2024-2025學(xué)年新教材高中生物 第五章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 第4節(jié) 光合作用與能量轉(zhuǎn)化（2）教學(xué)實(shí)錄 新人教版必修1

2024-2025學(xué)年新教材高中生物第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第4節(jié)光合作用與能量轉(zhuǎn)化（2）教學(xué)實(shí)錄新人教版必修1科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2024-2025學(xué)年新教材高中生物第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第4節(jié)光合作用與能量轉(zhuǎn)化（2）教學(xué)實(shí)錄新人教版必修1教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容：光合作用與能量轉(zhuǎn)化（2），包括光合作用的暗反應(yīng)過程和能量轉(zhuǎn)換機(jī)制。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識的聯(lián)系：本節(jié)課內(nèi)容與第一章“細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)”中細(xì)胞器功能、第二章“細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)”中糖類代謝有關(guān)，為學(xué)生深入理解光合作用提供了知識基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念，通過光合作用的學(xué)習(xí)，理解生物體能量獲取的重要性，以及能量在生命活動(dòng)中的轉(zhuǎn)化過程。

2.提升學(xué)生的科學(xué)思維，通過分析光合作用的過程，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用結(jié)構(gòu)與功能觀、系統(tǒng)觀等科學(xué)思維方法，理解復(fù)雜生命現(xiàn)象。

3.增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，通過實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析，使學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用科學(xué)方法探究光合作用的能量轉(zhuǎn)化機(jī)制。學(xué)情分析本節(jié)課面向的是高中一年級的學(xué)生，這一階段的學(xué)生正處于青春期，思維活躍，好奇心強(qiáng)，對生物學(xué)充滿興趣。在知識層面，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和功能，對生物體的物質(zhì)基礎(chǔ)有一定的了解，這為理解光合作用奠定了基礎(chǔ)。然而，學(xué)生對光合作用的復(fù)雜過程和能量轉(zhuǎn)化機(jī)制的理解可能還停留在表面，需要通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)進(jìn)行深化。

在能力方面，學(xué)生具備一定的觀察能力和初步的實(shí)驗(yàn)操作技能，但分析問題和解決問題的能力還有待提高。在素質(zhì)方面，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和合作學(xué)習(xí)意識逐漸增強(qiáng)，但部分學(xué)生可能存在依賴性強(qiáng)、缺乏獨(dú)立思考的習(xí)慣。

行為習(xí)慣上，學(xué)生普遍能夠遵守課堂紀(jì)律，但在課堂參與度和積極性上存在差異。部分學(xué)生可能因?yàn)閷夂献饔玫瘸橄蟾拍畹睦斫饫щy，導(dǎo)致學(xué)習(xí)興趣不高，影響課程學(xué)習(xí)的效果。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有本節(jié)課所需的教材《高中生物必修1》。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的光合作用過程圖、能量轉(zhuǎn)換圖表、光合作用動(dòng)畫視頻等多媒體資源。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備光合作用實(shí)驗(yàn)所需的葉綠素提取液、無水乙醇、碳酸鈣等試劑，以及顯微鏡、滴管等實(shí)驗(yàn)器材。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，確保每個(gè)小組有足夠的空間進(jìn)行討論；在實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)布置實(shí)驗(yàn)器材，方便學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。教學(xué)過程設(shè)計(jì)一、導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：展示自然界中綠色植物進(jìn)行光合作用的場景，如田野、森林等。

2.提出問題：引導(dǎo)學(xué)生思考光合作用的意義和過程。

3.學(xué)生回答：請學(xué)生簡要描述光合作用的過程，并分享對光合作用的理解。

二、講授新課（20分鐘）

1.光合作用的概念：介紹光合作用的基本概念和定義。

2.光合作用的條件：講解光合作用所需的條件，如光照、二氧化碳、水等。

3.光合作用的過程：詳細(xì)講解光合作用的兩個(gè)階段——光反應(yīng)和暗反應(yīng)，包括反應(yīng)物、產(chǎn)物、能量轉(zhuǎn)換等。

4.光合作用的能量轉(zhuǎn)換：闡述光合作用中能量的轉(zhuǎn)換過程，如光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能等。

