高中生物《光合作用与细胞呼吸》教学设计学情分析教材分析课后反思.docx

高中生物《光合作用与细胞呼吸》教学设计学情分析教材分析课后反思.docx

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高中生物《光合作用与细胞呼吸》教学设计学情分析教材分析课后反思

光合作用与细胞呼吸

课前预习：

1、老师编制学案（学案分导学案和诊断案）

2、学生依据课本独立完成学案，掌握基本概念和相应的基础知识

设计意图：

学生依据学案变被动接受学习为主动探究学习，同时遵循“先学后教”的原则，学生是带着教师布置的任务、有既定目标的自学，成为本节课学习的起点。

课堂学习

环节一：

创设情境，导入新课

通过问题“天气越来越冷如何提高大棚内蔬菜的产量？

”，引出本节学习内容。

设计意图：

从学生熟悉的日常生活现象出发，激发了学生学习的兴趣。

环节二：

自查自纠、查找问题

学生根据答案进行自查自纠，自查自纠后学生重新阅读教材，查缺补漏，对于自己不能解决的问题进行标记，留待小组合作解决。

设计意图：

学生根据标准答案，很容易就可以发现自己的弱点，通过阅读教材，可以自己解决某些问题，对于自己解决不了的问题，做出标记，留待小组成员讨论交流解决。

环节三：

合作学习，统计问题

小组成员相互交流讨论，共同解决每个成员标记的自己不能解决的问题。

对于小组成员都不能解决的问题，学习小组进行统计汇总。

这些检查与问题的汇总将确定出“先学后教”中要“教的内容”。

设计意图：

首先利用“兵教兵“的方法，解决小组内某些成员的某些问题。

对于小组成员都不能解决的问题要进行统计，以作为“先学后教”中要“教的内容”。

环节四：

针对问题，探究提升

利用本节的知识框架，结合每个小组的统计情况，确定本节需教内容为：

关于光合作用与细胞呼吸的关系分析，关于光合作用与细胞呼吸的曲线分析，关于光合速率与细胞呼吸速率测定的实验分析。

一、关于光合作用与细胞呼吸的关系分析

1、ppt出示三个问题，学生结合已有的光合作用和细胞呼吸过程的基础知识，小组之间相互讨论完成

（1）光合作用和细胞呼吸中[H]的来源和去向分别有什么不同？

（2）真核生物细胞有氧呼吸、无氧呼吸、光合作用过程中产生ATP的阶段和去向分别有什么不同？

（3）下图为叶肉细胞内线粒体与叶绿体之间的气体去向示意图，判断光合速率和呼吸速率的大小关系。

2、利用表格引导学生回答问题

设计意图：

通过问题串的方式，让学生以小组为单位讨论交流，进一步明确光合作用与细胞呼吸关系所在，并通过表格的形式使零散的知识整合化，系统化，便于学生的理解和掌握。

二、关于光合作用与细胞呼吸的曲线分析

1、结合关系式“净光合速率=真光合速率—呼吸速率”，重点分析光照强度对净光合速

率的影响曲线。

由此总结影响光合速率的外界环境因素，在此基础上，突破难点：

外界条件改变时，该曲线中B点与C点的移动情况。

2、通过分析“开放环境中一天24小时净光合速率的变化曲线”，使学生明确曲线每一

段中光合速率与呼吸速率的大小关系，进而理解O2和CO2的吸收释放情况，接着引导学生思考一天24小时密闭容器中O2浓度和CO2浓度的变化情况。

3、合作探究

各小组根据自己的理解，结合“开放环境中一天24小时净光合速率的变化曲线”，分别画出一天24小时密闭容器中O2浓度和CO2浓度的变化情况。

4、结合学生画的曲线，师生共同找到三条曲线中相对应的区段。

设计意图：

本难点的突破遵循的思路为点拨突破→合作探究→拓展延伸。

点拨突破环节中通过教师的引导帮助，学生掌握了“光照强度对净光合速率的影响曲线”“开放环境中一天24小时净光合速率的变化曲线”，进而理解了一天24小时密闭容器中O2浓度和CO2浓度的变化情况。

合作探究环节中，让学生动手操作制作模型，培养了学生的分析整合能力，指导学生在学中做，做中学，互相促进而加深对知识的理解；学生结合模型拓展延伸，不仅巩固了知识，而且提高了自己总结概括的能力。

