《捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)》說(shuō)課稿

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1、 《捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)》說(shuō)課稿 一、 說(shuō)教材 《捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)》是人教版高中生物第一冊(cè)《分子與細(xì)胞》第 5 章第 4節(jié)《能 量之源——光與光合作用》 的第 1 節(jié)課教學(xué)內(nèi)容， 主要學(xué)習(xí)葉綠體的結(jié)構(gòu)和色素的種類(lèi)， 掌 握提取、 分離色素的實(shí)驗(yàn)技巧， 學(xué)習(xí)科學(xué)家探索光合作用原理的科學(xué)思維和科學(xué)方法。 本節(jié) 課與第 3 章《細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)》和《光合作用的原理和應(yīng)用》有著密切的聯(lián)系，起著承上啟下的作用。 1、 教學(xué)目標(biāo) （ 1）知識(shí)與技能：①說(shuō)出綠葉中色素的種類(lèi)及作用 ②掌握分離和提取綠葉中的色素的方法及操作技巧

2、 ③描述各種光合色素吸收光能的特點(diǎn) ④說(shuō)出葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能 （ 2）過(guò)程與方法： ①通過(guò)實(shí)驗(yàn)及相關(guān)科學(xué)方法的學(xué)習(xí)， 培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)操作能力、 初步的研究能力和 運(yùn)用相關(guān)學(xué)科知識(shí)解決生物學(xué)問(wèn)題的能力。 ②通過(guò)恩格爾曼的水綿實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，嘗試運(yùn)用科學(xué)家的科學(xué)思維和科學(xué)方法。 （ 3）情感態(tài)度與價(jià)值觀： ①通過(guò)恩格爾曼的水綿實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施， 形成科學(xué)態(tài)度及創(chuàng)新、 合作的科 學(xué)精神 ②借助葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能的聯(lián)系分析， 形成普遍聯(lián)系的辯證唯物主義觀點(diǎn)和結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的觀點(diǎn) 2、 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)分析 （ 1）教學(xué)重

3、點(diǎn)： 綠葉中色素的種類(lèi)和作用 （ 2）教學(xué)難點(diǎn)： 分離和提取綠葉中的色素 二、說(shuō)學(xué)生 學(xué)生在初中生物已經(jīng)學(xué)過(guò)光合作用的有關(guān)知識(shí)； 在高中生物第一冊(cè)第 3 章中又學(xué)習(xí)了葉 綠體的顯微結(jié)構(gòu)及其功能，以及第 4 章的《細(xì)胞的能量“通貨”── ATP》一節(jié)，知道光合 作用是合成 ATP重要途徑之一。 至此，學(xué)生已經(jīng)具備進(jìn)一步學(xué)習(xí)葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu)和光合作用原理的知識(shí)基礎(chǔ)和興趣。 在實(shí)驗(yàn)操作方面，學(xué)生已經(jīng)能進(jìn)行研磨、 過(guò)濾等操作，但紙層析法是首次進(jìn)行，需老師仔細(xì)指導(dǎo)。 由于學(xué)生缺乏對(duì)基粒（類(lèi)囊體）微觀結(jié)構(gòu)的直觀認(rèn)識(shí)，本節(jié)課又涉及到物理（光學(xué)）、

4、 化學(xué)知識(shí)， 對(duì)于理解色素吸收的光質(zhì)， 掌握有關(guān)化學(xué)試劑的使用方法與技巧， 存在一定的困難。 經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的訓(xùn)練，學(xué)生對(duì)于“讀、議、講、練”教學(xué)模式已經(jīng)熟悉，并且具備了一定的閱讀能力和分析問(wèn)題的能力 三、說(shuō)教學(xué)方法 根據(jù)對(duì)教材和學(xué)生的分析，本節(jié)課采用“讀、議、講、練”的教學(xué)方法與實(shí)驗(yàn)法相結(jié)合的方法。 四、說(shuō)教學(xué)過(guò)程 教學(xué)活動(dòng) 教學(xué) 教學(xué) 設(shè)計(jì) 內(nèi)容 環(huán)節(jié) 意圖 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 1．引入新課 問(wèn)題探討： 引導(dǎo)學(xué)生 思考、聯(lián)系 關(guān)注身邊 生產(chǎn)生活 ①

