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光合作用教學(xué)設(shè)計案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計篇一
1、闡明綠色植物通過光合作用制造有機(jī)物，通過實驗驗證綠色植物制造的有機(jī)物主要是淀粉。驗證光是光合作用的必要條件。
2、在實驗中培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗、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)動愛護(hù)植物的情感。
二、教學(xué)重點與難點：
1、在實驗中培養(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)以實驗為主的課。在這節(jié)課的教學(xué)中，不能簡單地讓按照傳統(tǒng)的教學(xué)方式，講實驗，畫實驗。學(xué)生也不能照貓畫虎地完成實驗，而應(yīng)利用這個實驗訓(xùn)練學(xué)生設(shè)計實驗的技能。
1、課前準(zhǔn)備
（1）給學(xué)生留下思考題：在這個實驗中，你要弄清楚哪些問題？要注意哪些注意事項？利用各種渠道如書籍、網(wǎng)站等尋找答案。
（2）將班級分成小組，每小組四個人。各實驗組在小組長的帶領(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。將實驗用植物進(jìn)行必要處理。
（3）在選擇實驗材料時，建議、鼓勵學(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)計檢驗綠葉在光下制造有機(jī)物的實驗方案，然后對照教科書上的實驗指導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)自己設(shè)計的實驗的不足，找出實驗指導(dǎo)中的疑難。
實驗之前，各小組進(jìn)行交流。各組交流的過程中，教師應(yīng)充分肯定各組在實驗設(shè)計中的優(yōu)點，尤其是有創(chuàng)新意義的設(shè)計，鼓勵保護(hù)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。
2、進(jìn)行實驗之前，請兩個小組的同學(xué)介紹本實驗的前期準(zhǔn)備工作：暗處理、部分遮光照射。教師要注意引導(dǎo)學(xué)生對每個一實驗步驟中的科學(xué)道理的理解。
3、實驗過程中，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：請同學(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?zāi)兀俊?、“綠葉制造有機(jī)物需要什么條件嗎？怎樣證明？”通過今天的實驗，你就會自己找到答案。
（二）新課學(xué)習(xí)
1、在班級交流的基礎(chǔ)上，展示自己的多媒體課件。將實驗中的注意事項交代給學(xué)生。
2、做實驗：綠葉在光下制造淀粉
先請同學(xué)們展示他們組設(shè)計的實驗方案的前期準(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)下面的實驗步驟。
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。這個過程需要一定的時間，利用這個時間解決下面的疑難問題。
① 實驗前，為什么要將選做實驗用的植物進(jìn)行暗處理？
② 對一片葉子部分遮光的目的是什么？這樣的實驗設(shè)計有什么好處？
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？
隨著實驗的進(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，此時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所是哪里呢（提示學(xué)生以銀邊天竺葵做材料設(shè)置對照實驗，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？你掌握了哪些知識？”
讓同學(xué)們列出知識網(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：
一是通過探究性實驗激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心，引導(dǎo)學(xué)生積極主動地獲取生物科學(xué)知識，領(lǐng)悟科學(xué)研究方法。組織學(xué)生課前自己設(shè)計檢驗綠葉在光下制造有機(jī)物的實驗方案，自己選擇實驗材料，通過實施實驗方案，對比實驗結(jié)果，分析實驗現(xiàn)象，可以訓(xùn)練學(xué)生的分析問題的能力。讓學(xué)生尋找實驗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，從而達(dá)到素質(zhì)教育的目的。學(xué)生通過親身體驗很容易使學(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)充教材的實驗內(nèi)容，探究程度加深。讓學(xué)生課前先自己設(shè)計實驗方案、自己選擇實驗材料，使學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性明顯增強(qiáng)。尤其是選擇銀邊天竺葵做實驗材料，不僅能夠完成教科書上的實驗要求驗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)物的場所，一舉兩得。如果學(xué)生在自選材料時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)大了知識面。
光合作用教學(xué)設(shè)計案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計篇二
一、設(shè)計思想
【設(shè)計理念】
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)實生活的聯(lián)系”的課程理念來設(shè)計教與學(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“實驗學(xué)科”特點；
2．以實驗探究貫穿整個教學(xué)。
【教材分析】
光合作用是整個第三章乃至整個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課時完成，我準(zhǔn)備改為3個課時：第一課時只學(xué)習(xí)“光合作用的發(fā)現(xiàn)”，第二課時“通過實驗學(xué)習(xí)有關(guān)光合色素的知識”，第三課時具體學(xué)習(xí)“光合作用的過程”。本節(jié)教學(xué)設(shè)計是該節(jié)的第一課時內(nèi)容。光合作用研究的歷史，本來不需一個課時的時間，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，而且生活實踐中也對光合作用有所了解。但是，對于光合作用的發(fā)現(xiàn)歷史卻很陌生，關(guān)鍵對于我們這節(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，對事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的性，并對探索科學(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)生活動的機(jī)會，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)活動的主體，教師只是為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供必要的指導(dǎo)和知識鋪墊。
