高中生物學光合作用的教學設計.doc

多媒體教學設計方案（高中生物）光合作用教學設計 作者姓名：王瑾單 位：平羅二中地 址：寧夏平羅二中生化組郵 編：753400電 話13895369076E-mail:光合作用教學設計一、教學目標：（一）知識目標：1、知道光合作用的發(fā)現(xiàn)過程。2、理解葉綠體中色素的種類和作用，光合作用的概念、反應方程式。3、掌握光合作用的過程、實質和重要的意義。4、應用所學的光合作用的知識，知道植物栽培與合理利用光能的關系。（二）技能目標：1、通過光合作用發(fā)現(xiàn)史的學習，了解科學家的科學思維和科學方法，增強學生對科學認識模式的理解能力。2、通過葉綠體色素的提取與分離實驗，初步訓練學生的實驗操作技能及相關儀器、藥品的使用能力。3、通過探討光合作用的氧的來源，初步訓練學生的實驗設計能力。4、利用精心設計的光合作用過程的多媒體動畫，培養(yǎng)學生的比較、歸納、綜合能力。5、利用巧妙設計的練習題，提高學生分析、解決問題的能力。（三）情感態(tài)度教育目標：1、通過科學家鍥而不舍的追求真理精神的描述和再實驗，進行人文精神教育及養(yǎng)成實事求是的科學態(tài)度，初步培養(yǎng)學生具有勇于探索、不斷創(chuàng)新和合作等科學精神。2、借助光合作用的物質和結構及動態(tài)變化全過程的分析，認識普遍聯(lián)系、運動變化、內因與外因等辨證唯物主義觀點和結構與功能相統(tǒng)一的觀點。3、借助光合作用意義分析，增強學生關心愛護綠色植物，關心發(fā)展農業(yè)的意識,滲透生物學進化觀點、生態(tài)學觀點、生命科學價值觀等的教育。4、通過學生“討論如何利用光合作用的原理提高作物的產量”這一問題，加強對科學、技術、社會(STS)的關注。二、教學重點、難點：1、教學重點：（1）葉綠體中色素的種類和作用。（2）光合作用的過程和重要意義。2、教學難點：（1）光合作用發(fā)現(xiàn)過程的幾個著名實驗的設計思路。（2）光合作用中物質變化和能量變化。三、教學課時：光合作用這節(jié)課分三課時學習。第一課時：學生自主實驗設計并操作葉綠體中色素的提取和分離。第二課時：光合作用的發(fā)現(xiàn)，葉綠體中的色素。第三課時：光合作用的過程、光合作用的重要意義，植物栽培與光能的合理利用。四、學法引導：1、教師教法：按照以學生為主體、教師為主導、訓練為主線的“三主”教學原則，在教學過程中，采用教師講授與學生自學相結合，教師的啟發(fā)與學生的分析、討論、歸納相結合，師生共同探究的方法，突出重點、突破難點，以多媒體課件輔助教學，從而增強直觀效果。第一課時采用實驗法。第二課時采用（1）發(fā)現(xiàn)式教學法，即問題假設預期實驗結果結論。（2）自學討論結合的方法、直觀法。設計科學直觀的葉綠體中色素的吸收光譜圖解，幫助學生理解光合作用的物質基礎，理解葉綠體中的色素在光合作用過程中的作用。第三課時“光合作用具體過程”采用自學與問題鏈教學法,環(huán)環(huán)相扣，引導學生步步深入地分析?！皩W生自學伴CAI學生分步討論具體過程學生觀察CAI演示的光合作用全過程伴CAI學生對比光、暗反應的區(qū)別與聯(lián)系總結”培養(yǎng)學生的概括能力。2、學生學法：指導學生從本節(jié)的學習中掌握（1）探究學習法：對于光合作用的發(fā)現(xiàn)史，葉綠體中色素的提取、分離及作用，光合作用產物氧氣的原子來源等采用科學探究的學習方法。（2）觀察對比法：對光合作用的過程，采用先觀察CAI 課件，再比較該過程中光反應與暗反應的區(qū)別和聯(lián)系。（3）歸納教學法：由光合作用過程歸納出它的實質和意義。