4、关于光合速率与细胞呼吸速率测定的实验分析

运用启发式教学，结合同学们熟悉的物理知识和化学知识，逐步引导，使学生彻底明确了实验装置的原理以及光合速率和呼吸速率的测定方法。

设计意图：

这个知识点涉及到了物理知识和化学知识，为了便于学生理解，采用启发式教学，结合学生熟悉的物理知识和化学知识，引导学生思考层层递进，环环相扣的每一个问题，使学生轻而易举的突破了难点，效果较好。

环节五：

总结归纳，形成网络

设计意图：

该阶段，根据具体的知识内容与学生的学习情况，对所学内容进行适当的拓展、整合与转化，用图表、文本、数学方式等多种表达形式来描述所学的内容，用比较、分析与综合等方法对生物学问题进行解释、推理或做出判断。

最后，要对所学知识进行梳理并帮助学生构建知识网络，从而明确本节的主要内容，起到画龙点睛的作用。

环节六：

渗透德育，提高认识

1、回扣导入，利用本节所学知识，同学们想出了帮助蔬菜大棚种植户提高产量的各种办法。

2、观看视频，了解当今发达国家科技化的大棚，理解科技兴农，科技兴国的内涵，从而树

立好好学习，为国争光的爱国主义远大理想。

设计意图：

帮助学生树立正确的世界观、人生观，明确自己学习的目标和方向，激励学生为了实现目标而努力拼搏，奋勇前进。

学情分析

一、知识方面

学生在初中已经学习了呼吸作用和光合作用的基本过程，在初中学习的基础上，高一对初中内容进行了深化，学习了细胞呼吸的方式、有氧呼吸和无氧呼吸过程中物质与能量的变化、细胞呼吸原理在生产生活中的应用、捕获光能的色素和结构、光合作用的原理、光合作用原理在实践上的应用，所有这些都为高三一轮复习做好了知识铺垫。

但部分同学的基础知识掌握不够扎实，再者学过的的时间也比较长，因此出现了知识的遗忘现象，这将不利于本节课的进一步拓展延伸。

二、能力方面

知识和技能在新的情境下的迁移本领的大小反映了一个人的能力高低，高考重点考察学

生的理解能力、推理能力、分析综合能力、探究能力和实验能力等。

高三学生较高一高二学生而言，各方面的能力都有了大幅度的提高。

三、学习态度方面

绝大多数学生对待学习是积极进取的，心中有了明确的奋斗目标，并经常反思与目标的

差距。

他们能课堂上认真跟随老师进行学习，自习课认真完成作业，周末自觉复习，有极大的可塑性。

效果分析

一切教学手段的运用和教学方法的选择最终的目的是课堂教学效果的最大化。

学生是课堂的主体，通过学生的表现，可以看出新知识新技能的掌握情况。

本节内容结合我市推出的“整体优化设计，问题诊断导学”的模式，明确了全班同学的三大难点。

不同的难点，我采取了不同的教学思路，并都取得了较好的教学效果，具体分析如下：

一、关于光合作用与细胞呼吸的关系分析

1、关于这个问题，我采用问题串的方式，让学生以小组为单位讨论交流，进一步明确光合

作用与细胞呼吸关系所在，并通过表格的形式使零散的知识整合化，系统化，便于学生的理解和掌握。

2、大部分学生掌握较好，回答问题准确，但个别学生因为紧张或基础知识掌握欠佳，回答

不够流利，通过教师适时引导最终能够解决相关问题。

二、关于光合作用与细胞呼吸的曲线分析

1、首先教给学生分析曲线的正确方法。

其次结合关系式“净光合速率=真光合速率—呼吸

速率”，层层递进，明确曲线中每一段和每一个关键点的含义，使学生逐步掌握光照强度对光合速率的影响曲线，然后引导学生明确影响光合作用的其他外界环境因素，以此为基础，进一步拓展延伸，重点突破“关于曲线中点的移动问题”。

接着通过分析“开放环境中一天24小时净光合速率的变化曲线”使学生明确曲线每一段中光合速率与呼吸速率的大小关系，进而理解O2和CO2的吸收释放情况，接着引导学生思考一天24小时密闭容器中O2浓度和CO2浓度的变化情况。

