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5.4光合作用与能量转化光合作用的原理和应用综合实践作业设计-高中生物人教版（2019）必修1
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5.4光合作用与能量转化光合作用的原理和应用综合实践作业设计教材分析本节内容安排在必修一第五章的第三节细胞呼吸之后，通过第三节的学习学生认识到细胞呼吸产生的ATP是细胞进行各项生命活动的直接能量来源，光和租用为这些生物的生存提供了可利用的物质和能量，符合学生的认知水平。在光合作用这节教学中，教师可以利用教材中丰富的素材引导学生进行探究，从而培养学生的科学素质。教材中介绍了光合作用发现过程中的一些经典实验，这些也可以作为课堂上引导学生探究的好素材。在学习叶绿体结构时，要让学生认识到结构与功能的统一性；在学习捕获光能的色素时，要围绕能量转化过程来进行教学，让学生体会到色素的功能对植物体生理活动的重要性。光合作用是一个奇妙的过程，如何让学生在原有经验的基础上建构新的知识结构，深入理解光合作用的的过程需要结合教材知识难度，合理组织素材，精心设计问题，在教学中引导学生对光合作用的过程进程进行探究，依次得出结论在潜移默化中使学生轻松掌握知识。课标分析1、要深刻理解物体做光与光合作用的特点。光反应阶段需要光，暗反应阶段有光无光都可以。2、认真把握光合作用的的两个阶段。一光合作用的光反应阶段。这（1）水的光解（2）ATP的形成这一阶段为暗反应阶段提供物质与能量。二暗反应阶段（1）CO2固定（2）C3的还原这一阶段为光反应反应阶段提供物质与 ADP，由此看出二者中广反应是暗反应的基础，暗反应是光反应的继续，便于学生理解记忆学情分析及作业指导学生在初中生物课中学习过有关光合作用的知识，而且生活实践中也对光合作用有所了解。但是，对于光合作用的发现历史却很陌生，关键对于我们这节课要达到的目标“科学探究的一般方法”知之甚少。高中学生具备了一定的观察和认知能力，分析思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立，但还很不完善，对事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的性，并对探索科学的过程与方法及结论的形成缺乏理性的思考。在教学过程中，教师要尽量创设学生活动的机会，让学生成为学习活动的主体，教师只是为学生的学习提供必要的指导和知识铺垫。学生在初中《生物》课中已学习过有关光合作用的知识，在生活实践中对光合作用也有所了解。这些知识、经验和技能是学好本节内容的重要基础。对于光合作用中的物质代谢和能量代谢过程的学习学生会有些困难。针对这种情况，在教学过程中教师可以多角度提出问题，引导学生围绕问题进行分析、推理，从而得出结论。作业设计目标1、知识目标：说明光合作用的原理和应用的过程。2、能力目标：通过对光合作用探究历程的学习，培养学生分析、推理的思维能力；通过对光合作用过程的学习，培养学生知识整合的能力。3、情感目标：激发学生进行科学探究的兴趣；感受科学家实事求是的科学态度、坚忍不拔的意志品质；养成严谨的科学态度，树立创新的科学精神。作业设计重点光合作用的原理和光合作用的过程。作业设计难点光合作用的过程中物质变化和能量变化。教学准备多媒体课件。教学方法讨论法、探究法、分析法、讲授法等相结合。教学策略1.对多个实验进行有效的整合。2.对教材中的某些知识做了适当的调整。3.师生共同总结光合作用的过程，不仅可以引导学生从整体上把握光合作用中的物质变化和能量变化，还可以培养了学生对知识归纳、整合的能力。总结过程中教师还逐步画出光反应、暗反应过程的板图，使教师对光合作用的过程教学变得更加完整，更有利于学生得掌握。作业验收方式：视频讲解，辩论，演讲，小组合作，同桌交流等人员分工：分为四个兴趣小组 A 组负责本节作业设计的收集图片，视频任务 B组负责评阅反馈与评估试题，统计错题率 C组负责演讲，辩论的话题设置 D 组协助教师编写试题，控制难易程度。作业设计过程【温故知新】1.光合作用的场所在哪里？（叶绿体）2.色素吸收哪些光？叶片为什么是绿色？作业活动以（阅读课本 P103第三自然段）[思考交流]1.光反应阶段的场所2.光反应阶段发生了哪些物质变化？3.光反应阶段发生了哪些能量变化？