉爾曼證明葉綠體是進(jìn)行光合作用場(chǎng)所，且氧由葉綠體釋放出來的實(shí)驗(yàn)；20世紀(jì)30年代美國科學(xué)家魯賓和卡門采用同位素標(biāo)記法研究證明光合作用釋放的氧氣全部來自水的實(shí)驗(yàn)。
教師應(yīng)特別重視光合作用發(fā)現(xiàn)這部分內(nèi)容的教學(xué)，因?yàn)橥ㄟ^分析科學(xué)家對(duì)光合作用的研究歷程，學(xué)生可以不僅了解到放射性元素示蹤技術(shù)在生物學(xué)研究中的重要作用，從中也可以深切體會(huì)到技術(shù)的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用，特別是物理、化學(xué)技術(shù)的使用對(duì)生物學(xué)起到的推動(dòng)作用，因此有人說“技術(shù)是人類延長(zhǎng)了的手臂”。
2、葉綠體及其光合色素
用板圖或掛圖顯示出葉綠體結(jié)構(gòu)模式圖，提問復(fù)習(xí)葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu)，教師應(yīng)適時(shí)指出，光合作用所以能在葉綠體中進(jìn)行一是由于其中含有催化光合作用的酶系，這些酶分布在葉綠體的基質(zhì)中和片層的薄膜上；二是在基粒片層的薄膜上，有吸收轉(zhuǎn)化光能的色素，這樣就引出了葉綠體上的光合色素這一教學(xué)內(nèi)容。
（1）學(xué)生做《實(shí)驗(yàn)八? 葉綠體中色素的提取和分離》
可作為探究實(shí)驗(yàn)，也可作為驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，但實(shí)驗(yàn)過程都應(yīng)讓學(xué)生自己看書總結(jié)，之后引導(dǎo)學(xué)生討論下面的問題：
①“想要做好《葉綠體中色素的提取和分離》實(shí)驗(yàn)，學(xué)生應(yīng)注意哪些問題？
這個(gè)實(shí)驗(yàn)是高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)難度較大的一個(gè)，涉及的藥品多，實(shí)驗(yàn)原理復(fù)雜，實(shí)驗(yàn)操作也較煩瑣，而且實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也不是很明顯。如何才能順利地完成這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)?？下面就這個(gè)實(shí)驗(yàn)要注意的問題做一些說明。
提取光合色素過程中，關(guān)鍵是速度。提取光合色素過程中，因?yàn)楣夂仙囟际侵苄缘?，因此用丙酮這種有機(jī)溶劑作為提取液，因?yàn)楸讚]發(fā)且有一定毒性，因此提取過程要速度要快，同時(shí)提取液要用膠塞塞好，以防止其揮發(fā)；利用二氧化硅硬度極大的特點(diǎn)，其粉末可增加研磨時(shí)磨擦力，加快研磨的速度；又因?yàn)槿~綠素容易破壞，因此需要保護(hù)，而碳酸鈣的作用是防止葉綠素被破壞；把綠葉剪碎的目的也是為了加快研磨速度。
劃濾液細(xì)線是本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果明顯清晰的關(guān)鍵。濾液細(xì)線必須待第一次完全干燥后才能劃第二遍，重復(fù)次數(shù)可多一些，濾液細(xì)線要齊、細(xì)、顏色深，其中齊更重要一些。
用紙層析法分離色素時(shí)，特別要注意濾液細(xì)線一定要處于層析液的上面，否則光合色素會(huì)溶解于層析液中，而不會(huì)沿層析液向上擴(kuò)散、分離，這會(huì)使實(shí)驗(yàn)效果極差，甚至不發(fā)生分離，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)無效；另外，層析液是石油醚、丙酮、苯等有機(jī)溶劑的混合液，具有揮發(fā)性且有毒，要注意密閉。
正常的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象從上到下應(yīng)為：胡蘿卜素（橙黃色）、葉黃素（黃色）、葉綠素（a）、葉綠素（b），一般可看到下面三種色素，最上面的胡蘿卜素如果操作不適當(dāng)效果可能不很明顯。
還有這個(gè)實(shí)驗(yàn)過程用了有毒的有機(jī)藥品，因此實(shí)驗(yàn)后要用肥皂把手洗干凈。
在學(xué)生觀察的基礎(chǔ)上，教師總結(jié)光合色素的種類、色素顏色、色素的吸收光譜及在濾紙條分布。
②學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師可給學(xué)生演示葉綠體的色素吸收光譜的現(xiàn)象。方法是：用紅、橙黃、綠、藍(lán)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(lán)紫色光前、讓學(xué)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(lán)紫色光透過的較少（暗），橙黃和綠色光透過的較多（亮）。引導(dǎo)學(xué)生分析這些現(xiàn)象，得出葉綠體中的色素，主要吸收紅光和藍(lán)紫光。在此基礎(chǔ)上，出示教材中的光合色素吸收光譜曲線，引導(dǎo)學(xué)生分析曲線含義，總結(jié)光合色素吸收光波的不同特點(diǎn)。
③教師還可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步分析葉綠體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與其光合作用功能相適應(yīng)的特點(diǎn)，例如：與光合作用有關(guān)的各種酶集中分布于葉綠體中，有利于光合反應(yīng)高效地進(jìn)行；再如，葉綠體內(nèi)的片層薄膜，垛疊成基粒，每個(gè)基粒由10~100個(gè)片層結(jié)構(gòu)組成，這樣的結(jié)構(gòu)可增大葉綠體內(nèi)的膜表面，擴(kuò)大色素的附著面，有利于提高光能的利用效率
（2）有條件的學(xué)?；虬嗉?jí)還可引導(dǎo)學(xué)生對(duì)色素、光合色素有關(guān)的問題做較為深入的討論，比如可討論下面幾個(gè)問題：
①學(xué)生知道我們平常吃的韭黃和蒜黃是怎么培育出來的嗎？
這個(gè)問題涉及到了植物葉綠素合成時(shí)的條件問題。
葉綠素是光合色素中最重要的一類色素。綠色植物的葉綠體中有四種色素，綠色植物只在光下才能合成葉綠素，這樣學(xué)生已經(jīng)知道這個(gè)問題的答案了。韭黃、蒜黃是在黑暗條件下培育出來的，因?yàn)橹参锎藭r(shí)不能合成葉綠素，只能長(zhǎng)成黃化苗，而黃化苗的薄壁細(xì)胞比較多，所以吃起來比較嫩，口感比韭菜、蒜苗好一些。但要注意，植物不能長(zhǎng)期處于無光條件下，這個(gè)道理學(xué)生應(yīng)該是明白的。
葉綠素的形成除了有光照之外，還與什么因素有關(guān)呢？葉綠素是一種較復(fù)雜有機(jī)化合物，其中心存在一個(gè)鎂離子，因此葉綠素的形成還與鎂這種礦質(zhì)元素有關(guān)，沒有鎂，葉綠素也是形成不了的。
②如果土壤短期缺鎂，植物的葉片會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢？
可給學(xué)生適當(dāng)?shù)奶崾?，鎂與葉綠素是以不穩(wěn)定化合物的形式存在的。學(xué)生可以想一想我們?cè)谥参锏V質(zhì)代謝中學(xué)習(xí)的內(nèi)容，還記得嗎？有兩類礦質(zhì)元素可以移動(dòng)，一是像氮、磷、鉀這樣以離子態(tài)運(yùn)輸?shù)牡V質(zhì)元素，還有一就是像鎂這樣與不穩(wěn)定化合態(tài)存在的礦質(zhì)元素；另一類礦質(zhì)元素不能自由地在植物體內(nèi)移動(dòng)，如鈣、鐵這樣以穩(wěn)定難溶的狀態(tài)存在的化合物。能移動(dòng)的礦質(zhì)元素才能被重復(fù)利用，而且這些礦質(zhì)元素一般都運(yùn)輸?shù)街参矬w生長(zhǎng)比較活躍的地方，如莖尖、芽尖、幼葉等處。因此土壤中短期缺乏鎂這種可移動(dòng)的離子時(shí)，整個(gè)植物體中的葉片受損傷的程度是不一樣的，此時(shí)老葉先受損變黃，而幼葉暫時(shí)不會(huì)受到缺鎂的損傷，依然鮮綠。反之，如果土壤中缺乏的是鈣、鐵這些不能移動(dòng)的離子，植物體首先受損傷的則是新葉。
③淺海中自上而下為什么會(huì)出現(xiàn)綠藻、褐藻、紅藻等藻類植物的分層分布現(xiàn)象？
這也是一個(gè)和光有關(guān)的生物學(xué)問題。
我們平?？吹降奈矬w的顏色實(shí)際上是這個(gè)物體反射的光，如學(xué)生看到葉片是綠色，說明葉片反射綠光，而吸收了其它色光；學(xué)生看到一個(gè)物體是白色的，說明這個(gè)物體不吸收任何光，并全部反射回來；學(xué)生看到一個(gè)物體是黑色的，說明這個(gè)物體把所有光都吸收了，沒有反射任何光。這是理解這個(gè)問題的關(guān)鍵。通過上面的分析學(xué)生可能已經(jīng)知道，綠藻反射了綠光；褐藻反射了黃光，而紅藻反射了紅光。
綠藻中含有葉綠素等光合色素，紅藻中有藻紅蛋白（藻紅素）和類胡蘿卜素等光合色素。圖1是太陽光的光譜示意圖；圖2中a是藻紅蛋白的吸收光譜示意圖。
圖1
圖2
通過學(xué)生所學(xué)的物理學(xué)知識(shí)，知道光子能量e=hυ，光速c =λυ， 則：υ=c/λ，從而e=（h c）/λ，即波長(zhǎng)越短，光子的能量越高。由此可知，水層對(duì)光波中的紅、橙部分吸收顯著多于對(duì)藍(lán)、綠部分的吸收，即水深層的光線相對(duì)富含短波長(zhǎng)的光。
所以吸收紅光和藍(lán)紫光較多的綠藻分布于海水的淺層；含藻紅蛋白和類胡蘿卜素，吸收由藍(lán)紫光和綠色光較多的紅藻分布于海水深的地方。這是植物在演化過程中，對(duì)于深水中光譜成分發(fā)生變化的一種生理適應(yīng)。
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇七
光合作用是什么
綠色植物光合作用是地球上最為普遍、規(guī)模的反應(yīng)過程，在有機(jī)物合成、蓄積太陽能量和凈化空氣、保持大氣中氧氣含量和碳循環(huán)的穩(wěn)定等方面起很大作用，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，在理論和實(shí)踐上都具有重大意義。據(jù)計(jì)算，整個(gè)世界的綠色植物每天可以產(chǎn)生約4億噸的蛋白質(zhì)、碳水化合物和脂肪，與此同時(shí)，還能向空氣中釋放出近5億噸還多的氧，為人和動(dòng)物提供了充足的食物和氧氣。
葉片是進(jìn)行光合作用的主要器官，葉綠體是光合作用的重要細(xì)胞器。高等植物的葉綠體色素包括葉綠素(a和b)和類胡蘿卜素(胡蘿卜素和葉黃素)，它們分布在光合膜上。葉綠素的吸收光譜和熒光現(xiàn)象，說明它可吸收光能、被光激發(fā)。葉綠素的生物合成在光照條件下形成，既受遺傳性制約，又受到光照、溫度、礦質(zhì)營養(yǎng)、水和氧氣等的影響。
光合作用包括光反應(yīng)過程、光合碳同化二個(gè)相互聯(lián)系的步驟，光反應(yīng)過程包括原初反應(yīng)和電子傳遞與光合磷酸化兩個(gè)階段，其中前者進(jìn)行光能的吸收、傳遞和轉(zhuǎn)換，把光能轉(zhuǎn)換成電能，后者則將電能轉(zhuǎn)變?yōu)閍tp和nadph2(合稱同化力)這兩種活躍的化學(xué)能?；钴S的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定化學(xué)能是通過碳同化過程完成的。碳同化有c3、c4和cam三條途徑，根據(jù)碳同化途徑的不同，把植物分為c3植物、c4植物和cam植物。但c3途徑是所有的植物所共有的、碳同化的主要形式，其固定co2的酶是rubp羧化酶。c4途徑和cam途徑都不過是co2固定方式不同，最后都要在植物體內(nèi)再次把co2釋放出來，參與c3途徑合成淀粉等。c4途徑和cam途徑固定co2的酶都是pep羧化酶，其對(duì)co2的親和力大于rubp羧化酶，c4途徑起著co2泵的作用;cam途徑的特點(diǎn)是夜間氣孔開放，吸收并固定co2形成蘋果酸，晝間氣孔關(guān)閉，利用夜間形成的蘋果酸脫羧所釋放的co2，通過c3途徑形成糖。這是在長(zhǎng)期進(jìn)化過程中形成的適應(yīng)性。
光呼吸是綠色細(xì)胞吸收o2放出co2的過程，其底物是c3途徑中間產(chǎn)物rubp加氧形成的乙醇酸。整個(gè)乙醇酸途徑是依次在葉綠體、過氧化體和線粒體中進(jìn)行的。c3植物有明顯的光呼吸，c4植物光呼吸不明顯。
植物光合速率因植物種類品種、生育期、光合產(chǎn)物積累等的不同而異，也受光照、co2、溫度、水分、礦質(zhì)元素、o2等環(huán)境條件的影響。這些環(huán)境因素對(duì)光合的影響不是孤立的，而是相互聯(lián)系、共同作用的。在一定范圍內(nèi)，各種條件越適宜，光合速率就越快。
植物光能利用率還很低。作物現(xiàn)有的產(chǎn)量與理論值相差甚遠(yuǎn)，所以增產(chǎn)潛力很大。要提高光能利用率，就應(yīng)減少漏光等造成的光能損失和提高光能轉(zhuǎn)化率，主要通過適當(dāng)增加光合面積、延長(zhǎng)光合時(shí)間、提高光合效率、提高經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量系數(shù)和減少光合產(chǎn)物消耗。改善光合性能是提高作物產(chǎn)量的根本途徑。
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇八
教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)方面
1、使學(xué)生了解光合作用的發(fā)現(xiàn)過程。
2、使學(xué)生了解葉綠體中色素的種類、顏色及其吸收的光譜；初步學(xué)習(xí)光合色素的提取方法及其在濾紙上的分布。
3、掌握光合作用的概念、實(shí)質(zhì)、總反應(yīng)式、光反應(yīng)、暗反應(yīng)的具體過程、光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系及光合作用的意義。
4、應(yīng)用所學(xué)的光合作用的知識(shí)，了解植物栽培與合理利用光能的關(guān)系。
二、能力方面
1、通過葉綠體色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)，初步訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)室操作技能及相關(guān)儀器、藥品的使用能力。
2、通過探討光合作用的氧來源，初步訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。
3、通過分析、討論光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)具體過程，培養(yǎng)學(xué)生良好的思維品質(zhì)。
三、情感、態(tài)度、價(jià)值觀方面
1、通過學(xué)生對(duì)綠色植物的光合作用意義的理解，增強(qiáng)學(xué)生保護(hù)生態(tài)環(huán)境的意識(shí)。
2、通過學(xué)生討論“如何利用光合作用的原理提高作物產(chǎn)量”這一問題，加強(qiáng)對(duì)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)（sts）的關(guān)注。
④很多植物的葉片到秋天會(huì)變紅，很多植物的花在一天的不同時(shí)間中也會(huì)呈現(xiàn)不同的顏色，學(xué)生知道這是什么的原因嗎？
本題涉及了植物細(xì)胞中色素及其比例變化的問題。一般來說，正常葉片的葉綠體中有兩大類光合色素，其中葉綠素和類胡蘿卜的分子比例為三比一，葉綠素a和葉綠素b也約三比一，葉黃素和胡蘿卜的比為二比一。由于綠色的葉綠素比黃色的類胡蘿卜素多，占優(yōu)勢(shì)，所以正常葉子總是呈現(xiàn)綠色。秋天、條件不正?；蛉~衰老時(shí)，由于葉綠素較易被破壞或先降解，數(shù)量減少，而類胡蘿卜素比較穩(wěn)定，所以葉片呈現(xiàn)黃色。
至于紅葉，不是葉片中葉綠體的色素造成的，而是由細(xì)胞液泡中的花色素引起的。因秋天溫度降低，植物體內(nèi)積累較多糖分以適應(yīng)寒冷，體內(nèi)的可溶性糖多了，就形成較多的花色素儲(chǔ)存于液泡中。而花色素類似于酸堿指示劑，從堿性到酸性會(huì)呈現(xiàn)從藍(lán)色到紅色顏色漸變，具體而言是，ph=7~8 時(shí)呈淡紫色；ph<3時(shí)，呈紅色；ph>11則呈藍(lán)色。由于秋天時(shí)液泡中花色素增多，且細(xì)胞液ph值又偏酸性，因此葉子就變紅了。
不僅如此，花色素的顏色也會(huì)隨環(huán)境中存在的不同的金屬離子而改變，所以同一種花色素在不同的花中，或是同一種花由于種植的土壤不同，都能顯出不同的顏色。
學(xué)生可以回家做一個(gè)小實(shí)驗(yàn)，找一朵開紅花的牽牛花，用手把花瓣使勁揉一揉，使花瓣細(xì)胞的液泡破裂，然后把這朵花放到洗衣粉水中（堿性環(huán)境），花瓣的顏色會(huì)由紅色變?yōu)樗{(lán)色。這樣學(xué)生就可以理解其中的原因了。
第二課時(shí)
1、引言
教學(xué)時(shí)可從光合作用的總反應(yīng)式入手，或從與初中階段的光合作用總反應(yīng)式的比較入手，可采用老師講授，或?qū)W生討論，或?qū)W生根據(jù)總反應(yīng)式提出光合作用氧來源假設(shè)，即水中的氧是來源于水還是二氧化碳，還是共同來源于二者，條件好的班還可讓學(xué)生想辦法證明這些假設(shè)，以訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。
在搞清楚光合作用中的全部氧氣來自于水中的氧后，讓學(xué)生回憶初中生物學(xué)課本中的光合總反應(yīng)式，并讓學(xué)生對(duì)該反應(yīng)式配平，要求尤其要求反應(yīng)式左右氧原子的配平，通過這個(gè)工作，可使學(xué)生深切認(rèn)識(shí)到，光合作用的反應(yīng)物與產(chǎn)物中都需要水這一重要生物學(xué)事實(shí)。
2、光合作用的具體過程
可以教師講解為主，可用板圖、掛圖、或多媒體課件的`形式盡量把微觀的物質(zhì)變化形象化。
在講清楚光合作用光反應(yīng)與暗反應(yīng)的過程后，應(yīng)把重點(diǎn)放在光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系上，可利用表解的形式讓學(xué)生分析討論：
