關(guān)于光合作用教案
關(guān)于光合作用教案篇1
教學(xué)目標(biāo):
1.了解光合作用的發(fā)現(xiàn)過程。
2.了解葉綠體,初步學(xué)習(xí)光合色素的提取方法。
3.學(xué)習(xí)光合作用的公式及實驗過程和意義。
教學(xué)重點:
1.說出光合作用的發(fā)現(xiàn)過程。
2.分析實驗原理及目的。
課時安排:
2課時
教學(xué)難點:
闡明發(fā)現(xiàn)光合作用實驗的原理。
教學(xué)工具:
板圖、掛圖、多媒體課件、實驗。
教學(xué)過程:
導(dǎo)入:打開PPT,引導(dǎo)學(xué)生仔細研究和光合作用有聯(lián)系的圖,分析及思考光合作用的原理。
導(dǎo)議:提問
1:什么是光合作用呢?與光合作用有關(guān)的一系列元素是什么?
(答1:光合作用是指綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機物,并且釋放出氧的過程參與光合作用的元素有葉綠體、光能、二氧化碳和水。最后產(chǎn)生的是有機物和氧。)
講述:板書光合作用的化學(xué)公式,同學(xué)們有沒有思考過這樣一個問題,這個化學(xué)方程式是怎么產(chǎn)生的?這就是我們今天要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。
導(dǎo)思:綠色植物隨處可見,有沒有同學(xué)在生活中仔細觀察過光合作用的過程?
可通過教材提供的幾個著名實驗為切入點進入學(xué)習(xí):德國科學(xué)家薩克斯通過實驗成功地證明了綠色葉片在中產(chǎn)生淀粉的實驗;德國科學(xué)家恩吉爾曼證明葉綠體是進行場所,且氧由葉綠體釋放出來的實驗;20世紀(jì)30年代美國科學(xué)家魯賓和卡門采用同位素標(biāo)記法研究證明釋放的氧氣全部來自水的實驗。
學(xué)生活動:
1.仔細研究幾個科學(xué)家的實驗及實驗結(jié)果。
2.講一講每個實驗各自得出的結(jié)論。
3.結(jié)合幾個科學(xué)家的實驗結(jié)果,分析一下知道了哪些光合作用的知識點。
4.由光合作用的發(fā)現(xiàn)歷程,你還想到了什么?
活動結(jié)果:通過分析科學(xué)家的實驗背景及實驗過程,可以獲知科學(xué)的發(fā)現(xiàn)是需要漫長的時間和自身不斷努力和堅持的,現(xiàn)在課本上許許多多的科學(xué)成果都是幾代科學(xué)家艱辛實驗而成的,才推動了科學(xué)的進步及人類文明的&39;成長。
過渡:接下來,我們在實驗中見證一下光合作用的生理過程吧,首先我來認識一下葉綠體。
問:葉綠體在葉子的哪個部位?主要有什么功能?結(jié)構(gòu)是什么樣的?教師在PPT上展示葉綠體的結(jié)構(gòu)圖。
(答:集中在葉肉細胞中,是主要進行光合作用的細胞器。在顯微鏡中,葉綠體呈扁平的棉球形或球形。電鏡下觀察有雙層膜,使葉綠體與細胞基質(zhì)隔開,葉綠體的膜還可以控制物質(zhì)的進出,葉綠體內(nèi)部充滿了基質(zhì)和綠色的基粒。)
我們在電子顯微鏡下觀察葉綠體的超薄切片,看到的葉綠體的基粒,是不是一個單純的圓柱體呢?
(答:不是,是由一層一層的結(jié)構(gòu)重疊而成的。)
講述:就像一元的硬幣一樣,它們就像一個個硬幣一般累疊而成,形成一個圓柱體,葉綠體中有幾十個這樣的圓柱體,仔細想想,這樣的形狀對于光合作用有什么作用?)
(答:對光合作用化學(xué)反應(yīng)的進行有積極的推動作用。)
實驗成果展示:
出示葉綠體色素提取濾紙帶,分析一下:
1,含量最多及最少的色素分別是什么?其中稀釋擴散速度最快的是什么?
2,缺鎂的植物在生長過程會出現(xiàn)什么樣的變化?為什么會產(chǎn)生這樣的變化?
小結(jié):葉綠體中的色素分為兩大類:葉綠素和類胡蘿卜素。葉綠素又分為兩類:葉綠素a,呈藍綠色;葉綠素b,呈黃綠色。類胡蘿卜素也分為兩類:胡蘿卜素,呈橙黃色;葉黃素,呈黃色。
由于葉綠素含量約占總量的四分之三,而類胡蘿卜素僅占四分之一,因此通常植物的葉子總是翠綠醉人的。這是由于葉綠素掩蓋了類胡蘿卜素顏色的緣故。但是,葉綠素很容易被破壞。秋天葉綠素會因為溫度降低而被分解消失;其中活動比較穩(wěn)定就是胡蘿卜素和葉黃素。其中楓樹“霜葉紅于二月花”產(chǎn)生的緣由就是由于葉綠素分解的時候,大量花青素被轉(zhuǎn)化形成了所造成的。那么這些色素存在的功能主要是什么呢?可以在一定條件下慢慢轉(zhuǎn)化成光能,在恩吉爾曼的光能轉(zhuǎn)化分析的實驗中,我們可以研究出葉綠體中4種色素的顏色是與它們吸收光的情況相關(guān)的,我們可將提取出的葉綠體中的4種色素溶液分別放在可見光與三棱鏡之間,可以看到連續(xù)光譜中有些波長的光被吸收了。(演示色素吸收光譜幻燈片。)
提問:同學(xué)們觀察哪些波長的光吸收量大,哪些波長的光吸收量最少?
(答:主要吸收紅橙光和藍紫光,而對綠光吸收量最少。)
講述:色素吸收的光,都能用于光合作用。由于色素對綠光的吸收量最少,綠光會被反射出來,因此葉綠體才呈現(xiàn)出綠色。
很好,綜上可以得知,葉綠體是光合作用的載體,通過一系列的學(xué)習(xí),我們不得不贊嘆大自然的神奇。本節(jié)課中主要講述了光合作用的實驗過程,通過在科學(xué)家們的實驗結(jié)果的分析基礎(chǔ)上我們可以得知光合作用是指綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機物,并且釋放出氧的過程參與光合作用的元素有葉綠體、光能、二氧化碳和水,產(chǎn)物是有機物和氧氣。最終明白我們不僅要知道實驗結(jié)果,還要透過實驗,分析科學(xué)家們實驗設(shè)計的心理及思想,下節(jié)課我們再繼續(xù)分析光合作用。
目標(biāo)鞏固:
1.動動筆,寫出光合作用的總反應(yīng)式。
2.小組之間互相訴述光合作用的完整過程。
關(guān)于光合作用教案篇2
一、設(shè)計思想
【設(shè)計理念】
“提高科學(xué)素養(yǎng);面向全體學(xué)生;倡導(dǎo)研究性學(xué)習(xí);注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系”的課程理念來設(shè)計教與學(xué)的過程。最想突出的處理:
1.還原科學(xué)研究的歷史面貌,突出生物學(xué)的“實驗學(xué)科”特點;
2.以實驗探究貫穿整個教學(xué)。
【教材分析】
光合作用是整個第三章乃至整個高中教材中處于重要地位。本章節(jié)內(nèi)容按照課標(biāo)安排應(yīng)2課時完成,我準(zhǔn)備改為3個課時:第一課時只學(xué)習(xí)“光合作用的發(fā)現(xiàn)”,第二課時“通過實驗學(xué)習(xí)有關(guān)光合色素的知識”,第三課時具體學(xué)習(xí)“光合作用的過程”。本節(jié)教學(xué)設(shè)計是該節(jié)的第一課時內(nèi)容。光合作用研究的歷史,本來不需一個課時的時間,但我準(zhǔn)備讓學(xué)生以經(jīng)典的光合作用研究歷史中的重要事件為線索,遵循科學(xué)家的探索思路,總結(jié)出光合作用的探究歷程。了解科學(xué)家探究科學(xué)的艱辛歷程和學(xué)會探究的一般方法,為以后的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
【學(xué)情分析】
學(xué)生在初中生物課中學(xué)習(xí)過有關(guān)光合作用的知識,而且生活實踐中也對光合作用有所了解。但是,對于光合作用的發(fā)現(xiàn)歷史卻很陌生,關(guān)鍵對于我們這節(jié)課要達到的目標(biāo)“科學(xué)探究的一般方法”知之甚少。高中學(xué)生具備了一定的觀察和認知能力,分析思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步建立,但還很不完善,對事物的探索好奇,又往往具有盲目性,缺乏目的性,并對探索科學(xué)的過程與方法及結(jié)論的形成缺乏理性的思考。在教學(xué)過程中,教師要盡量創(chuàng)設(shè)學(xué)生活動的機會,讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)活動的主體,教師只是為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供必要的指導(dǎo)和知識鋪墊。
