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 教案.doc
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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 教案一、教學(xué)目標(biāo)1.知識目標(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)會控制變量、設(shè)立對照和重復(fù)實驗。3.情感目標(biāo)認(rèn)同科學(xué)是在不斷觀察、實驗、繼承、爭論中不斷向前發(fā)展的。二、教學(xué)重點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)流程教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖環(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)識經(jīng)歷了漫長的探索歷程;對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.歷程逐個展示幾個主要的探索歷程資料,引導(dǎo)學(xué)生分析,關(guān)注對照實驗的變量控制和對照組設(shè)置,并總結(jié)相關(guān)階段的研究成果或觀點。著重講解同位素追蹤氧元素走向和碳元素走向的實驗,列表呈現(xiàn)相關(guān)內(nèi)容,學(xué)生討論回答問題。1.歷程時間發(fā)現(xiàn)者實驗對照結(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驗組的臨時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的時間和對中間產(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重要實驗分析(1)普利斯特利的實驗實驗過程及現(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)。實驗分析缺少空白對照,實驗結(jié)果說服力不強(qiáng),應(yīng)將點燃的蠟燭和小鼠分別單獨置于玻璃罩內(nèi),作為空白對照。沒有認(rèn)識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)薩克斯的實驗實驗過程及現(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)。實驗分析設(shè)置了自身對照,自變量為照光和遮光,因變量是顏色變化(有無淀粉生成)。實驗的關(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)了實驗的說服力。為了使實驗結(jié)果更明顯,在用碘處理之前應(yīng)用熱酒精對葉片進(jìn)行脫綠處理。本實驗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)魯賓和卡門的實驗實驗過程及結(jié)論H218OCO2植物18O2;H2OC18O2植物O2。光合作用釋放的O2全部來自水。實驗分析設(shè)置了對照實驗,自變量是標(biāo)記物質(zhì)(H218O和C18O2),因變量是O2的放射性。(4)恩格爾曼的實驗選擇水綿作為實驗材料的原因是: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)會控制變量、設(shè)立對照和重復(fù)實驗。認(rèn)同科學(xué)是在不斷觀察、實驗、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:呼應(yīng)。回顧歸納本節(jié)主干知識。- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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