三、鞏固練習(xí)（10分鐘）

1.課堂練習(xí)：發(fā)放練習(xí)題，讓學(xué)生獨(dú)立完成，鞏固光合作用的知識點(diǎn)。

2.小組討論：將學(xué)生分成小組，討論光合作用過程中的能量轉(zhuǎn)換，并分享討論結(jié)果。

四、課堂提問（5分鐘）

1.提問環(huán)節(jié)：教師針對光合作用過程中的關(guān)鍵知識點(diǎn)進(jìn)行提問，如光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別、能量轉(zhuǎn)換的具體過程等。

2.學(xué)生回答：請學(xué)生回答問題，教師給予點(diǎn)評和指導(dǎo)。

五、師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.教師提問：教師針對光合作用過程中的難點(diǎn)進(jìn)行提問，如光合作用的能量轉(zhuǎn)換機(jī)制等。

2.學(xué)生回答：請學(xué)生回答問題，教師給予點(diǎn)評和指導(dǎo)。

3.教師總結(jié)：教師對學(xué)生的回答進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)光合作用過程中的關(guān)鍵知識點(diǎn)。

六、核心素養(yǎng)能力的拓展要求（5分鐘）

1.創(chuàng)新思維：引導(dǎo)學(xué)生思考光合作用在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用，如生物能源、農(nóng)業(yè)等。

2.實(shí)踐能力：鼓勵(lì)學(xué)生參與光合作用實(shí)驗(yàn)，提高實(shí)驗(yàn)操作技能。

七、解決問題（5分鐘）

1.教師提出問題：針對光合作用過程中的難點(diǎn)，如能量轉(zhuǎn)換機(jī)制等，提出問題。

2.學(xué)生討論：學(xué)生分組討論，共同解決問題。

3.教師點(diǎn)評：教師對學(xué)生的討論結(jié)果進(jìn)行點(diǎn)評，總結(jié)問題解決方法。

八、總結(jié)與反思（5分鐘）

1.教師總結(jié)：教師對本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)光合作用的重要性。

2.學(xué)生反思：請學(xué)生反思自己在學(xué)習(xí)過程中的收獲和不足，提出改進(jìn)措施。

教學(xué)過程流程環(huán)節(jié)如下：

1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

2.講授新課（20分鐘）

-光合作用的概念（2分鐘）

-光合作用的條件（3分鐘）

-光合作用的過程（10分鐘）

-光合作用的能量轉(zhuǎn)換（5分鐘）

3.鞏固練習(xí)（10分鐘）

4.課堂提問（5分鐘）

5.師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（5分鐘）

6.核心素養(yǎng)能力的拓展要求（5分鐘）

7.解決問題（5分鐘）

8.總結(jié)與反思（5分鐘）

總用時(shí)：45分鐘知識點(diǎn)梳理1.光合作用的概念

-光合作用是綠色植物利用光能將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，并釋放氧氣的過程。

-光合作用是生物圈中能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的重要環(huán)節(jié)。

2.光合作用的條件

-光照：光合作用需要光能，光照強(qiáng)度影響光合作用的速率。

-二氧化碳：二氧化碳是光合作用的原料之一。

-水：水是光合作用的原料之一，同時(shí)也是光反應(yīng)中水的光解產(chǎn)物。

3.光合作用的過程

-光反應(yīng)階段：

-發(fā)生在葉綠體的類囊體薄膜上。

-光能被葉綠素吸收，轉(zhuǎn)化為活躍的化學(xué)能。

-水分子在光能的作用下分解，產(chǎn)生氧氣、質(zhì)子（H+）和電子（e-）。

-暗反應(yīng)階段：

-發(fā)生在葉綠體的基質(zhì)中。

-利用光反應(yīng)產(chǎn)生的質(zhì)子、電子和ATP，將二氧化碳還原為有機(jī)物（如葡萄糖）。

4.光合作用的能量轉(zhuǎn)換

-光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能：光反應(yīng)階段將光能轉(zhuǎn)化為ATP和NADPH中的化學(xué)能。

-化學(xué)能轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中的化學(xué)能：暗反應(yīng)階段將ATP和NADPH中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中的化學(xué)能。