二、教學(xué)目標(biāo)
1、知識方面
① 光合作用以及對它的認識過程;
② 光合作用的概念及反應(yīng)式。
2、過程與方法
通過分析科學(xué)家發(fā)現(xiàn)光合作用的過程,嘗試提出問題、做出假設(shè),設(shè)計方案驗證假設(shè)。理解假設(shè)的提出要有實驗和觀察的依據(jù),需要嚴謹?shù)耐评砗痛竽懙南胂螅⑼ㄟ^觀察和實驗進一步驗證和完善。同時,理解實驗技術(shù)的進步所起的作用。
3、情感、態(tài)度、價值觀
①關(guān)注“能量之源──光與光合作用”與人們生活的關(guān)系,認識生物科學(xué)的價值;
②討論科學(xué)史上的經(jīng)典人物和實驗,避免知識“去背景”和“簡單化”。
③明確科學(xué)的研究態(tài)度在實驗探究中的重要性
④認識到技術(shù)的發(fā)展在科學(xué)研究中的作用,尊重科學(xué)且用發(fā)展的觀點看待科學(xué)、樹立辨證的科學(xué)觀。
⑤學(xué)會參與、合作和交流
4、能力方面
①掌握科學(xué)實驗探究的一般原則,重點是對照實驗原則和單因子變量原則;
②培養(yǎng)觀察、分析綜合能力。
三、教學(xué)重點
①光合作用的發(fā)現(xiàn)及研究歷史;
②實驗設(shè)計的兩個基本原則——對照實驗原則,單因子變量原則
四、教學(xué)難點
單因子變量原則中實驗變量與無關(guān)變量的辨析
五、教學(xué)準(zhǔn)備
【教具準(zhǔn)備】
搜集相關(guān)圖片和素材;制作Flash多媒體課件
【課時安排】1課時
六、教學(xué)反思
在整個教學(xué)設(shè)計和實施的過程中我有以下幾點體會:
1、課題特點和材料處理
有關(guān)光合作用的知識是整個高中教學(xué)的難點和重點,而本節(jié)課僅僅對“光合作用的發(fā)現(xiàn)”進行探討學(xué)習(xí)。就知識目標(biāo)看很少,很容易達到;但是我為該節(jié)課定下的能力目標(biāo)卻很高,是學(xué)生要通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),達到“掌握科學(xué)實驗探究的一般原則,重點是對照實驗原則和單因子變量原則”的目標(biāo),為以后生物學(xué)的學(xué)習(xí)掃除障礙。所以我在教材處理上,按時間線索對有關(guān)光合作用的經(jīng)典實驗縱然書上沒有的也進行了補充學(xué)習(xí),沿著科學(xué)家的腳印進行了光合作用的發(fā)現(xiàn)探究之旅。使學(xué)生在體會科學(xué)的艱辛和嚴謹?shù)耐瑫r,體驗掌握了科學(xué)探究的一般方法。
2、教學(xué)中始終堅持“學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”
新課程的教育體系要求教學(xué)過程要以學(xué)生的發(fā)展為本,提出“學(xué)生是教學(xué)的主體”。因此我在設(shè)計本課的教學(xué)過程時,充分考慮學(xué)生的認知心理,循序漸進,通過相應(yīng)的現(xiàn)象或情境引入,然后讓學(xué)生自己觀察實驗現(xiàn)象,通過討論由學(xué)生自己去歸納,做出結(jié)論,充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性,使學(xué)生進入到一種主動學(xué)習(xí)的狀態(tài)。而我則緊緊抓住學(xué)生的思維,激發(fā)其強烈的求知欲,真正成為了教學(xué)活動的組織者。
3、本節(jié)課也有些失誤的地方,最重要的是:由于本課題實驗多,跨度大,學(xué)生又沒有科學(xué)探究實驗設(shè)計的基礎(chǔ),在學(xué)生討論、師生互動的過程中,如果時間不把握好,很難完成教學(xué)計劃。
關(guān)于光合作用教案篇3
一、設(shè)計思路:
綠色植物光合作用的知識和實驗,是生物學(xué)的重要內(nèi)容。這部分知識比較抽象,難以理解。同時本節(jié)中又有重要的科學(xué)方法教育內(nèi)容,如學(xué)習(xí)設(shè)計探究實驗,控制單一實驗變量,利用對照實驗結(jié)果得出科學(xué)實驗結(jié)論。利用學(xué)生的樂于動手實驗的特點,引導(dǎo)組織學(xué)生,積極進行討論交流設(shè)計探究實驗,本節(jié)課利用探究實驗的幾個步驟作為主線,層層深入引導(dǎo)學(xué)生自主完成實驗,從中獲得探究實驗設(shè)計的經(jīng)驗,經(jīng)歷實驗探究的過程,歸納出綠色植物光合作用的產(chǎn)物和光是光合作用的必要條件的`結(jié)論。
二、教學(xué)目標(biāo):
1、知識方面:知道淀粉是光合作用的產(chǎn)物;光是光合作用的必要條件。
2、能力方面:會利用探究實驗的方法解決問題;能夠靈活運用對照實驗的方法。
3、情感方面:確立實事求是的科學(xué)態(tài)度;養(yǎng)成與他人合作交流的習(xí)慣;樹立利用實驗的方法探求知識。
三、教學(xué)重點:
1、設(shè)計探究“淀粉是光合作用的產(chǎn)物”的實驗;
2、設(shè)計“光是光合作用的必要條件”的探究方案。
四、教學(xué)難點:
1、設(shè)計探究淀粉是光合作用的產(chǎn)物;光是光合作用的必要條件的探究方案。
2、探究實驗的實驗操作過程。
五、教學(xué)方法:
實驗法、討論法、講解法。
六、教具、學(xué)具準(zhǔn)備:
課件、經(jīng)過暗處理和光照以后的葉子、酒精燈、大小燒杯、三角架及石棉網(wǎng)、培養(yǎng)皿、碘液
七、課件設(shè)計思路:
利用提出問題、作出假設(shè)、制定計劃、實施計劃、得出結(jié)論為主線貫穿始終。
八、教學(xué)過程:
(一)運用生活事例,引出學(xué)習(xí)課題
很高興和同學(xué)們共同探討生物的奧秘。大家請看大屏幕:屏幕上所展示的是我們經(jīng)常吃到食物,它們里面蘊藏著許許多多的營養(yǎng)物質(zhì),這些營養(yǎng)物質(zhì)來自于綠色植物的光合作用。從這節(jié)課開始我們就研究綠色植物的光合作用。
(二)觀察分析課件,提出探究問題
師:大家看(課件)這是我們平時所吃的土豆,你知道它里面含有哪些營養(yǎng)物質(zhì)嗎?
生:蛋白質(zhì)、淀粉等。
師:這些營養(yǎng)物質(zhì)都是由光合作用產(chǎn)生的嗎?
生:是(不是)。
師:是,不是,我們需要用實驗的方法來探索。
生:實驗的方法。
師:對,我們就利用實驗探究的方法來研究其中的一種營養(yǎng)物質(zhì)————淀粉是不是光合作用的產(chǎn)物。
提到光合作用,從字面上來看你認為它應(yīng)當(dāng)在什么條件下進行?
生:有光的條件下。
師:我們再作出一個大膽的假設(shè):光是光合作用的條件。同時我們利用實驗來研究光合作用的其中一種產(chǎn)物。(出示課件)
(三)展示實驗材料,制定實驗方案
設(shè)計方案:出示君子蘭、天竺葵、槐樹的圖片,讓學(xué)生分析應(yīng)當(dāng)選取哪一種材料。
提供給學(xué)生酒精、碘液等物質(zhì)的性質(zhì)以及一些小的幫助,學(xué)生合作作出實驗計劃,小組交流合作作出合理的實驗方案。(大約5分鐘)
(四)小組交流討論,完善展示方案
交流方案:找取2、3組談?wù)勊麄冏约旱姆桨福瑫r要求其他組對比看與自己的方案有什么不同,有哪些可以為自己利用。交流結(jié)束后師總結(jié)出一個最科學(xué)的實驗方案。(利用課件向全班同學(xué)演示)
(五)合作探究實驗,剖析疑難困惑
實施方案:
教師利用課件提出實驗中的注意事項,學(xué)生分組合作動手實驗操作。
由于加熱酒精脫色時間大約10分鐘,指導(dǎo)學(xué)生開始試驗操作后,用課件展示思考題:
1怎樣才能避免葉中原有淀粉對實驗的影響?
