《探究環(huán)境因素對光合作用強(qiáng)度的影響》說課文稿亳州市第十八中學(xué)宿方方使用教材人教版高中生物必修一《分子與細(xì)胞》第五章第四節(jié)光合作用與能量轉(zhuǎn)換第二個知識點(diǎn)《探究外界環(huán)境因素對光合作用強(qiáng)度的影響》實(shí)驗(yàn)儀器新鮮的菠菜葉片、木耳菜葉片、莧菜葉片、打孔器、注射器、50ml小燒杯、鑷子、NaHCO3溶液、清水、6WLED燈、鞋盒、單面透光玻璃實(shí)驗(yàn)原理將綠色葉片中的氣體用注射器全部抽出，細(xì)胞間隙就充滿了水，浮力減小葉片就會沉到水底，再給予葉片一定的光照強(qiáng)度，一段時間后葉片光合作用產(chǎn)生氧氣就會積聚在葉片的細(xì)胞間隙中，使葉片浮力增大，葉片會慢慢浮起實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)生命觀念：通過對葉片上浮直觀表象的觀察，能夠更好地理解不同因素對植物光合作用的影響；科學(xué)思維：通過觀察實(shí)驗(yàn)歸納概括不同因素對光合作用強(qiáng)度的影響，并能提出實(shí)驗(yàn)中的不足與改進(jìn)方法；科學(xué)探究：通過小組合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，掌握實(shí)驗(yàn)中單一變量原則，并在實(shí)驗(yàn)探究過程中，提高實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力；社會責(zé)任：能夠聯(lián)系生活實(shí)際，積極運(yùn)用生物學(xué)的知識和方法，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提出建議。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容通過對光合作用的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)掌握了光合作用的具體過程并且能夠知道影響光合作用強(qiáng)度的因素有光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度、光質(zhì)、溫度、植物自身的特點(diǎn)。本實(shí)驗(yàn)主要是利用真空滲水法獲得不含氣體的葉片，通過提供不同的環(huán)境因素使葉片的光合速率不同，通過葉片浮起的現(xiàn)象判斷光合作用的大小。通過學(xué)生改造的裝置，可以得出更準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)創(chuàng)新點(diǎn)在實(shí)驗(yàn)室條件下，探究光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度的影響實(shí)驗(yàn)中，無法排除自然光照對實(shí)驗(yàn)的影響，并且葉圓片受光不均勻。本實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新：把廢棄的鞋盒改成暗室，把長條形的LED燈安裝在暗室的底部，在暗示頂部留出三個合適大小的圓孔以放燒杯，一個簡單地暗室便完成了。當(dāng)燒杯中放入葉片和溶液后燒杯口處仍然有自然光透過，在日常生活中有些車窗、家用玻璃、錄播室的玻璃都是單面反光的，所以可以用單面反光玻璃覆蓋燒杯口，可使光合作用的光照只來自于LED燈，并且可以從燒杯口處清楚地觀察圓形葉片浮起的情況，且每個裝置均有三組重復(fù)試驗(yàn)，可減少實(shí)驗(yàn)的誤差，避免偶然性。通過小組協(xié)作，制作出三個相同的裝置，使用的LED的具有多個檔位，可以控制光照強(qiáng)度，并且使用該裝置可以完成多因素對光合作用的影響。實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程學(xué)生利用改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，小組合作完成以下的實(shí)驗(yàn)：（一）第一組：探究光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度的影響向三組裝置的燒杯中各加入含2%NaHCO3清水、通過真空滲水法處理的圓形葉片10片，第一組弱光照、第二組中強(qiáng)光照、第三組強(qiáng)光照，統(tǒng)計(jì)每組實(shí)驗(yàn)的每只燒杯葉片全部浮起所用的時間，每組取所用時間的平均值并進(jìn)行比較（二）第二組：比較不同葉片的光合作用強(qiáng)度向三組裝置的燒杯中各加入含2%NaHCO3清水，第一組的三只燒杯中加入真空滲水法處理的大葉木耳菜圓形葉片10片、第二組加入處理的繡球葉片、第三組加入處理的綠蘿，三組均置于中強(qiáng)光，統(tǒng)計(jì)每組實(shí)驗(yàn)的每只燒杯葉片全部浮起所用的時間，每組取所用時間的平均值并進(jìn)行比較（三）第三組：探究實(shí)驗(yàn)中補(bǔ)充光合作用所需二氧化碳的其他方式向第一組裝置中加入雪碧的清水，第二組裝置加入含有氣泡水的清水，第三組裝置加入含有蘇打水的清水，三組實(shí)驗(yàn)裝置中均加入處理后的菠菜圓形葉片，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（四）第四組：探究二氧化碳濃度對光合作用強(qiáng)度的影響向三組裝置的燒杯中分別加入含1%NaHCO3、1.5%NaHCO3、2.5%NaHCO3清水，每個燒杯中加入10片處理好的菠菜圓形葉片，每組均設(shè)置中強(qiáng)光照，統(tǒng)計(jì)每組實(shí)驗(yàn)的每只燒杯葉片全部浮起所用的時間，每組取所用時間的平均值并進(jìn)行比較（五）第五組：探究光質(zhì)對光合作用強(qiáng)度的影響向三組裝置的燒杯中各加入含2%NaHCO3清水，通過真空滲水法處理的圓形葉片10片，第一組LED燈用紅色薄膜覆蓋，第二組LED燈用藍(lán)色色薄膜覆蓋，第三組LED燈用綠色薄膜覆蓋，均進(jìn)行中強(qiáng)光照，實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知該實(shí)驗(yàn)可以很好的模擬不同顏色的塑料大棚，幫助學(xué)生理解大田中的大棚多為透明的，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中多為植物補(bǔ)充藍(lán)光和紅光。統(tǒng)計(jì)每組實(shí)驗(yàn)的每只燒杯葉片全部浮起所用的時間，每組取所用時間的平均值并進(jìn)行比較本實(shí)驗(yàn)在教師引導(dǎo)和學(xué)生合作下共同完成，探究效果顯著，本實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新之處是：通過對實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)，能為實(shí)驗(yàn)的提供相對較精確的變量，并且一個裝置可以完成多組實(shí)驗(yàn)，且具有重復(fù)實(shí)驗(yàn)，可減少實(shí)驗(yàn)誤差實(shí)驗(yàn)教學(xué)評價本實(shí)驗(yàn)是較為直觀的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以通過葉圓片浮起的情況判斷光合作用的強(qiáng)度，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題并提出解決方案，小組合作利用廢棄的鞋盒完成新的裝置，并完成新的探究實(shí)驗(yàn)，提升了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力和小組合作能力。學(xué)生提出在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)同一各燒杯中較薄的葉圓片