二、教學(xué)目標(biāo)
1、知識方面
① 光合作用以及對它的認(rèn)識過程；
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)計方案驗證假設(shè)。理解假設(shè)的提出要有實驗和觀察的依據(jù)，需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懙南胂?，并通過觀察和實驗進(jìn)一步驗證和完善。同時，理解實驗技術(shù)的進(jìn)步所起的作用。
3、情感、態(tài)度、價值觀
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)識生物科學(xué)的價值；
②討論科學(xué)史上的經(jīng)典人物和實驗，避免知識“去背景”和“簡單化”。
③明確科學(xué)的研究態(tài)度在實驗探究中的重要性
④認(rèn)識到技術(shù)的發(fā)展在科學(xué)研究中的作用，尊重科學(xué)且用發(fā)展的觀點看待科學(xué)、樹立辨證的科學(xué)觀 。
⑤學(xué)會參與、合作和交流
4、能力方面
①掌握科學(xué)實驗探究的一般原則，重點是對照實驗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
①光合作用的發(fā)現(xiàn)及研究歷史；
②實驗設(shè)計的兩個基本原則——對照實驗原則，單因子變量原則
四、教學(xué)難點
單因子變量原則中實驗變量與無關(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
【課時安排】 1課時
六、教學(xué)反思
在整個教學(xué)設(shè)計和實施的過程中我有以下幾點體會：
1、課題特點和材料處理
有關(guān)光合作用的知識是整個高中教學(xué)的難點和重點，而本節(jié)課僅僅對“光合作用的發(fā)現(xiàn)”進(jìn)行探討學(xué)習(xí)。就知識目標(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)實驗探究的一般原則，重點是對照實驗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，按時間線索對有關(guān)光合作用的經(jīng)典實驗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)生在體會科學(xué)的艱辛和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐瑫r，體驗掌握了科學(xué)探究的一般方法。
2、教學(xué)中始終堅持“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)計本課的教學(xué)過程時，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)生自己觀察實驗現(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)生的主觀能動性，使學(xué)生進(jìn)入到一種主動學(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：由于本課題實驗多，跨度大，學(xué)生又沒有科學(xué)探究實驗設(shè)計的基礎(chǔ)，在學(xué)生討論、師生互動的過程中，如果時間不把握好，很難完成教學(xué)計劃。
光合作用教學(xué)設(shè)計案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計篇三
教學(xué)目標(biāo)：
（一）知識目標(biāo)：
1、識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）
2、解釋葉是光合作用的主要器官。（難點）
3、說明葉綠體是光合作有物場所。
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）
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。
（三）教學(xué)重難點：
1、重點葉是光合作用的主要器官
2、難點：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，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)行試驗探究
[講述]：讓我們通過實驗觀察并認(rèn)識葉片的結(jié)構(gòu)。
[實驗]：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玻片標(biāo)本。
（2）使用顯微鏡先觀察葉片橫切面的臨時玻片，再觀察葉片的永久橫切片，根據(jù)《葉片結(jié)構(gòu)》認(rèn)識葉片各部分的名稱，了解其功能。
4人一小組進(jìn)行實驗，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，對照書p36的“葉片立體結(jié)構(gòu)模式圖”認(rèn)識葉片各部分名稱。
[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精神，注意開發(fā)學(xué)生的智慧和潛能，通過讓學(xué)生動手實驗、仔細(xì)觀察、探究分析，在自主獲得新知的同時，提高自身的創(chuàng)新精神和實踐能力。
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)行實驗，讓學(xué)生全員參與、全程參與實驗，動手動腦，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)合實際事物進(jìn)行教學(xué)，取得了良好的教學(xué)效果，整個教學(xué)過程充分體現(xiàn)了sts教學(xué)理念。
光合作用教學(xué)設(shè)計案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計篇四
高中生物三本必修課本雖然是三個相對獨(dú)立的模塊，但是實際上各部分內(nèi)容之間經(jīng)常會有千絲萬縷的聯(lián)系，找到這樣的知識連接點，不僅能幫助學(xué)生更好理解現(xiàn)有知識，也為之后新知識的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。尤其對于高三學(xué)生來說，建立系統(tǒng)化的知識網(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，往往需要一個課時專門講解過程，而光合作用的意義容易簡單帶過。事實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，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%計算，那么每年大約可以形成4400億噸有機(jī)物?？梢哉f，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)物計算，綠色植物每年就貯存 7.11×1018千焦的能量。這個數(shù)字大約相當(dāng)于240 000個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所需能量的最初源泉。從動力的角度看，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，人們所需要動力的大約90%，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。這種情況對于地球上生物界的進(jìn)化發(fā)展具有極大的意義。這是因為，一方面氧的釋放和積累，能夠吸收太陽光中對生物有害的強(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地面上大部分化學(xué)過程以及凈化環(huán)境的原動力，這是因為自然界只有光合作用能夠提供氧。
