捕获光能的色素和结构 - 教案

第一课时 捕获光能的色素和结构

教材分析

《能量之源——光与光合作用》是人教版必修一“分子与细胞”模块第五章第四节的内容。这节内容包括两部分：第一部分为捕获光能的色素和结构，第二部分是光合作用的原理和应用。与旧教材相比，本节内容大体上保持了旧教材的难易程度和编排顺序，仅在以下三个方面作了调整：一是对光合作用的探究历程进行了扩充，增加了英格豪斯、梅耶、卡尔文等科学家的实验，将光合作用的发现过程阐述的更加完整。二是新增了环境因素对光合作用强度影响的探究实验，这个探究实验的设计和操作均有一定的难度，教材为此提供了相关的提示和参考案例。三是叶绿体的结构和功能、化能合成作用这两部分内容在旧教材中没有被编排在《光合作用》这一节中，现为了内容的完整性和更符合学生的认知规律，将这两部分内容移至本节中。

本节内容不仅和初中教材中有关光合作用的基础知识密切相关，而且在高中教材中也起着承上启下的作用：一方面通过本节内容的学习，可以进一步理解在第三章中为什么把叶绿体比作“养料制造车间”和“能量转换站”，另一方面本节内容也为必修3中生态系统的物质循环和能量流动、选修3中生态工程等内容的学习打下基础。 教学目标 【知识目标】

（1）说出绿叶中色素的种类和作用。 （2）说出叶绿体的结构和功能。 【能力目标】

（1）学会提取、分离绿叶色素的方法

（2）通过探究实验，培养学生设计实验的能力、分析和解决问题的能力以

及培养语言表达能力。

【情感目标】

（1）通过对叶绿体结构的学习，帮助学生树立结构和功能相统一的生物学

观点

教学重点

（1） 绿叶中色素的种类和作用。 （2） 叶绿体的结构和功能。 教学难点：

提取、分离绿叶色素实验操作、叶绿体结构与功能的统一性。 教学方法

整节内容安排3课时，拟将“捕获光能的色素和结构”安排一课时；“光合作用的探究历程和光合作用的过程”安排一课时；“光合作用原理的应用和化能合成作用”安排一课时，第一课时“捕获光能的色素和结构”具体设计的策略如下： 教学内容 通过以下过程导入

导入新课：利用白化苗的图片创设问题情境，引入本节第一部分：光合作用与细胞中的色素有关系。 捕获光能的色素的实验 光合色素的种类 论。

光合色素的作用

利用屏幕显示4种色素分别放在阳光和三棱镜之间得到的4张光谱图，并结合教材上的图5-10，得出结论。

叶绿体的功能

介绍恩格尔曼的实验，得出实验结论并分析实验方法的巧妙处。

叶绿体的结构

引导学生完成绿叶中色素的提取和分离的实验，得出结

通过观察叶绿体的立体结构示意图，认识叶绿体的基本结

构以及与其功能相适应的结构特点。

教学用具：多媒体演示课件、实验准备材料 教学过程： 教学程序 导 入 新 课 屏幕上出示白化苗图片并提问： 1．为什么白化苗很快就会死亡？ 学生根据已知从实例分析入知识和经验作手，创设问题情境，引入新课 教师行为 学生活动 设计意图 2．为什么没有色素，植物就不能进行光出回答 合作用？ 绿叶中的色素究竟有哪些种类？它们分学生分组进行使学生学会提别又是什么颜色？以及各种色素在绿叶探究实验，分析取、分离绿叶中的含量是否相同呢？带着这些问题我实验结果，得出中色素的方光 合 色 素 的 种 类 们一起来做《绿叶中色素的提取和分离》结论。包括绿叶法，培养学生实验。 中色素的种类、的探究意识和1．教师讲解实验原理，指导实验程序。 颜色、含量多科学素养。 2．增加探究点： 少，最佳的实验a.你们所带的材料中，有无比菠菜更材料、滤纸条剪适合的实验材料？ b.为何滤纸条的一端要剪去两角？ c.为何层析液不能触及滤液细线？ 去两角的原因，层析液不能没及滤液细线的3．学生实验遇到问题时，给予必要引导。 原因等。 教师总结结果（附图后） 光 合 色 素 的 1．屏幕上出示图片：将4种色素分别放仔细观察分析指导学生读在阳光和三棱镜之间，要求学生从连屏幕上的四张图，尝试从图续光谱中观察明显变暗的区域，并分图，对4种色素形中获取信析原因。 主要吸收的光息，培养学生2．指导阅读教材上图5-10：叶绿素和类初步得出结论。的图文转换能

作 用 胡萝卜素的吸收光谱。 再通过阅读教力。 材上的图进一步证实。 这些光合色素分布在细胞的什么部位？倾听，准备学习承上启下，引过渡 直到1865年，德国植物学家萨克斯发现叶绿体的功能。 入下一部份内叶绿素集中在一个个更小的结构中，称为叶绿体。那么叶绿体有什么功能呢？ 叶绿体的功能 叶绿体的结构 屏幕上出示叶绿体的立体结构示意图，观察叶绿体的帮助学生掌握引导学生观察并思考： 1．叶绿体有哪些结构组成？ 立体结构示意叶绿体的基本图，思考结构和结构，树立结引导学生阅读教材上的材料分析：恩格根据恩格尔曼充分利用教材尔曼的实验。思考： 1．恩格尔曼的实验的结论是什么？ 2．恩格尔曼的实验方法有什么巧妙之处？ 的实验思路，思中的资料，引考回答问题。 导学生分析资料得出结论。 容。 2．叶绿体有哪些结构特点是与其功能功能之间的关构和功能相统相适应？ （第一教时结束） 系。 一的生物学观点。

知识小结 习题巩固

教学板书：

第4节 能量之源——光与光合作用

一、捕获光能的色素和结构 1、捕获光能的色素

叶绿素a（蓝绿色） 叶绿素

（含量约占3/4） 叶绿色b（黄绿色）

绿叶中的色素 胡萝卜素（橙黄色） 类胡萝卜素 （含量约占1/4） 叶黄素（黄色）

2、叶绿体的结构 1、分布 2、形态

外膜

3、结构 内膜

基粒：由两个以上的类囊体组成，含色素和酶 基质：含酶

4、功能

课后反思

1．充分利用现代化的教学手段是教学改革的趋势，但若所有内容都通过多媒体

来呈现，教学容量太大，且学生基本不能做笔记，不利于学生复习，若能将板书与多媒体有效结合，让学生边听边记笔记，效果会更好。

2．探究实验中，教师指导的“度”的把握非常关键，教师指导得过多，将限制学生的自主建构活动，而指导不到位，又无法把学生引到探究活动中去，所以教师的指导不仅要及时，而且适度。