2019-2020年人教版高中生物必修1 第5章第4節(jié)能量之源—光合作用第2課時(shí) 教案.doc

2019-2020年人教版高中生物必修1 第5章第4節(jié)能量之源光合作用第2課時(shí) 教案一、教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)目標(biāo)a.概述光合作用的概念及研究歷史。b.說明光合作用的光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程及相互關(guān)系。2.能力目標(biāo)通過光合作用探究史，學(xué)會(huì)控制變量、設(shè)立對(duì)照和重復(fù)實(shí)驗(yàn)。3.情感目標(biāo)認(rèn)同科學(xué)是在不斷觀察、實(shí)驗(yàn)、繼承、爭論中不斷向前發(fā)展的。二、教學(xué)重點(diǎn)a.光合作用的概念及研究歷史。b.光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程及相互關(guān)系。三、教學(xué)難點(diǎn)光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程。四 教學(xué)流程教學(xué)流程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖環(huán)節(jié)一：課程導(dǎo)入溫故知新：光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物，并且釋放氧氣的過程。 人們得出這一認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了漫長的探索歷程；對(duì)光合作用更深層次的探索，目前仍在進(jìn)行。導(dǎo)入課題和學(xué)習(xí)目標(biāo)?；貞?、回答。導(dǎo)入課題和學(xué)習(xí)目標(biāo)。環(huán)節(jié)二：講授新課一、光合作用的探究歷程1.歷程逐個(gè)展示幾個(gè)主要的探索歷程資料，引導(dǎo)學(xué)生分析，關(guān)注對(duì)照實(shí)驗(yàn)的變量控制和對(duì)照組設(shè)置，并總結(jié)相關(guān)階段的研究成果或觀點(diǎn)。著重講解同位素追蹤氧元素走向和碳元素走向的實(shí)驗(yàn)，列表呈現(xiàn)相關(guān)內(nèi)容，學(xué)生討論回答問題。1.歷程時(shí)間發(fā)現(xiàn)者實(shí)驗(yàn)對(duì)照結(jié)論1771年普利斯特利（英國）小鼠與綠色植物放在玻璃罩內(nèi)不易窒息而死點(diǎn)燃的蠟燭與綠色植物放在玻璃罩內(nèi)不易熄滅植物可以更新空氣1864年薩克斯（德國）綠色葉片（暗處）消耗營養(yǎng) （曝光）酒精去除色素后，用碘液處理呈深紫藍(lán)色綠色葉片（暗處）消耗營養(yǎng) （遮光）酒精去除色素后，用碘液處理無顏色變化綠色植物葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉且光合作用需要光照1939年魯賓和卡門（美國）向綠色植物提供H218O、CO2，釋放的氧是18O2向綠色植物提供H2O、C18O2，釋放的氧是O2光合作用釋放的O2全部來自于H2O1880年恩格爾曼（美國）把載有水綿和好氧細(xì)菌臨時(shí)裝片放在沒有空氣的黑暗環(huán)境里，然后用極細(xì)的光束照射水綿把實(shí)驗(yàn)組的臨時(shí)裝片完全暴露在光下O2是由葉綠體釋放出來的，葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場所。20世紀(jì)40年代卡爾文（美國）用14CO2供給小球藻進(jìn)行光合作用，通過控制供給14CO2的時(shí)間和對(duì)中間產(chǎn)物的分析探明了CO2轉(zhuǎn)化成葡萄糖的途徑2.光合作用的探究歷程中的幾個(gè)重要實(shí)驗(yàn)分析（1）普利斯特利的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象：密閉玻璃罩綠色植物蠟燭（不易熄滅）或小鼠（不易窒息死亡）。實(shí)驗(yàn)分析缺少空白對(duì)照，實(shí)驗(yàn)結(jié)果說服力不強(qiáng)，應(yīng)將點(diǎn)燃的蠟燭和小鼠分別單獨(dú)置于玻璃罩內(nèi)，作為空白對(duì)照。沒有認(rèn)識(shí)到光在植物更新空氣中的作用，而將空氣的更新歸因于植物的生長。限于當(dāng)時(shí)科學(xué)發(fā)展水平的限制，沒有明確植物更新氣體的成分。（2）薩克斯的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象黑暗中饑餓處理的綠葉一半曝光用碘蒸氣處理變藍(lán)，另一半遮光用碘蒸氣處理不變藍(lán)。