以上從物質(zhì)、能量等角度對于光合作用的分析，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)容的時候掌握的更好。
講到水的光解，場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。色素的提取這個實驗很重要，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)于這個實驗的注意事項，以及思考為什么要這么做。但是關(guān)于這個實驗的原理，直到現(xiàn)在也是他們的一個難點，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，其實這一點他們是很難接受的！
關(guān)于這個實驗的結(jié)果，色素的排列，我說“胡黃ab“,好像這個他們一直記得。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。
這個放在一節(jié)課，最好是實驗先做，如若沒有，可以給學(xué)生看段視頻。簡單的東西可以講得有趣點，在這個基礎(chǔ)上去深入，突破重點和難點。
關(guān)于光合作用的影響因素，這個其實可以放在一節(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對光合作用有所影響，又將怎樣影響？請同學(xué)畫出不同影響因素對光合作用的影響，并請同學(xué)加以解釋。這其實可以借助化學(xué)反應(yīng)的基礎(chǔ)，也就變成了探究影響因子對化學(xué)反應(yīng)的作用了，他們相對來說還是比較熟悉的。幾個圖畫在黑板上，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，再讓他們思考這個曲線會怎么變？同時介紹下光飽和點以及該點對應(yīng)的最大光合速率的概念。這個放在一節(jié)課里面。
最后花一節(jié)課時間，來講述光合作用與呼吸作用的關(guān)系。對于一株植物來說，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小時的生存呢？況且即使有一段時間下雨，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）和長期不同因素的影響不同，注意區(qū)分。這個一直是個難點。
光合作用教學(xué)設(shè)計案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計篇五
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。
延長光合作用時間；通過輪作，延長全年內(nèi)單位土地面積上綠色植物進(jìn)行光合作用的時間，是合理利用光的一項重要措施。
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；溫度過高時會影響酶的活性，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。
適時播種：溫室栽培植物時，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，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多、綜合性強(qiáng)，在復(fù)習(xí)時要全面，特別是光合作用的反應(yīng)場所、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)，并注重這些知識能與生產(chǎn)生活等實際相聯(lián)系，培養(yǎng)分析、綜合、讀圖、理論聯(lián)系實際的能力。
3、進(jìn)行光合作用的意義的教學(xué)時，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，選擇幾個典型的事例，圍繞光合作用的生態(tài)意義這個中心，引發(fā)學(xué)生的思考和討論，使學(xué)生切實體會到“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
探究光強(qiáng)、光質(zhì)、溫度、二氧化碳濃度對光合作用的影響
【實驗?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光合作用的影響
【實驗原理】
因為影響光合作用的內(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，光合作用不再增加了。
因光合色素對不同性質(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，因此也會影響光合作用的強(qiáng)度。一般而言，溫度在0℃-35℃之間時，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)。
【實驗材料和用具】黑藻或金魚藻、碳酸氫鈉、高瓦數(shù)聚光燈、溫度計、大燒杯等。
【實驗步驟】
1、光強(qiáng)度對光合作用的影響。
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，用溫度計監(jiān)測水溫）。
每個距離都每隔一定的時間計數(shù)排出的氣泡數(shù)。
2、光質(zhì)對光合作用的影響。
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)都每隔一定的時間計數(shù)排出的氣泡數(shù)。
3、溫度對光合作用的影響。
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間計數(shù)排出的氣泡數(shù)。
4、二氧化碳濃度對光合作用的影響。
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。
每個燒杯都每隔一定的時間計數(shù)排出的氣泡數(shù)。
探究觀察氣孔運(yùn)動及估測氣孔數(shù)量
【實驗?zāi)康摹繉W(xué)習(xí)觀察氣孔運(yùn)動和估測氣孔數(shù)量的技術(shù)和方法
【實驗原理】
用透明直尺與顯微鏡測量氣孔數(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出微觀物體的大小。要確定視野的大小,可以在載物臺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 是從一個刻度的中心到另一個刻度的中心的距離。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。
【實驗材料和用具】
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。
【實驗步驟】
一、觀察氣孔的運(yùn)動