2用黑紙片遮住葉片的目的是什么?
3為什么要把綠葉放入酒精中隔水加熱?
4觀看加熱過程你感覺需要注意哪些安全問題?
5采取什么辦法證明淀粉的存在?
(六)分析現(xiàn)象結(jié)果,歸納實驗結(jié)論
觀察現(xiàn)象、分析結(jié)果:
師:科學(xué)的發(fā)現(xiàn)往往來自于仔細的觀察中,仔細觀察實驗結(jié)果看有什么發(fā)現(xiàn)?
生:……
師:這些現(xiàn)象說明了什么?
學(xué)生討論總結(jié)。
得出結(jié)論:(課件)光合作用的產(chǎn)物之一是淀粉;
光是光合作用的必要條件。
(七)回顧探究過程,梳理實驗得失
剛剛我們的實驗很成功,大家再回顧這個實驗的整個過程。開始我們根據(jù)土豆發(fā)現(xiàn)了問題,并且我們提出了兩個假設(shè),接著我們通過討論交流作出了一個科學(xué)的計劃,實施計劃以后我們看到了現(xiàn)象,經(jīng)過仔細觀察、分析以后我們得出了結(jié)論。在這些環(huán)節(jié)中你認為最重要的是哪一個?
生答后,師:作出計劃是實驗成功的關(guān)鍵。這個實驗我們正是由于有了一個科學(xué)的計劃才成功的。對于前面的知識大家學(xué)習(xí)的效果好不好呢?我來考一考大家。
(八)合作自主并用,提升知識技能
課堂演練(出示課件)
(九)暢談體驗感悟,發(fā)掘?qū)W科新知
1、大家交流交流通過本節(jié)課你有哪些收獲?(課堂小結(jié))
學(xué)生交流后總結(jié)(出示課件)。
2、光合作用的產(chǎn)物不僅僅是淀粉還有其它的物質(zhì),它們是什么呢?下節(jié)課我們繼續(xù)研究。課下大家收集關(guān)于光合作用的小知識。
今天的內(nèi)容就介紹到這里了。
關(guān)于光合作用教案篇4
教學(xué)目標(biāo):
(一)知識目標(biāo):
1、識別綠色植物葉片的結(jié)構(gòu),說出各部分結(jié)構(gòu)的主要功能。(重點)
2、解釋葉是光合作用的主要器官。(難點)
3、說明葉綠體是光合作有物場所。
4、舉例說出光合作用需要光。
(二)能力目標(biāo):
1、練習(xí)徒手切片。
2、觀察葉片的結(jié)構(gòu),觀察綠葉細胞中的葉綠體。(重點)
3、情感目標(biāo):
讓學(xué)生建立結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點。
(三)教學(xué)重難點:
1、重點葉是光合作用的主要器官
2、難點:解釋葉是光合作用的主要器官。
(四)教學(xué)過程:
一、導(dǎo)入新課
同學(xué)們,通過前面的學(xué)習(xí),我們已初步了解光合作用離不開光和葉綠體。你知道光合作用是在植物體的哪個器官中進行的呢?
回答:葉
提出問題:參天大樹拔地而起,枝繁葉茂;纖纖小草茁壯成長,生生不息。無論是參在大樹,還是纖纖小草,一般都具有葉,葉是綠色植物進行光合作用的主要器官,葉片是葉的主要部分。葉片作為光合作用的主要器官,它具有哪些結(jié)構(gòu)及其結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的功能?
二、引導(dǎo)學(xué)生進行試驗探究
[講述]:讓我們通過實驗觀察并認識葉片的結(jié)構(gòu)。
[實驗]:葉片的結(jié)構(gòu)。
[步驟]:(1)練習(xí)徒手切片,制作葉片橫切面的臨時玻片標(biāo)本。
(2)使用顯微鏡先觀察葉片橫切面的臨時玻片,再觀察葉片的永久橫切片,根據(jù)《葉片結(jié)構(gòu)》認識葉片各部分的名稱,了解其功能。
4人一小組進行實驗,先制作并觀察徒手切片,然后再觀察葉片結(jié)構(gòu)的永久切片,對照書P36的“葉片立體結(jié)構(gòu)模式圖”認識葉片各部分名稱。
[想一想]:
(1)葉片的背面與正面的綠色一樣深嗎?為什么?
(2)怎樣區(qū)分上表皮與下表皮?
(3)氣孔的開關(guān)受什么控制?
以四人小組為單位進行討論、交流。
(1)葉片正面顏色深,柵欄層細胞內(nèi)含有較多的葉綠體。
(2)上表皮的氣孔少,下表皮較多;上表皮靠近柵欄層,下表皮靠近海綿層。
(3)氣孔的開關(guān)受保衛(wèi)細胞控制。
[小結(jié)]:葉片的結(jié)構(gòu)
表皮——保護作用
氣孔——葉片與外界環(huán)境進行氣體交換的門戶
柵欄層——細胞排列緊密且整齊,細胞里含有較多的葉綠體
海綿層——細胞排列較疏松,細胞內(nèi)含有較少的葉綠體。
葉脈——具有輸導(dǎo)水、無機鹽和有機物及
[提問]:(1)葉片呈現(xiàn)綠色的原因是什么?
(2)光合作用的場所是什么?
(3)你是否能解釋葉為什么是光合作用的主要器官?
[講述]:葉片的葉肉細胞和保衛(wèi)細胞中含有葉綠體,葉綠體中又含有綠色的葉綠素。葉綠素能吸收光能,為光合作用提供能量,因此葉是光合作用的主要器官。
[觀察]:讓我們動手親自觀察綠葉細胞中的葉綠體。
[指導(dǎo)]:學(xué)生2人一組,用鑷子取下天門冬植物的小枝,制作成玻片標(biāo)本,放在顯微鏡下,注意細胞中的綠色部分。
[講述]:葉綠體中的葉綠素,是葉片呈現(xiàn)綠色的主要原因。葉綠體是綠色植物進行光合作用的場所。沒有葉綠體,綠色植物就不能進行光合作用。
[講解]:同學(xué)們提出的問題很好,其實植物葉綠體中含有的色素即葉綠體色素一般由葉綠素a、b,葉黃素,胡蘿卜素組成,表現(xiàn)出綠色、藍綠色、橙色、黃色。
[提問]:葉是植物進行光合作用的主要器官,其他器官是不是都不能進行光合作用?
[小結(jié)]:葉綠體是光合作用的場所。
[講述]:綠色植物進行光合作用也需要光。只有在一定強度的光照下,植物才有進行光合作用,制造有機物,滿足自身生長發(fā)育的需要。
[出示]:在光下和黑暗處培養(yǎng)的小麥苗。
[提問]:你知道兩盆小麥苗的葉色為什么不同嗎?