5、蔬菜大棚常掛發(fā)紅色或藍(lán)色光的燈管， 并在 引入 的生物學(xué) 實(shí)際，嘗試 白天也開(kāi)燈，這有什么好處？ 新課 現(xiàn)象 回答問(wèn)題。 ②為什么不使用發(fā)綠色光的燈管來(lái)補(bǔ)充光 源？ 2．新課學(xué)習(xí) 一 捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1、捕獲光能的色素有哪些？ 新 課 出示“學(xué)習(xí) 閱讀 “學(xué) 2、葉綠體的結(jié)構(gòu)是怎樣的？ 教 學(xué) 目標(biāo)” 習(xí)目標(biāo)” 3、葉綠體的結(jié)構(gòu)有哪些適于進(jìn)行光合作 用的特點(diǎn)？ 

6、 激發(fā)學(xué)生學(xué) 習(xí)興趣 讓學(xué)生知道 本節(jié)課該掌 握的知識(shí) 對(duì)于絕大多數(shù)生物來(lái)說(shuō)， 活細(xì)胞所需能量的最終來(lái)源是太陽(yáng)光， 能將光能轉(zhuǎn)化為細(xì)胞能夠利用的化學(xué)能的是光合作用。 進(jìn)行光合作用的細(xì)胞，首先要能夠捕獲光能 （一）捕獲光能的色素 自學(xué)指導(dǎo) 1 認(rèn)真觀看實(shí)驗(yàn)錄像 “綠葉中色素的提取和分離 ”，思考以下問(wèn)題 1、無(wú)水乙醇、碳酸鈣、二氧化硅各有什么作用？ 2、濾紙上的濾液細(xì)線，為什么不能觸及層析液？ 3、濾紙條上有幾條不同

7、顏色的色素帶？其排列順序是怎樣的？哪條最寬？哪條最窄？這說(shuō)明了什么？  出示“自學(xué) 指導(dǎo) 1” 實(shí)驗(yàn) 《綠 播放《綠葉 葉中 中色素的 色素 提取和分 的提 離》實(shí)驗(yàn)錄 取和 像 分離》  根據(jù)“自學(xué) 指導(dǎo) 1”的 引導(dǎo)學(xué)生學(xué) 提 示 觀 看 習(xí)實(shí)驗(yàn)原理、 《 綠 葉 中 藥品的作用， 色素的提 同時(shí)可以激 取和分離》 發(fā)學(xué)生的興 實(shí)驗(yàn)錄像， 趣。 并

8、與同桌 共同探討， 嘗試回答 問(wèn)題 如果在實(shí)驗(yàn)錄像中仍舊沒(méi)有找到答案， 請(qǐng)閱讀課本 P97-98 ，嘗試在書(shū)中找到答案，同桌可以相互討論 檢測(cè)題 1、在綠葉中色素的提取實(shí)驗(yàn)中，研磨 綠葉時(shí)要加入無(wú)水乙醇，其目的是 ( ) A ．防止葉綠素被破壞 B ．使葉片充分磨碎 C ．使各種色素充分溶解在無(wú)水乙醇里 D ．為了使葉綠素溶解在無(wú)水乙醇里 檢測(cè)題 2、在進(jìn)行綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)時(shí)，不讓層析液沒(méi)及濾液細(xì)線的原因是 ( ) A. 濾紙上幾種色素會(huì)擴(kuò)散不均勻而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果 B