5.光合作用的產(chǎn)物

-有機(jī)物：光合作用的主要產(chǎn)物是葡萄糖，是植物生長和發(fā)育的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。

-氧氣：光合作用過程中，水分子分解產(chǎn)生氧氣，是生物圈中氧氣的重要來源。

6.光合作用的生理意義

-為植物提供能量和物質(zhì)基礎(chǔ)，支持植物的生長和發(fā)育。

-為生物圈提供氧氣，維持大氣中氧氣和二氧化碳的平衡。

-為其他生物提供食物來源，是食物鏈的基礎(chǔ)。

7.光合作用的生態(tài)意義

-維持生物圈中碳循環(huán)和氧循環(huán)的平衡。

-促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)。

-為生物提供棲息地，維持生態(tài)系統(tǒng)的多樣性。

8.光合作用的實(shí)際應(yīng)用

-生物能源：利用光合作用原理，開發(fā)生物能源，如生物質(zhì)能、生物燃料等。

-農(nóng)業(yè)生產(chǎn)：通過優(yōu)化光合作用條件，提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。

-環(huán)境保護(hù)：利用光合作用原理，凈化空氣、水體等環(huán)境。

9.光合作用的實(shí)驗(yàn)研究

-光照強(qiáng)度對光合作用速率的影響。

-二氧化碳濃度對光合作用速率的影響。

-光合作用過程中能量轉(zhuǎn)換的實(shí)驗(yàn)研究。

10.光合作用與生物進(jìn)化

-光合作用的出現(xiàn)是生物進(jìn)化的重要事件，為生物圈提供了能量來源。

-光合作用的出現(xiàn)促進(jìn)了生物多樣性的形成和發(fā)展。板書設(shè)計(jì)①光合作用的概念

-定義：綠色植物利用光能將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，并釋放氧氣的過程。

-重要性：生物圈能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的重要環(huán)節(jié)。

②光合作用的條件

-光照：光合作用必需的光能來源。

-二氧化碳：光合作用的原料之一。

-水：光合作用的原料之一，同時(shí)也是光反應(yīng)的產(chǎn)物。

③光合作用的過程

-光反應(yīng)：

-場所：葉綠體的類囊體薄膜

-能量轉(zhuǎn)換：光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能（ATP和NADPH）

-水分解：產(chǎn)生氧氣、質(zhì)子（H+）和電子（e-）

-暗反應(yīng)：

-場所：葉綠體的基質(zhì)

-能量轉(zhuǎn)換：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中的化學(xué)能

-二氧化碳還原：形成有機(jī)物（如葡萄糖）

④光合作用的產(chǎn)物

-有機(jī)物：葡萄糖等，是植物生長和發(fā)育的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。

-氧氣：光合作用的副產(chǎn)品，是生物圈中氧氣的重要來源。

⑤光合作用的生理意義

-提供能量和物質(zhì)基礎(chǔ)：支持植物的生長和發(fā)育。

-維持大氣平衡：氧氣和二氧化碳的平衡。

⑥光合作用的生態(tài)意義

-維持碳循環(huán)和氧循環(huán)：維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡。

-促進(jìn)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)：維持生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)。