[講述]:葉綠素只有在光下才能形成,因此,在生產(chǎn)實踐中,可以利用“葉綠素的形成需要光”的原理生產(chǎn)韭黃。
三、課堂總結(jié):
教學(xué)反思
本節(jié)課著眼于學(xué)生科學(xué)探究精神和能力的培養(yǎng),尊重學(xué)生的主體地位和主動精神,注意開發(fā)學(xué)生的智慧和潛能,通過讓學(xué)生動手實驗、仔細觀察、探究分析,在自主獲得新知的同時,提高自身的創(chuàng)新精神和實踐能力。
本節(jié)通過激發(fā)興趣導(dǎo)入新課,引起學(xué)生熱烈討論;引導(dǎo)學(xué)生進行實驗,讓學(xué)生全員參與、全程參與實驗,動手動腦,既分工又合作;結(jié)果展示討論的過程就是交流質(zhì)疑的過程;結(jié)合實際事物進行教學(xué),取得了良好的教學(xué)效果,整個教學(xué)過程充分體現(xiàn)了STS教學(xué)理念。
關(guān)于光合作用教案篇5
教學(xué)目標(biāo)
1.闡明綠色植物通過光合作用制造有機物。
2.概述綠色植物為所有生物提供食物和能量。
3.運用實驗方法檢驗綠葉在光下制造淀粉。
教學(xué)重點和難點
1.使學(xué)生理解“綠葉在光下制造淀粉”的實驗設(shè)計原理。
2.使學(xué)生認同綠色植物在生物圈中的重要作用。
3.實驗的組織和實驗結(jié)果的推導(dǎo)分析。
課前準(zhǔn)備
1.學(xué)生課前準(zhǔn)備:由生物小組同學(xué)對盆栽天竺葵進行暗處理以及葉片部分遮光照射。
2.教學(xué)器材:盆栽的天竺葵、彩葉草、黑紙片、曲別針、酒精、碘液、小燒杯、大燒杯、培養(yǎng)皿、酒精燈、三腳架、石棉網(wǎng)、鑷子、火柴、清水。
3.教學(xué)課件
教學(xué)過程設(shè)計
一、引入:
活動:請同學(xué)列舉出昨天晚餐的主要食物或最喜愛的幾種食物,分析這些食物與綠色植物的關(guān)系。
學(xué)生發(fā)現(xiàn),人們的食物都直接或間接來自于綠色植物。教師總結(jié):綠色植物就象一個巨大的生產(chǎn)有機物的天然工廠,它制造的有機物養(yǎng)活了地球上幾乎所有的生物。
那么,“綠色植物制造的有機物是什么?如何檢驗?zāi)?”“綠葉制造有機物需要什么條件嗎?怎樣證明?”
二、實驗——綠葉在光下制造有機物
學(xué)生小學(xué)的自然常識課中已經(jīng)了解綠色植物能夠進行光合作用制造有機物,在這一基礎(chǔ)上,老師引導(dǎo)學(xué)生逐漸明確探究的課題:光是不是制造有機物的不可缺少的條件?如何確定光合作用是否發(fā)生?學(xué)生對這兩個問題進行分組討論,然后各組提出自己的探究方案。
各組交流的過程中,教師應(yīng)充分肯定各組在實驗設(shè)計中的優(yōu)點,尤其是有創(chuàng)新意義的設(shè)計,教師要不吝贊美之詞,鼓勵保護學(xué)生的創(chuàng)造性思維。同時,又請同學(xué)互相找出實驗設(shè)計中不夠嚴謹?shù)牡胤剑?xùn)練學(xué)生的分析和思維能力。對于有機物的鑒定,老師可提示學(xué)生回憶:觀察玉米種子結(jié)構(gòu)時,我們是用什么方法區(qū)分胚和胚乳的?由此學(xué)生可聯(lián)想到淀粉的鑒定方法。
通過討論,將同學(xué)們的實驗設(shè)計逐步完善。對確實可行的&39;實驗方案,老師應(yīng)給學(xué)生提供實施實驗計劃的機會。同時,引導(dǎo)學(xué)生對照教材中的實驗設(shè)計,找出其中的巧妙之處,彌補自己設(shè)計中的不足。
進行實驗之前,請生物小組的同學(xué)介紹本實驗的前期準(zhǔn)備工作:暗處理、部分遮光照射。教師要注意引導(dǎo)學(xué)生對每個一實驗步驟中的科學(xué)道理的理解。老師可設(shè)計一系列思考題,啟發(fā)學(xué)生:
①實驗前,為什么要將天竺葵進行暗處理?
②對一片葉子部分遮光的目的是什么?這樣的實驗設(shè)計有什么好處?
③取下遮光的黑紙時,葉片上遮光部位和未遮光部位有什么明顯的差別嗎?
④將葉片放到酒精中加熱的目的是什么?為什么要用酒精而不是水煮葉片呢?
⑤為什么要將盛酒精的小燒杯隔水加熱?
⑥當(dāng)綠葉在酒精中變成黃白色時,此時能看出遮光部位和未遮光部位的區(qū)別嗎?
⑦往葉片上滴加碘液的目的是什么?
⑧經(jīng)過碘液處理后,葉片發(fā)生了什么變化?如何解釋這一現(xiàn)象?
關(guān)于光合作用教案篇6
關(guān)于綠色植物的光合作用教案
教材分析
在學(xué)習(xí)了綠色植物的蒸騰作用之后,繼續(xù)學(xué)習(xí)植物的光合作用這一重要的生理現(xiàn)象。雖然學(xué)生有了一定的知識基礎(chǔ),光合作用的原理比較抽象。初一的學(xué)生相應(yīng)的知識鋪墊不夠,而且光合作用是生物圈中有機物的來源之本,通過光合作用的學(xué)習(xí),可以使學(xué)生從理論上認識到綠色植物光合作用的重要性。通過一系列的實驗設(shè)計、操作、探究和討論,使學(xué)生對實驗的設(shè)計原理、技巧,有更深層次的感悟。通過實驗還可以培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作技能、合作精神和探究能力。所以本節(jié)知識要用具體的,形象的實驗進行教學(xué)。讓學(xué)生體驗到由現(xiàn)象到理論的過程,即通過感性認知上升到理性知識。本節(jié)知識點較多,例如光合作用的原料、條件、產(chǎn)物、公式、概念、實質(zhì)及實驗的原理等。教學(xué)中應(yīng)注重知識點的落實,為學(xué)生下一步學(xué)習(xí)植物的呼吸作用打下良好的基礎(chǔ)。
教學(xué)目標(biāo)
1、通過探究實驗,闡明綠色植物產(chǎn)物和原料及條件。知道光合作用的原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用。
2、通過探究實驗設(shè)計思路的培養(yǎng)及實際操作能力的訓(xùn)練,進一步培養(yǎng)學(xué)生對知識點的應(yīng)用能力。
3、合作學(xué)習(xí),取長補短,師生互補,良好學(xué)習(xí)氛圍的培養(yǎng);對科學(xué)知識探索精神的培養(yǎng)。
教學(xué)重點
探究綠色植物在光下形成淀粉,光是形成淀粉的條件。
教學(xué)難點
提出問題,應(yīng)用適當(dāng)?shù)氖侄谓鉀Q問題;單一變量對照實驗的設(shè)計。
教學(xué)準(zhǔn)備
課前由實驗小組的同學(xué)與教師共同進行
(1)實驗器材的準(zhǔn)備:酒精燈、酒精、三腳架、石棉網(wǎng)、鑷子、廣口瓶、瓶塞、凡士林、蠟燭、大玻璃罩、長頸漏斗、試管、玻璃管、三角燒瓶等)
(2)選擇健壯的天竺葵在暗處放置24小時后,選擇適當(dāng)?shù)娜~片用黑紙片進行上下遮蓋。
(3)首先學(xué)生分實驗小組,選出組長,實驗員,發(fā)言人,填寫實驗記錄單。
教學(xué)手段:實驗設(shè)計,動手操作,教學(xué)課件。
教學(xué)形式:小組合作討論,看書自學(xué),動手實驗,及時練習(xí)落實知識,教師參與,適時引導(dǎo)。
教學(xué)程序
一、情景激疑:
教師講述:記得在一個春光明媚的周日,我領(lǐng)著三歲的女兒來到了植物園。我給她說要愛護花草,因為花草和我們一樣都是珍貴的生命。于是她把手中的面包揉碎撒到了草地上。我問她為什么?她說讓小草吃面包,我給她說:小草不吃面包,喝點水,曬曬太陽就飽了。第二天中午該吃飯了,她要水喝,然后跑到太陽地里說:不吃飯了,曬曬太陽就飽了。
教師引導(dǎo)學(xué)生提問:同學(xué)們能從老師講的這個小故事中提出與生物學(xué)有關(guān)的問題嗎?
學(xué)生提問,略。(鼓勵學(xué)生大膽提問,不要限制學(xué)生的思路)
教師總結(jié):人進行生命活動需要的營養(yǎng)物質(zhì)是從外界攝取的,植物進行生命活動所需要的營養(yǎng)物質(zhì)是從哪里來的呢?是植物自己制造的嗎?這是一個生物學(xué)問題。怎樣研究呢?
