1、第一课时 捕获光能的色素和结构 教材分析能量之源光与光合作用是人教版必修一“分子与细胞” 模块第五章第四节的内容。这节内容包括两部分:第一部分为捕获光能的色素和结构,第二部分是光合作用的原理和应用。与旧教材相比,本节内容大体上保持了旧教材的难易程度和编排顺序,仅在以下三个方面作了调整:一是对光合作用的探究历程进行了扩充,增加了英格豪斯、梅耶、卡尔文等科学家的实验,将光合作用的发现过程阐述的更加完整。二是新增了环境因素对光合作用强度影响的探究实验,这个探究实验的设计和操作均有一定的难度,教材为此提供了相关的提示和参考案例。三是叶绿体的结构和功能、化能合成作用这两部分内容在旧教材中没有被编排在光合
2、作用这一节中,现为了内容的完整性和更符合学生的认知规律,将这两部分内容移至本节中。本节内容不仅和初中教材中有关光合作用的基础知识密切相关,而且在高中教材中也起着承上启下的作用:一方面通过本节内容的学习,可以进一步理解在第三章中为什么把叶绿体比作“养料制造车间 ”和“能量转换站”,另一方面本节内容也为必修 3 中生态系统的物质循环和能量流动、选修 3 中生态工程等内容的学习打下基础。教学目标【知识目标】(1)说出绿叶中色素的种类和作用。(2)说出叶绿体的结构和功能。【能力目标】(1)学会提取、分离绿叶色素的方法(2)通过探究实验,培养学生设计实验的能力、分析和解决问题的能力以及培养语言表达能力。
3、【情感目标】(1)通过对叶绿体结构的学习,帮助学生树立结构和功能相统一的生物学观点教学重点(1) 绿叶中色素的种类和作用。(2) 叶绿体的结构和功能。教学难点:提取、分离绿叶色素实验操作、叶绿体结构与功能的统一性。教学方法整节内容安排 3 课时,拟将“捕获光能的色素和结构” 安排一课时;“光合作用的探究历程和光合作用的过程”安排一课时;“ 光合作用原理的应用和化能合成作用”安排一课时,第一课时“ 捕获光能的色素和结构 ”具体设计的策略如下:教学内容 通过以下过程导入导入新课:利用白化苗的图片创设问题情境,引入本节第一部分:光合作用与细胞中的色素有关系。捕获光能的色素的实验光合色素的种类 引导学
4、生完成绿叶中色素的提取和分离的实验,得出结论。光合色素的作用 利用屏幕显示 4 种色素分别放在阳光和三棱镜之间得到的4 张光谱图,并结合教材上的图 5-10,得出结论。叶绿体的功能 介绍恩格尔曼的实验,得出实验结论并分析实验方法的巧妙处。叶绿体的结构 通过观察叶绿体的立体结构示意图,认识叶绿体的基本结构以及与其功能相适应的结构特点。教学用具:多媒体演示课件、实验准备材料教学过程:教学程序教师行为 学生活动 设计意图导入新课屏幕上出示白化苗图片并提问:1为什么白化苗很快就会死亡?2为什么没有色素,植物就不能进行光合作用?学生根据已知知识和经验作出回答从实例分析入手,创设问题情境,引入新课光合色素
5、的种类绿叶中的色素究竟有哪些种类?它们分别又是什么颜色?以及各种色素在绿叶中的含量是否相同呢?带着这些问题我们一起来做绿叶中色素的提取和分离实验。1教师讲解实验原理,指导实验程序。2增加探究点:a.你们所带的材料中,有无比菠菜更适合的实验材料?b.为何滤纸条的一端要剪去两角?c.为何层析液不能触及滤液细线?3学生实验遇到问题时,给予必要引导。教师总结结果(附图后)学生分组进行探究实验,分析实验结果,得出结论。包括绿叶中色素的种类、颜色、含量多少,最佳的实验材料、滤纸条剪去两角的原因,层析液不能没及滤液细线的原因等。使学生学会提取、分离绿叶中色素的方法,培养学生的探究意识和科学素养。光合色1屏幕
6、上出示图片:将 4 种色素分别放在阳光和三棱镜之间,要求学生从连续光谱中观察明显变暗的区域,仔细观察分析屏幕上的四张图,对 4 种色指导学生读图,尝试从图形中获取信息,培素的作用并分析原因。2指导阅读教材上图 5-10:叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱。素主要吸收的光初步得出结论。再通过阅读教材上的图进一步证实。养学生的图文转换能力。过渡这些光合色素分布在细胞的什么部位?直到 1865 年,德国植物学家萨克斯发现叶绿素集中在一个个更小的结构中,称为叶绿体。那么叶绿体有什么功能呢?倾听,准备学习叶绿体的功能。承上启下,引入下一部份内容。叶绿体的功能引导学生阅读教材上的材料分析:恩格尔曼的实验。思考:
7、1恩格尔曼的实验的结论是什么?2恩格尔曼的实验方法有什么巧妙之处?根据恩格尔曼的实验思路,思考回答问题。充分利用教材中的资料,引导学生分析资料得出结论。叶绿体的结构屏幕上出示叶绿体的立体结构示意图,引导学生观察并思考:1叶绿体有哪些结构组成?2叶绿体有哪些结构特点是与其功能相适应?(第一教时结束)观察叶绿体的立体结构示意图,思考结构和功能之间的关系。帮助学生掌握叶绿体的基本结构,树立结构和功能相统一的生物学观点。知识小结习题巩固教学板书:第 4 节 能量之源光与光合作用一、捕获光能的色素和结构1、捕获光能的色素叶绿素 a(蓝绿色)叶绿素(含量约占 3/4) 叶绿色 b(黄绿色)绿叶中的色素 胡萝卜素(橙黄色)类胡萝卜素 (含量约占 1/4) 叶黄素(黄色)2、叶绿体的结构1、分布2、形态外膜3、结构 内膜基粒:由两个以上的类囊体组成,含色素和酶基质:含酶4、功能课后反思1充分利用现代化的教学手段是教学改革的趋势,但若所有内容都通过多媒体来呈现,教学容量太大,且学生基本不能做笔记,不利于学生复习,若能将板书与多媒体有效结合,让学生边听边记笔记,效果会更好。2探究实验中,教师指导的“度” 的把握非常关键,教师指导得过多,将限制学生的自主建构活动,而指导不到位,又无法把学生引到探究活动中去,所以教师的指导不仅要及时,而且适度。