光合作用的教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)目標(biāo)：
1.了解光合作用的發(fā)現(xiàn)過(guò)程。
2.了解葉綠體，初步學(xué)習(xí)光合色素的提取方法。
3.學(xué)習(xí)光合作用的公式及實(shí)驗(yàn)過(guò)程和意義。
教學(xué)重點(diǎn)：
1.說(shuō)出光合作用的發(fā)現(xiàn)過(guò)程。
2.分析實(shí)驗(yàn)原理及目的。
課時(shí)安排：2課時(shí)
教學(xué)難點(diǎn)：闡明發(fā)現(xiàn)光合作用實(shí)驗(yàn)的原理。
教學(xué)工具：板圖、掛圖、多媒體課件、實(shí)驗(yàn)。
教學(xué)過(guò)程：
導(dǎo)入：打開PPT，引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)研究和光合作用有聯(lián)系的圖，分析及思考光合作用的原理。
導(dǎo)議：提問(wèn)
1：什么是光合作用呢？與光合作用有關(guān)的一系列元素是什么？
�。ù�1：光合作用是指綠色植物通過(guò)葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物，并且釋放出氧的過(guò)程參與光合作用的元素有葉綠體、光能、二氧化碳和水。最后產(chǎn)生的是有機(jī)物和氧。）
講述：板書光合作用的化學(xué)公式，同學(xué)們有沒(méi)有思考過(guò)這樣一個(gè)問(wèn)題，這個(gè)化學(xué)方程式是怎么產(chǎn)生的？這就是我們今天要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。
導(dǎo)思：綠色植物隨處可見(jiàn)，有沒(méi)有同學(xué)在生活中仔細(xì)觀察過(guò)光合作用的過(guò)程？
可通過(guò)教材提供的幾個(gè)著名實(shí)驗(yàn)為切入點(diǎn)進(jìn)入學(xué)習(xí)：德國(guó)科學(xué)家薩克斯通過(guò)實(shí)驗(yàn)成功地證明了綠色葉片在中產(chǎn)生淀粉的實(shí)驗(yàn)；德國(guó)科學(xué)家恩吉爾曼證明葉綠體是進(jìn)行場(chǎng)所，且氧由葉綠體釋放出來(lái)的實(shí)驗(yàn)；20世紀(jì)30年代美國(guó)科學(xué)家魯賓和卡門采用同位素標(biāo)記法研究證明釋放的氧氣全部來(lái)自水的實(shí)驗(yàn)。
學(xué)生活動(dòng)：
1.仔細(xì)研究幾個(gè)科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2.講一講每個(gè)實(shí)驗(yàn)各自得出的結(jié)論。
3.結(jié)合幾個(gè)科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析一下知道了哪些光合作用的知識(shí)點(diǎn)。
4.由光合作用的發(fā)現(xiàn)歷程，你還想到了什么？
活動(dòng)結(jié)果：通過(guò)分析科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)背景及實(shí)驗(yàn)過(guò)程，可以獲知科學(xué)的發(fā)現(xiàn)是需要漫長(zhǎng)的時(shí)間和自身不斷努力和堅(jiān)持的，現(xiàn)在課本上許許多多的科學(xué)成果都是幾代科學(xué)家艱辛實(shí)驗(yàn)而成的，才推動(dòng)了科學(xué)的進(jìn)步及人類文明的成長(zhǎng)。
過(guò)渡：接下來(lái)，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中見(jiàn)證一下光合作用的生理過(guò)程吧，首先我來(lái)認(rèn)識(shí)一下葉綠體。
問(wèn)：葉綠體在葉子的哪個(gè)部位？主要有什么功能？結(jié)構(gòu)是什么樣的？教師在PPT上展示葉綠體的結(jié)構(gòu)圖。