學(xué)生:通過實驗進行研究。
二、實驗探究
出示課件:探究:綠色植物在光下形成淀粉。
1、提出問題:綠色植物在光下形成淀粉嗎?教師引導(dǎo)學(xué)生作出假設(shè),注意強調(diào)“光下”這個條件。
2、作出假設(shè):首先教師應(yīng)解釋假設(shè)的設(shè)定,就是對下一步實驗過程的簡單概述。然后讓學(xué)生假設(shè)。
如果綠色植物在光下形成淀粉,那么不在光下就不形成淀粉。(注意學(xué)生思維的訓(xùn)練和語言表達能力的提高。隨時注意學(xué)生思維的火花。鼓勵學(xué)生。)
3、制定計劃:
思考:首先讓學(xué)生通過思考形成合理的實驗思路。針對假設(shè)需要做對照實驗嗎?對照的是什么條件?讓學(xué)生討論后回答。
學(xué)生答:光是對照的條件,是研究的變量。
依據(jù)光所做的對照實驗中,以下哪一種方案更能體現(xiàn)實驗的嚴謹性?讓學(xué)生討論后回答。
(1)兩盆植物上分別選一片葉子進行對照。
(2)一盆植物上選兩片葉子進行對照。
(3)一盆植物上選一片葉子的兩部分進行對照。
學(xué)生答:選擇第三種方案。盡量讓學(xué)生解釋選擇的原因。
教師:注意培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計單一變量的實驗思路以及單一變量的設(shè)計原理,其他條件都一樣,只是要研究的條件不一樣。在這個實驗中,要研究的條件是“光”。第三種方案中一片葉子的兩個部分是變量最少的,所以選擇第三個方案。
4、實施計劃:
嘗試合作
通過合作嘗試小實驗來驗證淀粉遇碘變藍,同時使學(xué)生學(xué)會相互配合,為下一步的實驗活動打下基礎(chǔ)。
小實驗---淀粉的檢驗
要求:用碘液滴到面包上,觀察面包顏色的變化。
(由組長指揮,實驗員進行操作。紀(jì)錄員紀(jì)錄。)
現(xiàn)象描述:淀粉遇碘變藍,可以用這個方法驗證淀粉的存在。
(2)小組討論:
a.綠色的葉影響觀察淀粉的變藍,怎樣把綠色處理掉?
b.實驗前應(yīng)避免葉片內(nèi)原有淀粉對實驗結(jié)果的影響,怎樣處理?
通過組長的領(lǐng)導(dǎo),小組看書討論解決。然后選擇小組進行發(fā)言。
脫色,是為了避免綠色的存在影響觀察滴碘后變藍的淀粉。葉綠素易溶于酒精,而酒精又易燃燒,因此將葉片進行隔水在酒精中加熱,確保實驗的安全。
暗處理,是為了清除葉片內(nèi)原有的淀粉。植物在黑暗中不形成新的淀粉,原先的淀粉又被利用掉。經(jīng)過暗處理后的植物葉片內(nèi)基本上不含淀粉了。這樣我們就可以讓葉片從新開始制造淀粉進行驗證。
教師對實驗提出要求:
(1)課前實驗小組的同學(xué)已經(jīng)對葉片進行了暗處理,同學(xué)們在將葉片上的黑紙片摘除時用筆劃出遮蓋的范圍。
實驗的注意事項:酒精燈的正確使用。點燃用火柴,熄滅用燈帽。如不小心,酒精燈翻倒著火,不用慌張,用教師準(zhǔn)備的濕毛巾蓋住即可。
由小組長看著課本的`實驗過程指導(dǎo)組內(nèi)實驗。(強調(diào)組長的責(zé)任,以及組內(nèi)的配合。)
學(xué)生實驗(教師巡視,幫助,指導(dǎo),參與探討。)
注意提醒學(xué)生實驗的安全,以及注意觀察酒精顏色的變化和葉片顏色的變化。(以葉片變黃白色為適宜。15分鐘的時間進行實驗)
實驗現(xiàn)象分析:由學(xué)生進行。
滴碘變藍的區(qū)域(有淀粉)
滴碘不變藍的區(qū)域(沒有淀粉)
變藍的區(qū)域(接受了光照)
不變藍的區(qū)域(沒有接受光照)
受光淀粉變藍
5、得出結(jié)論:(引導(dǎo)學(xué)生回答,教師補充勘誤)綠葉在光下形成淀粉。光是條件,淀粉是產(chǎn)物。
三、歸納總結(jié)
動動腦筋:及時強化實驗過程和落實結(jié)論。通過把錯亂的實驗過程的正確排序,使學(xué)生對實驗的步驟進一步理解和吃透。由葉片的染色情況分析葉片的受光情況,逆行理解和運用知識,進一步體會結(jié)論。
學(xué)生討論。然后回答。
教師:通過剛才的實驗,請同學(xué)們把實驗步驟再回憶一下。
(1)請將"綠色植物在光下形成淀粉"的實驗步驟正確排序:
a光照b酒精去除葉綠素
c黑暗放置d清水漂洗碘液
e選擇葉片用f清水漂洗酒精黑紙片遮蓋
g滴加碘液
學(xué)生討論后回答。不同的答案可以引發(fā)學(xué)生的爭論。最后教師出示參考答案:b-c-a-d-f-g-e。
通過實驗的結(jié)論,對不同的實驗現(xiàn)象進行分析。
(2)分析葉片(已經(jīng)脫去葉綠素)接受光照的情況:
葉片a經(jīng)碘染色后全變藍。(全部接受了光照,形成了淀粉。)
葉片b經(jīng)碘染色后全不變藍。(全部不接受光照,沒有形成淀粉。)
葉片c經(jīng)碘染色后部分變藍,部分不變藍。
(變藍的有淀粉,是因為接受了光照,不變藍的沒有淀粉,是因為沒接受光照)
由此進一步證明了:光是綠色植物形成淀粉的必要條件。
教師通過以下的講解,增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
光合作用是地球上最偉大的化學(xué)反應(yīng),每年全球光合作用估計產(chǎn)生大約16億噸糖類,產(chǎn)生相應(yīng)的氧氣。養(yǎng)活著地球上其它的生命。假如綠色植物不再進行光合作用,地球上會出現(xiàn)什么想象?讓同學(xué)們想象一下。
科學(xué)家曾經(jīng)幻想,假如將來能搞清楚光合作用的機理,然后將光合作用的基因轉(zhuǎn)移到人的頭發(fā)里,使人的頭發(fā)中可以模擬光合作用的過程,只要在人的頭發(fā)上灑一點水,再曬曬太陽,頭發(fā)中便完成了有機物的制造過程,人類便可以結(jié)束吃飯的歷史。這個偉大的設(shè)想靠同學(xué)們將來能夠完成。
四、遷移深化
通過有趣的事例,進一步引發(fā)學(xué)生的思考,使知識上升一個高度。
1、分別在早晨、中午、傍晚,從一棵植物上摘取三片相似的葉子經(jīng)酒精脫色,再用碘染色后發(fā)現(xiàn)藍色的深淺不一樣。為什么?
2、農(nóng)民甲為了多收獲玉米,于是他在同樣的地里種植了比正常情況下多兩倍的種子,秋后他能收獲多兩倍的玉米嗎?
五、開拓創(chuàng)新
充分發(fā)揮學(xué)生的參與熱情和調(diào)動學(xué)生的思考。進一步讓學(xué)生體會知識在實際問題中的應(yīng)用,使學(xué)生有成就感:你學(xué)到了哪些知識?你還有哪些疑問?生活中你還發(fā)現(xiàn)哪些問題?知識匯總,質(zhì)疑,評價。以小組的形式進行。質(zhì)疑中的問題提出,由大家一起解決。最后注重生生互評,量化打分。
第二課時
教學(xué)程序
一、情景激疑
配以優(yōu)美的音樂,多媒體展示藍天、白云和郁郁蔥蔥的森林圖片。
全世界的生物呼吸和燃料燃燒消耗氧氣平均為10000噸/秒,而我們生活的大氣層中,氧氣只占21%,按照現(xiàn)有的消耗速度只能維持3000年,可是,許多年過去了,而大氣中的氧含量并沒有減少,這是為什么呢?