9、. 濾紙上的濾液細(xì)線會(huì)變粗而使色素太分 散 C. 色素會(huì)溶解在層析液中而使實(shí)驗(yàn)失敗 D. 濾紙上的幾種色素會(huì)混合起來(lái)不分散  出示檢測(cè) 題，引導(dǎo)學(xué) 生掌握實(shí) 驗(yàn)的操作 方法及藥 品的使用  思考、回答 檢查學(xué)生自有關(guān)問(wèn)題， 學(xué)情況 其他同學(xué) 進(jìn)行評(píng)價(jià) 或糾錯(cuò) 問(wèn)題：濾紙條上有幾條不同顏色的色素帶？其排列順序是怎樣的？哪

10、條最寬？哪條最窄？這說(shuō)明了什么？ 檢測(cè)題 3、對(duì)圓形濾紙中央點(diǎn)上的葉綠體色素濾液進(jìn)行色素分離， 會(huì)得到近似同心的四圈色素環(huán)，排在最外圈的色素是 ( ) A. 橙黃色的胡蘿卜素 B. 黃色的葉黃素 C. 藍(lán)綠色的葉綠素 a D. 黃綠色的葉綠素 b 問(wèn)題：你能根據(jù)實(shí)驗(yàn)歸納綠葉中有哪些色素嗎？綠葉中色素有什么作用？ 自學(xué)指導(dǎo) 2 請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本 P98最后一段至 P99“與社會(huì)的聯(lián)系 ”，仔細(xì)觀察圖 5-10 “葉綠素和類(lèi)胡蘿卜素的吸收光譜 ”，思考以下問(wèn)題： 1、葉綠體中的色素是否可以吸收所有的太陽(yáng)光？ 2、

11、葉綠素和類(lèi)胡蘿卜素吸收的光相同嗎？它們各主要吸收什么光？  學(xué)生通過(guò) 給出實(shí)驗(yàn)結(jié) 閱讀實(shí)驗(yàn) 果，使學(xué)生形 原理回答， 成直觀認(rèn)識(shí) 出示紙層 得出結(jié)論 析結(jié)果的 照片，引導(dǎo) 學(xué)生閱讀 實(shí)驗(yàn)原理 學(xué)生思考 檢測(cè)對(duì)實(shí)驗(yàn) 原理的理解 后回答 出示檢測(cè) 題 學(xué)生通過(guò) 為后續(xù)學(xué)習(xí) 做鋪墊 閱讀進(jìn)行 分類(lèi) 色 素 的 種

12、仔細(xì)觀察， 訓(xùn)練學(xué)生讀 學(xué)習(xí)讀圖 類(lèi) 和 圖能力 出示自學(xué) 作用 指導(dǎo) 2，并 引導(dǎo)學(xué)生 閱讀 P99圖 5-10 ，理解 色素吸收 3、為什么綠色植物的葉片是綠色的？ 檢測(cè)題 4、A、 B、 C、D 、E5 盆長(zhǎng)勢(shì)均勻的植物置于陽(yáng)光下， A 添加品紅色 ( 紅光和藍(lán)光 ) 光照， B 添加綠色光照， C 隔品紅色濾光片， D 隔綠色濾光片， E 隔普通玻璃片 ( 如圖所示 ) 。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間

13、后，各盆植物長(zhǎng)勢(shì)最差的是 （ ）; 長(zhǎng)勢(shì)最好的是（ ）;C 和 E 相比，（ ）長(zhǎng)勢(shì)更好。 與社會(huì)的聯(lián)系： 溫室或大棚種植蔬菜時(shí)， 應(yīng)選擇什么顏色的玻璃、塑料薄膜或補(bǔ)充光源 ? 問(wèn)題探討： 1、蔬菜大棚常掛發(fā)紅色或藍(lán) 色光的燈管， 并在白天也開(kāi)燈，這有什么好處？ 2、為什么不使用發(fā)綠光的燈管來(lái)補(bǔ)充光源？ 問(wèn)題：這些捕捉光能的色素存在于細(xì)胞中的什么部位呢？ （二）葉綠體的結(jié)構(gòu)  的光質(zhì) 出示檢測(cè) 題