（答：集中在葉肉細(xì)胞中，是主要進(jìn)行光合作用的細(xì)胞器。在顯微鏡中，葉綠體呈扁平的棉球形或球形。電鏡下觀察有雙層膜，使葉綠體與細(xì)胞基質(zhì)隔開，葉綠體的膜還可以控制物質(zhì)的進(jìn)出，葉綠體內(nèi)部充滿了基質(zhì)和綠色的基粒。）
我們?cè)陔娮语@微鏡下觀察葉綠體的超薄切片，看到的葉綠體的基粒，是不是一個(gè)單純的圓柱體呢？
�。ù穑翰皇�，是由一層一層的結(jié)構(gòu)重疊而成的。）
講述：就像一元的硬幣一樣，它們就像一個(gè)個(gè)硬幣一般累疊而成，形成一個(gè)圓柱體，葉綠體中有幾十個(gè)這樣的圓柱體，仔細(xì)想想，這樣的形狀對(duì)于光合作用有什么作用？）
�。ù穑簩�(duì)光合作用化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行有積極的推動(dòng)作用。）
實(shí)驗(yàn)成果展示：
出示葉綠體色素提取濾紙帶，分析一下：
1，含量最多及最少的色素分別是什么？其中稀釋擴(kuò)散速度最快的是什么？
2，缺鎂的植物在生長(zhǎng)過(guò)程會(huì)出現(xiàn)什么樣的變化？為什么會(huì)產(chǎn)生這樣的變化？
小結(jié)：葉綠體中的色素分為兩大類：葉綠素和類胡蘿卜素。葉綠素又分為兩類：葉綠素a，呈藍(lán)綠色；葉綠素b，呈黃綠色。類胡蘿卜素也分為兩類：胡蘿卜素，呈橙黃色；葉黃素，呈黃色。
由于葉綠素含量約占總量的四分之三，而類胡蘿卜素僅占四分之一，因此通常植物的葉子總是翠綠醉人的。這是由于葉綠素掩蓋了類胡蘿卜素顏色的緣故。但是，葉綠素很容易被破壞。秋天葉綠素會(huì)因?yàn)闇囟冉档投环纸庀�；其中活�?dòng)比較穩(wěn)定就是胡蘿卜素和葉黃素。其中楓樹“霜葉紅于二月花”產(chǎn)生的緣由就是由于葉綠素分解的時(shí)候，大量花青素被轉(zhuǎn)化形成了所造成的。那么這些色素存在的功能主要是什么呢？可以在一定條件下慢慢轉(zhuǎn)化成光能，在恩吉爾曼的光能轉(zhuǎn)化分析的實(shí)驗(yàn)中，我們可以研究出葉綠體中4種色素的.顏色是與它們吸收光的情況相關(guān)的，我們可將提取出的葉綠體中的4種色素溶液分別放在可見(jiàn)光與三棱鏡之間，可以看到連續(xù)光譜中有些波長(zhǎng)的光被吸收了。（演示色素吸收光譜幻燈片。）
提問(wèn)：同學(xué)們觀察哪些波長(zhǎng)的光吸收量大，哪些波長(zhǎng)的光吸收量最少？
�。ù穑褐饕占t橙光和藍(lán)紫光，而對(duì)綠光吸收量最少。）
講述：色素吸收的光，都能用于光合作用。由于色素對(duì)綠光的吸收量最少，綠光會(huì)被反射出來(lái)，因此葉綠體才呈現(xiàn)出綠色。
很好，綜上可以得知，葉綠體是光合作用的載體，通過(guò)一系列的學(xué)習(xí)，我們不得不贊嘆大自然的神奇。本節(jié)課中主要講述了光合作用的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，通過(guò)在科學(xué)家們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析基礎(chǔ)上我們可以得知光合作用是指綠色植物通過(guò)葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物，并且釋放出氧的過(guò)程參與光合作用的元素有葉綠體、光能、二氧化碳和水，產(chǎn)物是有機(jī)物和氧氣。最終明白我們不僅要知道實(shí)驗(yàn)結(jié)果，還要透過(guò)實(shí)驗(yàn)，分析科學(xué)家們實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的心理及思想，下節(jié)課我們?cè)倮^續(xù)分析光合作用。
目標(biāo)鞏固：
1.動(dòng)動(dòng)筆，寫出光合作用的總反應(yīng)式。
2.小組之間互相訴述光合作用的完整過(guò)程。
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