光反應(yīng)
暗反應(yīng)
區(qū)
別
反應(yīng)性質(zhì)
光化學(xué)反應(yīng)
酶促反應(yīng)
與光的關(guān)系
必須在光下進(jìn)行
與光無直接關(guān)系，在光下和暗處都能進(jìn)行
與溫度的關(guān)系
與溫度無直接關(guān)系
與溫度關(guān)系密切
場(chǎng)所
葉綠體基粒片層結(jié)構(gòu)的薄膜上
葉綠體的基質(zhì)中
必要條件
光、葉綠體光合色素、酶
多種酶
物質(zhì)變化
水光解為還原性氫和氧氣；由adp合成atp
二氧化碳的固定、三碳化合物的還原、五碳化合的再生
能量變化
光能轉(zhuǎn)變atp中活躍的化學(xué)能
atp中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟堑裙夂袭a(chǎn)物中穩(wěn)定的化學(xué)能
聯(lián)系
準(zhǔn)備階段：為暗反應(yīng)的順利進(jìn)行準(zhǔn)備了還原性氫和能量atp
完成階段：在多種酶的作用下，接受光反應(yīng)提供的還原性氫和atp，最終將二氧化碳還原為葡萄糖。
之后，還可提出一些綜合性的問題，加深學(xué)生對(duì)光合作用的理解，例如可以提出下面的問題：
“當(dāng)光合作用的光反應(yīng)過程被人為阻斷，你認(rèn)為暗反應(yīng)會(huì)停止嗎？反過來，當(dāng)暗反應(yīng)過程被人為阻斷，你認(rèn)為光反應(yīng)會(huì)怎樣變化？”
通過以上的分析可以看出，光合作用的光反應(yīng)與暗反應(yīng)是相互聯(lián)系的，而它們之間的聯(lián)系紐帶是還原力，即atp和還原性氫。當(dāng)光反應(yīng)停止時(shí)（如植物在黑暗條件下），暗反應(yīng)的atp和還原性氫的來源被阻斷，暗反應(yīng)會(huì)停止；而反過來，當(dāng)暗反應(yīng)停止時(shí)（如植物在氣孔完全關(guān)閉，或無二氧化碳），光反應(yīng)是不是也受到影響呢？答案是肯定的，暗反應(yīng)停止，光反應(yīng)也會(huì)隨之停止，因?yàn)楣夥磻?yīng)產(chǎn)生的atp和還原性氫沒有被暗反應(yīng)消耗，根據(jù)化學(xué)平衡的原理，相當(dāng)于光反應(yīng)的產(chǎn)物濃度升高，化學(xué)平衡會(huì)向反向進(jìn)行，從而光反應(yīng)就停止了。
時(shí)間允許的話，還可引導(dǎo)學(xué)生討論影響光合作用的因素，進(jìn)而討論“如何提高光合效率的途徑”，“采取哪些措施提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量？”等問題，使學(xué)生體會(huì)到學(xué)習(xí)生物學(xué)理論的實(shí)際價(jià)值，強(qiáng)化學(xué)生學(xué)以致用、理論聯(lián)系的理念。例如，可提出下面的問題供學(xué)生討論：
“你能利用光合作用原理，提出在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中提高作物產(chǎn)量的具體措施嗎？”
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇九
教學(xué)目標(biāo)
1.了解葉綠體中色素的種類及作用、光合作用的實(shí)質(zhì)和意義。
2.理解光合作用的概念、總反應(yīng)式。
3.掌握光合作用的過程及圖解。
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
光反應(yīng)和暗反應(yīng)的生理過程。
光反應(yīng)和暗反應(yīng)的場(chǎng)所與條件、物質(zhì)與能量轉(zhuǎn)換的關(guān)系。
光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系。
教學(xué)過程
(一)光合作用的概念
教師點(diǎn)評(píng)強(qiáng)化，光合作用是綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水合成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物，并且釋放氧的過程。其中的有機(jī)物通常是葡萄糖，進(jìn)而可以合成蔗糖或淀粉(即單糖可以合成二糖或多糖)等。
(二)葉綠體中色素的種類、顏色和作用
綠色植物的光合作用是在葉綠體中進(jìn)行，請(qǐng)大家注視屏幕，回憶葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu)，用鼠標(biāo)依次點(diǎn)擊葉綠體的各個(gè)結(jié)構(gòu)，讓同學(xué)回憶葉綠體是由外膜、內(nèi)膜、基質(zhì)和基粒幾部分組成，同時(shí)啟發(fā)學(xué)生進(jìn)一步聯(lián)想，葉綠體中“色素分子”和“多種酶”分布的位置。再點(diǎn)擊鼠標(biāo)，畫面上依次顯示基粒及片層結(jié)構(gòu)和基質(zhì)的閃動(dòng)，反映色素分子和酶的分布位置。這些色素分子和酶與葉綠體的光合作用有密切的關(guān)系。通過葉綠體中色素提取和分離實(shí)驗(yàn)可知，葉綠體中的色素有兩類四種(熒屏顯示)：
提問：既然葉綠體中有四種色素，為什么生物的葉片大都呈綠色?
學(xué)生討論后小結(jié)：(略)
讓白色的自然光通過葉綠體色素的酒精提取液，將透過的光用三棱鏡散射，發(fā)現(xiàn)光柵上紅光和藍(lán)紫光處呈暗帶，請(qǐng)同學(xué)們想一想，這是為什么?
葉綠體中的色素能吸收太陽光，其中類胡蘿卜素吸收藍(lán)紫光，葉綠素吸收藍(lán)紫光和紅光。葉綠素分子比類胡蘿卜素分子多吸收紅光，它的吸光能力要強(qiáng)些，同時(shí)它還能利用光能使水分解。
光合作用包括一系列的物質(zhì)轉(zhuǎn)化和能量轉(zhuǎn)化，它是怎樣產(chǎn)生氧氣、制造有機(jī)物的呢?下面，讓我們共同來討論光合作用的生理過程。
(三)光合作用的過程
請(qǐng)同學(xué)讀書p·62-p·63，思考并總結(jié)第一階段的相關(guān)知識(shí)。請(qǐng)學(xué)生回答：
屏幕顯示，光合作用過程表解，表中各項(xiàng)答案空缺，待學(xué)生討論回答后，教師對(duì)學(xué)生回答點(diǎn)撥、指正，屏幕再分步顯示答案。
請(qǐng)按表格的要求比較光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系：
1.光反應(yīng)
(1)部位：葉綠體片層結(jié)構(gòu)薄膜上。
(2)條件：需光、h2o、色素分子和酶。
(3)物質(zhì)變化：水的光解：2h2o→4[h]+o2
(4)能量轉(zhuǎn)換：光能→atp中的活潑的化學(xué)能
教師小結(jié)性重述，并聯(lián)系表中的知識(shí)，邊講邊板畫光反應(yīng)連環(huán)圖(教材p·64圖21)。
2.暗反應(yīng)：學(xué)生再次讀課文p·65，依次回答以下四個(gè)知識(shí)點(diǎn)。屏幕顯示方法同光反應(yīng)。
(1)部位：葉綠體基質(zhì)中。
(2)條件：需多種酶和co2
(4)能量轉(zhuǎn)換：atp中的活潑的化學(xué)能→有機(jī)物中的穩(wěn)定的化學(xué)能。
教師小結(jié)性重述，仍密切聯(lián)系表中有關(guān)暗反應(yīng)的知識(shí)，邊講邊板畫暗反應(yīng)連環(huán)圖，強(qiáng)調(diào)暗反應(yīng)的條件需多種酶催化，在有光或無光條件下都可以進(jìn)行;同時(shí)簡(jiǎn)要說明c3得到氫叫還原。
此過程又叫卡爾文循環(huán)，是卡爾文用十年時(shí)間研究發(fā)現(xiàn)的，任何科學(xué)發(fā)現(xiàn)都是科學(xué)家經(jīng)過不懈努力的結(jié)果，所以同學(xué)們對(duì)待學(xué)習(xí)要有不斷努力、持之以恒的拼搏精神。
學(xué)生總結(jié)光反應(yīng)和暗反應(yīng)的聯(lián)系，教師引導(dǎo)，主要把握：光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供了還原劑[h]、能量atp;暗反應(yīng)是光反應(yīng)的繼續(xù)，最終完成了把無機(jī)物化合成有機(jī)物，把光能儲(chǔ)存在有機(jī)物的過程。
此時(shí)，表內(nèi)內(nèi)容填寫完成。
(三)布置作業(yè)
1.在正常條件下進(jìn)行光合作用的植物，當(dāng)突然改變某條件后，發(fā)現(xiàn)葉肉細(xì)胞內(nèi)三碳化合物的含量突然上升，則改變的條件是 [ ]
a.停止光照
b.停止光照并降低co2的濃度
c.升高co2的濃度
d.降低co2的濃度
2.暗反應(yīng)是否必須在夜間黑暗條件下進(jìn)行?
參考答案：1.a; 2.不是，暗反應(yīng)和光反應(yīng)幾乎是同時(shí)發(fā)生，暗反應(yīng)中的“暗”的含義是不利用光，在有光條件下能夠正常進(jìn)行。
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇十
在生產(chǎn)上的應(yīng)有
光
光合作用是光化學(xué)反應(yīng)，所以光合作用隨著光照強(qiáng)度的變化而變化。光照弱，光合作用減慢，光照逐步增強(qiáng)時(shí)光合作用隨著加快；但是光照增強(qiáng)到一定程度，光合作用速度不再增加，另外，光的波長(zhǎng)也影響光合作用速度，通常在紅光下光合作用最快，藍(lán)、紫光次之，綠光最差。
延長(zhǎng)光合作用時(shí)間；通過輪作，延長(zhǎng)全年內(nèi)單位土地面積上綠色植物進(jìn)行光合作用的時(shí)間，是合理利用光的一項(xiàng)重要措施。
增加光合作用面積，合理密植是增加光合作用面積的一項(xiàng)重要措施。
溫度℃
光合作用的暗反應(yīng)是酶促反應(yīng)，溫度低，酶促反應(yīng)慢，光合速率降低，隨著溫度提高，光合作用加快；溫度過高時(shí)會(huì)影響酶的活性，使光合作用速率降低，一般植物的光合作用最適溫度在25-30℃之間。
適時(shí)播種：溫室栽培植物時(shí)，可以適當(dāng)提高室內(nèi)溫度。
二氧化碳濃度
二氧化碳是光合作用的原料，原料增加，產(chǎn)物必然增加，大氣中的二氧化碳含量是0.03%，如果濃度提高到0.1%， 產(chǎn)量可提高一倍。如果濃度提高到一定程度后，產(chǎn)量不再提高。如果二氧化碳濃度降低到0.005%，光合作用就不能正常進(jìn)行。
施用有機(jī)肥：溫室栽培植物時(shí)，可以適當(dāng)提高室內(nèi)的二氧化碳濃度。
總之
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇十一
6.3 植物光合作用的實(shí)質(zhì)（2）
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)目標(biāo)：
①闡明綠色植物的光合作用
②舉例說出綠色植物光合作用原理在生產(chǎn)上的應(yīng)用
2、能力目標(biāo)：
①通過探究光合作用的條件、產(chǎn)物和場(chǎng)所，方法。
②在探究活動(dòng)中培養(yǎng)分析、判斷、推理的.能力，以及運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力。
3、情感態(tài)度與價(jià)值目標(biāo)
進(jìn)一步明確生物圈中的人和動(dòng)物與綠色植物的密切關(guān)系，生發(fā)保生物、愛護(hù)環(huán)境的情感。
學(xué)情分析：
光合作用是綠色植物重要的生理功能之一，是本章教材的重點(diǎn)內(nèi)容。教材通過演示實(shí)驗(yàn)分別介紹了光合作用的產(chǎn)物、原料和條件，并在此基礎(chǔ)上概括總結(jié)出光合作用的概念、實(shí)質(zhì)和意義。因此，在教學(xué)過程中，要努力做好演示實(shí)驗(yàn)，并積極引導(dǎo)學(xué)生對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行科學(xué)的分析，逐步深入認(rèn)識(shí)綠色植物的光合作用。
二、教學(xué)重點(diǎn)：闡明綠色植物的光合作用。
三、教學(xué)難點(diǎn)：探究植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所、了解光合作用原理在生產(chǎn)實(shí)踐上的應(yīng)用。
教學(xué)方法： 新授 教學(xué)輔助手段 實(shí)驗(yàn)
教學(xué)過程;
（一）導(dǎo)入新課：
綠葉通過光合作用，除了能制造淀粉還能產(chǎn)生氧氣，下面讓我們通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。
（二）探究過程：
1、學(xué)生自行預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)的操作步驟，并按教師所提出的問題積極思考，共同合作，分析歸納。
問題:①為什么帶火星的火柴棒會(huì)復(fù)燃？
②操作本實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)特別注意什么？
③此實(shí)驗(yàn)說明了什么？
2、教師巡回指導(dǎo)，最后小結(jié)，強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng)。
3、實(shí)施探究方案：學(xué)生按照教科書中的操作步驟，對(duì)金魚藻或黑藻實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案。
⑴取金魚藻或黑藻放在盛滿自來水的燒杯中，再反扣一只短頸漏斗，漏斗頸上再反扣一支盛滿自來水的試管（圖6-
8）。
⑵將這一裝置移到陽光下。不久，金魚藻就不斷釋放出小氣泡。
⑶待試管內(nèi)液面下降到比燒杯液面低時(shí)，慢慢移出試管，用拇指按壓住試管口，反轉(zhuǎn)試管，使試管口向上。 ⑷松開拇指，把帶火星的細(xì)木條迅速地插入試管內(nèi)，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。想一想這說明了什么？
學(xué)生實(shí)施過程中，教師提醒學(xué)生每步應(yīng)注意的事項(xiàng)，特別是移出試管和帶火星的細(xì)木條插入試管這兩步。
（三）課堂小結(jié)：
引導(dǎo)學(xué)生分析歸納實(shí)驗(yàn)過程得出：綠葉不僅在光下制造出淀粉還能產(chǎn)生氧氣，同時(shí)說明光合作用離不開光。
板
書
設(shè)
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇十二
光合作用的器官——葉，是北京版生物教材第一冊(cè)第四章生物的營養(yǎng)，關(guān)于光合作用中的一節(jié)內(nèi)容。教材內(nèi)容的順序安排是先學(xué)習(xí)葉片的結(jié)構(gòu)，再學(xué)習(xí)光合作用過程，本人認(rèn)為本節(jié)教學(xué)核心內(nèi)容是葉片結(jié)構(gòu)與光合作用的適應(yīng)性特征，學(xué)生首先應(yīng)對(duì)光合作用的過程和概念有一清晰的認(rèn)識(shí)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步認(rèn)識(shí)葉的形態(tài)結(jié)構(gòu)如何與光合作用相適應(yīng)。為此，根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，本人將教學(xué)順序進(jìn)行了調(diào)整，將本節(jié)內(nèi)容，安排在光合作用概念得出之后進(jìn)行。
植物葉的結(jié)構(gòu)是植物進(jìn)行光合作用、呼吸作用、蒸騰作用等重要生命活動(dòng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。葉片結(jié)構(gòu)是一節(jié)以形態(tài)結(jié)構(gòu)為主的課，學(xué)生通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，為以后學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)性知識(shí)做了方法和技能的準(zhǔn)備，同時(shí)使學(xué)生初步形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生對(duì)光合作用過程的理解。
為實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，本節(jié)課我在教學(xué)中讓學(xué)生從宏觀上觀察菠菜葉片的結(jié)構(gòu)組成、用顯微鏡觀察迎春葉橫切和蠶豆下表皮的切片來認(rèn)識(shí)葉片的微觀結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生觀察探究；探究葉片的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與光合作用相適應(yīng)的關(guān)系。在教學(xué)中以學(xué)生小組為單位觀察葉片結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，分析討論其功能，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高動(dòng)手能力，培養(yǎng)其自主分析和協(xié)作能力。在教學(xué)過程中，學(xué)生通過觀察、自學(xué)、思考、討論等方式，以及在教師適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)和講解下，能總結(jié)出葉片的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及與光合作用相適應(yīng)的關(guān)系，并得出結(jié)論葉是光合作用的主要器官。再有，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，同時(shí)也符合學(xué)生的認(rèn)知水平。