最后动手自己绘制曲线。

2、通过由简单到复杂，层层递进，逐步引导的教学思路，整节课学生精力集中，紧跟老师

思路，回答问题积极准确，并能画出的相应的曲线。

三、关于光合速率与细胞呼吸速率测定的实验分析

1、运用启发式教学，结合同学们熟悉的物理知识和化学知识，采用逐步引导的教学思路，

让学生在老师的帮助引导下，彻底明确了实验装置的原理以及光合速率和呼吸速率的测定方法。

2、通过同学们的表情、语言和神态，可以看出他们确实突破了实验分析这个难点。

总之，本节课在教师的引导下，全体学生的潜力得到很大限度的挖掘，基础好的学生吃得饱，中等水平的学生吸收得好，基础差的学生消化得了，学生人人学有所得。

课堂教学中充分体现师生平等、教学民主的思想，师生信息交流畅通，情感交流融洽，合作和谐，配合默契，学的气氛达到最优化，课堂教学效果达到最大化。

教师教的轻松，学生学得愉快。

教材分析

《光合作用与细胞呼吸》是高中人教版生物必修一《分子与细胞》第五章第三节和第四节。

细胞呼吸的主要内容包括：

细胞呼吸的方式、有氧呼吸和无氧呼吸过程中物质与能量的变化，以及细胞呼吸原理在生产生活中的应用。

本节内容与前面所学的细胞生物膜系统、线粒体的结构和功能、物质跨膜运输的方式、酶、ATP等内容都有密切的联系。

将本节学习内容与上述知识建立联系，可以更深刻地理解细胞生命活动中物质和能量变化的内在联系，更深刻地理解细胞是最基本的生命系统。

学习本节内容，可以为后续学习光合作用等其他细胞代谢奠定基础。

光合作用是地球上最重要的化学反应。

光合作用的概念及其应用一直是中学生物学课程中的重要内容。

本节是本模块的重点内容之一。

本节教材分两小节，按照先结构后过程的思路展开。

第一节引导学生认识捕获光能的色素和结构，第二小节再引导学生认识光合作用的原理，详细了解光合作用是如何进行的，并探讨光合作用原理在实践上的应用。

第一小节内容，主要是解决绿色植物利用什么物质和结构来吸收光能的问题。

教材以问题串贯穿正文的方式来加以表述。

第二小节内容，主要阐述光合作用的原理及其应用。

因学生在初中已经学习了光合作用的基本过程，因此教材首先呈现了光合作用的总反应式。

这是学生已有的知识基础，本节的学习是对这一总反应式的进一步深化：

产物中氧气来自哪里？

葡萄糖如何形成？

反应中物质与能量变化是怎样的？

可以认为，本节的知识安排采用学习心理学中的祝逐渐分化原则。

植物在进行光合作用的同时进行呼吸作用，植物的光合作用为呼吸作用提供了物质基础，呼吸作用为光合作用提供了原料，它们两者是相互对立、相互依存、互为条件的两个过程，共处于一个统一体中，作为高三的一轮复习，在原有课本知识的基础上，要对知识进一步的拓展和延伸，要对所学的知识进行整合，概括，总结，使知识整体化，系统化。

学好本节课内容既有利于知识能力水平的提高，又能将所学的知识应用于实际，解决日常生活中的常见问题。

评测练习

【例1】动物细胞中，葡萄糖的部分代谢过程如下图。

下列说法正确的是（）

A．乙来源于甲和C6H12O6，丙和丁代表不同化合物

B．有氧条件下，过程①、②发生在线位体基质中

C．过程③发生在线粒体内膜上，可产生大量能量

D．用18O标记C6H12O6，在物质丙中可检侧到18O

【例2】根据下面光合作用图解，判断下列说法正确的是（　　）

A．⑤过程发生于叶绿体基质中

B．⑥过程发生于叶绿体类囊体薄膜上

C．图示①～④依次为[H]、ATP、CO2、（CH2O）

D．光照强度由强变弱时，短时间内C5含量会升高

【例3】如图为绿色植物叶肉细胞内发生的物质代谢系列，图中①-⑤为反应过程，A-N为物质，a与b为结构．请据图作答．

（1）图中①过程发生的场所是_______________，图中F代表的物质是______________。

（2）a结构内完成的能量转化过程是：

____________________________________________

（3）叶肉细胞在③④⑤过程中产生能量最多的是________________

（4）图中Ⅰ和N物质的名称分别为___________，____________。

（5）图中④过程发生的场所是__________________。

【例4】夏季晴朗的一天，甲乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示。

下列说法正确的是（）

A．甲植株在a点开始进行光合作用

B．乙植株在e点有机物积累量最多

C．曲线b-c段和d-e段下降的原因相同

D．曲线b-d段不同的原因可能是乙植株气孔关闭，甲植株气孔没有关闭

【例5】若下图的图甲表示某地夏季一密闭大棚内一昼夜间CO2浓度的变化，而图乙表示棚内植株在b点时，消耗的CO2总量与消耗的O2总量之比（体积比），其中正确的是（　　）

【例6】某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25℃和30℃，如图是该植物在25℃条件下，光照强度对光合速率影响的曲线,请据图作答：

