5.4.1捕获光能的色素和结构教学设计-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

高中生物教学设计 授课地点： 授课内容： 必修一第五章第四节《光合作用与能量转化》 第1课时——捕获光能的色素和结构 授课时间： 授 课 人： 一、 学习内容分析 （一） 课标要求 概念 2 细胞的生存需要能量和营养物质，并通过分裂实现增殖。 重要概念 2.2 细胞的功能绝大多数基于化学反应，这些反应发生在特定区域。 次位概念 2.2.3 说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量，这些能量在二氧化碳和 水转变为糖与氧气的过程中，转换并储存为糖分子中的化学能。 （二） 教材主要内容 本节选自人教版高中生物必修 1《分子与细胞》第 5 章第 4 节第 1 课时的内容， 主要学 习绿叶中色素的种类和功能,并提取和分离绿叶中的色素，叶绿体的结构和功能等内容。 本节内容是对第 5 章细胞结构知识的提升,又是后面学习光合作用原理和应用的基础。 二、 学习目标 1.生命观念：运用结构与功能相适应的生命观念，解释叶绿体适于进行光合作用的结 构特点。 2.科学思维：采用对比分析的方法，分析不同色素吸收光谱的差别。 3.科学探究：尝试提取和分离绿叶中的色素，简述绿叶中色素的种类和功能，提高实 验操作和实验结果分析的能力。 4.社会责任：引导学生尝试应用所学生物学知识解决生产、生活中的实际问题，关注 生物科学技术与社会的关系。 三、学情分析 学生在初中阶段已经学习过“观察叶片结构 ”的实验和“绿叶在光下制造有机物 ”的实 验；观察了“光合作用释放氧气”的演示实验，对于光合作用的原料、场所、条件、产物已 经相当清楚。 学生在本模块的学习中已用高倍显微镜观察了线粒体和叶绿体， 尝试过建构真核细胞的 三维结构模型， 并学习了细胞中糖类和脂质等化合物、细胞中的无机物、细胞的基本结构以 及细胞的主动运输等基础知识。这些知识， 既是本章学习的基础， 也可以在应用本章知识解 决问题时进一步得到深化。 四、教学重难点 （一） 教学重点 1. 尝试提取和分离绿叶中的色素，简述绿叶中色素的种类和功能。 2. 阐述叶绿体适于进行光合作用的结构特点。 （二） 教学难点 1. 提取和分离绿叶中的色素。 五、教学方法 实验法、小组合作讨论法、讲授演示法、问答法、读书指导法。 六、教学设计 教学 内容 教师活动 学生活动 设计意图 引入 新课 【展示情境】展示元·王实甫《西厢记》中晓来谁 染霜林醉？总是离人泪进行情境导入。 【提问】秋天的叶片五彩斑斓，是叶片中的何种物 质引起的？ 【过渡】叶绿体中含有哪些色素？分别呈现何种颜 色呢？ 认识植物细 胞中色素的 种类、分布 及作用。 通过生活 实例导入 新课，激 发学生学 习的兴 趣。 一 、 捕 获 光 能 的色 素 任务一 提取绿叶中的色素 【布置任务】 阅读教材 98 页探究·实践，思考以 下几个问题： （1）如何将色素从叶片中取出来呢？ （2）如何保护色素不被破坏？ 【总结】提取绿叶中的色素实验步骤及注意事项。 任务二 分离绿叶中的色素 【分析】分析分离色素的原理及方法。 （1）原理：不同色素在层析液中的溶解度不同。 溶解度高的色素，在滤纸上随层析液的扩散速度 快； 溶解度低的色素，在滤纸上随层析液的扩散速度 慢。 （2）方法：纸层析法 【提问】观察制备滤纸条时不剪去两角会出现什么 现象？ 【分析】不剪去两角，色素在两角扩散较快。 【总结】制备滤纸条时的注意事项。 【分析】介绍画滤液细线的三种方法。 （1）毛细吸管；（2）盖玻片；（3）对折滤纸条 【提问】思考分离色素时滤液细线与层析液的距 离？ 【总结】滤液细线不能触及层析液。 活动： 《绿叶中色素的提取与分离》 【布置任务】小组活动：结合教材第 98-99 页内 容，进行实验并填写表格。 （1）实验步骤 理解提取和 分离色素的 原理及注意 事项。 掌握提取和 分离色素的 实验步骤。 培养学生 归纳、分 析、概括 等能力。 一 、 捕 获 光 能 的色 素 （2）分析结果，填写表格 【总结】绿叶中色素的种类及含量。 小组活动， 进行实验并 分析实验结 果。 观看视频并 得出结论。 培养学生 实验操作 的动手能 力，以及 实验结果 分析的能 力。 培养学生 归纳、总 结的能 力。 【视频】 观看实验：类胡萝卜素和叶绿素的吸收 光谱。 【总结】光合色素的吸收光谱 （1）类胡萝卜素主要吸收蓝紫光 （2）叶绿素主要吸收红光和蓝紫光 二、 叶绿 体适 于进 行光 合作 用的 结构 叶绿体的形态结构和功能 【展示】叶绿体的结构模式图 (1)形态：扁平的椭球形或球形。 (2)结构模式图 掌握叶绿体 的结构及其 功能。