五、媒體選擇：計算機、CAI課件（多媒體課件將光合作用發(fā)現(xiàn)史的實驗以圖、文兩種形式再現(xiàn)出來、課件展示色素的提取和分離實驗、色素的吸收光譜、光合作用的過程等）、實物展示平臺（展示學生的實驗結果）等。六、教學設計思想：在深入開展素質教育的今天，中學生物學課堂教學中如何發(fā)揮和發(fā)展學生的主體性，以體現(xiàn) “學生發(fā)展為本”的教育目標，已經成為現(xiàn)代教育理論和實踐的重大課題?！肮夂献饔谩?是高中生物（人教版）第三章生物的新陳代謝第三節(jié)中的知識點。本節(jié)內容既是對前面學過的（細胞、酶、ATP等）知識的復習、鞏固，又是學習后面的（動物的新陳代謝、呼吸作用、生態(tài)系統(tǒng)等）知識的基礎，具有承上啟下的作用，所以本節(jié)內容既是本章的重點和難點又是整個高中生物教學中的重點和難點。光合作用作為地球上最重要的作用之一，其對于自然界的極為重大的意義和極其復雜的作用過程，在很大程度上會引起學生的求知欲望,同樣地在學習活動中亦會因遇到困難而產生畏懼、厭煩。傳統(tǒng)的授課模式中，比較偏重于知識的傳授而忽視知識的發(fā)生、發(fā)展和變化，習慣于“教師講，學生聽”的教學模式，較少地考慮到學生的參與、學法和學生的情感、能力及發(fā)展方面的需求。如何在現(xiàn)代的課堂教學中，利用“光合作用”教學中知識性、實驗性較強的特點，適度地引入研究性學習的教學方式，充分激發(fā)學生的參與熱情，調動學生的積極思維，滿足學生的求知需求，尋求課堂教學方式中主動學習和接受式學習之間的一種互補，一種結合，實現(xiàn)既打好學生的基礎，又開發(fā)學生的潛能、激活學生的創(chuàng)造力的目的，使基礎教育適應時代對人才培養(yǎng)的要求?；谏鲜龅慕虒W理念，本節(jié)課在課堂教學中嘗試著創(chuàng)新的模式：情景設疑-引導探究-科學抽象-歸納總結-遷移活用。利用學生已有的知識，借助CAI優(yōu)化教學過程（含教學目的、教學內容、教學方法及教學模式等要素的優(yōu)化組合）把抽象的難于理解的瞬時發(fā)生的微觀變化形象化、動態(tài)化，進行模擬展示。即教師創(chuàng)設教學情景，留給學生更多的時空，引導學生主動地學、合作地學，使學生盡可能多地參與知識的產生、發(fā)展的過程，教師只是提供相關的資料和材料（如多媒體動畫課件），通過不同問題的引導，讓學生獨立觀察發(fā)現(xiàn)、探索交流并歸納總結。變結論式教學為過程式教學，從而達到培養(yǎng)學生學習能力和創(chuàng)造能力的目標，同時，隨著我校校園網的建成開通，如何更好的運用身邊的現(xiàn)代網絡技術為教學服務；怎樣才能充分的挖掘利用校園網及其它豐富的網上資源開展課堂教學，已經成為一個急待解決的課題。所以，這節(jié)課的教學將依托我校校園網，就現(xiàn)代網絡環(huán)境下的課堂教學模式作一個初步的探索，嘗試建立一個開放式的課堂教學環(huán)境。七、教學過程設計：1、教學雙邊活動與指導思想程序教學活動設計意圖教師活動學生活動課前準備布置各項準備事宜：指導學生設計并操作葉綠素的提取、分離實驗，（選擇不同的材料、有機溶劑、層析液）并獲得實驗結果。課件的制作學生分組進行設計、操作，利用老師提供的幾種實驗材料、有機溶劑、層析液，并取得實驗結果。讓學生自己動腦、動手，親自實踐，在實踐中學習、探索，初步培養(yǎng)學生的探究能力及創(chuàng)新、合作等科學精神。組織教學多媒體播放歌曲，并展示本節(jié)內容畫面。巡回檢查學生實驗準備情況。