用問題激發(fā)學(xué)生探究知識的欲望,啟發(fā)學(xué)生的思維。
學(xué)生猜測問題的答案,教師抓住學(xué)生的猜測“綠色植物光合作用會產(chǎn)生氧氣”提出問題:光合作用產(chǎn)生的氣體是氧氣嗎?我們應(yīng)如何證明我們的假設(shè)呢?導(dǎo)入新課。
二、實驗探究
1、投影小資料:氧氣的性質(zhì)――無色、無味,常溫下呈氣體狀態(tài),難溶于水,不能燃燒但能助燃(能使帶火星的木條恢復(fù)燃燒)。
在教師啟發(fā)下,請同學(xué)們參考教材,以小組為單位進行實驗設(shè)計。訓(xùn)練學(xué)生學(xué)會運用自己的生活經(jīng)驗和知識背景,大膽創(chuàng)新和勇于實踐。提醒學(xué)生注意實驗的可行性,盡量利用現(xiàn)有的儀器設(shè)備巧妙的設(shè)計實驗。
請學(xué)生總結(jié)自己的設(shè)計思路:
(1)將天竺葵的部分枝葉裝入密閉的廣口瓶中,照光一段時間后,檢驗氣體成分的變化。
(2)將一株健壯的植物和一只小白鼠同時放在一個玻璃瓶中密閉照光;另將一只生長狀況相同的小白鼠單獨放在一個玻璃瓶中密閉照光,看哪一只先死。
(3)將適量的金魚藻,放在水中,照光,收集產(chǎn)生的氣體,檢驗是不是氧氣……
充分肯定學(xué)生的創(chuàng)造性思維,請其他同學(xué)評價各組的實驗設(shè)計,并指出設(shè)計中的優(yōu)點、不足,啟發(fā)學(xué)生確立在探究實驗中控制單一變量,設(shè)立實驗組與對照組的科學(xué)方法。
把各小組兩兩合并,相互質(zhì)疑對方的實驗設(shè)計,相互交流補充,不斷完善,不斷探討實驗過程的每一個步驟,培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W(xué)實驗作風(fēng),體會科學(xué)家進行科學(xué)探究的科學(xué)方法和科學(xué)精神。最終形成各自完整的實驗設(shè)計。
2、教師請兩三個實驗設(shè)計較合理的小組分別詳細敘述實驗設(shè)計,及時肯定學(xué)生設(shè)計的科學(xué)性和思維的嚴密性,并鼓勵其他同學(xué)完善或補充說明:
(1)取一株健壯的天竺葵,將天竺葵的部分枝葉裝入一個密閉的廣口瓶中,照光一段時間;取另一同樣密封的不放任何枝葉的廣口瓶,同時照光,作為對照。一段時間后,利用燃燒狀況相同的兩支蠟燭同時放入兩廣口瓶中,觀察燃燒時間的長短,預(yù)計盛有枝葉的廣口瓶中的蠟燭會燃燒較長的時間,說明植物在光合作用過程中產(chǎn)生了較多的氧氣。
(2)取兩個相同的大玻璃罩,將一株健壯的植物和一只小白鼠同時放在一個玻璃罩中,密封,同時,將另一只生長狀況相同的小白鼠單獨放在另一個玻璃罩中,密封;兩組同時照光,經(jīng)歷足夠長的時間,觀察兩只小白鼠的生活情況。結(jié)果預(yù)測:與植物放在一起的小白鼠生活的時間較長,而另一只則首先死去。說明罩中有植物照光后可進行光合作用,不斷產(chǎn)生氧氣供小白鼠呼吸利用;而另一只小白鼠再將玻璃罩中的氧氣耗盡后,窒息死亡。
(3)取適量的金魚藻(或黑藻、水綿等),放在水中,倒罩上一個玻璃漏斗,漏斗頸上套一個盛滿水的試管,照光;另一組實驗裝置同剛才所述,唯一不同的是漏斗下不放金魚藻,同樣照光。觀察漏斗下是否有氣泡產(chǎn)生。收集產(chǎn)生的氣體,用帶火星的木條插入試管口,觀察實驗現(xiàn)象。結(jié)果預(yù)測:漏斗下不放金魚藻的,不產(chǎn)生氣泡;漏斗下放金魚藻的,會產(chǎn)生氣泡,收集到的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃,說明試管中收集到的氣體是氧氣,證明光合作用產(chǎn)生氧氣……
3、小組成員之間進行分工、合作,按照各組的實驗設(shè)計動手完成實驗探究,證明自己的假設(shè),體驗科學(xué)探究的過程。
教師適時、及時指導(dǎo),鼓勵學(xué)生發(fā)現(xiàn)實驗中的問題,獨立思考問題,或者組內(nèi)討論解決,若還不能解決,也可向老師請教,從而加深對實驗的理解,增強學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。
4、探究實驗結(jié)束,各組總結(jié)自己的實驗成果,分析實驗結(jié)果得出結(jié)論:綠色植物光合作用的產(chǎn)物之一是氧氣。
三、歸納總結(jié)
各組向全班匯報自己的探究成果,解答其他各組和老師的質(zhì)疑,進一步突出實驗設(shè)計的嚴謹性。比如:
實驗小組(1)“利用廣口瓶收集枝葉的光合產(chǎn)物”,雖然照光時間足夠長,但最終利用兩支蠟燭檢驗時,燃燒時間并無多大差別。小組內(nèi)也不能解釋這種現(xiàn)象,其他小組指出:a.可能是由于裝有枝葉的廣口瓶瓶口密封不好,使產(chǎn)生的氧氣跑掉了。b.是不是檢驗前將枝葉取出時,使大量空氣進入了廣口瓶?c.是不是實驗設(shè)計原理上的問題,等等。實驗小組一一回答了同學(xué)們的疑問。之后,教師肯定了本實驗設(shè)計原理的正確性、科學(xué)性,并利用這個機會,向同學(xué)們指出實驗設(shè)計科學(xué)性與可行性之間的關(guān)系:一個實驗是否能成功,應(yīng)當(dāng)首先具備科學(xué)性,但如果實驗沒有同時具備可行性,那也不會達到預(yù)期的結(jié)果,得不出相應(yīng)的結(jié)論。提示:為什么這個實驗不可行,可能與下節(jié)課將要學(xué)到的光合作用的原料有關(guān),提請同學(xué)課下查閱資料解決。
對小組實驗(2)“小白鼠的死亡”原因,有些小組提出質(zhì)疑:“死亡與否”一定是氧氣造成的嗎?
實際上,只有實驗(3)真正確認了光合作用產(chǎn)生的是“氧氣”!
教師啟發(fā):科學(xué)實驗不能靠主觀臆測,關(guān)鍵是要拿出事實證據(jù)。再次強調(diào)科學(xué)事實的重要性。
請同學(xué)們聯(lián)系上節(jié)課所探究的知識,總結(jié)出光合作用產(chǎn)生的物質(zhì)有哪些。最后,教師指出淀粉等有機物和氧氣是光合作用的產(chǎn)物,并明確這兩類物質(zhì)在光合作用中的地位。
四、遷移深化
通過視頻展示原始地球景觀。教師說明原始大氣中并沒有游離的氧存在,氧氣是后來才產(chǎn)生的。
思考:氧氣的出現(xiàn)是哪類生物的功勞?與什么過程有關(guān)?搜集資料找到證據(jù)。
五、開拓創(chuàng)新
聯(lián)系實際,拓寬學(xué)生的思維比如:如何有效提高居室中的氧含氣量?家里的養(yǎng)魚缸怎樣較長期的保持水質(zhì)的新鮮?許多熱帶魚缸中都備有電燈,從生物學(xué)方面講有什么科學(xué)道理?
有關(guān)本節(jié)知識,你還能提出哪些問題?鼓勵學(xué)生發(fā)散思維。
第三課時
教學(xué)程序
一、情景激疑
動畫展示“海爾蒙特實驗”激起學(xué)生的興致:有句話叫做“民以食為天”。公元前3世紀(jì),亞里斯多德曾經(jīng)做過一個經(jīng)驗推測,說土壤就是植物體的全部食物來源。1648年,“生物化學(xué)之父”范?海爾蒙特做了一個簡單而有意義的實驗,推翻了這一觀點:海爾蒙特把一棵2.5千克的柳樹苗栽種到一個木桶里,桶里盛有事先稱過的土壤;以后,他只用純凈的雨水澆灌樹苗,還專門制作了桶蓋。5年過去了,柳樹逐漸長大;他發(fā)現(xiàn)柳樹的質(zhì)量增加了80多千克,而土壤卻只減少不到100克。柳樹增加的重量來自于哪里呢?海爾蒙特認為是植物吸收了水分的緣故。海爾蒙特的實驗結(jié)論正確嗎?你認為海爾蒙特忽視了哪個重要因素?
(或出示資料:一個人一天平均消耗一千多克氧氣,地球上有六十多億人,每天要消耗60多億千克的氧氣,同時產(chǎn)生大量的二氧化碳,為什么我們沒有感覺到窒息呢?激發(fā)學(xué)生的求知欲,導(dǎo)入新課。)
二、實驗探究
1、繼續(xù)分析導(dǎo)言:海爾蒙特忽視了“空氣”這個重要因素,誘導(dǎo)學(xué)生提出問題“二氧化碳真的是綠色植物所必須的嗎?”