作业活动二（阅读课本 P104第一、二自然段并结合以下资料）资料：美国科学家卡尔文给植物提供一定量的含14C标记的 CO214C首先出现于 C3化合物中并迅速增加，随后糖类和 C5等有机物中的14C开始增加。[思考交流] 暗反应阶段发生了哪些物质和能量变化？作业活动三光合作用的意义1、为一切生物生命活动的进行提供所必需的营养物质；2、为一切生物生命活动的进行提供所必需的能量；3、维持大气中氧气和二氧化碳的平衡。评估与反馈1、光合作用的过程可分为光反应和暗反应两个阶段，下列说法正确的是（） A. 叶绿体类囊体膜上进行光反应和暗反应 B.叶绿体类囊体膜上进行暗反应，不进行光反应 C.叶绿体基质中可进行光反应和暗反应D.叶绿体基质中进行暗反应,不进行光反应2、光合作用过程中，产生 ADP和消耗 ADP的部位在叶绿体中依次为 ( )①外膜②内膜③基质④类囊体 A．③② B．③④ C．①② D．④③3 、将一株植物培养在 H218O中进行光照，过一段时间后18O存在于（ ）A. 光合作用生成的水中 B. 仅在周围的水蒸气中C.仅在物释放的氧气中 D. 植物释放的氧气和周围的水蒸气中4、某科学家用含有14C的 CO2来追踪光合作用中的 C原子，这种 C原子的转移途径是（ ） A.CO2叶绿体 ATP B.CO2叶绿素 ATP C.CO2乙醇糖类 D.CO2三碳化合物糖5、在光合作用中，需消耗 ATP的是（ ）A.三碳化合物的还原 B.CO2的固定 C.水在光下分解 D.叶绿素吸收光能6、光合作用过程中，光反应为暗反应提供的物质是（） A.NADPH和 ATP B. NADPH和 O2 C.O2和 ATP D. NADPH和 H27、在光合作用过程中，能量的转移途径是（ ） A.光能 CO2葡萄糖 B.光能叶绿素葡萄糖 C.光能 ATP 葡萄糖 D.光能葡萄糖淀粉8、在暗反应中，固定二氧化碳的物质是（ ）Ａ．三碳化合物 Ｂ．五碳化合物Ｃ．NADPH Ｄ．氧气9、与光合作用光反应有关的是（ ）①H2O ②ATP ③ADP ④CO2 A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④10、下图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题：①图中 A是______,B是_______,它来自于______的分解。②图中 C是_______，它被传递到叶绿体的______部位，用于____________________ 。③图中 D是____，在叶绿体中合成 D所需的能量来自______④图中 G________,F是__________,J是_____________⑤图中的 H表示_______， H为 I提供__________成果展示本节作业设计的一切活动都是为了学生的学习，教学目标是否实现，要在学生通过自己认识和发展的学习活动中体现出来，而作为学习活动主体的学生,在学习过程中又都是以自己的特点和学习方式，通过改组和重建自己的认知结构来获得学习的。因此，要取得教学的成功，必须重视对学生的分析，以学生作为教学设计的根本出发点。本节课在教学设计和教学过程中有以下几个特点：第一：主讲教师在课前设计过程中，将演示实验、学生实验、录象及多媒体板书有机地结合在了一起，既体现了物理科学的实验性，又锻炼了学生的动手实践能力，而且还培养了学生的科学推理能力。另外，利用录象、多媒体的视听效果，充分调动学生的视觉和听觉，通过刺激学生的多种感官，使之在轻松愉悦中获得了知识，锻炼了思维。第二：本节课通过主讲教师音乐与环境的视频引入课题，大大提高了学生学习的兴趣，激发了学生的思维，降低了新旧知识的难度，缩短了新旧知识的距离，建立了新旧知识的联系。第三：本节课中重点内容都采用实验和理论讲解相结合的方法。第四：最后的课堂练习设计更为巧妙，设计中希望学生在此出现问题，果不出所料，说明教师课前对学生的前端分析非常到位。针对学生课堂练习中出现的问题，趁热打铁及时引导培养了学生的科学态度，介绍了学习方法。第五：教案设计合理新颖，充分体现了教师的主导性和学生的主体性并对所采用的教学方法和手段提出了一定的理论依据，体现了现代教学理论对教学的要求。第六：教师教学基本功看：板书好，设计合理，具有科学性。教态好，教师在课堂仪表端庄，举止从容，热爱学生，师生情感融洽。充分利用好姿态语言，富有感染力。