本節(jié)課成功之處：讓學(xué)生在觀察探究中學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)，充分體現(xiàn)了新課改理念。教學(xué)特色：學(xué)生根據(jù)觀察導(dǎo)航先從宏觀觀察菠菜葉片的結(jié)構(gòu)組成，再用顯微鏡從微觀觀察迎春葉片各部分組成的特點(diǎn)和蠶豆下表皮的細(xì)胞形態(tài)、排列狀況，然后再結(jié)合自己觀察到的結(jié)果討論葉片的結(jié)構(gòu)與其功能相適應(yīng)的問題，宏觀結(jié)構(gòu)和微觀結(jié)構(gòu)達(dá)成一致，最后教師利用模型將葉片的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及葉片結(jié)構(gòu)與光合作用相適應(yīng)的關(guān)系進(jìn)行歸納總結(jié)。
在教學(xué)過程中，教師充分發(fā)揮學(xué)生主體性的理念指導(dǎo)下，以學(xué)生的認(rèn)知水平為出發(fā)點(diǎn)，注重學(xué)生認(rèn)知、理解和生成的過程。為學(xué)生的學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)情景，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，充分發(fā)揮學(xué)生的潛能，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人。本節(jié)課以觀察葉片的結(jié)構(gòu)為例，讓學(xué)生先從宏觀上親自觀察葉片的結(jié)構(gòu)組成、再用顯微鏡觀察葉片的永久切片和蠶豆葉下表皮來認(rèn)識(shí)葉片的微觀結(jié)構(gòu)。從整體到部分，從宏觀到微觀，層層遞進(jìn)，最終認(rèn)知葉片的各部分結(jié)構(gòu)及其與光合作用的關(guān)系。
本節(jié)課存在的問題：有一小部分學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性沒有得到充分發(fā)揮，學(xué)生的總結(jié)能力比較欠缺；個(gè)別學(xué)生在使用顯微鏡觀察時(shí)視野比較亮，影響了觀察結(jié)果。
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇十三
本節(jié)課所學(xué)知識(shí)包括：光合作用的探究歷程和光合作用的過程兩部分內(nèi)容，關(guān)于光合作用考察的內(nèi)容，不僅僅以選擇題的形式出現(xiàn)，更多以實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、主觀題的形式考察，難度大、所占比例也比較大。如何有效的將知識(shí)點(diǎn)講清，是擺在生物教師面前的一大難點(diǎn)，光合作用分三節(jié)內(nèi)容講述
1、基礎(chǔ)知識(shí)是關(guān)鍵，給學(xué)生一定時(shí)間記憶相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)，仔細(xì)講解光合作用過程的圖解。光合作用的過程是基礎(chǔ)，是考試的依據(jù)，學(xué)生必須牢固掌握，分析學(xué)生版圖時(shí)，關(guān)于光合作用過程、光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系、光照和二氧化碳對(duì)光合作用的影響、卡爾文循環(huán)等基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)。
2、光合作用的探究歷程。普利斯特利的實(shí)驗(yàn)、英格豪斯等實(shí)驗(yàn)詳細(xì)講解，重點(diǎn)分析薩克斯的實(shí)驗(yàn)，此實(shí)驗(yàn)是考察的重點(diǎn)，也是本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)。為了突破此知識(shí)點(diǎn)，先讓學(xué)生看書總結(jié)實(shí)驗(yàn)步驟，并要求學(xué)生說出每個(gè)步驟設(shè)計(jì)的目的，經(jīng)過師生互動(dòng)，總結(jié)出此類實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般步驟。接著，讓學(xué)生探究光合作用需要co2、光合作用產(chǎn)生o2等實(shí)驗(yàn)。
3、針對(duì)展示的`兩個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo)，總結(jié)本節(jié)課所學(xué)知識(shí)，完成學(xué)案上的相應(yīng)習(xí)題，以便及時(shí)鞏固所學(xué)知識(shí)。
以上是我光合作用一節(jié)課的教學(xué)過程，在新課標(biāo)的指導(dǎo)下，結(jié)合高考考試說明，生物教學(xué)中加強(qiáng)對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的掌握、注重能力的培養(yǎng)。以下是我個(gè)人對(duì)本節(jié)課教學(xué)的幾點(diǎn)反思：
一、確立學(xué)習(xí)目標(biāo)，以“標(biāo)”貫穿一節(jié)課始終
課前黑板的板書寫出本節(jié)課要解決的學(xué)習(xí)目標(biāo)，內(nèi)容引入后，讓學(xué)生明白：本節(jié)課要解決哪些知識(shí)點(diǎn)！讓學(xué)生有目的、有針對(duì)性地學(xué)習(xí)。一節(jié)課內(nèi)容結(jié)束后，總結(jié)并檢測(cè)目標(biāo)達(dá)成情況。
二、教學(xué)中“學(xué)生主體、老師主導(dǎo)”的自主式學(xué)習(xí)
要使學(xué)生掌握生物學(xué)習(xí)基本功，并在學(xué)習(xí)中不斷地實(shí)踐和應(yīng)用，教師在教學(xué)活動(dòng)中就必須改變傳統(tǒng)教學(xué)的重教不重學(xué)、重記不重做等以教師為中心的灌輸式教學(xué)方式，確立學(xué)生的主體地位，重視和發(fā)揮學(xué)生的主體性、自主性。老師在教學(xué)中起到主導(dǎo)作用。本節(jié)課學(xué)的內(nèi)容中，學(xué)生解決基礎(chǔ)知識(shí)內(nèi)容，習(xí)題講解課我的作用是，引導(dǎo)他們?nèi)ニ伎?、如何解決常見題型，收到了較好的效果。此外，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究光合作用需要co2、光合作用產(chǎn)生o2等，培養(yǎng)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。
三、講與練有機(jī)結(jié)合
本節(jié)課，學(xué)了兩大知識(shí)點(diǎn)，每一知識(shí)點(diǎn)學(xué)完后，及時(shí)鞏固練習(xí)，做到講與練有機(jī)結(jié)合，以便于學(xué)生更好掌握知識(shí)點(diǎn)。在作業(yè)的設(shè)計(jì)上，要針對(duì)學(xué)生的實(shí)際情況，依照不同學(xué)生的需求，盡量留一些簡(jiǎn)單基礎(chǔ)的題目，保證學(xué)生打好基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)的總結(jié)回顧，這樣可以給教師創(chuàng)造性地教和學(xué)生創(chuàng)造性學(xué)留有充分的空間。
當(dāng)然，這節(jié)課也存在一些不足之處。學(xué)生反應(yīng)老師語速偏快。知識(shí)點(diǎn)分析時(shí)，仍未做到大膽放手讓學(xué)生去分析，學(xué)生主體性仍未充分體現(xiàn)，語氣語調(diào)過于平淡，變化起伏不是很大，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情沒有被充分調(diào)動(dòng)起來。教師的熱情在很大程度上直接影響著學(xué)生參與課堂的熱情和積極性從而影響教學(xué)效果。今后教學(xué)中需要不斷改進(jìn)。
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇一
1、闡明綠色植物通過光合作用制造有機(jī)物，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證綠色植物制造的有機(jī)物主要是淀粉。驗(yàn)證光是光合作用的必要條件。
2、在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的科學(xué)探究能力。
3.感悟綠色植物作為生物圈中有機(jī)物的制造者的重要地位、調(diào)動(dòng)愛護(hù)植物的情感。
二、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：
1、在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的科學(xué)探究能力。
2、理解光合作用產(chǎn)物（主要是淀粉）的判定方法以及其原理，培養(yǎng)學(xué)生生物探究的科學(xué)方法。
3、通過學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生愛護(hù)綠色植物的情感。
三、教學(xué)策略
這是一節(jié)以實(shí)驗(yàn)為主的課。在這節(jié)課的教學(xué)中，不能簡(jiǎn)單地讓按照傳統(tǒng)的教學(xué)方式，講實(shí)驗(yàn)，畫實(shí)驗(yàn)。學(xué)生也不能照貓畫虎地完成實(shí)驗(yàn)，而應(yīng)利用這個(gè)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的技能。
1、課前準(zhǔn)備
（1）給學(xué)生留下思考題：在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，你要弄清楚哪些問題？要注意哪些注意事項(xiàng)？利用各種渠道如書籍、網(wǎng)站等尋找答案。
（2）將班級(jí)分成小組，每小組四個(gè)人。各實(shí)驗(yàn)組在小組長(zhǎng)的帶領(lǐng)下，查詢有關(guān)綠色植物進(jìn)行光合作用的資料，理解光合作用的基本過程及意義。將實(shí)驗(yàn)用植物進(jìn)行必要處理。
（3）在選擇實(shí)驗(yàn)材料時(shí)，建議、鼓勵(lì)學(xué)生選擇不同的植物，如天竺葵、蠶豆、銀邊天竺葵、秋海棠、錦葵等。
（4）讓學(xué)生先嘗試設(shè)計(jì)檢驗(yàn)綠葉在光下制造有機(jī)物的實(shí)驗(yàn)方案，然后對(duì)照教科書上的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)的不足，找出實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)中的疑難。
實(shí)驗(yàn)之前，各小組進(jìn)行交流。各組交流的過程中，教師應(yīng)充分肯定各組在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的優(yōu)點(diǎn)，尤其是有創(chuàng)新意義的設(shè)計(jì)，鼓勵(lì)保護(hù)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。
2、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前，請(qǐng)兩個(gè)小組的同學(xué)介紹本實(shí)驗(yàn)的前期準(zhǔn)備工作：暗處理、部分遮光照射。教師要注意引導(dǎo)學(xué)生對(duì)每個(gè)一實(shí)驗(yàn)步驟中的科學(xué)道理的理解。
3、實(shí)驗(yàn)過程中，教師指導(dǎo)學(xué)生的操作技能，并提示注意酒精燈的安全。
四、教學(xué)流程：
（一）、創(chuàng)設(shè)情境，引入新課
活動(dòng)：請(qǐng)同學(xué)列舉出昨天晚餐的主要食物或最喜愛的幾種食物，分析這些食物與綠色植物的.關(guān)系。
學(xué)生發(fā)現(xiàn)，人們的食物都直接或間接來自于綠色植物。教師總結(jié)：綠色植物就象一個(gè)巨大的生產(chǎn)有機(jī)物的天然工廠，它制造的有機(jī)物養(yǎng)活了地球上幾乎所有的生物。那么，“綠色植物制造的有機(jī)物是什么？如何檢驗(yàn)?zāi)?？”、“綠葉制造有機(jī)物需要什么條件嗎？怎樣證明？”通過今天的實(shí)驗(yàn)，你就會(huì)自己找到答案。
（二）新課學(xué)習(xí)
1、在班級(jí)交流的基礎(chǔ)上，展示自己的多媒體課件。將實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)交代給學(xué)生。
2、做實(shí)驗(yàn)：綠葉在光下制造淀粉
先請(qǐng)同學(xué)們展示他們組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案的前期準(zhǔn)備材料：經(jīng)過暗處理、部分遮光照射的綠色植物葉片。
繼續(xù)下面的實(shí)驗(yàn)步驟。
學(xué)生取來自己準(zhǔn)備的葉片，放入盛有酒精的小燒杯中，隔水加熱。這個(gè)過程需要一定的時(shí)間，利用這個(gè)時(shí)間解決下面的疑難問題。
① 實(shí)驗(yàn)前，為什么要將選做實(shí)驗(yàn)用的植物進(jìn)行暗處理？
② 對(duì)一片葉子部分遮光的目的是什么？這樣的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有什么好處？
③ 將葉片放到酒精中加熱的目的是什么？為什么要用酒精而不是水煮葉片呢？
④ 為什么要將盛酒精的小燒杯隔水加熱？
隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，再依次解決如下問題：
⑤ 當(dāng)綠葉在酒精中變成黃白色時(shí)，此時(shí)能看出遮光部位和未遮光部位的區(qū)別嗎？ ⑥ 往葉片上滴加碘液的目的是什么？
⑦經(jīng)過碘液處理后，葉片發(fā)生了什么變化？如何解釋這一現(xiàn)象？
學(xué)生在教師引導(dǎo)下，通過分析上述問題，可以很容易地得出結(jié)論：
光是綠色植物制造有機(jī)物不可缺少的條件；綠色植物制造的有機(jī)物是淀粉。
然后對(duì)光合作用的原料、產(chǎn)物和條件等做補(bǔ)充說明，開闊學(xué)生的視野，引導(dǎo)學(xué)生自主探究：
光是綠色植物制造有機(jī)物不可缺少的條件，除了光以外，還需要什么條件呢？綠色植物光合作用的場(chǎng)所是哪里呢（提示學(xué)生以銀邊天竺葵做材料設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生自主探究）？光合作用的原料是什么呢？產(chǎn)物除了淀粉等有機(jī)物還有什么呢？
3、光合作用的概念及光合作用的重要意義
這兩個(gè)問題通過問答式，學(xué)生結(jié)合課前查閱的資料來解決。
4、小結(jié)
這節(jié)課我們都學(xué)習(xí)了什么知識(shí)？你掌握了哪些知識(shí)？”
讓同學(xué)們列出知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖
（三）鞏固練習(xí)：（略）
（四）布置課外探究作業(yè)：
1.綠色植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所探究。
2、水是光合作用的原料。
五、教學(xué)反思
本節(jié)課力求通過富有吸引力的教學(xué)過程，使學(xué)生成為教學(xué)的主體，以達(dá)到新的課程標(biāo)準(zhǔn)要求。主要突出了兩點(diǎn)：
一是通過探究性實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心，引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地獲取生物科學(xué)知識(shí)，領(lǐng)悟科學(xué)研究方法。組織學(xué)生課前自己設(shè)計(jì)檢驗(yàn)綠葉在光下制造有機(jī)物的實(shí)驗(yàn)方案，自己選擇實(shí)驗(yàn)材料，通過實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案，對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以訓(xùn)練學(xué)生的分析問題的能力。讓學(xué)生尋找實(shí)驗(yàn)過程中需要弄清的不懂問題，并且課前自己查找資料解決問題，可以訓(xùn)練學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題的能力。
二是通過教學(xué)過程對(duì)學(xué)生進(jìn)行了有效的情感教育，使學(xué)生進(jìn)一步增強(qiáng)了熱愛自然、保護(hù)環(huán)境的意識(shí)，從而達(dá)到素質(zhì)教育的目的。學(xué)生通過親身體驗(yàn)很容易使學(xué)生樹立起保護(hù)環(huán)境必須要“從現(xiàn)在做起，從我做起”的社會(huì)責(zé)任感。
“課程資源開發(fā)與利用”的反思：
本節(jié)課靈活運(yùn)用、擴(kuò)充教材的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，探究程度加深。讓學(xué)生課前先自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、自己選擇實(shí)驗(yàn)材料，使學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性明顯增強(qiáng)。尤其是選擇銀邊天竺葵做實(shí)驗(yàn)材料，不僅能夠完成教科書上的實(shí)驗(yàn)要求驗(yàn)證光是綠色植物通過光合作用制造有機(jī)物的不可缺少的條件，而且還可以說明葉綠體也是綠色植物通過光合作用制造有機(jī)物的場(chǎng)所，一舉兩得。如果學(xué)生在自選材料時(shí)沒有選擇這兩樣材料，可以建議、安排部分學(xué)生選擇這兩樣材料。
在教學(xué)準(zhǔn)備過程中，要求學(xué)生搜集有關(guān)資料，不僅能夠鍛煉學(xué)生搜集資料、獲取信息的能力，而且使學(xué)生在準(zhǔn)備過程中開闊了眼界，擴(kuò)大了知識(shí)面。