欣賞歌曲、交流各自實驗結果將學生的無意注意引導到對學習求知狀態(tài)的有意注意上，為本節(jié)課做好鋪墊。導入新課由“萬物生長靠太陽”的歌詞及當今世界面臨的熱點問題：臭氧層的形成？怎樣減緩溫室效應？導入新課。邊聽、邊思考導言是一堂課的開始，應具有激發(fā)性和啟發(fā)性。聯(lián)系生活、社會實際，滲透科學、技術、社會相關聯(lián)的思想，激發(fā)并培養(yǎng)學生熱愛生物科學的情感興趣。有利于導入本節(jié)內容，同時明確學習內容。 光合作用的發(fā)現(xiàn)史、概念及反應式利用 CAI 課件，展示光合作用的發(fā)現(xiàn)史 。 通過對問題的思考，總結出光合作用發(fā)現(xiàn)的實驗結論，光合作用的概念、反應式。了解科學家的科學研究方法，激發(fā)學生的興趣，培養(yǎng)學生進行科學研究的能力及分析、歸納、概括的能力葉綠體及其光合色素 1、光合作用的結構和物質基礎：結構基礎：葉綠體利用CAI課件，復習葉綠體的位置及結構，確定色素的位置，酶的分布。物質基礎：色素、酶2、色素的種類和作用：對學生展示的實驗結果給予肯定。尤其對學生的發(fā)散思維、創(chuàng)新意識給以肯定，同時指出努力方向。然后播色素提取和分離的實驗動畫、結果。利用CAI課件，展示色素的吸收光譜，并伴以老師的講述。學生在已有知識的基礎上進行回憶、討論歸納。各小組代表闡述實驗設計、利用實物展示平臺展示結果并總結出色素的種類。學生觀看、歸納。 學生讀書討論歸納。培養(yǎng)學生主動學習能力。通過闡述，提高學生的語言表達能力，鍛煉學生的思維能力；并從中領略成功的喜悅。學生在已有知識的基礎上進行討論歸納，培養(yǎng)學生自主學習能力。讓學生質疑：色素能吸收紅光、藍紫光，有何用途？程序教學活動設計意圖教師活動學生活動光合 作用的過程分三步展示CAI課件（光合作用過程的光反應、暗反應及整個過程） 進一步明確：產物中O2的原子來源是H2O還是CO2。根據(jù)這一點對反應式強調三點（箭頭不能用等號代替；條件、場所不能少；產物中O2的原子來源是H2O。）通過觀察，讓學生總結出光反應、暗反應的條件、場所、物質變化、能量變化以及二者之間的聯(lián)系并填寫光反應、暗反應比較表；設計實驗、闡述過程釋疑。老師創(chuàng)設情景，讓學生去觀察、去思考、去設計，培養(yǎng)學生的比較、歸納能力。 讓學生在教學過程積極參與討論，發(fā)展思維、設計和操作能力 ，同時培養(yǎng)為科學勇于獻身的探究精神。光合作用的實質啟發(fā)學生觀察，在光合作用過程中，發(fā)生了怎樣的物質轉化和能量轉化。分小組歸納、總結培養(yǎng)學生歸納、總結的能力光合作用 的意義啟發(fā)學生總結，綠色植物的光合作用對自然界、對人類 的意義。分小組讀書、歸納總結光合作用知識在實踐 中的應用（1）延長光合作用時間（2）增加光合作用面積分小組讀書、歸納總結課堂小結展示圖解（見后）學生與教師一起歸納總結。反饋檢測多媒體展示例題（見后）課堂上動腦思考、動手做題并討論回答。課下展開想象的翅膀設計以光合作用為主題的小論文。 鞏固了所學的知識，學以致用，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力CAI縱觀光合作用的全過程（一個聯(lián)系的、運動的過程）學生討論光反應與暗反應的聯(lián)系及區(qū)別。并小結。