實驗前把植物放在光線充足及比較濕潤的地方，以便使用時氣孔更好地張開。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，同時在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸，同時在顯微鏡下觀察。此時可以觀察保衛(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，這時會發(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，同時在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸，同時在顯微鏡下觀察。此時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、估測葉片氣孔的數(shù)量
1、請用自己組的設(shè)計方案，或者用參考的設(shè)計方案來研究：
（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：
臨時裝片的制作方法要點：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、實驗步驟
（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個不同區(qū)域中的氣孔數(shù)目。計算每 葉表皮上的平均氣孔數(shù)目(方法見前面的實驗原理部分)。
（5）用同樣的方法對同一葉片的上表皮上的氣扎進(jìn)行計數(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
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
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
因為光合作用在綠色植物的新陳代謝以及整個生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動中，具有十分重要的意義，所以本節(jié)是本章的重點內(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)生實驗）、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，安排了綠葉在光下制造淀粉的實驗。本節(jié)在此基礎(chǔ)上，更加深入地從產(chǎn)物和場所等方面講述了光合作用發(fā)現(xiàn)過程中的幾個著名的實驗；講述葉綠體和其中的色素、讓學(xué)生學(xué)會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，同時介紹了在研究光合作用過程中的幾個著名實驗，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驗；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)生淀粉的實驗；1880年，德國科學(xué)家恩吉爾曼證明葉綠體是進(jìn)行光合作用的場所，并從葉綠體放氧的實驗；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驗。介紹這些實驗的目的是使學(xué)生懂得實驗是探究生物科學(xué)的基本方法，從而培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度、不斷探求新知識的創(chuàng)新精神。
二、葉綠體中的色素是本節(jié)的重點，實驗是本節(jié)的難點。
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，設(shè)計了一個學(xué)生實驗，即《葉綠體中色素的提取和分離》，使學(xué)生易于對葉綠體色素有一個感性認(rèn)識。本實驗可以在講授完葉綠體色素后作為驗證實驗處理，也可用于葉綠體色素的探究實驗；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)的重點內(nèi)容，也是本節(jié)的難點。
1、其中光合作用的總反應(yīng)式，即
概括出了光合作用的場所、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明扼要地介紹了光合作用的兩個重要過程，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)場所和光反應(yīng)過程兩個方面。
（1）光反應(yīng)場所：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)合一個磷酸形成atp，也就將光能轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能儲存在高能磷酸鍵上。
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)場所和暗合應(yīng)過程兩個方面。
（1）暗反應(yīng)場所：葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行。
（2）暗反應(yīng)過程：暗反應(yīng)實際上是一個由多種酶的催化才能完成的酶促反應(yīng)，光對暗反應(yīng)沒有影響。主要包括三個步驟：
①二氧化碳的固定：一個二氧化碳分子與一個五碳化合物分子結(jié)合形成兩個三碳化合物分子，這個反應(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)生意識到科學(xué)、技術(shù)、社會（sts）的理念，這部分內(nèi)容易于調(diào)動起學(xué)生的討論熱情。
教法建議
1、引言
因為與光合作用相關(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，可有意識地培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感，也可較好地體現(xiàn)科學(xué)、技術(shù)、社會的教育的精神。
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到科學(xué)發(fā)現(xiàn)的艱難；同時還能感受到科學(xué)研究方法的重要；實驗設(shè)計的巧妙，如1880年德國科學(xué)家恩吉爾曼證明葉綠體是進(jìn)行光合作用的場所，并從葉綠體放氧的實驗；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，再一次體驗科學(xué)、技術(shù)、社會的理念。例如，沒有核科學(xué)的進(jìn)展，就不會有放射性同位素示技術(shù)，也就不會有美國科學(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驗。
