高中生物 人教版 必修1《分子与细胞》教案：5.4 能量之源—光与光合作用.docx

高中生物人教版必修1《分子与细胞》教案：5.4能量之源—光与光合作用

科目

授课时间节次

--年—月—日（星期——）第—节

指导教师

授课班级、授课课时

授课题目

（包括教材及章节名称）

高中生物人教版必修1《分子与细胞》教案：5.4能量之源—光与光合作用

教材分析

本节课选自人教版高中生物必修1《分子与细胞》的5.4节，主题为“能量之源—光与光合作用”。该章节深入浅出地介绍了光合作用的基本概念、过程及意义，与学生的日常生活紧密相关，有助于学生理解生物体如何利用光能进行能量转换。课程内容与课本紧密结合，着重解析光合作用中光反应和暗反应的相互关系，以及光合作用在生态系统中的重要角色，旨在提高学生对生物学原理的应用能力和科学素养。

核心素养目标

本节课旨在培养学生的生物学核心素养，特别是科学探究和生命观念。通过学习光合作用，使学生能够：

1.形成能量转换与守恒的生命观念，理解光合作用在生物圈中的重要性。

2.掌握科学探究方法，运用所学知识分析光合作用的原理和过程。

3.增强生态意识，认识到光合作用对维持生态系统平衡的作用。

4.提高科学思维能力，能运用光合作用原理解释自然界中相关现象。

学情分析

本节课面向的是高中一年级学生，他们在初中阶段已经初步接触过光合作用的概念，具备一定的生物学基础。然而，对于光合作用的具体机制、过程及其在生态系统中的作用可能理解不够深入。在知识层面，学生可能对光反应与暗反应的区分、光合色素的功能等知识点存在疑惑。在能力方面，学生的观察分析、实验操作和问题解决能力有待提高。此外，学生在团队合作、探究学习方面的素质有待加强，这对课程学习的深度和广度产生影响。

在行为习惯上，部分学生可能存在依赖教师讲解、缺乏自主学习的问题，这会影响他们对光合作用复杂概念的消化和理解。因此，本节课将通过小组合作、实验探究等教学策略，激发学生的学习兴趣，培养其独立思考和解决问题的能力，同时注重引导学生将理论知识与生活实际相结合，提高其对生物学科的学习兴趣和认识。

教学资源准备

1.教材：确保每位学生都提前准备好人教版高中生物必修1《分子与细胞》教材，以便于课堂学习和参考。

2.辅助材料：收集并准备光合作用过程图解、光合色素结构图、光合作用相关的动画视频等，以多媒体形式辅助讲解，增强直观感受。

3.实验器材：准备光合作用实验所需的叶绿体色素提取实验套件、光源、试管、滴管等，并确保器材的完整性和安全性。

4.教室布置：将教室划分为讲授区、小组讨论区及实验操作台，为学生提供舒适的学习和实验环境，便于合作探究和实验操作。

教学过程设计

1.导入环节（5分钟）

创设情境：通过展示地球生态系统中森林、草原等植被图片，提出问题：“这些植物是如何获取能量生长的？”引导学生回顾光合作用的概念，激发学习兴趣。

提出问题：请学生思考光合作用在生物圈中的作用，以及光与光合作用之间的关系。

2.讲授新课（20分钟）

①光合作用的原理与过程（10分钟）

利用多媒体展示光合作用的过程图解，讲解光反应、暗反应的相互关系，强调光合色素在光反应中的作用。解释光能如何转化为化学能，并引导学生理解光合作用在生态系统中的重要意义。

②光合作用的影响因素（5分钟）

分析影响光合作用的因素，如光照强度、二氧化碳浓度、温度等，并引导学生思考如何优化光合作用的条件，提高农作物产量。

③光合作用与生态系统的关系（5分钟）

讲解光合作用对维持生态系统平衡的作用，以及光合作用在碳循环中的重要性。

3.巩固练习（10分钟）

设计练习题，要求学生运用所学知识分析问题，如：

a.列出光反应和暗反应的主要区别。

b.解释光合色素的功能和作用。

c.分析影响光合作用的因素，并提出相应的改进措施。

学生独立完成练习题，然后进行小组讨论，分享答案和思考过程。

4.课堂提问与互动（5分钟）

教师针对学生练习中的错误和疑问进行提问，引导学生通过互动讨论解决问题。提问内容主要针对光合作用的原理、过程及影响因素等重难点知识。

5.实验探究（10分钟）

安排学生进行叶绿体色素提取实验，观察光合色素的性质，加深对光合作用过程的理解。实验过程中，教师巡回指导，解答学生疑问。

6.核心素养能力拓展（5分钟）

让学生思考以下问题，培养其科学探究和生态意识：

a.如何运用所学知识解决生活中的实际问题，如提高植物的光合效率？

b.光合作用在环境保护和可持续发展中的作用是什么？

7.总结与反思（5分钟）

教师与学生一起总结本节课的主要内容，强调光合作用在生物科学和生态系统中的重要性。同时，鼓励学生课后继续思考光合作用的相关问题，培养其自主学习能力。

教学过程中，注意凸显光合作用原理、过程、影响因素等重难点，通过师生互动、实验探究、核心素养能力拓展等方式，提高学生对光