（1）B点时该植物叶肉细胞内产生ATP的部位有____________________________。

（2）图中C点时，限制该植物增产的主要环境因素是__________________，D点以后限制该植物增产的主要环境因素可能是______________。

（3）若将温度提高到30℃，理论上分析A点将向________移，B点将向________移；若将该植物移植到缺Mg的环境中培养，一段时间后B点将向________移。

【例7】为了探究酵母菌的呼吸作用类型，某同学设置了如图所示的实验方案．下列说法中，正确的是（　　）

A．甲组探究酵母菌的有氧呼吸，乙组探究酵母菌的无氧呼吸

B．加入质量分数为10%的NaOH溶液是为了吸收空气中的水分

C．甲、乙两组中澄清的石灰水都变浑浊，乙组浑浊程度更大

D．乙组B瓶封口放置一段时间后，还要确保瓶内有足够的O2

【例8】某转基因作物有很强的光合作用能力。

某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基因作物光合作用强度测试的研究课题，设计了如图所示装置。

请你利用这些装置完成光合作用强度的测试实验，并分析回答有关问题。

（1）测定植物的光合作用强度，方法步骤如下：

①甲、乙两装置的D中放入______________（药品）。

②把甲、乙装置放在___________________________________________的环境中。

③1小时后分别记录甲、乙两装置中红墨水滴移动的方向和距离。

结果见下表。

实验1小时后红墨水滴移动情况

测定植物光合作用强度

甲装置

____（填“左”或“右”）移4.5cm

乙装置

不移动

（2）测定植物的呼吸作用强度，方法步骤如下：

①甲、乙两装置的D中都放入________（药品），装置乙作为对照。

②将甲、乙装置的玻璃钟罩进行________处理，放在温度等相同且适宜的环境中。

③1小时后分别记录甲、乙两装置中红墨水滴移动的方向和距离。

结果见下表。

实验1小时后红墨水滴移动情况

测定植物呼吸作用强度

甲装置

____（填“左”或“右”）移1.5cm

乙装置

不移动

课后反思

本节内容结合我市推出的“整体优化设计，问题诊断导学”的模式，遵循“先学后教”、“四讲、四不讲”原则，利用“学案导学”进行教学（学案分导学案和诊断案）。

课前学生利用导学案和诊断案预习本节内容，课上订正答案后每个学生明确了自己的难点，小组之间相互交流讨论，明确本组的难点，最后汇总，明确全班的难点，针对难点，进行讲解，大大提高了课堂效率。

课上环节如下：

创设情境，导入新课→自查自纠、查找问题→合作学习，统计问题→针对问题，探究提升→总结归纳，形成网络。

为了更好的突出重点、突破难点，课上充分利用各种信息技术，通过音、像、影等形式传递教学信息，既增加了课堂教学的信息量，又能使教学内容形象化，教学过程生动活泼，激发了学生的学习兴趣，充分调动学生学习的积极性。

这样，既提高了学生获取信息的效率，又提高了教学效果，成功地实现了预期的教学目标。

学习知识的目的在于应用，在本节课的最后让学生利用本节所学内容帮助蔬菜大棚种植户科学种植，提高产量，同时让学生认知到科学知识的重要性，树立好好学习，为国争光的理想信念。

课标分析

高中生物课程是在义务教育的基础上，进一步提高学生的生物科学素养。

尤其要发展学生的科学探究能力，帮助学生理解生物科学、技术和社会的相互关系，增强学生对自然和社会的责任感，促进学生形成正确的世界观和价值观。

高中生物课程是根据《基础教育课程改革刚要（试行）》和《普通高中课程改革方案》的精神和要求设计的。

本节依据课程标准中的课程内容是“必修一分子与细胞”，具体对应的是“细胞的功能绝大多数基于化学反应，这些反应发生在细胞的特定区域”，包括以下具体要求：

1、说明生物通过细胞呼吸将储存在有机物分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量

2、说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量，这些能量在二氧化碳和水转变为糖和氧气的过程中，转化并储存为糖分子中的化学能。

在课程标准中提出：

从物质与能量视角，探索光合作用与呼吸作用，阐明细胞生命活动过程中贯穿着物质与能量的变化（生命观念、科学思维、科学探究）。

基于以上内容，我确定了本节课需要完成的任务：

1、生命观念：

利用物质与能量观，理解光合作用和细胞呼吸过程中物质和能量的变化。

2、科学思维：

利用模型与建模的方法理解呼吸作用和光合作用两者之间的关系和影响因素，

3、科学探究：

分析实验装置，设计实验方案，探究光合速率和呼吸速率的测定。