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，《實驗八 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證實驗處理，也可用于光合色素的探究實驗，這樣做不但可使學(xué)生學(xué)會有關(guān)方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣，還可加深對這部分知識的認(rèn)識，同時訓(xùn)練其實驗探究能力；在引導(dǎo)學(xué)生討論葉綠體中各色素的吸收光譜時，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)生的實驗設(shè)計能力。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)生明確另一個重要觀點，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，因為都是較為枯燥的化學(xué)反應(yīng)過程，且又無法在實驗中讓學(xué)生看到這些變化，可采取圖解、表解或多媒體動畫的方式展示給學(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)生體會到學(xué)習(xí)生物學(xué)理論的實際價值，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，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，課上選擇幾個典型的事例，圍繞光合作用的生態(tài)意義這個中心，引發(fā)學(xué)生的思考和討論，使學(xué)生切實體會到“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)計方案
光合作用教學(xué)設(shè)計案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計篇六
【教學(xué)重點】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】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
【課時安排】2課時
【教學(xué)手段】板圖、掛圖、多媒體課件、實驗
【教學(xué)過程】
第一課時
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)所列舉的幾個著名實驗為切入點進(jìn)入光合作用的學(xué)習(xí)，其中較易作為切入點的實驗有：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)生淀粉的實驗（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)行光合作用場所，且氧由葉綠體釋放出來的實驗；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驗。
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)，因為通過分析科學(xué)家對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)的使用對生物學(xué)起到的推動作用，因此有人說“技術(shù)是人類延長了的手臂”。
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《實驗八? 葉綠體中色素的提取和分離》
可作為探究實驗，也可作為驗證實驗，但實驗過程都應(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》實驗，學(xué)生應(yīng)注意哪些問題？
這個實驗是高中生物學(xué)實驗難度較大的一個，涉及的藥品多，實驗原理復(fù)雜，實驗操作也較煩瑣，而且實驗現(xiàn)象也不是很明顯。如何才能順利地完成這個實驗?zāi)?？下面就這個實驗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，因為光合色素都是脂溶性的，因此用丙酮這種有機(jī)溶劑作為提取液，因為丙酮易揮發(fā)且有一定毒性，因此提取過程要速度要快，同時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，其粉末可增加研磨時磨擦力，加快研磨的速度；又因為葉綠素容易破壞，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)線是本實驗的結(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，特別要注意濾液細(xì)線一定要處于層析液的上面，否則光合色素會溶解于層析液中，而不會沿層析液向上擴(kuò)散、分離，這會使實驗效果極差，甚至不發(fā)生分離，導(dǎo)致實驗無效；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。
正常的實驗現(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。
還有這個實驗過程用了有毒的有機(jī)藥品，因此實驗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)生實驗結(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?？擅黠@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。
③教師還可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步分析葉綠體結(jié)構(gòu)特點與其光合作用功能相適應(yīng)的特點，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，每個基粒由10~100個片層結(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)?；虬嗉夁€可引導(dǎo)學(xué)生對色素、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？
這個問題涉及到了植物葉綠素合成時的條件問題。
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)知道這個問題的答案了。韭黃、蒜黃是在黑暗條件下培育出來的，因為植物此時不能合成葉綠素，只能長成黃化苗，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，植物不能長期處于無光條件下，這個道理學(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)生可以想一想我們在植物礦質(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，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，如鈣、鐵這樣以穩(wěn)定難溶的狀態(tài)存在的化合物。能移動的礦質(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的離子時，整個植物體中的葉片受損傷的程度是不一樣的，此時老葉先受損變黃，而幼葉暫時不會受到缺鎂的損傷，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？
這也是一個和光有關(guān)的生物學(xué)問題。
我們平常看到的物體的顏色實際上是這個物體反射的光，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)生看到一個物體是白色的，說明這個物體不吸收任何光，并全部反射回來；學(xué)生看到一個物體是黑色的，說明這個物體把所有光都吸收了，沒有反射任何光。這是理解這個問題的關(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，知道光子能量e=hυ，光速c =λυ， 則：υ=c/λ，從而e=（h c）/λ，即波長越短，光子的能量越高。由此可知，水層對光波中的紅、橙部分吸收顯著多于對藍(lán)、綠部分的吸收，即水深層的光線相對富含短波長的光。