實(shí)驗(yàn)分析設(shè)置了自身對(duì)照，自變量為照光和遮光，因變量是顏色變化（有無淀粉生成）。實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是饑餓處理，以使葉片中的營養(yǎng)物質(zhì)消耗掉，增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的說服力。為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更明顯，在用碘處理之前應(yīng)用熱酒精對(duì)葉片進(jìn)行脫綠處理。本實(shí)驗(yàn)除證明了光合作用的產(chǎn)物有淀粉外，還證明了光是光合作用的必要條件。（3）魯賓和卡門的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)論H218OCO2植物18O2；H2OC18O2植物O2。光合作用釋放的O2全部來自水。實(shí)驗(yàn)分析設(shè)置了對(duì)照實(shí)驗(yàn)，自變量是標(biāo)記物質(zhì)（H218O和C18O2），因變量是O2的放射性。（4）恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)選擇水綿作為實(shí)驗(yàn)材料的原因是：水綿有帶狀葉綠體，螺旋分布在細(xì)胞中，便于觀察和分析。將臨時(shí)裝片放在黑暗和無空氣的環(huán)境中是為了排除環(huán)境中光線和O2的影響。設(shè)置細(xì)光線和好氧菌的好處：能夠準(zhǔn)確判斷出水綿細(xì)胞中產(chǎn)生氧氣的部位?！镜湫屠}】（xx海南卷） 某植物葉片不同部位的顏色不同，將該植物在黑暗中放置48h后，用錫箔紙遮蔽葉片兩面，如圖所示。在日光下照光一段時(shí)間，去除錫箔紙，用碘染色法處理葉片，觀察到葉片有的部位出現(xiàn)藍(lán)色，有的沒有出現(xiàn)藍(lán)色。其中，沒有出現(xiàn)藍(lán)色的部位是（ ） 【答案】B二、光合作用的過程1.光反應(yīng)和暗反應(yīng)（1）展示光合作用過程動(dòng)畫，講解光反應(yīng)和暗反應(yīng)物質(zhì)變和能量轉(zhuǎn)換以及二者之間的聯(lián)系。光反應(yīng)暗反應(yīng)條 件必須在光下有光、無光都可以場 所葉綠體類囊體薄膜葉綠體基質(zhì)物質(zhì)轉(zhuǎn)化水光解2H2O4HO2ATP的合成ADPPiATPCO2的固定CO2C52C3C3的還原2C3(CH2O)C5H2O能量轉(zhuǎn)化光能電能活躍化學(xué)能，并儲(chǔ)存在ATP中ATP中活躍的化學(xué)能(CH2O)中穩(wěn)定的化學(xué)能關(guān) 系光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供H和ATP；暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP和Pi；沒有光反應(yīng)，暗反應(yīng)無法進(jìn)行；沒有暗反應(yīng)，有機(jī)物無法合成2.光合作用反應(yīng)式引導(dǎo)學(xué)生通過分析光反應(yīng)和暗反應(yīng)過程物質(zhì)變化，從元素角度理解反應(yīng)物二氧化碳和水與生成物糖類、水和氧氣之間的關(guān)系?！镜湫屠}】 （xx天津卷.2）在適宜反應(yīng)條件下，用白光照射離體的新鮮葉綠體一段時(shí)間后，突然改用光照強(qiáng)度與白光相同的紅光或綠光照射。下列是光源與瞬間發(fā)生變化的物質(zhì)，組合正確的是（ ）A.紅光，ATP下降 B.紅光，未被還原的C3 上升B.綠光，H下降 D.綠光，C5 上升 【答案】C三、化能合成作用展示硝化細(xì)菌化能合成作用過程，講解自然界除了光合作用，還存在另外一種自養(yǎng)型化能合成作用。講解：自然界中的某些細(xì)菌，能夠利用環(huán)境中的某些無機(jī)物氧化分解時(shí)所釋放的能量來制造有機(jī)物，這種合成作用稱化能合成作用。 傾聽、討論、呼應(yīng)。分析、討論、回答。分析、討論、回答。演練、回答。觀察、分析、歸納。觀察、分析、歸納。分析、作答。分析、作答。演練、作答。概述光合作用研究歷史。通過光合作用探究史，學(xué)會(huì)控制變量、設(shè)立對(duì)照和重復(fù)實(shí)驗(yàn)。認(rèn)同科學(xué)是在不斷觀察、實(shí)驗(yàn)、繼承、爭論中不斷向前發(fā)展的。說明光合作用的光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程及相互關(guān)系。從元素角度理解光合作用物質(zhì)變化。知道化能合成作用。環(huán)節(jié)三：課堂小結(jié)共同回顧歸納本節(jié)主干知識(shí)：呼應(yīng)?；仡櫄w納本節(jié)主干知識(shí)。