針對以上問題,請實驗小組根據(jù)自己的生活經(jīng)驗作出合理的假設(shè):“二氧化碳是綠色植物所必須的”、“二氧化碳是綠色植物光合作用的原料”。
2、各小組自己設(shè)計實驗來探究“二氧化碳是否是光合作用的原料?”
提示:
(1)氫氧化鈉溶液能吸收二氧化碳;
(2)溴代麝香草酚藍(BTB)是一種指示劑,當(dāng)有二氧化碳存在時,它的溶液呈黃色,沒有時溶液呈藍色;
(3)為了保證實驗中只有二氧化碳一個變量,你該怎樣設(shè)計對照實驗?
討論設(shè)計的實驗的設(shè)計原理和方法步驟。
3、同學(xué)交流實驗設(shè)計方案,共同分析所設(shè)計的實驗是否嚴謹、合理。
方案一:用溴代麝香草酚藍溶液變色原理來檢測綠色植物光合作用中對二氧化碳的利用。
步驟如下:
1)準(zhǔn)備3支試管,分別標(biāo)號,在每支試管內(nèi)裝入大半試管呈藍色的0.1%溴代麝香草酚藍溶液。
2)在第2、3號試管內(nèi)插入玻璃管,用口向試管里呼氣,至溶液呈黃色。在第3號試管內(nèi)放入綠色水生植物金魚藻或黑藻等,將綠色水生植物全部浸沒在溶液中。
3)把3支試管放在陽光下,使管內(nèi)綠色水生植物在光照下進行光合作用。觀察3支試管的顏色變化,并記錄它的結(jié)果。
結(jié)果預(yù)測:1號試管溶液仍呈藍色;2號試管溶液依舊呈黃色;3號試管溶液的黃色消失,恢復(fù)到藍色。
方案二:利用氫氧化鈉吸收二氧化碳,造成同一植株不同葉片所處的氣體環(huán)境差異(有無二氧化碳),照光后,檢測所測葉片是否進行光合作用。
實驗步驟:
1)取一株健壯的天竺葵,暗處理一晝夜;
2)用一個大三角燒瓶A裝入部分枝葉,再在燒瓶內(nèi)裝入一個敞開口的,盛有濃氫氧化鈉溶液的小瓶,密封大三角燒瓶瓶口;用另一個同樣的大三角燒瓶B裝入與A瓶中相同的枝葉,再在燒瓶內(nèi)裝入一個敞開口的,盛有清水的小瓶,密封大三角燒瓶瓶口;
3)將兩燒瓶置光下一段時間;
4)檢測兩瓶中葉片是否形成淀粉。
結(jié)果預(yù)測:A瓶中的葉片不形成淀粉;B瓶中葉片形成淀粉。
方案三:采取與課本相同的實驗設(shè)計。
在這個環(huán)節(jié)中,教師要注意科學(xué)研究方法的指導(dǎo),用科學(xué)家勇于探索的精神激發(fā)學(xué)生探究科學(xué)奧秘的欲望和敢于探索的精神,同時給學(xué)生提供必要的提示和展現(xiàn)自我、充分發(fā)展的機會,使學(xué)生在相互交流、探究的基礎(chǔ)上,把自己的設(shè)計方案展示出來,同學(xué)之間相互補充、辯論,最后確定最佳方案。要調(diào)動每個學(xué)生的積極性,敏銳的發(fā)現(xiàn)、捕捉學(xué)生智慧的閃光點,及時激勵,樹立學(xué)生的自信心,使學(xué)生感受成功的喜悅。
4、學(xué)生分組實驗,相互交流、合作,進一步體味科學(xué)探究的嚴謹性,觀察實驗現(xiàn)象,思考、爭論,最終得出實驗結(jié)論。
三、歸納總結(jié)
動畫配音:動畫展示光合作用的過程,燦爛陽光下,一株大樹盡情伸展著茂盛的枝葉,不斷有物質(zhì)進進出出……,請同學(xué)們給動畫模擬配音,用語言描述光合作用的過程,并填表格:
原料
場所
能量
產(chǎn)物
光合作用
通過同學(xué)們相互之間的補充,教師漸次點撥、引導(dǎo)、規(guī)范學(xué)生的描述,最終形成光合作用的概念。
投影光合作用的概念,突出顯示原料、場所、能量和產(chǎn)物,師生共同分析三節(jié)課來的探究結(jié)果,進一步深化對光合作用過程與原理的認識。
學(xué)生討論:嘗試用公式的形式表達光合作用。用動畫變成公式:
光能
二氧化碳+水有機物+氧氣
葉綠體
并請學(xué)生代表進行講解公式的含義。
深入分析光合作用的過程,對比原料產(chǎn)物變化及能量轉(zhuǎn)化,闡釋光合作用的兩方面實質(zhì):物質(zhì)變化和能量轉(zhuǎn)化。
四、遷移深化
從光合作用的產(chǎn)物入手,聯(lián)系實際,歸納光合作用的意義及應(yīng)用:
1、我們知道空氣中二氧化碳的含量一般是0.03%。當(dāng)空氣中二氧化碳的含量增加到0.5%-0.6%時農(nóng)作物的光合作用會顯著增強,產(chǎn)量就會有較大的提高,這種給農(nóng)作物施用二氧化碳的方法稱為“氣肥法”,你能說一說“氣肥法”的原理嗎?
2、據(jù)聯(lián)合國預(yù)計,到2050年世界人口將達90億,而地球的資源十分有限,吃飯問題將成為一個世界性的難題。在耕地有限的情況下,你認為解決此難題最關(guān)鍵的問題是什么?
五、開拓創(chuàng)新
資料:“根據(jù)中國科學(xué)院植物研究所光合作用研究中心主任李良壁教授介紹,目前大田作物的光能利用效率很低。主要作物稻、麥高產(chǎn)品種的光能利用效率僅為1%~1.5%。因為,照射在葉片上的太陽光能約有47%是在光合作用的作用光譜之外(紫外和紅外光部分),不能被植物吸收,而其余53%的太陽光能中,約有16%的太陽光能不能被植物充分吸收,約9%的太陽光能被吸收后在體內(nèi)不能有效傳遞,它們通過光抑制、光破壞等耗散了激發(fā)能,還有19%的太陽能不能有效地轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的化學(xué)能。此外,太陽光能被用在植物代謝消耗的約占4%。這樣一來就是光能利用效率最高的植物也只有5%左右。”這段話對你有何啟發(fā)?如何提高植物的光能利用率呢?