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇二
一、設(shè)計(jì)思想
【設(shè)計(jì)理念】
以高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)的“提高科學(xué)素養(yǎng)；面向全體學(xué)生；倡導(dǎo)研究性學(xué)習(xí)；注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系”的課程理念來設(shè)計(jì)教與學(xué)的過程。最想突出的處理：
1．還原科學(xué)研究的歷史面貌，突出生物學(xué)的“實(shí)驗(yàn)學(xué)科”特點(diǎn)；
2．以實(shí)驗(yàn)探究貫穿整個(gè)教學(xué)。
【教材分析】
光合作用是整個(gè)第三章乃至整個(gè)高中教材中處于重要地位。本章節(jié)內(nèi)容按照課標(biāo)安排應(yīng)2課時(shí)完成，我準(zhǔn)備改為3個(gè)課時(shí)：第一課時(shí)只學(xué)習(xí)“光合作用的發(fā)現(xiàn)”，第二課時(shí)“通過實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)有關(guān)光合色素的知識(shí)”，第三課時(shí)具體學(xué)習(xí)“光合作用的過程”。本節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)是該節(jié)的第一課時(shí)內(nèi)容。光合作用研究的歷史，本來不需一個(gè)課時(shí)的時(shí)間，但我準(zhǔn)備讓學(xué)生以經(jīng)典的光合作用研究歷史中的重要事件為線索，遵循科學(xué)家的探索思路，總結(jié)出光合作用的探究歷程。 了解科學(xué)家探究科學(xué)的.艱辛歷程和學(xué)會(huì)探究的一般方法，為以后的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
【學(xué)情分析】
學(xué)生在初中生物課中學(xué)習(xí)過有關(guān)光合作用的知識(shí)，而且生活實(shí)踐中也對(duì)光合作用有所了解。但是，對(duì)于光合作用的發(fā)現(xiàn)歷史卻很陌生，關(guān)鍵對(duì)于我們這節(jié)課要達(dá)到的目標(biāo)“科學(xué)探究的一般方法”知之甚少。高中學(xué)生具備了一定的觀察和認(rèn)知能力，分析思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步建立，但還很不完善，對(duì)事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的性，并對(duì)探索科學(xué)的過程與方法及結(jié)論的形成缺乏理性的思考。在教學(xué)過程中，教師要盡量創(chuàng)設(shè)學(xué)生活動(dòng)的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)活動(dòng)的主體，教師只是為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供必要的指導(dǎo)和知識(shí)鋪墊。
二、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)方面
① 光合作用以及對(duì)它的認(rèn)識(shí)過程；
② 光合作用的概念及反應(yīng)式。
2、過程與方法
通過分析科學(xué)家發(fā)現(xiàn)光合作用的過程，嘗試提出問題、做出假設(shè)，設(shè)計(jì)方案驗(yàn)證假設(shè)。理解假設(shè)的提出要有實(shí)驗(yàn)和觀察的依據(jù)，需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懙南胂?，并通過觀察和實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證和完善。同時(shí)，理解實(shí)驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步所起的作用。
3、情感、態(tài)度、價(jià)值觀
①關(guān)注“能量之源──光與光合作用”與人們生活的關(guān)系，認(rèn)識(shí)生物科學(xué)的價(jià)值；
②討論科學(xué)史上的經(jīng)典人物和實(shí)驗(yàn)，避免知識(shí)“去背景”和“簡(jiǎn)單化”。
③明確科學(xué)的研究態(tài)度在實(shí)驗(yàn)探究中的重要性
④認(rèn)識(shí)到技術(shù)的發(fā)展在科學(xué)研究中的作用，尊重科學(xué)且用發(fā)展的觀點(diǎn)看待科學(xué)、樹立辨證的科學(xué)觀 。
⑤學(xué)會(huì)參與、合作和交流
4、能力方面
①掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的一般原則，重點(diǎn)是對(duì)照實(shí)驗(yàn)原則和單因子變量原則；
②培養(yǎng)觀察、分析綜合能力。
三、教學(xué)重點(diǎn)
①光合作用的發(fā)現(xiàn)及研究歷史；
②實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的兩個(gè)基本原則——對(duì)照實(shí)驗(yàn)原則，單因子變量原則
四、教學(xué)難點(diǎn)
單因子變量原則中實(shí)驗(yàn)變量與無關(guān)變量的辨析
五、教學(xué)準(zhǔn)備
【教具準(zhǔn)備】
搜集相關(guān)圖片和素材；制作flash多媒體課件
【課時(shí)安排】 1課時(shí)
六、教學(xué)反思
在整個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施的過程中我有以下幾點(diǎn)體會(huì)：
1、課題特點(diǎn)和材料處理
有關(guān)光合作用的知識(shí)是整個(gè)高中教學(xué)的難點(diǎn)和重點(diǎn)，而本節(jié)課僅僅對(duì)“光合作用的發(fā)現(xiàn)”進(jìn)行探討學(xué)習(xí)。就知識(shí)目標(biāo)看很少，很容易達(dá)到；但是我為該節(jié)課定下的能力目標(biāo)卻很高，是學(xué)生要通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，達(dá)到“掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的一般原則，重點(diǎn)是對(duì)照實(shí)驗(yàn)原則和單因子變量原則”的目標(biāo)，為以后生物學(xué)的學(xué)習(xí)掃除障礙。所以我在教材處理上，按時(shí)間線索對(duì)有關(guān)光合作用的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)縱然書上沒有的也進(jìn)行了補(bǔ)充學(xué)習(xí)，沿著科學(xué)家的腳印進(jìn)行了光合作用的發(fā)現(xiàn)探究之旅。使學(xué)生在體會(huì)科學(xué)的艱辛和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐瑫r(shí)，體驗(yàn)掌握了科學(xué)探究的一般方法。
2、教學(xué)中始終堅(jiān)持“學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”
新課程的教育體系要求教學(xué)過程要以學(xué)生的發(fā)展為本，提出“學(xué)生是教學(xué)的主體”。因此我在設(shè)計(jì)本課的教學(xué)過程時(shí)，充分考慮學(xué)生的認(rèn)知心理，循序漸進(jìn)，通過相應(yīng)的現(xiàn)象或情境引入，然后讓學(xué)生自己觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，通過討論由學(xué)生自己去歸納，做出結(jié)論，充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動(dòng)性，使學(xué)生進(jìn)入到一種主動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)。 而我則緊緊抓住學(xué)生的思維，激發(fā)其強(qiáng)烈的求知欲，真正成為了教學(xué)活動(dòng)的組織者。
3、本節(jié)課也有些失誤的地方，最重要的是：由于本課題實(shí)驗(yàn)多，跨度大，學(xué)生又沒有科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，在學(xué)生討論、師生互動(dòng)的過程中，如果時(shí)間不把握好，很難完成教學(xué)計(jì)劃。
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇三
教學(xué)目標(biāo)：
（一）知識(shí)目標(biāo)：
1、識(shí)別綠色植物葉片的結(jié)構(gòu)，說出各部分結(jié)構(gòu)的主要功能。（重點(diǎn)）
2、解釋葉是光合作用的主要器官。（難點(diǎn)）
3、說明葉綠體是光合作有物場(chǎng)所。
4、舉例說出光合作用需要光。
（二）能力目標(biāo)：
1、練習(xí)徒手切片。
2、觀察葉片的結(jié)構(gòu)，觀察綠葉細(xì)胞中的葉綠體。（重點(diǎn)）
3.情感目標(biāo)：
讓學(xué)生建立結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)。
（三）教學(xué)重難點(diǎn)：
1、重點(diǎn)葉是光合作用的主要器官
2、難點(diǎn)：解釋葉是光合作用的主要器官。
（四）教學(xué)過程：
一、導(dǎo)入新課
同學(xué)們，通過前面的學(xué)習(xí)，我們已初步了解光合作用離不開光和葉綠體。你知道光合作用是在植物體的哪個(gè)器官中進(jìn)行的呢？
回答：葉
提出問題：參天大樹拔地而起，枝繁葉茂；纖纖小草茁壯成長(zhǎng)，生生不息。無論是參在大樹，還是纖纖小草，一般都具有葉，葉是綠色植物進(jìn)行光合作用的主要器官，葉片是葉的主要部分。葉片作為光合作用的主要器官，它具有哪些結(jié)構(gòu)及其結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的功能？
二、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行試驗(yàn)探究
[講述]：讓我們通過實(shí)驗(yàn)觀察并認(rèn)識(shí)葉片的結(jié)構(gòu)。
[實(shí)驗(yàn)]：葉片的結(jié)構(gòu)。
[步驟]：（1）練習(xí)徒手切片，制作葉片橫切面的臨時(shí)玻片標(biāo)本。
（2）使用顯微鏡先觀察葉片橫切面的臨時(shí)玻片，再觀察葉片的永久橫切片，根據(jù)《葉片結(jié)構(gòu)》認(rèn)識(shí)葉片各部分的名稱，了解其功能。
4人一小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，先制作并觀察徒手切片，然后再觀察葉片結(jié)構(gòu)的永久切片，對(duì)照書p36的“葉片立體結(jié)構(gòu)模式圖”認(rèn)識(shí)葉片各部分名稱。
[想一想]：
（1）葉片的背面與正面的綠色一樣深嗎？為什么？
（2）怎樣區(qū)分上表皮與下表皮？
（3）氣孔的開關(guān)受什么控制？
以四人小組為單位進(jìn)行討論、交流。
（1）葉片正面顏色深，柵欄層細(xì)胞內(nèi)含有較多的葉綠體。
（2）上表皮的氣孔少，下表皮較多；上表皮靠近柵欄層，下表皮靠近海綿層。
（3）氣孔的開關(guān)受保衛(wèi)細(xì)胞控制。
[小結(jié)]：葉片的結(jié)構(gòu)
表 皮――保護(hù)作用
氣 孔――葉片與外界環(huán)境進(jìn)行氣體交換的門戶
柵欄層――細(xì)胞排列緊密且整齊，細(xì)胞里含有較多的葉綠體
海綿層――細(xì)胞排列較疏松，細(xì)胞內(nèi)含有較少的葉綠體。
葉 脈――具有輸導(dǎo)水、無機(jī)鹽和有機(jī)物及
[提問]：（1）葉片呈現(xiàn)綠色的原因是什么？
（2）光合作用的場(chǎng)所是什么？
（3）你是否能解釋葉為什么是光合作用的主要器官？
[講述]：葉片的葉肉細(xì)胞和保衛(wèi)細(xì)胞中含有葉綠體，葉綠體中又含有綠色的葉綠素。葉綠素能吸收光能，為光合作用提供能量，因此葉是光合作用的主要器官。
[觀察]：讓我們動(dòng)手親自觀察綠葉細(xì)胞中的葉綠體。
[指導(dǎo)]：學(xué)生2人一組，用鑷子取下天門冬植物的小枝，制作成玻片標(biāo)本，放在顯微鏡下，注意細(xì)胞中的綠色部分。
[講述]：葉綠體中的葉綠素，是葉片呈現(xiàn)綠色的主要原因。葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。沒有葉綠體，綠色植物就不能進(jìn)行光合作用。
[講解]：同學(xué)們提出的問題很好，其實(shí)植物葉綠體中含有的色素即葉綠體色素一般由葉綠素a、b，葉黃素，胡蘿卜素組成，表現(xiàn)出綠色、藍(lán)綠色、橙色、黃色。
[提問]：葉是植物進(jìn)行光合作用的主要器官，其他器官是不是都不能進(jìn)行光合作用？
[小結(jié)]：葉綠體是光合作用的場(chǎng)所。
[講述]：綠色植物進(jìn)行光合作用也需要光。只有在一定強(qiáng)度的光照下，植物才有進(jìn)行光合作用，制造有機(jī)物，滿足自身生長(zhǎng)發(fā)育的需要。
[出示]：在光下和黑暗處培養(yǎng)的小麥苗。
[提問]：你知道兩盆小麥苗的葉色為什么不同嗎？
[講述]：葉綠素只有在光下才能形成，因此，在生產(chǎn)實(shí)踐中，可以利用“葉綠素的形成需要光”的原理生產(chǎn)韭黃。
三、課堂總結(jié)：
教學(xué)反思
本節(jié)課著眼于學(xué)生科學(xué)探究精神和能力的培養(yǎng)，尊重學(xué)生的主體地位和主動(dòng)精神，注意開發(fā)學(xué)生的智慧和潛能，通過讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、仔細(xì)觀察、探究分析，在自主獲得新知的同時(shí)，提高自身的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
本節(jié)通過激發(fā)興趣導(dǎo)入新課，引起學(xué)生熱烈討論；引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生全員參與、全程參與實(shí)驗(yàn)，動(dòng)手動(dòng)腦，既分工又合作；結(jié)果展示討論的過程就是交流質(zhì)疑的過程；結(jié)合實(shí)際事物進(jìn)行教學(xué)，取得了良好的教學(xué)效果，整個(gè)教學(xué)過程充分體現(xiàn)了sts教學(xué)理念。
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇四
高中生物三本必修課本雖然是三個(gè)相對(duì)獨(dú)立的模塊，但是實(shí)際上各部分內(nèi)容之間經(jīng)常會(huì)有千絲萬縷的聯(lián)系，找到這樣的知識(shí)連接點(diǎn)，不僅能幫助學(xué)生更好理解現(xiàn)有知識(shí)，也為之后新知識(shí)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。尤其對(duì)于高三學(xué)生來說，建立系統(tǒng)化的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，有助于提高復(fù)習(xí)效率。
《光與光合作用》一節(jié)，光合作用的過程毫無疑問是重中之重，往往需要一個(gè)課時(shí)專門講解過程，而光合作用的意義容易簡(jiǎn)單帶過。事實(shí)上把光合作用的意義給學(xué)生講解透徹，在后面的學(xué)習(xí)中能夠加深學(xué)生的理解。
第一，綠色植物的光合作用完成了自然界規(guī)模巨大的物質(zhì)轉(zhuǎn)變。它把無機(jī)物轉(zhuǎn)變成有機(jī)物，不僅用來構(gòu)成植物體的本身，同時(shí)也為異養(yǎng)生物以及人類制造了食物和其他生活資料。人類吃飯、穿衣以至其他日用物品的絕大部分都是直接或間接由光合作用提供的。根據(jù)粗略的估計(jì)，在大約5億1千萬平方公里的地球表面上，綠色植物每年大約吸收1750億噸的碳素(其中陸生植物吸收200億噸，水生植物吸收1550億噸)。如果按照碳素平均占有機(jī)物干重的42%計(jì)算，那么每年大約可以形成4400億噸有機(jī)物。可以說，地球上的有機(jī)物基本上來自綠色植物的光合作用。
第二，綠色植物的光合作用同時(shí)又完成了自然界規(guī)模巨大的能量轉(zhuǎn)變。在這一過程中，它把太陽投射到地球表面上的一部分輻射能，轉(zhuǎn)變?yōu)橘A存在有機(jī)物中的化學(xué)能。如果按照植物每年形成4 400億噸有機(jī)物計(jì)算，綠色植物每年就貯存 7.11×1018千焦的能量。這個(gè)數(shù)字大約相當(dāng)于240 000個(gè)三門峽水電站每年所發(fā)出的電力，相當(dāng)于人類在工業(yè)生產(chǎn)、日常生活和食物營養(yǎng)上所需能量的100倍。因此，通過光合作用所貯存的能量幾乎是所有生物生命活動(dòng)所需能量的最初源泉。從動(dòng)力的角度看，隨著近代科學(xué)的發(fā)展，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活所需要的動(dòng)力，雖然已經(jīng)能夠由原子能、水力發(fā)電以及太陽能的直接利用解決一部分，但是在現(xiàn)階段，人們所需要?jiǎng)恿Φ拇蠹s90%，仍然必須依靠煤、石油、天然氣、泥炭和薪柴來取得，而所有上述這些動(dòng)力資源，都是從古代或現(xiàn)今的植物光合作用中積累下來的。