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)計案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計篇七
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)，在理論和實踐上都具有重大意義。據(jù)計算，整個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，還能向空氣中釋放出近5億噸還多的氧，為人和動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。活躍的化學(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、延長光合時間、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)計案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計篇八
教學(xué)目標(biāo)
一、知識方面
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，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驗，初步訓(xùn)練學(xué)生的實驗室操作技能及相關(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)生的實驗設(shè)計能力。
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、價值觀方面
1、通過學(xué)生對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。
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)對科學(xué)、技術(shù)、社會（sts）的關(guān)注。
④很多植物的葉片到秋天會變紅，很多植物的花在一天的不同時間中也會呈現(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，所以正常葉子總是呈現(xiàn)綠色。秋天、條件不正?；蛉~衰老時，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存于液泡中。而花色素類似于酸堿指示劑，從堿性到酸性會呈現(xiàn)從藍(lán)色到紅色顏色漸變，具體而言是，ph=7~8 時呈淡紫色；ph<3時，呈紅色；ph>11則呈藍(lán)色。由于秋天時液泡中花色素增多，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)生可以回家做一個小實驗，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
1、引言
教學(xué)時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)生的實驗設(shè)計能力。
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，通過這個工作，可使學(xué)生深切認(rèn)識到，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。
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（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)會停止；而反過來，當(dāng)暗反應(yīng)停止時（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)也會隨之停止，因為光反應(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)平衡會向反向進(jìn)行，從而光反應(yīng)就停止了。
時間允許的話，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)生體會到學(xué)習(xí)生物學(xué)理論的實際價值，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)計案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計篇九
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、難點
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
教師點評強(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)依次點擊葉綠體的各個結(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，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驗可知，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。請學(xué)生回答：
屏幕顯示，光合作用過程表解，表中各項答案空缺，待學(xué)生討論回答后，教師對學(xué)生回答點撥、指正，屏幕再分步顯示答案。
請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，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，依次回答以下四個知識點。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，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;同時簡要說明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，把光能儲存在有機(jī)物的過程。
此時，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)計案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計篇十
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。
延長光合作用時間；通過輪作，延長全年內(nèi)單位土地面積上綠色植物進(jìn)行光合作用的時間，是合理利用光的一項重要措施。
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；溫度過高時會影響酶的活性，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。
適時播種：溫室栽培植物時，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，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)計案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計篇十一
6.3 植物光合作用的實質(zhì)（2）
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知識目標(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)物和場所，方法。
