光合作用的研究历史教学内容分析

第四章

第2节

光合作用

（共

3 课时

第

1课时）

教学分析：

1、教材分析

本节课是第4章第2节“光合作用”的第一课时。教材通过介绍历史上科学家进行的几个重要试验，简要再现了光合作用的研究史，并通过这些经典实验归纳得出光合作用的概念和反应式。为后面光合作用过程的学习打下基础。

同时利用科学史的“故事性”，有效地提高学生的学习兴趣；可从科学家三百多年的研究历程体会到科学发现的艰难；重温先人勇于探索的过程，懂得实验是探究生物科学的基本方法，培养学生实事求是的科学态度、不断探求新知识的创新精神；可以从光合作用经典实验中学习到科学家设计实验的智慧，培养实验设计能力；还能感受到科学研究方法的重要、实验设计的巧妙，新技术、新理论的发现和综合应用在科学发现中的重要作用，从中也可以深切体会到技术的发现和应用，特别是物理、化学技术的使用对生物学起到的推动作用，再一次体验科学、技术、社会的理念；在科学发现每前进一步，都要冲破固有的思想、观念、理论的束缚，每一步的前进都是发散思维的胜利，有利于培养学生发散性思维和创新意识。因此本堂课也是对学生的创新思维、科学探究品质培养的一个好素材。

课型：新授课

2、学情分析

（1）学生通过初中“科学”及“生命科学”对赫尔蒙特的实验已经了解，同时也初步了解光合作用的反应场所及主要的反应物及产物。同时高中生已经具备了一定的观察和认知能力，但对问题探究的主动性还不够，需要教师的引导。

（2）根据各班学生具体情况，请对教学过程作相应调整。（下留2-3行，以便各位教师自行填写）

3、教法分析——学无止境

教无定法

（可以写出本节教学中主要的几种教学方法，注意结合课程标准的理念部分。）

①

通过分析相关实验的分析，了解对照实验的设计及其原则

②

通过问题串，引导学生阅读光合作用的科学史料，层层深入，使学生对光合作用研究史从感性认识上升到理性认识

教学目标：（具体、可操作，行为动词，只针对本节课）

（1）知识与技能：

①认识光合作用研究的历史

②说出叶绿体的形态、结构和功能

③说出叶绿体中色素的种类、颜色、分布及与所吸收光谱的关系

④关注基本的科学探究实验思路、方法

（2）方法与过程：

①通过问题串引导学生阅读科学史料，了解科学家探究的思路、方法及科学精神和态度

②通过图形观察识别，说出叶绿体的亚显微结构

③通过图形分析，说出叶绿体中色素的种类、颜色及与所吸收光谱的关系

1

（3）情感态度与价值观：

①认同质疑、创新及勇于实践的科学精神、实事求是的科学态度、不断探求新知识的创新精神

②认同科学家不仅要继承前人的科研成果，而且要善于吸收不同学科中的有关知识

教学重点：（准确、清晰）

①光合作用研究历史所体现的科学探究思路和方法

②叶绿体的结构和功能

③叶绿体中色素的种类、颜色和作用

教学难点：（主要指学生难以理解和接受的）

光合作用研究历史所体现的科学探究思路和方法

教学用具：

课件、多媒体

板书设计：

（简洁明了，突出重点难点，注意知识网络的构建）（可用实际教学中的照片粘贴）

1、研究史

质疑→假设→设计实验，进行探究→分析结果，得出结论

2、叶绿体

3、叶绿体色素

评价与反思：

（留5行给各位教师自行填写）

教学过程：（可自行修改，要注意与教学目标的匹配）

教学教学内容

教师活动

学生活动

环节

复习提问

导入

设计意图/各位教师修改意见

起到承上启下的作用，没有可以删除

可能回答提供氧气，提供食物等引导到“光合作用”

学生可能答不出“能源”

一般教学时间安排在30-35分钟

设问：有人说，太阳是万物之源，你是否认同这句话？为什么？

设问如果没有光合作用，地球上的生物将会怎样？

介绍：人类对光合作用的研究已进行了300多年，相关研究获得了6次诺贝尔奖，但至今人没研究2 个答或齐答

新课

光合作用的意义

光合作用的研究史

阅读教材、讨论后个答

听讲，引起兴趣

①赫尔蒙特的实验

②普利斯特利的实验

③英格豪斯的实验

④萨克斯的实验

⑤恩格尔曼的实验

透。而其研究其实是从植物为什么能长大，它的营养从何而来开始的。

展示：亚里士多德的观点。

设问：这个观点正确吗？如何证明

展示：赫尔蒙特的实验

设问：①该实验的结论是什么？该结论是否正确？②该实验有无对照？若有，如何对照？

设问：那么谁证明空气与光合作用的关系呢？

展示：普利斯特利实验

设问：该实验的结论是什么？自变量是什么？

设问：无论普利斯特利还是其他科学家在重复该实验时，有时成功，有时失败。为什么呢？谁证明了这一点？

展示：英格豪斯的实验

设问：该实验的目的（假设）是什么？自变量是什么？结论是什么？

讲述：但是这时两位科学家都不清楚空气清新、浑浊的而真正原因是什么。知道1785年化学家发现了空气组成，才知道植物光合作用放出了O2吸收了CO2。

展示：萨克斯的实验

设问：①该实验的目的是什么？自变量是什么？应变量是什么？如何检测？②为何要暗处放置？为何要脱色？③利用该实验还可证明什么？

设问：那么光合作用的反应场所在哪里？如何证明？

3

讨论回答

讨论回答

听讲、观察、讨论，个答

齐答，英格豪斯

听讲、观察、讨论，个答

听讲、观察、讨论，个答

听讲、观察、讨论，

引入：对照实验

（板书：H20）

引入：自变量、因变量

引入：可重复性原则、单一变量原则

（

光

板书：H20→）

认同：生命科学的发展不是独立的，也借助了其它科学的研究成果

（板书：H20+C02→O2）

引入：干扰变量的控制（去除原有淀粉、去除叶绿素）

（板书：H20+C02→（CH20）n+O2）

认同：技术发展对生命科学发展

⑥鲁宾和卡门的实验

⑦卡尔文的实验

⑧小结

叶绿体的结构

叶绿体色素

展示：恩格尔曼的实验？

设问：该实验有无对照？如何对照？

展示：鲁宾和卡门的实验

设问：①该实验的结论是什么？②只用H218O来培养小球藻能否证明O2的氧原子全部来自水？

讲述：卡尔文的实验

小结：①光合作用的发现史②光合作用的反应式③光合作用的概念

设问：在实验中我们观察到水绵的叶绿体是带状的，不同水绵细胞中数量也不同。那么高等植物中的叶绿体在哪里？形态和数量又是怎样的？

展示：叶片的纵切结构图、叶绿体的模式图与电镜图

展示：纸层析的结果

设问：叶绿体色素有几种？颜色如何？

展示：几种叶绿素光谱图

展示：叶绿体色素总结表格

个答

听讲、观察、讨论，个答

的支持

体验：科学家的奇思妙想与严谨性

（板书：H20+C02→（CH20）n+O2）

总结

作业

校本：

预习：

听讲

阅读教材、识别叶绿体模式图与电镜图上各结构

观察、阅读教材、讨论、回答

根据板书，重温本节重点

校本作业P32-34 光合作用的过程

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