《光合作用实验复习》教学设计及反思.docx
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《光合作用实验复习》教学设计及反思
《光合作用实验复习》教学设计
一、教学设计思想:
回顾光合作用的发现历程,我们不难看出:
科学是一个不断探索的过程,正确的科学结论的得出是建立在大量的实验基础上的,随着人们认识水平的不断提高,前人得出的结论会被后人完善。
基于此点,在进行光合作用实验的复习教学时,我把教学重点放在引导学生对科学家经典实验的优点与缺陷的分析上,目的是让学生学习、借鉴科学家好的实验方法、好的设计思路、好的实验材料和装置,认识到恰当的选材、科学的方法、巧妙的设计思路是获得成功的关键;同时让学生尝试寻找实验的不足,对实验装置进行修改,向权威挑战,培养学生的创新意识、创新精神和实验设计能力。
因为,光合作用的探索还在继续,还有很多未知的领域和广阔的研究空间,培养学生对光合作用的研究能力,拓展学生的研究思路,会为学生未来的发展打下良好基础。
二、教学目标.
(一)知识教学点:
能描述科学家的经典实验,知道每一对照实验的自变量、因变量和无关变量,理解光合作用概念。
(二)能力训练点:
培养学生观察能力、分析问题能力、实验设计能力
(三)学科方法训练点:
明确设计对照实验要遵循单因子原则。
(四)思想渗透点:
通过对科学家的实验装置进行修改,使学生认识到创新不一定非得是全新的东西,在原有的基础上进行改变也是创新。
(五)情感、态度、价值观
让学生通过修改科学家的实验,培养学生向权威挑战的勇气,同时使学生在体验修改和设计实验中去感受、理解知识,并由此产生丰富的联想和深刻的领悟。
三、教学重点:
普里斯特利、萨克斯实验的拓展修改及应用。
四、教学难点:
光合作用实验设计
五、教学过程:
引课:
展示资料
“种”出来的能源
2004年2月,经国务院批准,我国建立了四个用农作物秸秆、甘蔗、玉米、马铃薯、林灌木等农林产品以及畜牧业生产的废弃物加工生产生物燃料乙醇的试点项目。
在短短2年内,累计生产生物燃料乙醇逾1.2X106t,据2005年底统计,我国生物乙醇汽油的消费量已占全国汽油消费量的20%。
从2006年1月开始,中国有9个省的主要城市不再出售普通汽油,而全部更换为乙醇汽油。
乙醇汽油属生物能源,而生物能源是绿色、可再生的能源。
利用现代科技发展生物能源是解决未来能源问题的一条重要出路。
……
------摘自《中学生物学》
[设问]:
能源有光能、电能、化学能、核能、风能、水能等多种形式,请问:
“种”出来的能源是什么能?
它是怎么形成的?
学生:
是生物能。
是绿色植物在叶绿体中通过光合作用把太阳能转化成有机物中的化学能。
[活动]:
叶绿体的结构怎样?
请画出叶绿体结构模式图,并在其中图解光合作用过程。
(目的:
检测学生的知识掌握情况)
(一个同学板演,其余同学在笔记本上进行活动,教师巡视指导)
[活动]:
师生共同纠正板演同学的失误。
[设问]:
大家现在已经知道了光合作用的具体过程,那么这个过程是怎样发现的呢?
新课:
关于光合作用的实验
18世纪中期以前,人们一直认为“春种一粒粟,秋收万颗籽”的原因是植物从土壤中获得了营养,并不认为植物能够从空气中得到什么。
1771年,普利思特利的实验使人们开始关注植物与空气的关系。
[展示图片]:
[活动1]:
请同学看图描述科学家的实验过程及结果(目的:
训练学生语言表达能力)
[活动2]:
请同学用简单的文字和箭头图示科学家的实验过程及结果。
(目的:
训练学生构建概念图能力)
[讨论]:
此实验思路中最独特的地方是什么
[结果]:
1、选材:
鼠与蜡烛都需要氧气
2、把绿色植物与老鼠(蜡烛)放在透明的、密闭的装置中,与空气隔绝。
说明植物能进行气体交换。
[讲解]:
后来,人们了解了空气的成分,知道绿色植物吸收的是二氧化碳,放出的是氧气。
你能否利用普利斯特利的实验装置证明植物光合作用需要二氧化碳?