第三，綠色植物的光合作用從根本上改變了地面上的生活環(huán)境。根據(jù)綠色植物每年同化1750億噸碳素計(jì)算，每年從光合作用中可以放出大約4700億噸的游離態(tài)氧，這就把原先沒有氧的地面改變成為有氧的環(huán)境。這種情況對(duì)于地球上生物界的進(jìn)化發(fā)展具有極大的意義。這是因?yàn)?，一方面氧的釋放和積累，能夠吸收太陽光中對(duì)生物有害的強(qiáng)烈紫外線的輻射，逐漸形成了大氣表層的臭氧(o3)層;另一方面為更高效能的有氧呼吸代謝過程提供了條件。由此可以認(rèn)為，需氧生物出現(xiàn)的先決條件就是光合作用。此外，地面上進(jìn)行的氧化過程也都是要消耗氧的。所以光合作用也是推動(dòng)地面上大部分化學(xué)過程以及凈化環(huán)境的原動(dòng)力，這是因?yàn)樽匀唤缰挥泄夂献饔媚軌蛱峁┭酢?BR> 以上從物質(zhì)、能量等角度對(duì)于光合作用的分析，既與我們的日常生活息息相關(guān)，又為后面必修三生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能的學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)，讓學(xué)生對(duì)生產(chǎn)者在生態(tài)系統(tǒng)中起到的重要作用有初步的了解，學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容的時(shí)候掌握的更好。
講到水的光解，場(chǎng)所在基粒的類囊體膜上，需要光，那葉綠體又是怎么吸收光的呢？這就與類囊體上的色素有關(guān)了。這節(jié)課講下色素的提取。色素的提取這個(gè)實(shí)驗(yàn)很重要，但又不能重頭念到尾，可以讓學(xué)生先閱讀，然后介紹原理，提問下關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)，以及思考為什么要這么做。但是關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理，直到現(xiàn)在也是他們的一個(gè)難點(diǎn)，這里面要用到溶解和擴(kuò)散的原理，溶解度高的擴(kuò)散得快，其實(shí)這一點(diǎn)他們是很難接受的！
關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，色素的排列，我說“胡黃ab“,好像這個(gè)他們一直記得。然后就是關(guān)于結(jié)果的一些應(yīng)用。接下來看看色素吸收光的差別。
這個(gè)放在一節(jié)課，最好是實(shí)驗(yàn)先做，如若沒有，可以給學(xué)生看段視頻。簡(jiǎn)單的東西可以講得有趣點(diǎn)，在這個(gè)基礎(chǔ)上去深入，突破重點(diǎn)和難點(diǎn)。
關(guān)于光合作用的影響因素，這個(gè)其實(shí)可以放在一節(jié)課里講，從光合作用的反應(yīng)出發(fā)，讓他們自己思考有哪些因素會(huì)對(duì)光合作用有所影響，又將怎樣影響？請(qǐng)同學(xué)畫出不同影響因素對(duì)光合作用的影響，并請(qǐng)同學(xué)加以解釋。這其實(shí)可以借助化學(xué)反應(yīng)的基礎(chǔ)，也就變成了探究影響因子對(duì)化學(xué)反應(yīng)的作用了，他們相對(duì)來說還是比較熟悉的。幾個(gè)圖畫在黑板上，強(qiáng)調(diào)圖的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)（為后面的凈光合作用單位做鋪墊），然后引導(dǎo)他們綜合起來看，比如說在不同的光照影響下提高co2濃度，再讓他們思考這個(gè)曲線會(huì)怎么變？同時(shí)介紹下光飽和點(diǎn)以及該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的最大光合速率的概念。這個(gè)放在一節(jié)課里面。
最后花一節(jié)課時(shí)間，來講述光合作用與呼吸作用的關(guān)系。對(duì)于一株植物來說，它能通過光合作用合成有機(jī)物，也能通過呼吸作用消耗有機(jī)物，植物僅白天進(jìn)行的光合作用為什么能維持24小時(shí)的生存呢？況且即使有一段時(shí)間下雨，這株植物也還活著，大家想原因是什么？——它們自身有積累，這個(gè)積累的物質(zhì)能夠維持它們的生存。引導(dǎo)出凈光合速率的概念。畫出總光合速率的圖，然后在這個(gè)圖上進(jìn)行分析，得出凈光合速率，注意引出它的單位。然后講一些影響因素，最好放在下節(jié)課，下節(jié)課可以講得深入一些，然后再補(bǔ)充講一下短期（突然降低光照）和長(zhǎng)期不同因素的影響不同，注意區(qū)分。這個(gè)一直是個(gè)難點(diǎn)。
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇五
在生產(chǎn)上的應(yīng)有
光
光合作用是光化學(xué)反應(yīng)，所以光合作用隨著光照強(qiáng)度的變化而變化。光照弱，光合作用減慢，光照逐步增強(qiáng)時(shí)光合作用隨著加快；但是光照增強(qiáng)到一定程度，光合作用速度不再增加，另外，光的波長(zhǎng)也影響光合作用速度，通常在紅光下光合作用最快，藍(lán)、紫光次之，綠光最差。
延長(zhǎng)光合作用時(shí)間；通過輪作，延長(zhǎng)全年內(nèi)單位土地面積上綠色植物進(jìn)行光合作用的時(shí)間，是合理利用光的一項(xiàng)重要措施。
增加光合作用面積，合理密植是增加光合作用面積的一項(xiàng)重要措施。
溫度℃
光合作用的暗反應(yīng)是酶促反應(yīng)，溫度低，酶促反應(yīng)慢，光合速率降低，隨著溫度提高，光合作用加快；溫度過高時(shí)會(huì)影響酶的活性，使光合作用速率降低，一般植物的光合作用最適溫度在25-30℃之間。
適時(shí)播種：溫室栽培植物時(shí)，可以適當(dāng)提高室內(nèi)溫度。
二氧化碳濃度
二氧化碳是光合作用的原料，原料增加，產(chǎn)物必然增加，大氣中的二氧化碳含量是0.03%，如果濃度提高到0.1%， 產(chǎn)量可提高一倍。如果濃度提高到一定程度后，產(chǎn)量不再提高。如果二氧化碳濃度降低到0.005%，光合作用就不能正常進(jìn)行。
施用有機(jī)肥：溫室栽培植物時(shí)，可以適當(dāng)提高室內(nèi)的二氧化碳濃度。
總之，光合作用涉及的知識(shí)多、綜合性強(qiáng)，在復(fù)習(xí)時(shí)要全面，特別是光合作用的反應(yīng)場(chǎng)所、總反應(yīng)式、反應(yīng)具體過程、條件、反應(yīng)物、產(chǎn)物、釋放能量、光反應(yīng)與暗反應(yīng)之間的相互聯(lián)系與區(qū)別、影響光合作用的諸多因素等方面做全面的比較、總結(jié)，并注重這些知識(shí)能與生產(chǎn)生活等實(shí)際相聯(lián)系，培養(yǎng)分析、綜合、讀圖、理論聯(lián)系實(shí)際的能力。
3、進(jìn)行光合作用的意義的教學(xué)時(shí)，可以在課前自己收集或讓學(xué)生收集諸如當(dāng)今世界面臨的糧食、化石能源、環(huán)境污染、生物多樣性受到破壞等資料，課上可以采取分組討論的形式，選擇幾個(gè)典型的事例，圍繞光合作用的生態(tài)意義這個(gè)中心，引發(fā)學(xué)生的思考和討論，使學(xué)生切實(shí)體會(huì)到“光合作用是生物界最基本的能量和物質(zhì)代謝”和生產(chǎn)、環(huán)境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
探究活動(dòng)
探究光強(qiáng)、光質(zhì)、溫度、二氧化碳濃度對(duì)光合作用的影響
【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹繉W(xué)習(xí)光強(qiáng)、光質(zhì)、溫度、二氧化碳濃度等外界條件對(duì)光合作用的影響
【實(shí)驗(yàn)原理】
因?yàn)橛绊懝夂献饔玫膬?nèi)部及外部因素不斷變化而相起，因此植物光合作用強(qiáng)度經(jīng)常改變著。影響光合作用的外界因素主要有光強(qiáng)、光質(zhì)、溫度、二氧化碳濃度。影響光合作用的內(nèi)部因素主要有葉片葉綠素的含量、葉片含水量、葉片的發(fā)育階段等等。
一般而言，光強(qiáng)增加，光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)。但由于植物的生活習(xí)性不同，在光強(qiáng)增加相同的情況下，光合作用強(qiáng)度的增強(qiáng)程度并不相同，并且當(dāng)光強(qiáng)增加到一定限度時(shí)，光合作用不再增加了。
因光合色素對(duì)不同性質(zhì)的光的吸收值是不同的，因此不同顏色的光也會(huì)影響光合作用的強(qiáng)度，紅光、藍(lán)紫光光合作用強(qiáng)度大，其它顏色的光會(huì)使光合強(qiáng)度下降，綠光的光合強(qiáng)度幾乎為零。
因溫度直接影響光合作用過程中光反應(yīng)與暗反應(yīng)酶的催化活性，因此也會(huì)影響光合作用的強(qiáng)度。一般而言，溫度在0℃-35℃之間時(shí)，每增加10℃光合強(qiáng)度增加一倍；但超過40℃-50℃后，光合強(qiáng)度下降。
因二氧化碳是光合作用的底物之一，因此它的含直接影響光合強(qiáng)度，在一定的濃度范圍內(nèi)，增加二氧化碳濃度，光合作用強(qiáng)度加強(qiáng)。
【實(shí)驗(yàn)材料和用具】黑藻或金魚藻、碳酸氫鈉、高瓦數(shù)聚光燈、溫度計(jì)、大燒杯等。
【實(shí)驗(yàn)步驟】
1、光強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響。
取幾條黑藻或金魚藻，將其剪成幾段，放在裝有自來水的大燒杯中（杯中已放入少量的碳酸氫鈉以產(chǎn)生二氧化碳），使燒杯中水高于植物體2-3厘米。
把此裝置放在聚光燈下，很快有氣泡從切口中冒出。
把此裝置放在距光源分別為10cm、30cm、50cm的地方（用冰塊控制各燒杯中的水溫，用溫度計(jì)監(jiān)測(cè)水溫）。
每個(gè)距離都每隔一定的時(shí)間計(jì)數(shù)排出的氣泡數(shù)。
2、光質(zhì)對(duì)光合作用的影響。
取幾條黑藻或金魚藻，將其剪成幾段，放在裝有自來水的大燒杯中（杯中已放入少量的碳酸氫鈉以產(chǎn)生二氧化碳），使燒杯中水高于植物體2-3厘米。
把此裝置放在聚光燈下，很快有氣泡從切口中冒出。
把此裝置放在距光源300cm地方（控制各燒杯中的水溫一致），分別用紅色、藍(lán)色、黃色、綠色的透明玻璃紙把該裝置包起來。
每種顏色的光質(zhì)都每隔一定的時(shí)間計(jì)數(shù)排出的氣泡數(shù)。
3、溫度對(duì)光合作用的影響。
取幾條黑藻或金魚藻，將其剪成幾段，放在裝有自來水的大燒杯中（杯中已放入少量的碳酸氫鈉以產(chǎn)生二氧化碳），使燒杯中水高于植物體2-3厘米。
把此裝置放在聚光燈下，很快有氣泡從切口中冒出。
把此裝置放在距光源300cm地方，用冰塊和熱水控制各燒杯中的水溫在室溫、0攝氏度、50攝氏度。
每種溫度都每隔一定的時(shí)間計(jì)數(shù)排出的氣泡數(shù)。
4、二氧化碳濃度對(duì)光合作用的影響。
取幾條黑藻或金魚藻，將其剪成幾段，放在裝有自來水的大燒杯中，使燒杯中水高于植物體2-3厘米。
放在黑暗處一天，使黑藻或金魚藻體內(nèi)的機(jī)物消耗掉。
把此裝置放在聚光燈下，很快有氣泡從切口中冒出。
把此裝置放在距光源300cm地方（控制各燒杯中的水溫一致），各燒杯中放入碳酸氫鈉量分別從0依次增加一些，并用玻璃棒攪拌一下。
每個(gè)燒杯都每隔一定的時(shí)間計(jì)數(shù)排出的氣泡數(shù)。
探究觀察氣孔運(yùn)動(dòng)及估測(cè)氣孔數(shù)量
【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹繉W(xué)習(xí)觀察氣孔運(yùn)動(dòng)和估測(cè)氣孔數(shù)量的技術(shù)和方法
【實(shí)驗(yàn)原理】
用透明直尺與顯微鏡測(cè)量氣孔數(shù)量的方法：
1、微米是一毫米的一千分之一。用符號(hào)表示微米就是 。
2、可以通過將微觀物體的大小與圓形視野的大小做比較而估計(jì)出微觀物體的大小。要確定視野的大小,可以在載物臺(tái)上放一把透明的直尺,用低倍物鏡獲得尺子上分格的清晰圖像。小心移動(dòng)尺子使它有刻度的一邊通過視野的正中心，并數(shù)在你的視野中所看到的分格的數(shù)目。尺子上刻度將顯示得相當(dāng)寬,l 是從一個(gè)刻度的中心到另一個(gè)刻度的中心的距離。用 記錄你的顯微鏡中低倍物鏡的視野直徑。
3、計(jì)算高倍物鏡的視野直徑是多少毫米,使用下面的等式：
高倍物鏡的放大倍數(shù)/低倍物鏡的放大倍數(shù)=a
低倍物鏡的視野直徑/a=高倍物鏡的視野直徑
例如,如果你的低倍物鏡的放大倍數(shù)是12x，而你的高倍物鏡的放大倍數(shù)是48x,則a=4。若低倍物鏡的視野直徑是l.6mm,則高倍物境的視野直徑是1.6mm/4,或0.4mm。
【實(shí)驗(yàn)材料和用具】
顯微鏡、透明直尺（最小刻度為1mm）、載玻片、蓋玻片、鑷子、解剖針、清水、滴管等；吸水紙、50%甘油、不同種的植物葉片等。
【實(shí)驗(yàn)步驟】
一、觀察氣孔的運(yùn)動(dòng)
實(shí)驗(yàn)前把植物放在光線充足及比較濕潤的地方，以便使用時(shí)氣孔更好地張開。撕下葉子的下表皮，放在載玻片上的清水中，展平后蓋上蓋玻片。然后在顯微鏡下觀察正常狀態(tài)的氣孔。
找到清晰的開放著的氣孔物像后，在蓋玻片的一側(cè)滴加2-3滴50%的甘油，同時(shí)在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸，同時(shí)在顯微鏡下觀察。此時(shí)可以觀察保衛(wèi)細(xì)胞開始發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，氣孔也隨之關(guān)閉了。
10-15分種后，由于甘油可透過保衛(wèi)細(xì)胞的原生質(zhì)層而進(jìn)入液泡，從而導(dǎo)致保衛(wèi)細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象，這時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)氣孔又隨之張開了。
在蓋玻片的一側(cè)滴加2-3滴清水，同時(shí)在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸，同時(shí)在顯微鏡下觀察。此時(shí)可以觀察到由于保衛(wèi)細(xì)胞大量吸水而導(dǎo)致氣孔張得更大了。
二、估測(cè)葉片氣孔的數(shù)量
1、請(qǐng)用自己組的設(shè)計(jì)方案，或者用參考的設(shè)計(jì)方案來研究：
（1）同種植物單位面積葉片上、下表皮氣孔數(shù)量有何差異？
（2）不同植物單位面積葉片上的氣孔數(shù)量差異如何？
2、一些提示：
臨時(shí)裝片的制作方法要點(diǎn)：滴清水、撕葉片表皮（只要透明部分）、展平、蓋蓋玻片（注意防氣泡）、觀察（注意顯微鏡的正確使用）。
3、實(shí)驗(yàn)步驟
（1）拿起葉片,使下表面朝上,以一定角度撕取一部分下表皮。撕下的應(yīng)是伸到葉片綠色部分以外的、窄而無色的邊緣部分。
（2）把表皮放在載玻片上,用解剖刀切成小塊,滴加一滴清水,蓋上蓋玻片,勿使表皮干燥。
（3）在低倍境下找到一些氣孔。換到高倍鏡下觀察。
（4）在高倍鏡下,數(shù)出下表皮5個(gè)不同區(qū)域中的氣孔數(shù)目。計(jì)算每 葉表皮上的平均氣孔數(shù)目(方法見前面的實(shí)驗(yàn)原理部分)。
（5）用同樣的方法對(duì)同一葉片的上表皮上的氣扎進(jìn)行計(jì)數(shù),盡可能現(xiàn)察多種類型的葉。比較每類葉的上、下表皮上的每 的氣孔教目。
4、測(cè)量記錄：
你所用的顯微鏡，其低倍物鏡的視野直徑及視野面積
視野直徑
視野面積
氣孔數(shù)目個(gè)
你所用的顯微鏡，其高倍物鏡的視野直徑及視野面積
視野直徑
視野面積
氣孔數(shù)目個(gè)
植物種類
上表皮
下表皮
5、討論：
（1）葉片上表皮不同區(qū)域每平方毫米的氣孔數(shù)目有何不同？葉片下表皮不同區(qū)域的氣孔數(shù)目有何不同？葉片上表皮與下表皮相比，氣孔數(shù)目有何不同？在你得出結(jié)論前，必須做出什么假設(shè)？
（2）不同的植物葉片上表皮或下表皮氣孔數(shù)目及分布有何差異？教學(xué)建議
教材分析
因?yàn)楣夂献饔迷诰G色植物的新陳代謝以及整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)中，具有十分重要的意義，所以本節(jié)是本章的重點(diǎn)內(nèi)容之一。教材這一節(jié)主要講述了光合作用的發(fā)現(xiàn)過程、葉綠體和其中的色素（并且安排了葉綠體中色素的提取和分離的學(xué)生實(shí)驗(yàn)）、光合作用的過程、光合作用的重要意義以及植物栽培與光能的合理利用。義務(wù)教育初中生物教材已經(jīng)講述了光合作用的基礎(chǔ)知識(shí)，安排了綠葉在光下制造淀粉的實(shí)驗(yàn)。本節(jié)在此基礎(chǔ)上，更加深入地從產(chǎn)物和場(chǎng)所等方面講述了光合作用發(fā)現(xiàn)過程中的幾個(gè)著名的實(shí)驗(yàn)；講述葉綠體和其中的色素、讓學(xué)生學(xué)會(huì)提取和分離葉綠體色素。
一、教材首先向?qū)W生展示了人類研究光合作用這種地球上最重要的生理過程的艱苦歷程，同時(shí)介紹了在研究光合作用過程中的幾個(gè)著名實(shí)驗(yàn)，如：1771年，英國科學(xué)家普利斯特利證明植物可以更新空氣實(shí)驗(yàn)；1864年，德國科學(xué)家薩克斯證明了綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生淀粉的實(shí)驗(yàn)；1880年，德國科學(xué)家恩吉爾曼證明葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所，并從葉綠體放氧的實(shí)驗(yàn)；20世紀(jì)30年代美國科學(xué)家魯賓和卡門采用同位素標(biāo)記法研究證明光合作用釋放的氧氣全部來自水的實(shí)驗(yàn)。介紹這些實(shí)驗(yàn)的目的是使學(xué)生懂得實(shí)驗(yàn)是探究生物科學(xué)的基本方法，從而培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、不斷探求新知識(shí)的創(chuàng)新精神。
二、葉綠體中的色素是本節(jié)的重點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)是本節(jié)的難點(diǎn)。
