生物高中必修1第五章第四节教学设计

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第5章细胞的能量供应和利用第4节能量之源——光与光合作用教案一

1.教学内容

《捕获光能的色素和结构》是人教版高中生物第一册《分子与细胞》第5章第4节《能量之源──光与光合作用》的第1节课教学内容，主要学习叶绿体的结构和色素的种类，掌握提取、分离色素的实验技巧，学习科学家探索光合作用原理的科学思维和科学方法。

2.学生分析

学生在初中生物已经学过光合作用的有关知识；在高中生物第一册第3章中又学习了叶绿体的显微结构及其功能，以及第4章的《细胞的能量“通货”──ATP》一节知道光合作用是合成ATP重要途径之一，至此，学生已经具备进一步学习叶绿体的亚显微结构和光合作用原理的知识基础和兴趣。

在实验操作方面，学生已经能进行研磨、过滤等操作，但纸层析法是首次进行，需老师仔细指导。

由于学生缺乏对基粒（类囊体）微观结构的直观认识，本节课又涉及到物理（光学）、化学知识，对于理解色素吸收色光，掌握有关化学试剂的使用方法与技巧，可能存在一定的难度。

3.设计思想

（1）以问题引发兴趣。整个教学过程要设置好问题，层层展开，层层递进，让新知识与旧知识融为一个整体，让学生在步步上升中攀登到知识的顶峰。

（2）以实验说明结论。生物学的教学就是实验的教学过程，实验的展示形式有学生分组实验、老师示范实验、动画和图片演示实验等，让实验现象说明问题，而不是直接让学生记住结论。

（3）科学探究的思想贯彻始终。用科学家的经典实验来学习科学的实验方法和思维，在学生分组实验中学习设计实验的基本原则，学会分析实验，改进实验，学会科学地评价自己。

4.教学方法

学生自主、探究、合作学习与师生共同探究相结合（含自学、实验、谈话、讨论、讲授等）。

5.教学目标

知识与技能

掌握绿叶中色素的提取和分离的方法及操作技巧。

概述绿叶中色素的种类和作用。

概述叶绿体的结构和功能。

过程与方法

通过实验（含设计）及相关科学方法的学习，培养学生基础的实验操作能力、初步的研究能力和运用相关学科知识解决生物学问题的能力。

通过恩格尔曼的水绵实验的学习，尝试运用科学家的科学思维和科学方法。

通过影响色素的环境因素的学习，加强理论联系实际的能力。

情感态度与价值观

通过恩格尔曼的水绵实验的学习及实验设计与实施，形成科学态度及创新、合作的科学精神。

借助叶绿体的结构与功能的联系分析，形成普遍联系的辨证唯物主义观点和结构与功能相统一的观点。

借助影响色素的环境因素的学习，形成生态学观点，从而学会理论联系实际。

借助实验的自我评价，形成生命科学的价值观，能正确认识自我，评价自我。

6.教学的重点和难点

绿叶中色素的提取和分离的操作技巧。

对实验进行自我评价，总结成功与失败之处。

绿叶中色素的种类和作用。

学习科学家的科学思维和科学方法和探索精神。

7.教学过程

教学内容教学

环节

活动

时间

教学活动

设计

意图

教师活

动

学生活

动

1．引入新课

1）提出问题：

自然界中的植物叶片多为绿色，是因为叶肉细胞中含有哪一结构呢？这一结构是不是有什么特殊结构或物质存在？

（答：细胞含有叶绿体）

2）示范实验：

光学显微镜观察金鱼藻叶肉细胞及细胞内的叶绿体。引发问题：“叶绿体为什么是绿色的？”

（答：叶绿体中有绿色的色素）复习

旧

课，

引入

新

课。

3min

引导学

生观

察，提

出问

题。

示范实

验，引

导观

察。

回忆旧

知识，

思考、

回答问

题。

直观认

识到叶

绿体是

绿色

的，思

考、讨

论问

题。

引发

学生

探究

叶绿

体中

色素

种类

的兴

趣。

2．新课学习

1）实验《绿叶中色素的提取和分离》的原理。

今天我们就来做一个实验，探究绿叶中含有几种色素和学习对色素进行提取和分离的方法。

问题：我们已经推测色素在叶绿体中，而叶绿体又在叶片中，那怎么把色素提取出来呢？（答：磨碎叶片，再过滤，色素在滤液中）

问题：怎么能保证色素一定存在于滤液中？（答：用能溶解色素的溶剂，也就是有机溶剂）

问题：常用的有机溶剂是什么？（答：无水乙醇）

其实，还有其他有机溶剂也可以，例如丙酮、石油醚、苯、汽油等都可以。我们今天是用无水乙醇。

问题：得到色素的滤液后，如何让各种色素分离开来呢？（答：因为色素在层析液中的溶解度不同，而且由于溶解度不同而导致随层析液在滤纸上扩散的速度不同，这样，一段时间后，色素就会在滤纸上分离开来）

这就是实验的原理。今天我们用的材料是绿叶，大红花（朱槿）叶；药品有无水乙醇、层析液、还有二氧化硅和碳酸钙。后两种药品有什么作用呢？（答：二氧化硅可以加快研磨，而碳酸钙的作用是保护色素）

在研磨过程中，细胞的结构如何变化了？（答：破碎了）所以，液泡里面的有机酸也就出来了，而叶绿素在酸性环境下很容易被破坏，所以碳酸钙的作用是——（答：中和酸性），也就可以保护色素了。新课

教学

──

“实

验原

理和

药

品、

材料

等”

5min

引导学

生了解

实验的

原理及

有关药

品的作

用。

检查预

习情

况。

思考、

回答有

关问

题。

通过

问

答，

学习

实验

原

理、

药品

的作

用，

这样

既可

以检

查学

生预

习的

情

况，

也可

以激

发学

生的

兴

趣。

2）实验步骤：

现在就来学习实验的步骤了。第一步，提取色素。刚才已经了解了提取的主要步骤是研磨和过滤。但还有什么细节需要注意的？提取主要分为这几步：碎叶，加入药品，研磨，过滤，得滤液。加入哪些药品？（学生回答）是不是加得越多越好？研磨的速度应该快还是慢？得到的滤液对着光观察是什么颜色？带着这些问题大家开始第一部分的实验吧!

（学生开始“色素的提取”实验，老师随堂指导）

实验讨论：色素提取液的颜色应该是绿色；研磨过程应该较快；新课

教学

──

实验

“色

素的

提取

和分

离”

15min

引导学

生掌握

实验的

操作方

法，提

出问

题，激

发学生

探究问

学习步

骤，完

成实

验，思

考问

题。

进行实

验。

对实验

先学

后实

践，

学生

独立

完成

实验

的第

一阶

2

药品应加得适量。

实验的第二阶段是分离色素，怎么分离呢？我们刚才学习了，应该是让 …… 此处隐藏：6095字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……