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第四章第二節(jié) 光合色素與光能的捕獲 課標依據(jù) 模塊選取了細胞生物學方面的最基本的知識，是學習其他模塊的基礎。它還反映了細胞生物學研究的新進展及相關的實際應用。通過本模塊的學習，學生將在微觀層面上，更深入地理解生命的本質(zhì)。了解生命的物質(zhì)性和生物界的統(tǒng)一性，細胞生活中物質(zhì)、能量和信息變化的統(tǒng)一，細胞結(jié)構(gòu)與功能的統(tǒng)一，生物體部分和整體的統(tǒng)一等，有助于辯證唯物主義自然觀的形成。學習細胞的發(fā)現(xiàn)、細胞學說的建立和發(fā)展等內(nèi)容，有助于學生對科學過程和本質(zhì)的理解。 教師在教學中要組織好各種觀察、實驗等探究性學習活動，幫助學生增加感性認識，克服對微觀結(jié)構(gòu)認識的困難，使學生領悟科學研究的方法并習得相關的操作技能。結(jié)合生物個體水平的知識、化學和物理學知識以及學生的生活經(jīng)驗，突破學習難點。鼓勵學生搜集有關細胞研究和應用方面的信息，進行交流，以豐富相關知識，加深對科學、技術、社會相互關系的認識。 教材分析 本小節(jié)內(nèi)容承上節(jié)課內(nèi)容生命活動的通貨-ATP,本屆集中講述光合作用產(chǎn)生能量和有機物的條件，也就是光合色素的提取和分離實驗，對于后面的光合作用的原理和過程有鋪墊作用。 學情分析 本章實驗內(nèi)容較為復雜，也是學生感興趣的內(nèi)容，但是由于學生的實驗操作能力有限，對試題的感知能力也有一定程度問題，所以上課時要特別強調(diào)實驗的知識點和易考點。 三維目標 知識與能力 a.說出葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能。 b.說出綠葉中色素的種類和作用。 過程與方法 進行綠葉中色素的提取和分離實驗操作。 情感態(tài)度與價值觀 認同葉綠體是光合作用的場所。 教學重難點 教學重點 綠葉中色素的種類和作用。 教學難點 色素的提取和分離實驗操作。 教法 與 學法 1.通過一些問題討論讓同學們能夠各抒己見，然后每組代表交流問題討論，老師通過PPT展示環(huán)節(jié)展示一些疾病的病癥，講述同學們感興趣的一些去問，要結(jié)合實際和熱點問題。 2.合理運用教學策略，組織學生開展活動。 3.根據(jù)圖的特點合理展示圖片，圖文結(jié)合，幫助學生理解相關知識 教學資源 教 學 活 動 設 計 師生活動 設計意圖 批注 新課導入 教師：情景導入：有些蔬菜大棚懸掛發(fā)紅色或藍色的燈管，并且白天也開燈。討論： 1.用這種方法有什么好處？不同顏色光照對光合作用會有影響嗎？ 2.為什么不使用發(fā)綠色光燈管作補充光源？ 學生：討論、回答。 講授新課 一、捕獲光能的色素 講述：光合作用將光能轉(zhuǎn)換為細胞能夠利用的化學能，依賴細胞葉綠體的色素捕獲光能。綠葉中有哪些色素？ （一）實驗：綠葉中色素的提取和分離 講解實驗原理、方法步驟，讓學生進行實驗，討論結(jié)果，得到結(jié)論。 1.實驗原理 （1）提取原理 ：綠葉中的色素能夠溶解在有機溶劑無水乙醇（或丙酮）中，用無水乙醇提取色素。 （2）分離原理 ：紙層析法：綠葉中色素在層析液(汽油)中的溶解度不同，隨層析液在濾紙上擴散速度不同，這樣，綠葉中的色素就在擴散過程中分離開。 