學(xué)生必須在搞清楚葉綠體中色素的種類及其吸收光譜，基粒片層結(jié)構(gòu)的垛疊形式、色素在片層上的分布、基粒和基質(zhì)的關(guān)系基礎(chǔ)上，才有可能深刻理解光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)及其相互關(guān)系。
教材在介紹葉綠體中的色素時(shí)，設(shè)計(jì)了一個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，即《葉綠體中色素的提取和分離》，使學(xué)生易于對(duì)葉綠體色素有一個(gè)感性認(rèn)識(shí)。本實(shí)驗(yàn)可以在講授完葉綠體色素后作為驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)處理，也可用于葉綠體色素的探究實(shí)驗(yàn)；另外教材中葉綠體中各色素的吸收光譜也可作為課上學(xué)生討論葉綠體色素生理作用的探究課題處理。
三、教材中光合作用的過程是本節(jié)的重點(diǎn)內(nèi)容，也是本節(jié)的難點(diǎn)。
1、其中光合作用的總反應(yīng)式，即
概括出了光合作用的場(chǎng)所、條件、原料、產(chǎn)物及氧氣的來源，但是，該反應(yīng)式不足以表示光合作用的具體過程。因此，教材以圖解的形式簡(jiǎn)明扼要地介紹了光合作用的兩個(gè)重要過程，即光反應(yīng)和暗反應(yīng)。
2、光反應(yīng)階段
教材中光反應(yīng)階段可概括為光反應(yīng)場(chǎng)所和光反應(yīng)過程兩個(gè)方面。
（1）光反應(yīng)場(chǎng)所：葉綠體基粒片層結(jié)構(gòu)的薄膜（類囊體）上進(jìn)行。
（2）光反應(yīng)過程：光反應(yīng)的本質(zhì)是由可見光引起的光化學(xué)反應(yīng)，可分為兩方面內(nèi)容：
①水的光解反應(yīng)：通過光合色素對(duì)光能的吸收、傳遞，在其中部分光能作用下把水分解為氫和氧，氧原子結(jié)合形成氧氣釋放出去，氫與nadp結(jié)合形成nadph，用[h]表示，叫做還原性氫，作為還原劑參與暗反應(yīng)。
②atp的合成反應(yīng)：另一部分光能由光合色素吸收、傳遞的光能轉(zhuǎn)移給adp，結(jié)合一個(gè)磷酸形成atp，也就將光能轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能儲(chǔ)存在高能磷酸鍵上。
3、暗反應(yīng)階段
教材中暗反應(yīng)階段也可概括為暗反應(yīng)場(chǎng)所和暗合應(yīng)過程兩個(gè)方面。
（1）暗反應(yīng)場(chǎng)所：葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行。
（2）暗反應(yīng)過程：暗反應(yīng)實(shí)際上是一個(gè)由多種酶的催化才能完成的酶促反應(yīng)，光對(duì)暗反應(yīng)沒有影響。主要包括三個(gè)步驟：
①二氧化碳的固定：一個(gè)二氧化碳分子與一個(gè)五碳化合物分子結(jié)合形成兩個(gè)三碳化合物分子，這個(gè)反應(yīng)的作用在于使反應(yīng)活性不高的二氧化碳分子活化。
②三碳化合物的還原：在有關(guān)酶的催化下，一些三碳化合物接受光反應(yīng)產(chǎn)生的atp分解時(shí)釋放的能量并被光反應(yīng)產(chǎn)生的[h]還原，經(jīng)一系列復(fù)雜的變化，形成糖類，一部分氨基酸和脂肪也是由光合作用直接產(chǎn)生的。
③五碳化合物的再生：另一些三碳化合物則經(jīng)復(fù)雜的變化，又重新生成五碳化合物，從而使暗反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng)不斷地進(jìn)行下去。
4、教材中光合作用的意義可從以下幾個(gè)方面歸納：光合作用是生物界有機(jī)物的來源； 光合作用是生物生命活動(dòng)所需要能量的來源；光合作用可調(diào)節(jié)大氣中氧氣和二氧化碳的含量；光合作用在生物的進(jìn)化具有重要作用，即：使無氧呼吸進(jìn)化為有氧呼吸成為可能，同時(shí)為水生生物進(jìn)化到陸生生物創(chuàng)造了條件。
教材在最后總結(jié)道：“光合作用是生物界最基本的能量和物質(zhì)代謝”，充分概括光合作用在生態(tài)系統(tǒng)中的地位。
5、植物栽培與光能的合理利用是教材的選學(xué)內(nèi)容，其目的是使學(xué)生意識(shí)到科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)（sts）的理念，這部分內(nèi)容易于調(diào)動(dòng)起學(xué)生的討論熱情。
教法建議
1、引言
因?yàn)榕c光合作用相關(guān)的問題涉及面非常廣泛，尤其是一些廣為人們關(guān)注的話題，所以本節(jié)可引入的話題很多，如可從全世界面臨的一些生態(tài)危機(jī)，如糧食、化石能源、環(huán)境污染等，或從花卉、農(nóng)作物、果蔬的栽培方法或增產(chǎn)的措施；或從一些自然災(zāi)害，蝗災(zāi)、沙塵暴等入手；或動(dòng)物、植物的同化作用區(qū)別等等方面切入光合作用的。這樣的引入方式，可有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感，也可較好地體現(xiàn)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)的教育的精神。
2、光合作用的發(fā)現(xiàn)
這部分的教學(xué)要特別重視，這不僅僅是進(jìn)行科學(xué)史的教育，學(xué)生可從科學(xué)家二百多年的研究歷程體會(huì)到科學(xué)發(fā)現(xiàn)的艱難；同時(shí)還能感受到科學(xué)研究方法的重要；實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙，如1880年德國科學(xué)家恩吉爾曼證明葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所，并從葉綠體放氧的實(shí)驗(yàn)；以及新技術(shù)、新理論的發(fā)現(xiàn)和綜合應(yīng)用在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的重要作用，再一次體驗(yàn)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)的理念。例如，沒有核科學(xué)的進(jìn)展，就不會(huì)有放射性同位素示技術(shù)，也就不會(huì)有美國科學(xué)家魯賓和卡門采用同位素標(biāo)記法研究證明光合作用釋放的氧氣全部來自水的實(shí)驗(yàn)。
3、引導(dǎo)學(xué)生討論葉綠體中的光合色素及其生理功能時(shí)，《實(shí)驗(yàn)八 葉綠體中色素的提取和分離》可以在講授完光合色素后作為驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)處理，也可用于光合色素的探究實(shí)驗(yàn)，這樣做不但可使學(xué)生學(xué)會(huì)有關(guān)方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣，還可加深對(duì)這部分知識(shí)的認(rèn)識(shí)，同時(shí)訓(xùn)練其實(shí)驗(yàn)探究能力；在引導(dǎo)學(xué)生討論葉綠體中各色素的吸收光譜時(shí)，教材上的光合色素吸收光譜曲線可作為課本探究的素材，以訓(xùn)練學(xué)生分析曲線的能力。
4、光合作用過程的的教學(xué)是本節(jié)的核心內(nèi)容。教學(xué)時(shí)可從光合作用的總反應(yīng)式入手，或從與初中階段的光合作用總反應(yīng)式的比較入手，可采用老師講授，或?qū)W生討論，或?qū)W生根據(jù)總反應(yīng)式提出光合作用氧來源假設(shè)，即水中的氧是來源于水還是二氧化碳，還是共同來源于二者，條件好的班還可讓學(xué)生想辦法證明這些假設(shè)，以訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。通過總反應(yīng)式的分析，應(yīng)使學(xué)生明確光合作用氧來源這一關(guān)鍵問題。
在學(xué)生理解了光合作用總反應(yīng)式的基礎(chǔ)上，使學(xué)生明確另一個(gè)重要觀點(diǎn)，即光合作用是非常復(fù)雜的多步反應(yīng)，總反應(yīng)式不能表示光合作用具體的進(jìn)行歷程，這樣很自然地就引入了光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過程的學(xué)習(xí)。
光合作用光反應(yīng)與暗反應(yīng)教學(xué)時(shí)，因?yàn)槎际禽^為枯燥的化學(xué)反應(yīng)過程，且又無法在實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生看到這些變化，可采取圖解、表解或多媒體動(dòng)畫的方式展示給學(xué)生，這樣學(xué)生一是樂于接受，二是學(xué)生能“親眼看到”物質(zhì)的微觀化學(xué)變化，也降低了理解這部分知識(shí)內(nèi)容的難度。還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生討論光合作用的光反應(yīng)與暗反應(yīng)之間的區(qū)別和聯(lián)系，尤其是二者的聯(lián)系應(yīng)多加注意。
時(shí)間允許的話，還可引導(dǎo)學(xué)生討論影響光合作用的因素，進(jìn)而討論“如何提高光合效率的途徑”，“采取哪些措施提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量？”等問題，使學(xué)生體會(huì)到學(xué)習(xí)生物學(xué)理論的實(shí)際價(jià)值，強(qiáng)化學(xué)生學(xué)以致用、理論聯(lián)系的理念。
5、進(jìn)行光合作用的意義的教學(xué)時(shí)，可以在課前自己收集或讓學(xué)生收集諸如當(dāng)今世界面臨的糧食、化石能源、環(huán)境污染、生物多樣性受到破壞等資料，課上選擇幾個(gè)典型的事例，圍繞光合作用的生態(tài)意義這個(gè)中心，引發(fā)學(xué)生的思考和討論，使學(xué)生切實(shí)體會(huì)到“光合作用是生物界最基本的能量和物質(zhì)代謝”。
6、植物栽培與光能的合理利用的教學(xué)，可以綜合性討論題的形式，比如：學(xué)生能利用光合作用原理，提出在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中提高作物產(chǎn)量的具體措施嗎？這樣的問題容量使學(xué)生有更大的想象和思維的空間，也易于在高中學(xué)生中展開討論。
教學(xué)設(shè)計(jì)方案
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇六
【教學(xué)重點(diǎn)】光合作用的發(fā)現(xiàn)過程；葉綠體中色素的種類；顏色及其吸收的光譜；光合色素的提取方法及其在濾紙上的分布；光合作用的概念、實(shí)質(zhì)、總反應(yīng)式、光反應(yīng)、暗反應(yīng)的具體過程；光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系及光合作用的意義；植物栽培與合理利用光能的關(guān)系。
【教學(xué)難點(diǎn)】光合色素的提取方法及其在濾紙上的分布；光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系及光合作用的意義
【課時(shí)安排】2課時(shí)
【教學(xué)手段】板圖、掛圖、多媒體課件、實(shí)驗(yàn)
【教學(xué)過程】
第一課時(shí)
1、引言
本節(jié)可引入的話題很多，如：
①可從全世界面臨的一些生態(tài)危機(jī)，如糧食、化石能源、環(huán)境污染等入手；
②或從花卉、農(nóng)作物、果蔬的栽培方法或增產(chǎn)的措施入手；
③或從一些自然災(zāi)害，蝗災(zāi)、沙塵暴等入手；
④或動(dòng)物、植物的同化作用區(qū)別等等方面切入光合作用；
⑤還可通過教材提供的光合作用的發(fā)現(xiàn)所列舉的幾個(gè)著名實(shí)驗(yàn)為切入點(diǎn)進(jìn)入光合作用的學(xué)習(xí)，其中較易作為切入點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)有：德國科學(xué)家薩克斯成功地證明了綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生淀粉的實(shí)驗(yàn)（學(xué)生在初中就做過）；德國科學(xué)家恩吉爾曼證明葉綠體是進(jìn)行光合作用場(chǎng)所，且氧由葉綠體釋放出來的實(shí)驗(yàn)；20世紀(jì)30年代美國科學(xué)家魯賓和卡門采用同位素標(biāo)記法研究證明光合作用釋放的氧氣全部來自水的實(shí)驗(yàn)。
教師應(yīng)特別重視光合作用發(fā)現(xiàn)這部分內(nèi)容的教學(xué)，因?yàn)橥ㄟ^分析科學(xué)家對(duì)光合作用的研究歷程，學(xué)生可以不僅了解到放射性元素示蹤技術(shù)在生物學(xué)研究中的重要作用，從中也可以深切體會(huì)到技術(shù)的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用，特別是物理、化學(xué)技術(shù)的使用對(duì)生物學(xué)起到的推動(dòng)作用，因此有人說“技術(shù)是人類延長(zhǎng)了的手臂”。
2、葉綠體及其光合色素
用板圖或掛圖顯示出葉綠體結(jié)構(gòu)模式圖，提問復(fù)習(xí)葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu)，教師應(yīng)適時(shí)指出，光合作用所以能在葉綠體中進(jìn)行一是由于其中含有催化光合作用的酶系，這些酶分布在葉綠體的基質(zhì)中和片層的薄膜上；二是在基粒片層的薄膜上，有吸收轉(zhuǎn)化光能的色素，這樣就引出了葉綠體上的光合色素這一教學(xué)內(nèi)容。
（1）學(xué)生做《實(shí)驗(yàn)八? 葉綠體中色素的提取和分離》
可作為探究實(shí)驗(yàn)，也可作為驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，但實(shí)驗(yàn)過程都應(yīng)讓學(xué)生自己看書總結(jié)，之后引導(dǎo)學(xué)生討論下面的問題：
①“想要做好《葉綠體中色素的提取和分離》實(shí)驗(yàn)，學(xué)生應(yīng)注意哪些問題？
這個(gè)實(shí)驗(yàn)是高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)難度較大的一個(gè)，涉及的藥品多，實(shí)驗(yàn)原理復(fù)雜，實(shí)驗(yàn)操作也較煩瑣，而且實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也不是很明顯。如何才能順利地完成這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)?？下面就這個(gè)實(shí)驗(yàn)要注意的問題做一些說明。
提取光合色素過程中，關(guān)鍵是速度。提取光合色素過程中，因?yàn)楣夂仙囟际侵苄缘?，因此用丙酮這種有機(jī)溶劑作為提取液，因?yàn)楸讚]發(fā)且有一定毒性，因此提取過程要速度要快，同時(shí)提取液要用膠塞塞好，以防止其揮發(fā)；利用二氧化硅硬度極大的特點(diǎn)，其粉末可增加研磨時(shí)磨擦力，加快研磨的速度；又因?yàn)槿~綠素容易破壞，因此需要保護(hù)，而碳酸鈣的作用是防止葉綠素被破壞；把綠葉剪碎的目的也是為了加快研磨速度。
劃濾液細(xì)線是本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果明顯清晰的關(guān)鍵。濾液細(xì)線必須待第一次完全干燥后才能劃第二遍，重復(fù)次數(shù)可多一些，濾液細(xì)線要齊、細(xì)、顏色深，其中齊更重要一些。
用紙層析法分離色素時(shí)，特別要注意濾液細(xì)線一定要處于層析液的上面，否則光合色素會(huì)溶解于層析液中，而不會(huì)沿層析液向上擴(kuò)散、分離，這會(huì)使實(shí)驗(yàn)效果極差，甚至不發(fā)生分離，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)無效；另外，層析液是石油醚、丙酮、苯等有機(jī)溶劑的混合液，具有揮發(fā)性且有毒，要注意密閉。
正常的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象從上到下應(yīng)為：胡蘿卜素（橙黃色）、葉黃素（黃色）、葉綠素（a）、葉綠素（b），一般可看到下面三種色素，最上面的胡蘿卜素如果操作不適當(dāng)效果可能不很明顯。
還有這個(gè)實(shí)驗(yàn)過程用了有毒的有機(jī)藥品，因此實(shí)驗(yàn)后要用肥皂把手洗干凈。
在學(xué)生觀察的基礎(chǔ)上，教師總結(jié)光合色素的種類、色素顏色、色素的吸收光譜及在濾紙條分布。
②學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師可給學(xué)生演示葉綠體的色素吸收光譜的現(xiàn)象。方法是：用紅、橙黃、綠、藍(lán)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(lán)紫色光前、讓學(xué)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(lán)紫色光透過的較少（暗），橙黃和綠色光透過的較多（亮）。引導(dǎo)學(xué)生分析這些現(xiàn)象，得出葉綠體中的色素，主要吸收紅光和藍(lán)紫光。在此基礎(chǔ)上，出示教材中的光合色素吸收光譜曲線，引導(dǎo)學(xué)生分析曲線含義，總結(jié)光合色素吸收光波的不同特點(diǎn)。