[讨论、设计实验]:
进行对照实验,实验组装置中加入碱性物质,对照组加入水。
装置如图(装置中放点燃的蜡烛)
[设问]:
若将普利斯特利的实验装置置于黑暗中,结果会怎样?
这能证明什么?
请设计实验证明光合作用需要光
[讨论、设计实验]:
实验组用黑纸或黑布包裹,对照组不做处理。
如图:
[设问]:
利用普利斯特利的实验装置可以定性研究光合作用,若想定量研究光合作用,应该怎样改造该装置?
[讨论、改造实验装置]:
在原装置上接上一个带刻度的管子,管子中有一带色液滴。
其它条件不变。
装置如图:
[讨论]:
该装置测定的数值是谁的量?
怎样才能测算出光合作用的速率?
[练习]:
某同学用下图装置在20℃下探究大豆光合作用速率。
实验开始时,针筒的读数是0.2ml,毛细管中的水滴在位置X,30分钟后,针筒的容量需要调整到0.6ml,才能使水滴维持在X位置.据此实验回答下列问题.
(1)装置中的碳酸氢钠溶液的作用是。
若以释放出的氧气量来代表光合作用速率,该植物的光合作用速率是
(2)用这一方法测量光合作用的速率,比实际的光合作用速率要低,原因是什么?
(3)假若将大豆叶的下表皮涂上一层凡士林,光合作用的速率会大幅度下降,原因什么?
[展示图片]:
1864年,德国科学家萨克斯通过实验证明光合作用的产物是淀粉。
[思考、讨论]:
此实验思路中最大的优点是什么?
[结果]:
1、自身对照2、酒精脱色后检验淀粉
[展示图片]:
1880年,德国科学家恩格尔曼通过所以证明光合作用中氧气是叶绿体放出的,叶绿体是光合作用的场所。
[思考、讨论]:
此实验思路中最大的优点是什么?
[结果]:
自身对照
[练习]:
现有一盆银边天竺葵(叶边缘呈白色,无叶绿体),供你设计实验证明光合作用需要光和叶绿体.你将怎样做?
证光合作用需要叶绿体选和对照,是对照组。
证明光合作用需要光选和对照,是对照组
[讲解]:
20世纪30年代,鲁宾用同位素示踪法证明光合作用产生的氧气来源于水的分解,也用到了自身对照实验,阅读课文P55。
[小结]:
1、生物科学的发现需要进行实验,而实验的成功不仅需要选择好的实验材料,巧妙、科学的实验方法及实验装置,还需要科学的对照思想,通过对照实验可使实验结果和结论更科学、准确。
2、列表比较科学家的实验
项目
普利斯特利实验
萨克斯实验
恩格尔曼试验
鲁宾、卡门实验
实验时间
实验材料及方法
实验结果
对照方式
自变量
因变量
六、课后反思:
通过本节课的教学,我认为成功之处是:
1、引入自然、高效。
以一则“种出来的能源”为题的新闻引课,激发了学生的好奇心,使学生的注意力迅速集中在课堂上。
2、三维目标达成度较高,具体表现在:
(1)做到了知识与能力并举。
如:
让学生绘出叶绿体结构图,并在图中展示光合作用过程的具体反应及位置。
体现了技能依赖知识的内涵。
(2)方法与过程并行。
如:
在学生清楚了萨可斯的实验方法后,让学生用银边天竺葵做实验材料设计实验验证光合作用需要光及叶绿体。
目的是让学生学习科学家的实验方法,并尝试方法的迁移与应运。
(3)情感态度与价值观相统一。
3、培养学生的思维能力和分析能力。
通过对光合作用发现史的探究,有助于学生学会如何正确地思考、解决问题,并领悟于科学发现史的探究式学习。
4、诱发了学生的创新意识。
对通过普利斯特利实验的分析与拓展、改进,使学生意识到创新不一定非得是全新的东西,在原有的基础上进行改变也是创新。
要形成创新思维,就要打破创新思维的障碍。
创新思维的首要障碍就是思维定势。
思维定势的产生主要是权威心理和从众心理。
本节课的不足主要是
1、对于复习的知识点没有及时与高考进行连接。
没有引起学生对知识的高度关注。
2、课时安排不够合理,知识相对集中,拓展不够充分。
3、学生主导体现不够。
总之,本节课的关键在于教师对内容的组织、过渡和衔接,因此,对教师的准备工作、应变能力要求比较高。
其次,在教学设计时要遵循以学生为中心的原则,让学生体会知识由识记到再认到应用到触类旁通的过程。
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