浙科版生物必修1 分子与细胞《第三章 细胞的代谢 第五节 光合作用 光合作用的过程、意义》优质课教案

浙科版生物必修1 分子与细胞《第三章 细胞的代谢 第五节 光合作用 光合作用的过程、意义》优质课教案

核心素养目标 生命观念 认识到叶绿体的结构是实现光合作用的基础，并能运用该观念解释叶绿体的结构特点；认同太阳能是能量之源 理性思维 能够在观察叶绿体结构后，分析叶绿体结构与其功能的适应性 科学探究 通过探究光合作用过程，发掘光合作用的意义 社会责任 认同光合作用的意义，保护环境，敬畏生命

三、教学过程

1.现象导入，引出主角

教师展示玉米白化苗 白化苗因为不能进行光合作用，待种子中储存的养分耗尽时就会死亡。说明叶绿体是进行光合作用的重要场所，光合色素能够捕获光能。

设计意图 学生认识到叶绿体和光合色素是光合作用的基础，光能是必要条件。

2.分析生物学现象，体会叶绿体的结构之美

2.1 叶绿体的数目、分布、形状和大小使细胞有效地接收更多的光照

教师展示三则资料分析 资料1 叶肉细胞中叶绿体数量众多；资料2 双子叶植物栅栏组织和海绵组织中叶绿体的数量差异，强弱光下叶绿体的分布；资料3 藻类叶绿体形态各异（水绵条带螺旋状叶绿体 衣藻杯状叶绿体 新月藻的两个叶绿体构成弯月形 众多盘藻细胞的叶绿体形成网状结构）。

提出问题 这些藻类的叶绿体结构如何帮助其获得更多光照？

学生讨论分析 发现组成低等生物的细胞数目少、体积小，通过增加叶绿体数目和体积不太现实，可以通过改变叶绿体形状获得更多光照。

2.2 叶绿体的内部结构使其吸收更多的光能

教师展示叶绿体内部结构 介绍基粒由内囊体垛叠而成，捕获光能的色素位于类囊体膜上。通过资料4数据体现类囊体的数目多，膜面积大。

学生观察分析 发现叶绿体通过类囊体结构大大增加了内部膜面积，有利于其吸收更多的光能。

2.3 光合色素的有序排列使光能捕获率大大提高

教师展示光系统中色素的排列情况 聚光色素将光能吸收后传递给反应中心的特殊叶绿素a，使其获得更多的能量。数以万计的光合色素形成一个个这样的光合单位排列在广阔的恶类囊体膜上。

教师提问 一个小小的叶片，一个小小的细胞中一个小小的叶绿体为何要设计如此精妙的结构去获得尽可能多的光能？

学生总结思考 发现叶肉细胞和叶绿体的结构有利于其获得更多光能，从而思考光能的去路和作用。

设计意图 学生通过对叶绿体生物学现象的观察和分析，了解叶绿体的结构和光合色素，发现叶绿体的结构是吸收光能的基础，进一步引发对光能价值以及光合作用意义的思考。

3.聚焦光能去路，感悟叶绿体的功能之美

3.1叶绿体中发生将光能转化为化学能的过程

教师展示叶绿体中的光合作用过程 叶绿体中光合色素的分布及酶的专一性，使类囊体和基质中发生的化学反应各自独立又相互联系。ATP作为高能磷酸化合物可以储存能量，NADPH也可以储存能量，实现能量的转化。

教师布置任务 观察光合作用过程图解，写出光合作用过程中能量的转化过程。

学生活动 讨论并展示写出的能量转化路径：光能→ATP和NADPH中的化学能→糖类中的化学能，思考该过程更深远的影响。

3.2太阳能为一切生命活动的能量之源

教师引导学生对能量的探寻 植物光合作用固定太阳能，只有转化为有机物中的化学能才能供其他生物利用。以人为例，植物中的糖类经过消化吸收后最终会为人体的生命活动供能。