③教師還可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步分析葉綠體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與其光合作用功能相適應(yīng)的特點(diǎn)，例如：與光合作用有關(guān)的各種酶集中分布于葉綠體中，有利于光合反應(yīng)高效地進(jìn)行；再如，葉綠體內(nèi)的片層薄膜，垛疊成基粒，每個(gè)基粒由10~100個(gè)片層結(jié)構(gòu)組成，這樣的結(jié)構(gòu)可增大葉綠體內(nèi)的膜表面，擴(kuò)大色素的附著面，有利于提高光能的利用效率
（2）有條件的學(xué)?；虬嗉?jí)還可引導(dǎo)學(xué)生對(duì)色素、光合色素有關(guān)的問題做較為深入的討論，比如可討論下面幾個(gè)問題：
①學(xué)生知道我們平常吃的韭黃和蒜黃是怎么培育出來的嗎？
這個(gè)問題涉及到了植物葉綠素合成時(shí)的條件問題。
葉綠素是光合色素中最重要的一類色素。綠色植物的葉綠體中有四種色素，綠色植物只在光下才能合成葉綠素，這樣學(xué)生已經(jīng)知道這個(gè)問題的答案了。韭黃、蒜黃是在黑暗條件下培育出來的，因?yàn)橹参锎藭r(shí)不能合成葉綠素，只能長(zhǎng)成黃化苗，而黃化苗的薄壁細(xì)胞比較多，所以吃起來比較嫩，口感比韭菜、蒜苗好一些。但要注意，植物不能長(zhǎng)期處于無光條件下，這個(gè)道理學(xué)生應(yīng)該是明白的。
葉綠素的形成除了有光照之外，還與什么因素有關(guān)呢？葉綠素是一種較復(fù)雜有機(jī)化合物，其中心存在一個(gè)鎂離子，因此葉綠素的形成還與鎂這種礦質(zhì)元素有關(guān)，沒有鎂，葉綠素也是形成不了的。
②如果土壤短期缺鎂，植物的葉片會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢？
可給學(xué)生適當(dāng)?shù)奶崾?，鎂與葉綠素是以不穩(wěn)定化合物的形式存在的。學(xué)生可以想一想我們?cè)谥参锏V質(zhì)代謝中學(xué)習(xí)的內(nèi)容，還記得嗎？有兩類礦質(zhì)元素可以移動(dòng)，一是像氮、磷、鉀這樣以離子態(tài)運(yùn)輸?shù)牡V質(zhì)元素，還有一就是像鎂這樣與不穩(wěn)定化合態(tài)存在的礦質(zhì)元素；另一類礦質(zhì)元素不能自由地在植物體內(nèi)移動(dòng)，如鈣、鐵這樣以穩(wěn)定難溶的狀態(tài)存在的化合物。能移動(dòng)的礦質(zhì)元素才能被重復(fù)利用，而且這些礦質(zhì)元素一般都運(yùn)輸?shù)街参矬w生長(zhǎng)比較活躍的地方，如莖尖、芽尖、幼葉等處。因此土壤中短期缺乏鎂這種可移動(dòng)的離子時(shí)，整個(gè)植物體中的葉片受損傷的程度是不一樣的，此時(shí)老葉先受損變黃，而幼葉暫時(shí)不會(huì)受到缺鎂的損傷，依然鮮綠。反之，如果土壤中缺乏的是鈣、鐵這些不能移動(dòng)的離子，植物體首先受損傷的則是新葉。
③淺海中自上而下為什么會(huì)出現(xiàn)綠藻、褐藻、紅藻等藻類植物的分層分布現(xiàn)象？
這也是一個(gè)和光有關(guān)的生物學(xué)問題。
我們平?？吹降奈矬w的顏色實(shí)際上是這個(gè)物體反射的光，如學(xué)生看到葉片是綠色，說明葉片反射綠光，而吸收了其它色光；學(xué)生看到一個(gè)物體是白色的，說明這個(gè)物體不吸收任何光，并全部反射回來；學(xué)生看到一個(gè)物體是黑色的，說明這個(gè)物體把所有光都吸收了，沒有反射任何光。這是理解這個(gè)問題的關(guān)鍵。通過上面的分析學(xué)生可能已經(jīng)知道，綠藻反射了綠光；褐藻反射了黃光，而紅藻反射了紅光。
綠藻中含有葉綠素等光合色素，紅藻中有藻紅蛋白（藻紅素）和類胡蘿卜素等光合色素。圖1是太陽光的光譜示意圖；圖2中a是藻紅蛋白的吸收光譜示意圖。
圖1
圖2
通過學(xué)生所學(xué)的物理學(xué)知識(shí)，知道光子能量e=hυ，光速c =λυ， 則：υ=c/λ，從而e=（h c）/λ，即波長(zhǎng)越短，光子的能量越高。由此可知，水層對(duì)光波中的紅、橙部分吸收顯著多于對(duì)藍(lán)、綠部分的吸收，即水深層的光線相對(duì)富含短波長(zhǎng)的光。
所以吸收紅光和藍(lán)紫光較多的綠藻分布于海水的淺層；含藻紅蛋白和類胡蘿卜素，吸收由藍(lán)紫光和綠色光較多的紅藻分布于海水深的地方。這是植物在演化過程中，對(duì)于深水中光譜成分發(fā)生變化的一種生理適應(yīng)。
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇七
光合作用是什么
綠色植物光合作用是地球上最為普遍、規(guī)模的反應(yīng)過程，在有機(jī)物合成、蓄積太陽能量和凈化空氣、保持大氣中氧氣含量和碳循環(huán)的穩(wěn)定等方面起很大作用，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，在理論和實(shí)踐上都具有重大意義。據(jù)計(jì)算，整個(gè)世界的綠色植物每天可以產(chǎn)生約4億噸的蛋白質(zhì)、碳水化合物和脂肪，與此同時(shí)，還能向空氣中釋放出近5億噸還多的氧，為人和動(dòng)物提供了充足的食物和氧氣。
葉片是進(jìn)行光合作用的主要器官，葉綠體是光合作用的重要細(xì)胞器。高等植物的葉綠體色素包括葉綠素(a和b)和類胡蘿卜素(胡蘿卜素和葉黃素)，它們分布在光合膜上。葉綠素的吸收光譜和熒光現(xiàn)象，說明它可吸收光能、被光激發(fā)。葉綠素的生物合成在光照條件下形成，既受遺傳性制約，又受到光照、溫度、礦質(zhì)營養(yǎng)、水和氧氣等的影響。
光合作用包括光反應(yīng)過程、光合碳同化二個(gè)相互聯(lián)系的步驟，光反應(yīng)過程包括原初反應(yīng)和電子傳遞與光合磷酸化兩個(gè)階段，其中前者進(jìn)行光能的吸收、傳遞和轉(zhuǎn)換，把光能轉(zhuǎn)換成電能，后者則將電能轉(zhuǎn)變?yōu)閍tp和nadph2(合稱同化力)這兩種活躍的化學(xué)能?；钴S的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定化學(xué)能是通過碳同化過程完成的。碳同化有c3、c4和cam三條途徑，根據(jù)碳同化途徑的不同，把植物分為c3植物、c4植物和cam植物。但c3途徑是所有的植物所共有的、碳同化的主要形式，其固定co2的酶是rubp羧化酶。c4途徑和cam途徑都不過是co2固定方式不同，最后都要在植物體內(nèi)再次把co2釋放出來，參與c3途徑合成淀粉等。c4途徑和cam途徑固定co2的酶都是pep羧化酶，其對(duì)co2的親和力大于rubp羧化酶，c4途徑起著co2泵的作用;cam途徑的特點(diǎn)是夜間氣孔開放，吸收并固定co2形成蘋果酸，晝間氣孔關(guān)閉，利用夜間形成的蘋果酸脫羧所釋放的co2，通過c3途徑形成糖。這是在長(zhǎng)期進(jìn)化過程中形成的適應(yīng)性。
光呼吸是綠色細(xì)胞吸收o2放出co2的過程，其底物是c3途徑中間產(chǎn)物rubp加氧形成的乙醇酸。整個(gè)乙醇酸途徑是依次在葉綠體、過氧化體和線粒體中進(jìn)行的。c3植物有明顯的光呼吸，c4植物光呼吸不明顯。
植物光合速率因植物種類品種、生育期、光合產(chǎn)物積累等的不同而異，也受光照、co2、溫度、水分、礦質(zhì)元素、o2等環(huán)境條件的影響。這些環(huán)境因素對(duì)光合的影響不是孤立的，而是相互聯(lián)系、共同作用的。在一定范圍內(nèi)，各種條件越適宜，光合速率就越快。
植物光能利用率還很低。作物現(xiàn)有的產(chǎn)量與理論值相差甚遠(yuǎn)，所以增產(chǎn)潛力很大。要提高光能利用率，就應(yīng)減少漏光等造成的光能損失和提高光能轉(zhuǎn)化率，主要通過適當(dāng)增加光合面積、延長(zhǎng)光合時(shí)間、提高光合效率、提高經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量系數(shù)和減少光合產(chǎn)物消耗。改善光合性能是提高作物產(chǎn)量的根本途徑。
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇八
教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)方面
1、使學(xué)生了解光合作用的發(fā)現(xiàn)過程。
2、使學(xué)生了解葉綠體中色素的種類、顏色及其吸收的光譜；初步學(xué)習(xí)光合色素的提取方法及其在濾紙上的分布。
3、掌握光合作用的概念、實(shí)質(zhì)、總反應(yīng)式、光反應(yīng)、暗反應(yīng)的具體過程、光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系及光合作用的意義。
4、應(yīng)用所學(xué)的光合作用的知識(shí)，了解植物栽培與合理利用光能的關(guān)系。
二、能力方面
1、通過葉綠體色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)，初步訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)室操作技能及相關(guān)儀器、藥品的使用能力。
2、通過探討光合作用的氧來源，初步訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。
3、通過分析、討論光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)具體過程，培養(yǎng)學(xué)生良好的思維品質(zhì)。
三、情感、態(tài)度、價(jià)值觀方面
1、通過學(xué)生對(duì)綠色植物的光合作用意義的理解，增強(qiáng)學(xué)生保護(hù)生態(tài)環(huán)境的意識(shí)。
2、通過學(xué)生討論“如何利用光合作用的原理提高作物產(chǎn)量”這一問題，加強(qiáng)對(duì)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)（sts）的關(guān)注。
④很多植物的葉片到秋天會(huì)變紅，很多植物的花在一天的不同時(shí)間中也會(huì)呈現(xiàn)不同的顏色，學(xué)生知道這是什么的原因嗎？
本題涉及了植物細(xì)胞中色素及其比例變化的問題。一般來說，正常葉片的葉綠體中有兩大類光合色素，其中葉綠素和類胡蘿卜的分子比例為三比一，葉綠素a和葉綠素b也約三比一，葉黃素和胡蘿卜的比為二比一。由于綠色的葉綠素比黃色的類胡蘿卜素多，占優(yōu)勢(shì)，所以正常葉子總是呈現(xiàn)綠色。秋天、條件不正?；蛉~衰老時(shí)，由于葉綠素較易被破壞或先降解，數(shù)量減少，而類胡蘿卜素比較穩(wěn)定，所以葉片呈現(xiàn)黃色。
至于紅葉，不是葉片中葉綠體的色素造成的，而是由細(xì)胞液泡中的花色素引起的。因秋天溫度降低，植物體內(nèi)積累較多糖分以適應(yīng)寒冷，體內(nèi)的可溶性糖多了，就形成較多的花色素儲(chǔ)存于液泡中。而花色素類似于酸堿指示劑，從堿性到酸性會(huì)呈現(xiàn)從藍(lán)色到紅色顏色漸變，具體而言是，ph=7~8 時(shí)呈淡紫色；ph<3時(shí)，呈紅色；ph>11則呈藍(lán)色。由于秋天時(shí)液泡中花色素增多，且細(xì)胞液ph值又偏酸性，因此葉子就變紅了。
不僅如此，花色素的顏色也會(huì)隨環(huán)境中存在的不同的金屬離子而改變，所以同一種花色素在不同的花中，或是同一種花由于種植的土壤不同，都能顯出不同的顏色。
學(xué)生可以回家做一個(gè)小實(shí)驗(yàn)，找一朵開紅花的牽牛花，用手把花瓣使勁揉一揉，使花瓣細(xì)胞的液泡破裂，然后把這朵花放到洗衣粉水中（堿性環(huán)境），花瓣的顏色會(huì)由紅色變?yōu)樗{(lán)色。這樣學(xué)生就可以理解其中的原因了。
第二課時(shí)
1、引言
教學(xué)時(shí)可從光合作用的總反應(yīng)式入手，或從與初中階段的光合作用總反應(yīng)式的比較入手，可采用老師講授，或?qū)W生討論，或?qū)W生根據(jù)總反應(yīng)式提出光合作用氧來源假設(shè)，即水中的氧是來源于水還是二氧化碳，還是共同來源于二者，條件好的班還可讓學(xué)生想辦法證明這些假設(shè)，以訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。
在搞清楚光合作用中的全部氧氣來自于水中的氧后，讓學(xué)生回憶初中生物學(xué)課本中的光合總反應(yīng)式，并讓學(xué)生對(duì)該反應(yīng)式配平，要求尤其要求反應(yīng)式左右氧原子的配平，通過這個(gè)工作，可使學(xué)生深切認(rèn)識(shí)到，光合作用的反應(yīng)物與產(chǎn)物中都需要水這一重要生物學(xué)事實(shí)。
2、光合作用的具體過程
可以教師講解為主，可用板圖、掛圖、或多媒體課件的`形式盡量把微觀的物質(zhì)變化形象化。
在講清楚光合作用光反應(yīng)與暗反應(yīng)的過程后，應(yīng)把重點(diǎn)放在光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系上，可利用表解的形式讓學(xué)生分析討論：
光反應(yīng)
暗反應(yīng)
區(qū)
別
反應(yīng)性質(zhì)
光化學(xué)反應(yīng)
酶促反應(yīng)
與光的關(guān)系
必須在光下進(jìn)行
與光無直接關(guān)系，在光下和暗處都能進(jìn)行
與溫度的關(guān)系
與溫度無直接關(guān)系
與溫度關(guān)系密切
場(chǎng)所
葉綠體基粒片層結(jié)構(gòu)的薄膜上
葉綠體的基質(zhì)中
必要條件
光、葉綠體光合色素、酶
多種酶
物質(zhì)變化
水光解為還原性氫和氧氣；由adp合成atp
二氧化碳的固定、三碳化合物的還原、五碳化合的再生
能量變化
光能轉(zhuǎn)變atp中活躍的化學(xué)能
atp中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟堑裙夂袭a(chǎn)物中穩(wěn)定的化學(xué)能
聯(lián)系
準(zhǔn)備階段：為暗反應(yīng)的順利進(jìn)行準(zhǔn)備了還原性氫和能量atp
完成階段：在多種酶的作用下，接受光反應(yīng)提供的還原性氫和atp，最終將二氧化碳還原為葡萄糖。
之后，還可提出一些綜合性的問題，加深學(xué)生對(duì)光合作用的理解，例如可以提出下面的問題：
“當(dāng)光合作用的光反應(yīng)過程被人為阻斷，你認(rèn)為暗反應(yīng)會(huì)停止嗎？反過來，當(dāng)暗反應(yīng)過程被人為阻斷，你認(rèn)為光反應(yīng)會(huì)怎樣變化？”
通過以上的分析可以看出，光合作用的光反應(yīng)與暗反應(yīng)是相互聯(lián)系的，而它們之間的聯(lián)系紐帶是還原力，即atp和還原性氫。當(dāng)光反應(yīng)停止時(shí)（如植物在黑暗條件下），暗反應(yīng)的atp和還原性氫的來源被阻斷，暗反應(yīng)會(huì)停止；而反過來，當(dāng)暗反應(yīng)停止時(shí)（如植物在氣孔完全關(guān)閉，或無二氧化碳），光反應(yīng)是不是也受到影響呢？答案是肯定的，暗反應(yīng)停止，光反應(yīng)也會(huì)隨之停止，因?yàn)楣夥磻?yīng)產(chǎn)生的atp和還原性氫沒有被暗反應(yīng)消耗，根據(jù)化學(xué)平衡的原理，相當(dāng)于光反應(yīng)的產(chǎn)物濃度升高，化學(xué)平衡會(huì)向反向進(jìn)行，從而光反應(yīng)就停止了。
時(shí)間允許的話，還可引導(dǎo)學(xué)生討論影響光合作用的因素，進(jìn)而討論“如何提高光合效率的途徑”，“采取哪些措施提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量？”等問題，使學(xué)生體會(huì)到學(xué)習(xí)生物學(xué)理論的實(shí)際價(jià)值，強(qiáng)化學(xué)生學(xué)以致用、理論聯(lián)系的理念。例如，可提出下面的問題供學(xué)生討論：
“你能利用光合作用原理，提出在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中提高作物產(chǎn)量的具體措施嗎？”
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇九
教學(xué)目標(biāo)
1.了解葉綠體中色素的種類及作用、光合作用的實(shí)質(zhì)和意義。
2.理解光合作用的概念、總反應(yīng)式。
3.掌握光合作用的過程及圖解。
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
光反應(yīng)和暗反應(yīng)的生理過程。
光反應(yīng)和暗反應(yīng)的場(chǎng)所與條件、物質(zhì)與能量轉(zhuǎn)換的關(guān)系。
光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系。
教學(xué)過程
(一)光合作用的概念
教師點(diǎn)評(píng)強(qiáng)化，光合作用是綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水合成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物，并且釋放氧的過程。其中的有機(jī)物通常是葡萄糖，進(jìn)而可以合成蔗糖或淀粉(即單糖可以合成二糖或多糖)等。
(二)葉綠體中色素的種類、顏色和作用
綠色植物的光合作用是在葉綠體中進(jìn)行，請(qǐng)大家注視屏幕，回憶葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu)，用鼠標(biāo)依次點(diǎn)擊葉綠體的各個(gè)結(jié)構(gòu)，讓同學(xué)回憶葉綠體是由外膜、內(nèi)膜、基質(zhì)和基粒幾部分組成，同時(shí)啟發(fā)學(xué)生進(jìn)一步聯(lián)想，葉綠體中“色素分子”和“多種酶”分布的位置。再點(diǎn)擊鼠標(biāo)，畫面上依次顯示基粒及片層結(jié)構(gòu)和基質(zhì)的閃動(dòng)，反映色素分子和酶的分布位置。這些色素分子和酶與葉綠體的光合作用有密切的關(guān)系。通過葉綠體中色素提取和分離實(shí)驗(yàn)可知，葉綠體中的色素有兩類四種(熒屏顯示)：
提問：既然葉綠體中有四種色素，為什么生物的葉片大都呈綠色?
學(xué)生討論后小結(jié)：(略)
讓白色的自然光通過葉綠體色素的酒精提取液，將透過的光用三棱鏡散射，發(fā)現(xiàn)光柵上紅光和藍(lán)紫光處呈暗帶，請(qǐng)同學(xué)們想一想，這是為什么?