⑦光合作用的實(shí)際應(yīng)用

-生物能源：生物質(zhì)能、生物燃料等。

-農(nóng)業(yè)生產(chǎn)：提高農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)。

-環(huán)境保護(hù)：凈化空氣、水體等環(huán)境。

⑧光合作用的實(shí)驗(yàn)研究

-光照強(qiáng)度對光合作用速率的影響。

-二氧化碳濃度對光合作用速率的影響。

-能量轉(zhuǎn)換的實(shí)驗(yàn)研究。

⑨光合作用與生物進(jìn)化

-光合作用是生物進(jìn)化的重要事件。

-促進(jìn)生物多樣性的形成和發(fā)展。典型例題講解1.例題：

光合作用的光反應(yīng)階段，下列哪種物質(zhì)能夠被直接用于暗反應(yīng)的還原過程？

A.氧氣

B.ATP

C.NADPH

D.葡萄糖

答案：C.NADPH

說明：光反應(yīng)階段產(chǎn)生的NADPH是暗反應(yīng)中還原三碳化合物的電子供體，因此正確答案是NADPH。

2.例題：

下列哪種情況會(huì)導(dǎo)致光合作用速率下降？

A.光照強(qiáng)度增加

B.溫度升高

C.二氧化碳濃度增加

D.水分供應(yīng)充足

答案：B.溫度升高

說明：雖然溫度升高可能會(huì)增加光合作用速率，但過高的溫度會(huì)導(dǎo)致酶活性下降，從而降低光合作用速率。

3.例題：

在光合作用過程中，下列哪種物質(zhì)是光反應(yīng)的產(chǎn)物？

A.葡萄糖

B.氧氣

C.ATP

D.NADPH

答案：C.ATP和D.NADPH

說明：光反應(yīng)階段通過光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，產(chǎn)生ATP和NADPH，它們是暗反應(yīng)的能量和還原劑來源。

4.例題：

下列哪種因素與光合作用速率呈正相關(guān)？

A.光照強(qiáng)度

B.溫度

C.二氧化碳濃度

D.水分供應(yīng)

答案：A.光照強(qiáng)度

說明：光照強(qiáng)度是影響光合作用速率的關(guān)鍵因素，光照強(qiáng)度增加通常會(huì)提高光合作用速率。

5.例題：

下列哪種現(xiàn)象是由于光合作用產(chǎn)生的氧氣？

A.海洋生物的生存

B.森林中的樹木生長

C.農(nóng)作物的光合作用效率

D.大氣中氧氣含量的穩(wěn)定

答案：D.大氣中氧氣含量的穩(wěn)定

說明：光合作用是大氣中氧氣的主要來源，它有助于維持大氣中氧氣含量的穩(wěn)定，對生物圈的氧氣平衡至關(guān)重要。教學(xué)反思與總結(jié)今天這節(jié)課，我們學(xué)習(xí)了光合作用與能量轉(zhuǎn)化。我覺得整體上，課堂氛圍還不錯(cuò)，學(xué)生們參與度也較高。但是，在教學(xué)中也存在一些問題，讓我來反思一下。

首先，我覺得導(dǎo)入環(huán)節(jié)做得還可以。通過展示自然界的植物進(jìn)行光合作用的圖片，激發(fā)了學(xué)生的興趣。但是，在提問環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對光合作用的基本概念理解不夠深入，這說明我在導(dǎo)入時(shí)可能沒有充分考慮到學(xué)生的基礎(chǔ)。

在講授新課的過程中，我盡量圍繞教學(xué)目標(biāo)和重點(diǎn)進(jìn)行講解。但是，我發(fā)現(xiàn)一些學(xué)生對于光合作用的兩個(gè)階段——光反應(yīng)和暗反應(yīng)的理解存在困難。這可能是因?yàn)槲覍@兩個(gè)階段的講解不夠清晰，或者是因?yàn)槲覜]有很好地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考。

在鞏固練習(xí)環(huán)節(jié)，我設(shè)計(jì)了練習(xí)題讓學(xué)生鞏固知識，但發(fā)現(xiàn)有些題目過于簡單，沒有達(dá)到預(yù)期的效果。同時(shí)，小組討論環(huán)節(jié)，雖然學(xué)生們積極參與，但討論的內(nèi)容深度不夠，說明我在設(shè)計(jì)討論問題時(shí)，可能沒有充分考慮到學(xué)生的思考能力和實(shí)際需求。

課堂提問環(huán)節(jié)，我嘗試通過提問來引導(dǎo)學(xué)生深入思考，但發(fā)現(xiàn)有些問題過于寬泛，學(xué)生們回答起來有些困難。這說明我在提問時(shí)，應(yīng)該更加注重問題的針對性和深度。

在教學(xué)反思中，我認(rèn)識到以下幾點(diǎn)：

1.在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，應(yīng)該更加關(guān)注學(xué)生的基礎(chǔ)知識，確保他們能夠理解光合作用的基本概念。

2.在講授新課時(shí)，應(yīng)該更加注重講解的清晰度和邏輯性，幫助學(xué)生建立知識體系。

3.在鞏固練習(xí)環(huán)節(jié)，應(yīng)該設(shè)計(jì)