教學(xué)設(shè)計說明
光合作用是經(jīng)典而富有科學(xué)理論與實踐功能的綜合教學(xué)內(nèi)容。植物的光合作用是植物的重要生理現(xiàn)象,同時又是較抽象、不易理解的知識。不論是什么版本的教材,這些都是學(xué)習(xí)生物知識以來較難以理解的內(nèi)容,同時也是教師的教學(xué)工作中較難處理的內(nèi)容之一。為了增強學(xué)生的興趣,鞏固前面所學(xué)過的探究實驗的基本思路的相關(guān)知識,把實驗中內(nèi)涵的單一變量的探究思路提煉出來,增大學(xué)生的思考的力度,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的情趣以及科學(xué)思維的模式,因此把教材安排的三個實驗:對光合作用的產(chǎn)物、條件和原料的驗證或演示,改為系列探究性學(xué)習(xí)過程,以更好地發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,目的是在教與學(xué)的過程中體現(xiàn)新課程的目標(biāo)和理念。
在本節(jié)課的教學(xué)中教師嘗試通過教學(xué)方式的改變以達到學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改善:在教師必要提示和引導(dǎo)下的學(xué)生探究、設(shè)計實驗的過程。通過對實驗的分析、探究、設(shè)計及對科學(xué)家的那種孜孜不倦、勇于探索科學(xué)奧秘精神的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維,發(fā)展實踐能力、創(chuàng)新能力,同時培養(yǎng)學(xué)生樂于探索科學(xué)奧秘的精神和實事求是的科學(xué)態(tài)度。
本設(shè)計盡量挖掘潛在的課程資源,落實課程內(nèi)容呈現(xiàn)方式多樣化、滿足學(xué)生個性化發(fā)展需求。更有利于培養(yǎng)學(xué)生實驗操作能力、觀察能力、分析和解決問題的能力,創(chuàng)造多層面、立體化的空間,體現(xiàn)面向全體,因材施教的原則。同時應(yīng)注意訓(xùn)練學(xué)生從生活中的所見所聞中提出問題,進行探究。注意知識層次的銜接和相應(yīng)知識的落實。加強知識的提高以及應(yīng)用。課堂上教師并不是知識的傳授者,本節(jié)課的知識、技能并不是通過教師得口頭講述灌輸給學(xué)生的,而是在教師的組織、啟發(fā)、引導(dǎo)下,學(xué)生通過主動觀察、分析、探究及合作與交流,獲取了相應(yīng)的知識和技能。
這種教學(xué)設(shè)計充分考慮到初一學(xué)生的特點,給學(xué)生提供展現(xiàn)自我、充分發(fā)展的機會和拓寬思維的空間。特別是以學(xué)習(xí)小組為活動單元,使不同能力的學(xué)生得以相互合作、取長補短,充分體現(xiàn)了合作學(xué)習(xí)的特點。
教學(xué)反思
通過這樣的教學(xué)設(shè)計,雖然增加了學(xué)生思考的興趣,但是對于一般的學(xué)生也增加了思考的難度。盡量使學(xué)生從生物學(xué)的學(xué)習(xí)中獲得知識和研究方法是本節(jié)課的貫穿始終的宗旨。
第一課時設(shè)計了五個版塊。由于受版塊的限制,在銜接上不太流暢。個別環(huán)節(jié)的處理上不是太精細。但是教學(xué)的目的性體現(xiàn)的較明確,就是學(xué)生知道了通過設(shè)計對照實驗,可以證明光合作用的產(chǎn)物之一以及條件之一。本課時重視了學(xué)生看書自學(xué)的訓(xùn)練,但是由于教師的指導(dǎo)不細致,或許以前缺乏自學(xué)能力的培養(yǎng),所以有的學(xué)生不會從書中獲取有用的知識點。
小組長的選擇很重要。有的小組長能力強,小組活動效果就好。反之指揮不當(dāng),討論和實驗活動都不理想。因此,應(yīng)結(jié)合授課內(nèi)容分別對學(xué)生進行組織能力和實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。同時也可以培養(yǎng)部分學(xué)生成為生物學(xué)課的帶頭人
第二課時,同學(xué)們對氧氣的性質(zhì)了解不多,在探究的過程中積極性非常高,爭先恐后地闡述各自的設(shè)計方案,顯示了極大的探究熱情,智慧的火花隨處可見。但是,在實驗原理的領(lǐng)悟和實驗步驟的設(shè)計方面暴露出許多的漏洞,表現(xiàn)出初一學(xué)生思想的活躍性與思維的局限性并存,同時學(xué)生的動手操作能力有待于培養(yǎng),對實驗結(jié)果預(yù)測的科學(xué)性不強,需要在教師的啟發(fā)引導(dǎo)下,完善設(shè)計。逐步養(yǎng)成科學(xué)的思維習(xí)慣,提高驗設(shè)計水平,教學(xué)中能注重學(xué)生形成積極主動的學(xué)習(xí)態(tài)度,使之獲得基礎(chǔ)知識與基本技能的同時學(xué)會學(xué)習(xí)和形成正確情感、態(tài)度、價值觀。學(xué)生在探究活動中觀察、歸納和發(fā)現(xiàn)問題,培養(yǎng)了他們設(shè)計實驗、動手實驗的能力,親自體驗到了學(xué)習(xí)過程和成功的喜悅。
第三課時應(yīng)用“啟發(fā)探究式”教學(xué)模式,引導(dǎo)學(xué)生探究設(shè)計實驗來檢驗“二氧化碳是否是光合作用的原料?”激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,拓寬了學(xué)生的思維空間,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維。通過進一步的實驗設(shè)計和訓(xùn)練以及生生合作、師生合作。培養(yǎng)了學(xué)生合作能力和創(chuàng)新能力。但是當(dāng)把這些知識過渡到農(nóng)業(yè)實踐中時,反映出學(xué)生的實際應(yīng)用能力換有待于加強。
關(guān)于光合作用教案篇7
教材分析:
“綠色植物通過光合作用制造有機物”是七年級《生物學(xué)》(上)中繼“綠色植物參與生物圈水循環(huán)”之后和“綠色植物與生物圈中的碳氧平衡”之前的一個學(xué)習(xí)內(nèi)容,在教材編寫及知識結(jié)構(gòu)中起者承上啟下的作用。共1課時。
教學(xué)目標(biāo):
闡明綠色植物通過光合作用制造有機物,通過實驗驗證綠色植物在光下制造淀粉。
在實驗中培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的科學(xué)探究能力。(重點、難點)
理解光合作用發(fā)生的場所和產(chǎn)物的判定方法以及其原理,培養(yǎng)學(xué)生體驗生物探究中的科學(xué)方法。(重點、難點)
通過學(xué)習(xí)使學(xué)生養(yǎng)成愛護綠色植物的情感。(重點、難點)
學(xué)生準(zhǔn)備:
預(yù)習(xí)本課實驗操作內(nèi)容。
課前準(zhǔn)備:各實驗組在小組長的帶領(lǐng)下,將實驗用植物進行必要處理。
查詢有關(guān)綠色植物進行光合作用的資料,理解光合作用的基本過程及意義。初步形成保護植被,愛護森林的意識。
教師準(zhǔn)備:
根據(jù)課本準(zhǔn)備實驗《綠葉在光下制造淀粉》的材料用具。特點是:準(zhǔn)備兩株不同處理的天竺葵(洋繡球)。一株是與書中實驗要求一致的處理方法,同時,還要選取一個葉片讓它全部被遮光紙遮住。另一株是提前一天結(jié)束暗處理的植株,注意在這株植物上要選取不同著生位置的葉片進行遮光處理,在葉片的處理上同樣要形成部分遮光和全部遮光的區(qū)別。
準(zhǔn)備課本P121進一步探究的實驗設(shè)計方案。
查詢書籍、網(wǎng)站、錄像收集一些有關(guān)綠色植物光合作用的過程,實質(zhì),意義的資料。
教學(xué)過程:
一、導(dǎo)入新課
教師組織學(xué)生回憶生物的主要特征,引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生疑問并自己提出問題:植物體的自養(yǎng)的營養(yǎng)方式是通過什么生理過程進行的?植物體由小長大的過程中自身營養(yǎng)物資的積累從何而來?植物體內(nèi)有機無制造的條件、場所和過程是怎樣的?等等。以次引發(fā)學(xué)生的好奇心,激發(fā)學(xué)生的探究興趣。
引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想小學(xué)自然課的內(nèi)容,自己找出答案:植物體內(nèi)有機物來源于植物體的光合作用。
二、探究過程
方案:學(xué)生6----8人一組。
按照書中實驗要求進行實驗操作。
在操作中注意觀察實驗現(xiàn)象,針對實驗步驟提出問題,也可針對實驗步驟提出改進實驗的措施。根據(jù)實驗現(xiàn)象討論歸納結(jié)論。
教師:巡回指導(dǎo),提示實驗注意事項,確保實驗安全有序進行;提示學(xué)生提出問題、分析問題力爭將問題形成結(jié)論。組織討論,通過小組間提問解答的方式,鼓勵與同學(xué)合作共同歸納光合作用的過程與實質(zhì)。要提的問題有:光合作用的過程是怎樣的?光合作用的條件是什么?光合作用的場所是什么?光合作用的.產(chǎn)物是什么?我們吃的大豆主要成分是蛋白質(zhì)說明了什么?生物圈中,動物的食物主要來源于誰制造的產(chǎn)物。這說明了什么問題?食物為我們提供了物質(zhì)來源的同時還提供了什么來源?通過上述問題你能總結(jié)出光合作用的實質(zhì)嗎?
教師在此基礎(chǔ)上演示此實驗的過程并根據(jù)對植物不同的實驗處理引導(dǎo)學(xué)生做出判斷。目的在于引導(dǎo)學(xué)生對前后知識形成連貫性。
三、課堂小結(jié)
引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容,理清思路:光合作用的基本過程光合作用的場所、產(chǎn)物光合作用的本質(zhì)光合作用的產(chǎn)物的運輸綠色植物光合作用的意義與保護森林的情感意識。
四、作業(yè)
請學(xué)生根據(jù)課下搜集的資料以及自己對本課內(nèi)容的理解,談一談綠色植物對自然界及人類的意義,并能夠根據(jù)光合作用的過程處理實際生活中的問題。