葉綠體中的色素能吸收太陽光，其中類胡蘿卜素吸收藍(lán)紫光，葉綠素吸收藍(lán)紫光和紅光。葉綠素分子比類胡蘿卜素分子多吸收紅光，它的吸光能力要強(qiáng)些，同時(shí)它還能利用光能使水分解。
光合作用包括一系列的物質(zhì)轉(zhuǎn)化和能量轉(zhuǎn)化，它是怎樣產(chǎn)生氧氣、制造有機(jī)物的呢?下面，讓我們共同來討論光合作用的生理過程。
(三)光合作用的過程
請(qǐng)同學(xué)讀書p·62-p·63，思考并總結(jié)第一階段的相關(guān)知識(shí)。請(qǐng)學(xué)生回答：
屏幕顯示，光合作用過程表解，表中各項(xiàng)答案空缺，待學(xué)生討論回答后，教師對(duì)學(xué)生回答點(diǎn)撥、指正，屏幕再分步顯示答案。
請(qǐng)按表格的要求比較光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系：
1.光反應(yīng)
(1)部位：葉綠體片層結(jié)構(gòu)薄膜上。
(2)條件：需光、h2o、色素分子和酶。
(3)物質(zhì)變化：水的光解：2h2o→4[h]+o2
(4)能量轉(zhuǎn)換：光能→atp中的活潑的化學(xué)能
教師小結(jié)性重述，并聯(lián)系表中的知識(shí)，邊講邊板畫光反應(yīng)連環(huán)圖(教材p·64圖21)。
2.暗反應(yīng)：學(xué)生再次讀課文p·65，依次回答以下四個(gè)知識(shí)點(diǎn)。屏幕顯示方法同光反應(yīng)。
(1)部位：葉綠體基質(zhì)中。
(2)條件：需多種酶和co2
(4)能量轉(zhuǎn)換：atp中的活潑的化學(xué)能→有機(jī)物中的穩(wěn)定的化學(xué)能。
教師小結(jié)性重述，仍密切聯(lián)系表中有關(guān)暗反應(yīng)的知識(shí)，邊講邊板畫暗反應(yīng)連環(huán)圖，強(qiáng)調(diào)暗反應(yīng)的條件需多種酶催化，在有光或無光條件下都可以進(jìn)行;同時(shí)簡(jiǎn)要說明c3得到氫叫還原。
此過程又叫卡爾文循環(huán)，是卡爾文用十年時(shí)間研究發(fā)現(xiàn)的，任何科學(xué)發(fā)現(xiàn)都是科學(xué)家經(jīng)過不懈努力的結(jié)果，所以同學(xué)們對(duì)待學(xué)習(xí)要有不斷努力、持之以恒的拼搏精神。
學(xué)生總結(jié)光反應(yīng)和暗反應(yīng)的聯(lián)系，教師引導(dǎo)，主要把握：光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供了還原劑[h]、能量atp;暗反應(yīng)是光反應(yīng)的繼續(xù)，最終完成了把無機(jī)物化合成有機(jī)物，把光能儲(chǔ)存在有機(jī)物的過程。
此時(shí)，表內(nèi)內(nèi)容填寫完成。
(三)布置作業(yè)
1.在正常條件下進(jìn)行光合作用的植物，當(dāng)突然改變某條件后，發(fā)現(xiàn)葉肉細(xì)胞內(nèi)三碳化合物的含量突然上升，則改變的條件是 [ ]
a.停止光照
b.停止光照并降低co2的濃度
c.升高co2的濃度
d.降低co2的濃度
2.暗反應(yīng)是否必須在夜間黑暗條件下進(jìn)行?
參考答案：1.a; 2.不是，暗反應(yīng)和光反應(yīng)幾乎是同時(shí)發(fā)生，暗反應(yīng)中的“暗”的含義是不利用光，在有光條件下能夠正常進(jìn)行。
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇十
在生產(chǎn)上的應(yīng)有
光
光合作用是光化學(xué)反應(yīng)，所以光合作用隨著光照強(qiáng)度的變化而變化。光照弱，光合作用減慢，光照逐步增強(qiáng)時(shí)光合作用隨著加快；但是光照增強(qiáng)到一定程度，光合作用速度不再增加，另外，光的波長(zhǎng)也影響光合作用速度，通常在紅光下光合作用最快，藍(lán)、紫光次之，綠光最差。
延長(zhǎng)光合作用時(shí)間；通過輪作，延長(zhǎng)全年內(nèi)單位土地面積上綠色植物進(jìn)行光合作用的時(shí)間，是合理利用光的一項(xiàng)重要措施。
增加光合作用面積，合理密植是增加光合作用面積的一項(xiàng)重要措施。
溫度℃
光合作用的暗反應(yīng)是酶促反應(yīng)，溫度低，酶促反應(yīng)慢，光合速率降低，隨著溫度提高，光合作用加快；溫度過高時(shí)會(huì)影響酶的活性，使光合作用速率降低，一般植物的光合作用最適溫度在25-30℃之間。
適時(shí)播種：溫室栽培植物時(shí)，可以適當(dāng)提高室內(nèi)溫度。
二氧化碳濃度
二氧化碳是光合作用的原料，原料增加，產(chǎn)物必然增加，大氣中的二氧化碳含量是0.03%，如果濃度提高到0.1%， 產(chǎn)量可提高一倍。如果濃度提高到一定程度后，產(chǎn)量不再提高。如果二氧化碳濃度降低到0.005%，光合作用就不能正常進(jìn)行。
施用有機(jī)肥：溫室栽培植物時(shí)，可以適當(dāng)提高室內(nèi)的二氧化碳濃度。
總之
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇十一
6.3 植物光合作用的實(shí)質(zhì)（2）
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)目標(biāo)：
①闡明綠色植物的光合作用
②舉例說出綠色植物光合作用原理在生產(chǎn)上的應(yīng)用
2、能力目標(biāo)：
①通過探究光合作用的條件、產(chǎn)物和場(chǎng)所，方法。
②在探究活動(dòng)中培養(yǎng)分析、判斷、推理的.能力，以及運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力。
3、情感態(tài)度與價(jià)值目標(biāo)
進(jìn)一步明確生物圈中的人和動(dòng)物與綠色植物的密切關(guān)系，生發(fā)保生物、愛護(hù)環(huán)境的情感。
學(xué)情分析：
光合作用是綠色植物重要的生理功能之一，是本章教材的重點(diǎn)內(nèi)容。教材通過演示實(shí)驗(yàn)分別介紹了光合作用的產(chǎn)物、原料和條件，并在此基礎(chǔ)上概括總結(jié)出光合作用的概念、實(shí)質(zhì)和意義。因此，在教學(xué)過程中，要努力做好演示實(shí)驗(yàn)，并積極引導(dǎo)學(xué)生對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行科學(xué)的分析，逐步深入認(rèn)識(shí)綠色植物的光合作用。
二、教學(xué)重點(diǎn)：闡明綠色植物的光合作用。
三、教學(xué)難點(diǎn)：探究植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所、了解光合作用原理在生產(chǎn)實(shí)踐上的應(yīng)用。
教學(xué)方法： 新授 教學(xué)輔助手段 實(shí)驗(yàn)
教學(xué)過程;
（一）導(dǎo)入新課：
綠葉通過光合作用，除了能制造淀粉還能產(chǎn)生氧氣，下面讓我們通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。
（二）探究過程：
1、學(xué)生自行預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)的操作步驟，并按教師所提出的問題積極思考，共同合作，分析歸納。
問題:①為什么帶火星的火柴棒會(huì)復(fù)燃？
②操作本實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)特別注意什么？
③此實(shí)驗(yàn)說明了什么？
2、教師巡回指導(dǎo)，最后小結(jié)，強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng)。
3、實(shí)施探究方案：學(xué)生按照教科書中的操作步驟，對(duì)金魚藻或黑藻實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案。
⑴取金魚藻或黑藻放在盛滿自來水的燒杯中，再反扣一只短頸漏斗，漏斗頸上再反扣一支盛滿自來水的試管（圖6-
8）。
⑵將這一裝置移到陽光下。不久，金魚藻就不斷釋放出小氣泡。
⑶待試管內(nèi)液面下降到比燒杯液面低時(shí)，慢慢移出試管，用拇指按壓住試管口，反轉(zhuǎn)試管，使試管口向上。 ⑷松開拇指，把帶火星的細(xì)木條迅速地插入試管內(nèi)，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。想一想這說明了什么？
學(xué)生實(shí)施過程中，教師提醒學(xué)生每步應(yīng)注意的事項(xiàng)，特別是移出試管和帶火星的細(xì)木條插入試管這兩步。
（三）課堂小結(jié)：
引導(dǎo)學(xué)生分析歸納實(shí)驗(yàn)過程得出：綠葉不僅在光下制造出淀粉還能產(chǎn)生氧氣，同時(shí)說明光合作用離不開光。
板
書
設(shè)
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇十二
光合作用的器官——葉，是北京版生物教材第一冊(cè)第四章生物的營養(yǎng)，關(guān)于光合作用中的一節(jié)內(nèi)容。教材內(nèi)容的順序安排是先學(xué)習(xí)葉片的結(jié)構(gòu)，再學(xué)習(xí)光合作用過程，本人認(rèn)為本節(jié)教學(xué)核心內(nèi)容是葉片結(jié)構(gòu)與光合作用的適應(yīng)性特征，學(xué)生首先應(yīng)對(duì)光合作用的過程和概念有一清晰的認(rèn)識(shí)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步認(rèn)識(shí)葉的形態(tài)結(jié)構(gòu)如何與光合作用相適應(yīng)。為此，根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，本人將教學(xué)順序進(jìn)行了調(diào)整，將本節(jié)內(nèi)容，安排在光合作用概念得出之后進(jìn)行。
植物葉的結(jié)構(gòu)是植物進(jìn)行光合作用、呼吸作用、蒸騰作用等重要生命活動(dòng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。葉片結(jié)構(gòu)是一節(jié)以形態(tài)結(jié)構(gòu)為主的課，學(xué)生通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，為以后學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)性知識(shí)做了方法和技能的準(zhǔn)備，同時(shí)使學(xué)生初步形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生對(duì)光合作用過程的理解。
為實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，本節(jié)課我在教學(xué)中讓學(xué)生從宏觀上觀察菠菜葉片的結(jié)構(gòu)組成、用顯微鏡觀察迎春葉橫切和蠶豆下表皮的切片來認(rèn)識(shí)葉片的微觀結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生觀察探究；探究葉片的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與光合作用相適應(yīng)的關(guān)系。在教學(xué)中以學(xué)生小組為單位觀察葉片結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，分析討論其功能，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高動(dòng)手能力，培養(yǎng)其自主分析和協(xié)作能力。在教學(xué)過程中，學(xué)生通過觀察、自學(xué)、思考、討論等方式，以及在教師適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)和講解下，能總結(jié)出葉片的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及與光合作用相適應(yīng)的關(guān)系，并得出結(jié)論葉是光合作用的主要器官。再有，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，同時(shí)也符合學(xué)生的認(rèn)知水平。
本節(jié)課成功之處：讓學(xué)生在觀察探究中學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)，充分體現(xiàn)了新課改理念。教學(xué)特色：學(xué)生根據(jù)觀察導(dǎo)航先從宏觀觀察菠菜葉片的結(jié)構(gòu)組成，再用顯微鏡從微觀觀察迎春葉片各部分組成的特點(diǎn)和蠶豆下表皮的細(xì)胞形態(tài)、排列狀況，然后再結(jié)合自己觀察到的結(jié)果討論葉片的結(jié)構(gòu)與其功能相適應(yīng)的問題，宏觀結(jié)構(gòu)和微觀結(jié)構(gòu)達(dá)成一致，最后教師利用模型將葉片的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及葉片結(jié)構(gòu)與光合作用相適應(yīng)的關(guān)系進(jìn)行歸納總結(jié)。
在教學(xué)過程中，教師充分發(fā)揮學(xué)生主體性的理念指導(dǎo)下，以學(xué)生的認(rèn)知水平為出發(fā)點(diǎn)，注重學(xué)生認(rèn)知、理解和生成的過程。為學(xué)生的學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)情景，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，充分發(fā)揮學(xué)生的潛能，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人。本節(jié)課以觀察葉片的結(jié)構(gòu)為例，讓學(xué)生先從宏觀上親自觀察葉片的結(jié)構(gòu)組成、再用顯微鏡觀察葉片的永久切片和蠶豆葉下表皮來認(rèn)識(shí)葉片的微觀結(jié)構(gòu)。從整體到部分，從宏觀到微觀，層層遞進(jìn)，最終認(rèn)知葉片的各部分結(jié)構(gòu)及其與光合作用的關(guān)系。
本節(jié)課存在的問題：有一小部分學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性沒有得到充分發(fā)揮，學(xué)生的總結(jié)能力比較欠缺；個(gè)別學(xué)生在使用顯微鏡觀察時(shí)視野比較亮，影響了觀察結(jié)果。
光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計(jì)篇十三
本節(jié)課所學(xué)知識(shí)包括：光合作用的探究歷程和光合作用的過程兩部分內(nèi)容，關(guān)于光合作用考察的內(nèi)容，不僅僅以選擇題的形式出現(xiàn)，更多以實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、主觀題的形式考察，難度大、所占比例也比較大。如何有效的將知識(shí)點(diǎn)講清，是擺在生物教師面前的一大難點(diǎn)，光合作用分三節(jié)內(nèi)容講述
1、基礎(chǔ)知識(shí)是關(guān)鍵，給學(xué)生一定時(shí)間記憶相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)，仔細(xì)講解光合作用過程的圖解。光合作用的過程是基礎(chǔ)，是考試的依據(jù)，學(xué)生必須牢固掌握，分析學(xué)生版圖時(shí)，關(guān)于光合作用過程、光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系、光照和二氧化碳對(duì)光合作用的影響、卡爾文循環(huán)等基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)。
2、光合作用的探究歷程。普利斯特利的實(shí)驗(yàn)、英格豪斯等實(shí)驗(yàn)詳細(xì)講解，重點(diǎn)分析薩克斯的實(shí)驗(yàn)，此實(shí)驗(yàn)是考察的重點(diǎn)，也是本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)。為了突破此知識(shí)點(diǎn)，先讓學(xué)生看書總結(jié)實(shí)驗(yàn)步驟，并要求學(xué)生說出每個(gè)步驟設(shè)計(jì)的目的，經(jīng)過師生互動(dòng)，總結(jié)出此類實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般步驟。接著，讓學(xué)生探究光合作用需要co2、光合作用產(chǎn)生o2等實(shí)驗(yàn)。
3、針對(duì)展示的`兩個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo)，總結(jié)本節(jié)課所學(xué)知識(shí)，完成學(xué)案上的相應(yīng)習(xí)題，以便及時(shí)鞏固所學(xué)知識(shí)。
以上是我光合作用一節(jié)課的教學(xué)過程，在新課標(biāo)的指導(dǎo)下，結(jié)合高考考試說明，生物教學(xué)中加強(qiáng)對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的掌握、注重能力的培養(yǎng)。以下是我個(gè)人對(duì)本節(jié)課教學(xué)的幾點(diǎn)反思：
一、確立學(xué)習(xí)目標(biāo)，以“標(biāo)”貫穿一節(jié)課始終
課前黑板的板書寫出本節(jié)課要解決的學(xué)習(xí)目標(biāo)，內(nèi)容引入后，讓學(xué)生明白：本節(jié)課要解決哪些知識(shí)點(diǎn)！讓學(xué)生有目的、有針對(duì)性地學(xué)習(xí)。一節(jié)課內(nèi)容結(jié)束后，總結(jié)并檢測(cè)目標(biāo)達(dá)成情況。
二、教學(xué)中“學(xué)生主體、老師主導(dǎo)”的自主式學(xué)習(xí)
要使學(xué)生掌握生物學(xué)習(xí)基本功，并在學(xué)習(xí)中不斷地實(shí)踐和應(yīng)用，教師在教學(xué)活動(dòng)中就必須改變傳統(tǒng)教學(xué)的重教不重學(xué)、重記不重做等以教師為中心的灌輸式教學(xué)方式，確立學(xué)生的主體地位，重視和發(fā)揮學(xué)生的主體性、自主性。老師在教學(xué)中起到主導(dǎo)作用。本節(jié)課學(xué)的內(nèi)容中，學(xué)生解決基礎(chǔ)知識(shí)內(nèi)容，習(xí)題講解課我的作用是，引導(dǎo)他們?nèi)ニ伎?、如何解決常見題型，收到了較好的效果。此外，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究光合作用需要co2、光合作用產(chǎn)生o2等，培養(yǎng)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。
三、講與練有機(jī)結(jié)合
本節(jié)課，學(xué)了兩大知識(shí)點(diǎn)，每一知識(shí)點(diǎn)學(xué)完后，及時(shí)鞏固練習(xí)，做到講與練有機(jī)結(jié)合，以便于學(xué)生更好掌握知識(shí)點(diǎn)。在作業(yè)的設(shè)計(jì)上，要針對(duì)學(xué)生的實(shí)際情況，依照不同學(xué)生的需求，盡量留一些簡(jiǎn)單基礎(chǔ)的題目，保證學(xué)生打好基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)的總結(jié)回顧，這樣可以給教師創(chuàng)造性地教和學(xué)生創(chuàng)造性學(xué)留有充分的空間。
當(dāng)然，這節(jié)課也存在一些不足之處。學(xué)生反應(yīng)老師語速偏快。知識(shí)點(diǎn)分析時(shí)，仍未做到大膽放手讓學(xué)生去分析，學(xué)生主體性仍未充分體現(xiàn)，語氣語調(diào)過于平淡，變化起伏不是很大，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情沒有被充分調(diào)動(dòng)起來。教師的熱情在很大程度上直接影響著學(xué)生參與課堂的熱情和積極性從而影響教學(xué)效果。今后教學(xué)中需要不斷改進(jìn)。