2.實驗步驟 （1）提取色素：稱取5 g的綠葉，剪碎，放入研缽中→加入少量SiO2、CaCO3和10 mL無水乙醇，研磨→過濾→將濾液收集到試管內(nèi)并塞嚴試管口。 （2）制備濾紙條：將干燥的定性濾紙剪成略小于試管長和直徑的濾紙條，將濾紙條一端剪去兩角，在距離剪角一端1 cm處用鉛筆畫一條細的橫線。 （3）畫濾液細線：用毛細吸管吸取少量的濾液，沿鉛筆線均勻地畫出一條細線，待濾液干后，再畫一兩次。 （4）分離色素：將適量的層析液倒入試管中，將濾紙條輕輕插入層析液中，用棉塞塞緊試管口，裝置如圖所示： （5）觀察結(jié)果：濾紙條上呈現(xiàn)四條顏色、寬度不同的色素帶： 【知識歸納】綠葉中的色素 （二）色素的吸收光譜 展示色素吸收光譜圖解，引導學生對比分析，得到結(jié)論。 結(jié)論：葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光。 1.葉綠體的結(jié)構(gòu) 引導學生觀察葉綠體結(jié)構(gòu)圖，認同葉綠體是光合作用的場所。 (1)結(jié)構(gòu)：一般呈扁平的橢球形或球形，外部有雙層膜，內(nèi)部的基粒是由類囊體堆疊而成的。 (2)色素和酶的分布：吸收光能的色素分布于類囊體薄膜上，與光合作用有關的酶分布在類囊體薄膜和基質(zhì)中。 2.葉綠體的功能 讓學生完成教材“資料分析：葉綠體的功能”，討論回答問題。 資料1:1880年，美國科學家恩格爾曼把載有水綿和好氧細菌的臨時裝片放在沒有空氣的黑暗環(huán)境中，然后用極細光束照射水綿。發(fā)現(xiàn)細菌只向葉綠體被光速照射的部位集中；如果臨時裝片暴露在光下，細菌則分別在葉綠體所有受光部位。 資料2：在類囊體和基質(zhì)中，含有多種光合作用所必需的酶。 討論題： （1）為什么選用水綿和好氧細菌做為實驗材料？ （2）為什么選用黑暗并且沒有空氣的環(huán)境？ （3）為什么先用極細光束照射水綿，而后又讓水綿完全曝露在光下？ （4）從資料2可以得到什么結(jié)論？ 導入課題和學習目標 明確色素的提取原理和步驟。 進行綠葉中色素的提取和分離實驗操作 說出葉綠體的結(jié)構(gòu)，認同葉綠體是光合作用場所。 當堂檢測 有效練習 1、（2015上海卷.21）從新鮮的菠菜葉片提取葉綠體色素，發(fā)現(xiàn)提取液明顯偏黃綠色，最可能的原因是（ ） A．加入的石英砂太多　 B．沒有加入碳酸鈣 C．用脫脂棉過濾不徹底 D．一次加入過多無水乙醇 2、下列關于葉綠體的描述，正確的是（ ） A．葉綠體中的類胡蘿卜素主要吸收紅光和藍紫光 B．光學顯微鏡可以觀察到類囊體 C．葉綠體外表的雙層膜上具有葉綠素和酶 D．基粒由類囊體堆疊而成 作業(yè)布置 練習冊光合作用預習點 板書設計 教學反思 本節(jié)課內(nèi)容涉及到很多的實驗操作，實驗操作以為我?，F(xiàn)階段的環(huán)境條件不能完成，所以既要讓學生感受到如同親自做實驗的感覺，又要將本節(jié)課的易考點給學生強調(diào)，但是由于時間關系，本節(jié)課為了完成教學任務，沒有安排實驗視頻觀看，為了讓學生能更好的掌握知識，我會在下節(jié)課上補一段實驗視頻，并且盡量創(chuàng)造條件爭取可以做一個演示實驗，以便學生更好的掌握。其次，以后課上若有比較復雜的實驗操作，我應該盡量去把知識點給學生列出來，避免實驗學習流于形式。 備注