高中生物：《光合作用的原理和应用》教案

http://hebei.hteacher.net 2023-12-05 17:33 河北教师招聘 [您的教师考试网]

 一、教学目标

1.从物质与能量视角，探索光合作用，阐明细胞生命活动过程中贯穿着物质与能量的变化。

2.提高运用科学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力。

3.能够运用光合作用的原理解释其在生活中的应用，关注生物学在社会能源方面的应用。

二、教学重难点

重点：光反应和暗反应的过程;探究影响光合作用强度的因素。

难点：通过探索光合作用原理的部分实验，理解光合作用的原理。

三、教学过程

(一)导入

在上课之初，我会以图片的形式，展示温室生长的植物需要供给充足的光照，引导学生思考绿色植物为什么需要光照，光合作用的意义又是什么?从而引导学生自觉进入到本节内容的学习当中。

(二)新授

环节一：光合作用的原理

1.教师根据学生初中学过的关于光合作用的反应式，利用填空的方式，展示光合作用的定义。学生补充完整，并写出光合作用的总反应式。

学生补充填空，得到光合作用的概念：光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。然后引导学生用化学反应式来概括：

2.教师引导学生对几个主要的探索历程资料进行阅读，并找出相关阶段的研究成果或观点。特别讲述用同位素追踪氧元素走向和碳元素走向的实验。

学生在小组内进行讨论，讨论之后小组代表回答，其他学生进行补充，教师引导学生得出结论：光合作用释放的氧气中的氧元素来自水，氧气的产生和糖类的合成不是同一个化学反应，而是分阶段进行的。

3.教师提供光合作用过程的视频资料，组织学生阅读教材和观看视频，之后小组讨论将光反应阶段和暗反应阶段进行比较(反应前后物质能量变化)，描述过程。

经过讨论比较，师生共同总结得出光合作用的过程：光合作用分为光反应和暗反应两个阶段。光反应阶段：场所在类囊体薄膜上，色素吸收光能将水分解为H+和氧，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶II(NADP+)结合，形成还原型辅酶II(NADpH)。同时，在有关酶的催化作用下，光能促使ADP与Pi反应形成ATP。这样，光能就转化为储存在ATP中的化学能。

暗反应阶段：CO2固定后形成C3化合物，C3化合物接受ATP释放的能量，被NADpH还原，最终一部分转化为糖类，一部分转化为C5化合物来继续参与到二氧化碳的固定中去。这样，储存在ATP中的化学能转化成了有机物中稳定的化学能。

4.教师组织学生以小组为单位，完成课本上光反应和暗反应的对比表格。

环节二：光合作用原理的应用

1.教师首先要向学生讲述光合作用强度这一概念：简单地说，就是指植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。教师组织学生观看多媒体，结合教材，思考影响光合作用强度的环境因素。

学生经过阅读材料，结合光合作用的反应式可以知道，光合作用的原料——水、CO2、光能，都是影响光合作用强度的因素。因此，只要影响到原料、能量的供应，都可能是影响光合作用强度的因素。

2.教师可以进行适当补充：光合作用需要众多的酶参与，因此影响酶活性的因素(如温度)，也是影响因子。

3.教师展示一些生活和生产中利用光合作用原理的实例，学生更深刻的体会研究影响光合作用强度的环境因素的现实意义。

(三)巩固

学生绘制光合作用过程图解，教师对学生有困难的地方及时给予指导。

(四)小结

学生总结本节课的收获，教师补充。

(五)作业

布置一道开放性题目：根据本节课所学的内容，课下思考光合作用的原理在生活和生产中还有哪些应用?要求学生课下查阅资料，按时完成。

四、板书设计

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责任编辑：云云