普通话，精当简炼，有启发性。教师能熟练运用教具，操作投影仪，对实验的演示时机、位置把握得当，照顾到全体学生。课上演示和实验操作熟练准确，并达到良好效果。第七：从对学生进行学法指导来看：方法得当，符合学生的认知水平，通过让学生，让学生从中掌握探究科学的学习方法，养成良好的学习习惯，逐步提高学习能力，有效地提高学习效率，能激发学习兴趣。第八：从能力培养来看：卞老师在这堂课的教学中，以自己饱满的激情感染学生，在把自己的知识传授给学生的过程是，时时注重为学生创设良好的问题情景，强化问题意识，激发学生的求知欲；注意挖掘学生内在的因素，并加以引导、鼓励；培养学生敢于独立思考、敢于探索、敢于质疑的习惯；注重培养学生善于观察的习惯和心理品质。反思作业设计过程中始终坚持“学生为主体、教师为主导”新课程的教育体系要求教学过程要以学生的发展为本，提出“学生是教学的主体”。因此我在设计本课的教学过程时，充分考虑学生的认知心理，循序渐进，通过相应的现象或情境引入，然后让学生自己观察实验现象，通过讨论由学生自己去归纳，做出结论，充分发挥了学生的主观能动性，使学生进入到一种主动学习的状态。而我则紧紧抓住学生的思维，激发其强烈的求知欲，真正成为了教学活动的组织者。（一）教学过程较好的地方1、让学生以主编的身份进行对第五章进行内容编排设计，这样使学生对第五章有一个整体的认识，从中也能获知生物学习的思维顺序：是什么？为什么？怎么样？ 2、变老师要教为学生要学。教师根据课题首先提出的问题，学生一步步发现并解决提出的问题，有效提高了学生的课堂参与率，同时也提高了学生学习的兴趣。3、用多媒体及“教学资源库”的动画、视频辅助教学，如光反应，暗反应的过程，以提高学生的感知视野，同时以提高教学效率。4、为加强学生严密的逻辑思维，引导学生不能仅从现象得出结论，还要进行理论证明。5、受条件限制，没有让学生进行分组实验探究的条件。（二）教学过程不足之处1、设计中的实验探究过程时间太短，没有引起学生的深入思考。2、课下时间安排不够合理，设计过程不够紧凑。3、留给学生讨论、交流的时间、空间不足，老师提示太多，学生独立思考的空间太少，没能充分体学生的主体地位。4、学生操作能力不够，或写到黑板上，致使学生同学所提的问题不能明确与记下，这样学生解决问题的积极性不能得到很好的提高。
5.4光合作用与能量转化光合作用的原理和应用综合实践作业设计教材分析本节内容安排在必修一第五章的第三节细胞呼吸之后，通过第三节的学习学生认识到细胞呼吸产生的ATP是细胞进行各项生命活动的直接能量来源，光和租用为这些生物的生存提供了可利用的物质和能量，符合学生的认知水平。在光合作用这节教学中，教师可以利用教材中丰富的素材引导学生进行探究，从而培养学生的科学素质。教材中介绍了光合作用发现过程中的一些经典实验，这些也可以作为课堂上引导学生探究的好素材。在学习叶绿体结构时，要让学生认识到结构与功能的统一性；在学习捕获光能的色素时，要围绕能量转化过程来进行教学，让学生体会到色素的功能对植物体生理活动的重要性。光合作用是一个奇妙的过程，如何让学生在原有经验的基础上建构新的知识结构，深入理解光合作用的的过程需要结合教材知识难度，合理组织素材，精心设计问题，在教学中引导学生对光合作用的过程进程进行探究，依次得出结论在潜移默化中使学生轻松掌握知识。课标分析1、要深刻理解物体做光与光合作用的特点。光反应阶段需要光，暗反应阶段有光无光都可以。2、认真把握光合作用的的两个阶段。一光合作用的光反应阶段。这（1）水的光解（2）ATP的形成这一阶段为暗反应阶段提供物质与能量。二暗反应阶段（1）CO2固定（2）C3的还原这一阶段为光反应反应阶段提供物质与 ADP，由此看出二者中广反应是暗反应的基础，暗反应是光反应的继续，便于学生理解记忆学情分析及作业指导学生在初中生物课中学习过有关光合作用的知识，而且生活实践中也对光合作用有所了解。但是，对于光合作用的发现历史却很陌生，关键对于我们这节课要达到的目标“科学探究的一般方法”知之甚少。高中学生具备了一定的观察和认知能力，分析思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立，但还很不完善，对事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的性，并对探索科学的过程与方法及结论的形成缺乏理性的思考。