14、 引導(dǎo)學(xué)生 用所學(xué)知 識(shí)解決實(shí) 際問(wèn)題 引導(dǎo)學(xué)生 回答導(dǎo)課 時(shí)的設(shè)疑  學(xué)生思考 后回答 提升學(xué)生分 析問(wèn)題，解決 問(wèn)題的能力 學(xué)生思考 后回答 聯(lián)系實(shí)際， 增 強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí) 學(xué)生輕松 知識(shí)的興趣， 后回答 更好地理解、 運(yùn)用知識(shí) 自

15、學(xué)指導(dǎo) 3 閱讀課本 99 頁(yè)“葉綠體的結(jié)構(gòu)”，想想葉綠體能進(jìn)行光合作用的原因有哪些？ 問(wèn)題： ①葉綠體大概分為四個(gè)部分， 你能說(shuō)出它們的名稱(chēng)嗎？②哪里是綠色的呢？③基粒是怎樣的結(jié)構(gòu)呢？（展示圖片：基粒的結(jié)構(gòu)） 可以看到基粒是由一個(gè)個(gè)小圓餅堆疊而成。 每一個(gè)小圓餅其實(shí)是一個(gè)囊狀結(jié)構(gòu)， 我們稱(chēng)之為類(lèi)囊體?；Ｊ蔷G色是因?yàn)轭?lèi)囊體是綠色的，類(lèi)囊體是綠色又是由于什么物質(zhì)的存在呢？ 現(xiàn)在我們學(xué)到的葉綠體比前面在第三章學(xué)的更微觀。 正是由于葉綠體中含有色素， 所以葉綠體能夠吸收光能。那么葉綠體就只能吸收光能了嗎？有沒(méi)有其他功能呢？ 有很多科學(xué)家也對(duì)此

16、產(chǎn)生了疑問(wèn)， 并且通過(guò)自己的思考、 實(shí)驗(yàn)得出一些結(jié)論。 我們來(lái)學(xué)習(xí)一下他們的成果。  葉 綠 學(xué)生回顧 出示自學(xué) 葉綠體知 從舊知識(shí) 體 的 指導(dǎo) 3和葉 識(shí)，閱讀課 “葉綠體的 結(jié)構(gòu) 綠體結(jié)構(gòu) 本，學(xué)習(xí)葉 顯微結(jié)構(gòu)” 圖，引導(dǎo)學(xué) 綠體的亞 到學(xué)習(xí)新知 生進(jìn)一步 顯微結(jié)構(gòu) 識(shí)“葉綠體 學(xué)習(xí)葉綠 的亞顯微結(jié) 體的亞顯 構(gòu)”，遵循學(xué) 微結(jié)構(gòu)，并 習(xí)知識(shí)的規(guī) 與葉綠體 律，能夠較容 功能聯(lián)系 易的掌握。

17、 起來(lái) （三）葉綠體的功能 資料一， 恩格爾曼的水綿實(shí)驗(yàn)。 展示水綿結(jié)構(gòu)圖，介紹其葉綠體。 恩格爾曼設(shè)計(jì)了一個(gè)非常巧妙的實(shí)驗(yàn)。 大家閱讀一下資料一， 思考兩個(gè)問(wèn)題，一是從實(shí)驗(yàn)中可以得出什么結(jié)論？二是這個(gè)實(shí)驗(yàn)的巧妙之處在哪里？ 學(xué)生閱讀教材，思考并回答問(wèn)題，老師評(píng)價(jià)、總結(jié)。 結(jié)論：氧氣是由葉綠體產(chǎn)生的， 葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。 巧妙之處有： 一是實(shí)驗(yàn)材料選擇好。水綿有帶狀的葉綠體，方便觀察；用好氧細(xì)菌標(biāo)記氧氣產(chǎn)生較多的部位。 二是實(shí)驗(yàn)條件控制好。 放在沒(méi)有空氣的黑暗環(huán)境中， 排除了氧氣和光的干擾； 用極細(xì)的光束照射， 葉綠