②在探究活動中培養(yǎng)分析、判斷、推理的.能力，以及運(yùn)用知識解決問題的能力。
3、情感態(tài)度與價值目標(biāo)
進(jìn)一步明確生物圈中的人和動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，是本章教材的重點內(nèi)容。教材通過演示實驗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、實質(zhì)和意義。因此，在教學(xué)過程中，要努力做好演示實驗，并積極引導(dǎo)學(xué)生對演示實驗的結(jié)果進(jìn)行科學(xué)的分析，逐步深入認(rèn)識綠色植物的光合作用。
二、教學(xué)重點：闡明綠色植物的光合作用。
三、教學(xué)難點：探究植物進(jìn)行光合作用的場所、了解光合作用原理在生產(chǎn)實踐上的應(yīng)用。
教學(xué)方法： 新授 教學(xué)輔助手段 實驗
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，下面讓我們通過實驗來驗證。
（二）探究過程：
1、學(xué)生自行預(yù)習(xí)實驗的操作步驟，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復(fù)燃？
②操作本實驗時應(yīng)特別注意什么？
③此實驗說明了什么？
2、教師巡回指導(dǎo)，最后小結(jié)，強(qiáng)調(diào)注意事項。
3、實施探究方案：學(xué)生按照教科書中的操作步驟，對金魚藻或黑藻實施實驗方案。
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，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)生實施過程中，教師提醒學(xué)生每步應(yīng)注意的事項，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)生分析歸納實驗過程得出：綠葉不僅在光下制造出淀粉還能產(chǎn)生氧氣，同時說明光合作用離不開光。
板
書
設(shè)
光合作用教學(xué)設(shè)計案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計篇十二
光合作用的器官——葉，是北京版生物教材第一冊第四章生物的營養(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)對光合作用的過程和概念有一清晰的認(rèn)識，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步認(rèn)識葉的形態(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)生對學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)性知識做了方法和技能的準(zhǔn)備，同時使學(xué)生初步形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生對光合作用過程的理解。
為實現(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，分析討論其功能，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高動手能力，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)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，同時也符合學(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，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；個別學(xué)生在使用顯微鏡觀察時視野比較亮，影響了觀察結(jié)果。
光合作用教學(xué)設(shè)計案例 高中光合作用教學(xué)設(shè)計篇十三
本節(jié)課所學(xué)知識包括：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)，更多以實驗設(shè)計、主觀題的形式考察，難度大、所占比例也比較大。如何有效的將知識點講清，是擺在生物教師面前的一大難點，光合作用分三節(jié)內(nèi)容講述
1、基礎(chǔ)知識是關(guān)鍵，給學(xué)生一定時間記憶相關(guān)的基礎(chǔ)知識點，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，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、光照和二氧化碳對光合作用的影響、卡爾文循環(huán)等基礎(chǔ)知識點。
2、光合作用的探究歷程。普利斯特利的實驗、英格豪斯等實驗詳細(xì)講解，重點分析薩克斯的實驗，此實驗是考察的重點，也是本節(jié)課的重點和難點。為了突破此知識點，先讓學(xué)生看書總結(jié)實驗步驟，并要求學(xué)生說出每個步驟設(shè)計的目的，經(jīng)過師生互動，總結(jié)出此類實驗設(shè)計的一般步驟。接著，讓學(xué)生探究光合作用需要co2、光合作用產(chǎn)生o2等實驗。
3、針對展示的`兩個學(xué)習(xí)目標(biāo)，總結(jié)本節(jié)課所學(xué)知識，完成學(xué)案上的相應(yīng)習(xí)題，以便及時鞏固所學(xué)知識。
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)對學(xué)生基礎(chǔ)知識的掌握、注重能力的培養(yǎng)。以下是我個人對本節(jié)課教學(xué)的幾點反思：
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)課要解決哪些知識點！讓學(xué)生有目的、有針對性地學(xué)習(xí)。一節(jié)課內(nèi)容結(jié)束后，總結(jié)并檢測目標(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)中不斷地實踐和應(yīng)用，教師在教學(xué)活動中就必須改變傳統(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)知識內(nèi)容，習(xí)題講解課我的作用是，引導(dǎo)他們?nèi)ニ伎肌⑷绾谓鉀Q常見題型，收到了較好的效果。此外，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗，探究光合作用需要co2、光合作用產(chǎn)生o2等，培養(yǎng)學(xué)生探究實驗、設(shè)計實驗的能力。
三、講與練有機(jī)結(jié)合
本節(jié)課，學(xué)了兩大知識點，每一知識點學(xué)完后，及時鞏固練習(xí)，做到講與練有機(jī)結(jié)合，以便于學(xué)生更好掌握知識點。在作業(yè)的設(shè)計上，要針對學(xué)生的實際情況，依照不同學(xué)生的需求，盡量留一些簡單基礎(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。知識點分析時，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)。
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