展現(xiàn)各自的色素的提取、分離實驗的設計及結果（用實物展示平臺） 光合作用的概念、反應式 CAI組 織 教 學 課 前 準 備CAI光合作用的發(fā)現(xiàn)史CAI復習葉綠體的結構，確定色素的位置，酶的分布CAI插播FLASH色素的提取分離實驗，展示結果及色素的吸收光譜判 斷結果分析判 斷 色素的位置、種類（有兩類共四種）和作用（吸收光能，用于光合作用），訓練科學方法CAI展示光反應階段，學生分步討論條件、場所、物質變化、能量變化等CAI展示暗反應階段，學生分步討論條件、場所、物質變化、能量變化等課堂小結、反饋檢測討論、歸納光合作用的實質討論：綠色植物的光合作用對自然界、對人類的意義及在實踐中的應用CAI導 入 新 課討論：臭氧層是如何形成的？ 如何減緩溫室效應？設計實驗方案，證明產物O2的原子來源CAI展現(xiàn)用示蹤原子法測知產物O2的原子來源的實驗2、流程圖： 說明： CAI媒體輔助師生活動學生活動 教學內容或教師活動師生共同進行邏輯判斷 C(H2O)光合作用的概念 H2OO2CO2八、課堂小結： 葉 綠 素類胡蘿卜素葉綠體中的色素 光合作用的過程色素 光能C5. C3 O2 CO2ATPC(H2O )H2OH ADP+Pi還原劑能量 C(H2O) O2 CO2 自動空氣凈化器綠色工廠能量轉換器光能H2O 光合作用的實質及意義九、反饋檢測：1、在進行植物實驗的暗室內，為了盡可能降低光合作用的強度，最好安裝。A紅光燈 B.綠光燈 C白熾燈 D.藍光燈O2ATPCO2 光光反應 暗反應 場所 條件 主要原料H2O 基粒片層結構的薄膜主要產物 H(CH2O)酶基質2、請按要求連線（講學生分為兩組，一組將光反應相關內容用連線連起來 ，另一組將暗反應相關內容用連線連起來 。步驟是發(fā)題 - 答題 - 展示 - 評議。） 3、光合作用與生產、生活密切聯(lián)系，請結合自身體會，寫一篇與光合作用主題相關的小論文。設計第一題有助于掌握色素吸收光譜的應用。光合作用的過程是本節(jié)課的難點，又是重點之一，所以設計的第二題就是關于這一知識點。由于在講課過程中，學生已經總結了光合作用過程中光反應、暗反應的比較表，因此這一題的難度不算大，學生回答的正確率高達90%。學以致用，學習科學文化知識就是為了在生產、生活中運用，使之產生科學價值。因此，設計的第三題是讓學生依據(jù)光合作用原理，發(fā)揮想象談談自己的想法。這一題可讓學生課后討論完成，一周后在班里進行交流。我想，這樣做既達到了掌握科學知識的目的，又讓學生產生了濃厚的興趣，主動地變“要我學”為“我要學”。十、板書設計：光 合 作 用CO2+H2O光葉綠體（ CH2O）O2 + （一）光合作用的發(fā)現(xiàn)史、概念及反應式： （二）葉綠體及其光合色素：基質結構基粒片層結構薄膜，呈綠色，含有色素，主要是葉綠素催化光合作用的一系列酶1、光合作用的結構和物質基礎：2、色素的種類和作用：種 類作 用葉 綠 素葉綠素a（藍綠色）吸收紅光、藍紫光用于光合作用葉綠素b（黃綠色）類胡蘿卜素胡蘿卜素（橙黃色）吸收藍紫光葉黃素（黃色）（三）光合作用的過程及實質：酶供能 還原光能光能化學能利用H2O供HC（H2O）物質變化有機物代謝能量變化貯存實質O2HADPPi能ATP光反應暗反應過 程2C3無機物吸收CO2C5固定色素 （四）光合作用的意義：1、生物界中有機物的來源 - 綠色工廠2、生物生命活動所需能量的來源 - 能量轉換器 3、調節(jié)大氣中CO2 和O2的含量 - 自動空氣凈化器 4、對生物的進化具有重要意義。 光合作用是生物界最基本的物質代謝和能量代謝。教學后記1、“光合作用”教學設計體現(xiàn)了生物是一門以實驗為基礎的自然科學，強化“提出目標提供可供選擇的實驗材料學生設計實驗實驗結果分析結論”的訓練：培養(yǎng)學生善于發(fā)現(xiàn)問題，并選擇合適的方法解決問題的技巧；注重相關學科間的知識聯(lián)系；親自體驗科學思維方式、態(tài)度；提高了學生的研