18、體上可分為光照多和光照少的部位， 相當(dāng)于一組對(duì)比實(shí)驗(yàn)； 臨時(shí)裝片暴露在光下的實(shí)驗(yàn)再一次驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 我們知道， 一項(xiàng)科學(xué)研究的成功， 離不開(kāi)一定的技術(shù)手段， 但在科技水平有限時(shí)， 如果有科 學(xué)、巧妙的方法，也能達(dá)到同樣的效果。 第二個(gè)資料， 葉綠體的基質(zhì)和基粒上都含有進(jìn)行光合作用必需的酶。說(shuō)明什么？（答：葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所）  用兩個(gè)資 閱讀資料 料學(xué)習(xí)葉 一，思考、 綠體具有 討論、回答 進(jìn)行光合 有關(guān)問(wèn)題。 作用這一 功能。重點(diǎn) 介紹水綿 實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)

19、 學(xué)生思考、 討論、學(xué)習(xí) 水綿實(shí)驗(yàn) 設(shè)計(jì)的巧 妙之處。學(xué) 習(xí)科學(xué)家 的科學(xué)思 維和科學(xué) 方法。  從資料分析 葉綠體的其 他功能，有實(shí) 驗(yàn)現(xiàn)象作支 持，較易接 受。 通過(guò)讓學(xué)生 閱讀學(xué)習(xí)資 料，培養(yǎng)學(xué)生 閱讀資料、 從 資料中獲取 信息的能力。 從經(jīng)典實(shí)驗(yàn) 的介紹，學(xué)習(xí) 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的 科學(xué)性、巧妙 性。 現(xiàn)在我們來(lái)總結(jié)一下，葉綠體有哪些功能？（答：

20、吸收光能，進(jìn)行光合作用）具有這些功能的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是什么？ （葉綠體的基粒的類(lèi)囊體的膜上有色素， 基粒和基質(zhì)中都含有光合作用所必需的酶） 葉綠體有什么適于分布酶和色素的結(jié)構(gòu)？ （答：基粒及其類(lèi)囊體形成巨大的膜結(jié)構(gòu)，為色素和酶的分布提供了附著位點(diǎn)） 3、小結(jié)和作業(yè)  總結(jié)葉綠 跟隨老師 體的功能， 總結(jié)。 及其相應(yīng) 的結(jié)構(gòu)基 礎(chǔ)。 引導(dǎo)學(xué)生 進(jìn)行小結(jié)， 鞏固知識(shí)， 建 完成小結(jié) 完成練習(xí)。 構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。 練習(xí)，并布 置作業(yè) 五、說(shuō)板書(shū)設(shè)計(jì) 第 4 節(jié) 光與光合作用

21、 一 捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu) （一）捕獲光能的色素 胡蘿卜素 (橙黃色 ) 類(lèi)胡蘿卜素 主要吸收藍(lán)紫光 葉黃素 (黃色 ) 綠葉中的色素 葉綠素 a(藍(lán)綠色 ) 葉綠素 主要吸收紅光和藍(lán)紫光 葉綠素 b(黃綠色 ) （二）葉綠體的結(jié)構(gòu) 外膜 內(nèi)膜 基粒（類(lèi)囊體堆疊而成） ：類(lèi)囊體薄膜上分布色素 基質(zhì)：分布酶 （三）葉綠體的功能  光合作用的場(chǎng)所 六、說(shuō)教學(xué)后記 經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)實(shí)踐， 體會(huì)到由于學(xué)生首次接觸紙層析法， 不容易掌握， 在實(shí)驗(yàn)室完成 本節(jié)課時(shí)間上比較倉(cāng)促， 所以我在設(shè)計(jì)這節(jié)課時(shí)， 將實(shí)驗(yàn)先以實(shí)驗(yàn)視頻的形式播放， 以實(shí)驗(yàn) 說(shuō)明結(jié)論， 讓學(xué)生先學(xué)習(xí)基本知識(shí)、 理解實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)步驟，完成知識(shí)的建構(gòu)， 下次課再 由學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，這樣，從知識(shí)層次和實(shí)驗(yàn)技能的掌握上收到了更好的效果。