在教学过程中，教师要尽量创设学生活动的机会，让学生成为学习活动的主体，教师只是为学生的学习提供必要的指导和知识铺垫。学生在初中《生物》课中已学习过有关光合作用的知识，在生活实践中对光合作用也有所了解。这些知识、经验和技能是学好本节内容的重要基础。对于光合作用中的物质代谢和能量代谢过程的学习学生会有些困难。针对这种情况，在教学过程中教师可以多角度提出问题，引导学生围绕问题进行分析、推理，从而得出结论。作业设计目标1、知识目标：说明光合作用的原理和应用的过程。2、能力目标：通过对光合作用探究历程的学习，培养学生分析、推理的思维能力；通过对光合作用过程的学习，培养学生知识整合的能力。3、情感目标：激发学生进行科学探究的兴趣；感受科学家实事求是的科学态度、坚忍不拔的意志品质；养成严谨的科学态度，树立创新的科学精神。作业设计重点光合作用的原理和光合作用的过程。作业设计难点光合作用的过程中物质变化和能量变化。教学准备多媒体课件。教学方法讨论法、探究法、分析法、讲授法等相结合。教学策略1.对多个实验进行有效的整合。2.对教材中的某些知识做了适当的调整。3.师生共同总结光合作用的过程，不仅可以引导学生从整体上把握光合作用中的物质变化和能量变化，还可以培养了学生对知识归纳、整合的能力。总结过程中教师还逐步画出光反应、暗反应过程的板图，使教师对光合作用的过程教学变得更加完整，更有利于学生得掌握。作业验收方式：视频讲解，辩论，演讲，小组合作，同桌交流等人员分工：分为四个兴趣小组 A 组负责本节作业设计的收集图片，视频任务 B组负责评阅反馈与评估试题，统计错题率 C组负责演讲，辩论的话题设置 D 组协助教师编写试题，控制难易程度。作业设计过程【温故知新】1.光合作用的场所在哪里？（叶绿体）2.色素吸收哪些光？叶片为什么是绿色？作业活动以（阅读课本 P103第三自然段）[思考交流]1.光反应阶段的场所2.光反应阶段发生了哪些物质变化？3.光反应阶段发生了哪些能量变化？作业活动二（阅读课本 P104第一、二自然段并结合以下资料）资料：美国科学家卡尔文给植物提供一定量的含14C标记的 CO214C首先出现于 C3化合物中并迅速增加，随后糖类和 C5等有机物中的14C开始增加。[思考交流] 暗反应阶段发生了哪些物质和能量变化？作业活动三光合作用的意义1、为一切生物生命活动的进行提供所必需的营养物质；2、为一切生物生命活动的进行提供所必需的能量；3、维持大气中氧气和二氧化碳的平衡。评估与反馈1、光合作用的过程可分为光反应和暗反应两个阶段，下列说法正确的是（） A. 叶绿体类囊体膜上进行光反应和暗反应 B.叶绿体类囊体膜上进行暗反应，不进行光反应 C.叶绿体基质中可进行光反应和暗反应D.叶绿体基质中进行暗反应,不进行光反应2、光合作用过程中，产生 ADP和消耗 ADP的部位在叶绿体中依次为 ( )①外膜②内膜③基质④类囊体 A．③② B．③④ C．①② D．④③3 、将一株植物培养在 H218O中进行光照，过一段时间后18O存在于（ ）A. 光合作用生成的水中 B. 仅在周围的水蒸气中C.仅在物释放的氧气中 D. 植物释放的氧气和周围的水蒸气中4、某科学家用含有14C的 CO2来追踪光合作用中的 C原子，这种 C原子的转移途径是（ ） A.CO2叶绿体 ATP B.CO2叶绿素 ATP C.CO2乙醇糖类 D.CO2三碳化合物糖5、在光合作用中，需消耗 ATP的是（ ）A.三碳化合物的还原 B.CO2的固定 C.水在光下分解 D.叶绿素吸收光能6、光合作用过程中，光反应为暗反应提供的物质是（） A.NADPH和 ATP B. NADPH和 O2 C.O2和 ATP D. NADPH和 H27、在光合作用过程中，能量的转移途径是（ ） A.光能 CO2葡萄糖 B.光能叶绿素葡萄糖 C.光能 ATP 葡萄糖 D.光能葡萄糖淀粉8、在暗反应中，固定二氧化碳的物质是（ ）Ａ．三碳化合物 Ｂ．五碳化合物Ｃ．NADPH Ｄ．氧气9、与光合作用光反应有关的是（ ）①H2O ②ATP ③ADP ④CO2 A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④10、下图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题：①图中 A是______,B是_______,它来自于______的分解。②图中 C是_______，它被传递到叶绿体的______部位，用于____________________ 。③图中 D是____，在叶绿体中合成 D所需的能量来自______④图中 G________,F是__________,J是_____________⑤图中的 H表示_______， H为 I提供__________成果展示本节作业设计的一切活动都是为了学生的学习，教学目标是否实现，要在学生通过自己认识和发展的学习活动中体现出来，而作为学习活动主体的学生,在学习过程中又都是以自己的特点和学习方式，通过改组和重建自己的认知结构来获得学习的。因此，要取得教学的成功，必须重视对学生的分析，以学生作为教学设计的根本出发点。本节课在教学设计和教学过程中有以下几个特点：第一：主讲教师在课前设计过程中，将演示实验、学生实验、录象及多媒体板书有机地结合在了一起，既体现了物理科学的实验性，又锻炼了学生的动手实践能力，而且还培养了学生的科学推理能力。另外，利用录象、多媒体的视听效果，充分调动学生的视觉和听觉，通过刺激学生的多种感官，使之在轻松愉悦中获得了知识，锻炼了思维。第二：本节课通过主讲教师音乐与环境的视频引入课题，大大提高了学生学习的兴趣，激发了学生的思维，降低了新旧知识的难度，缩短了新旧知识的距离，建立了新旧知识的联系。第三：本节课中重点内容都采用实验和理论讲解相结合的方法。第四：最后的课堂练习设计更为巧妙，设计中希望学生在此出现问题，果不出所料，说明教师课前对学生的前端分析非常到位。针对学生课堂练习中出现的问题，趁热打铁及时引导培养了学生的科学态度，介绍了学习方法。第五：教案设计合理新颖，充分体现了教师的主导性和学生的主体性并对所采用的教学方法和手段提出了一定的理论依据，体现了现代教学理论对教学的要求。第六：教师教学基本功看：板书好，设计合理，具有科学性。教态好，教师在课堂仪表端庄，举止从容，热爱学生，师生情感融洽。充分利用好姿态语言，富有感染力。普通话，精当简炼，有启发性。教师能熟练运用教具，操作投影仪，对实验的演示时机、位置把握得当，照顾到全体学生。课上演示和实验操作熟练准确，并达到良好效果。第七：从对学生进行学法指导来看：方法得当，符合学生的认知水平，通过让学生，让学生从中掌握探究科学的学习方法，养成良好的学习习惯，逐步提高学习能力，有效地提高学习效率，能激发学习兴趣。第八：从能力培养来看：卞老师在这堂课的教学中，以自己饱满的激情感染学生，在把自己的知识传授给学生的过程是，时时注重为学生创设良好的问题情景，强化问题意识，激发学生的求知欲；注意挖掘学生内在的因素，并加以引导、鼓励；培养学生敢于独立思考、敢于探索、敢于质疑的习惯；注重培养学生善于观察的习惯和心理品质。反思作业设计过程中始终坚持“学生为主体、教师为主导”新课程的教育体系要求教学过程要以学生的发展为本，提出“学生是教学的主体”。因此我在设计本课的教学过程时，充分考虑学生的认知心理，循序渐进，通过相应的现象或情境引入，然后让学生自己观察实验现象，通过讨论由学生自己去归纳，做出结论，充分发挥了学生的主观能动性，使学生进入到一种主动学习的状态。而我则紧紧抓住学生的思维，激发其强烈的求知欲，真正成为了教学活动的组织者。（一）教学过程较好的地方1、让学生以主编的身份进行对第五章进行内容编排设计，这样使学生对第五章有一个整体的认识，从中也能获知生物学习的思维顺序：是什么？为什么？怎么样？ 2、变老师要教为学生要学。教师根据课题首先提出的问题，学生一步步发现并解决提出的问题，有效提高了学生的课堂参与率，同时也提高了学生学习的兴趣。3、用多媒体及“教学资源库”的动画、视频辅助教学，如光反应，暗反应的过程，以提高学生的感知视野，同时以提高教学效率。4、为加强学生严密的逻辑思维，引导学生不能仅从现象得出结论，还要进行理论证明。5、受条件限制，没有让学生进行分组实验探究的条件。（二）教学过程不足之处1、设计中的实验探究过程时间太短，没有引起学生的深入思考。2、课下时间安排不够合理，设计过程不够紧凑。3、留给学生讨论、交流的时间、空间不足，老师提示太多，学生独立思考的空间太少，没能充分体学生的主体地位。4、学生操作能力不够，或写到黑板上，致使学生同学所提的问题不能明确与记下，这样学生解决问题的积极性不能得到很好的提高。
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