1、名校名 推薦光合作用的探究歷程一、設(shè)計理念以新課標(biāo)“提高生物科學(xué)素養(yǎng)，面向全體學(xué)生，倡導(dǎo)探究性學(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， 變教材中經(jīng)典實驗的學(xué)習(xí)過程為探究過程， 為學(xué)生創(chuàng)造“知識再發(fā)現(xiàn)”的探究情境，突出學(xué)生的主體性，學(xué)習(xí)的探究性和目標(biāo)的完整性。二、教材分析光合作用的探究歷程是人教版高中生物學(xué)教材必修一第五章細胞的能量供應(yīng)和利用的第四節(jié)第二課時的內(nèi)容， 主要介紹了光合作用發(fā)現(xiàn)過程中的幾個經(jīng)典實驗， 在這其中蘊含著科學(xué)探究的一般方法，是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和探究能力的好材料。依據(jù)教材和課程標(biāo)準(zhǔn)的要求， 我制定了知識、 能力和情感的三維目標(biāo)， 注重知識發(fā)現(xiàn)的同時，更強調(diào)了

2、科學(xué)探究能力的培養(yǎng)。 基于此， 我將“光合作用的概念、科學(xué)探究的一般方法和實驗設(shè)計中的兩個基本原則” 作為本節(jié)課的教學(xué)重點。 而“科學(xué)探究的一般方法和實驗設(shè)計中的兩個基本原則”也是難點所在。三、學(xué)情分析通過初中階段的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)有了光合作用所需原料、條件等知識基礎(chǔ)，對于光合作用發(fā)現(xiàn)史也有所了解，但對于“科學(xué)探究的一般方法”了解不多且不成系統(tǒng)。能力與思維方面，高中學(xué)生具備了一定的觀察和認(rèn)知能力， 思維的目的性、 連續(xù)性和邏輯性也已初步形成，但還很不完善，對新事物好奇，卻又缺乏理性思考。四、教學(xué)方法根據(jù)以上分析，結(jié)合學(xué)生實際，我選用了直觀教學(xué)法、引導(dǎo)探究法和互動討論法進行本節(jié)教學(xué)。五、教學(xué)過程根

3、據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，以知識為載體，思維為主線，能力為目標(biāo)，我設(shè)置了“課題引入課題展開課堂小結(jié)鞏固練習(xí)課后作業(yè)”五個緊密聯(lián)系的環(huán)節(jié)。（一）課題引入多媒體展示光合作用發(fā)現(xiàn)史中的著名實驗，并配以相關(guān)圖片，將學(xué)生的思維引入“光合作用發(fā)現(xiàn)史”的方向，這樣自然導(dǎo)入新課。（二）課題展開我有選擇有側(cè)重地介紹了光合作用發(fā)現(xiàn)史中的幾個經(jīng)典實驗，先由簡單的普利斯特利實驗引出實驗設(shè)計的基本原則對照原則和單一變量原則， 再通過經(jīng)典的薩克斯實驗來加深學(xué)生對實驗設(shè)計原則的理解，接著在精巧的恩格爾曼實驗中完成實驗設(shè)計思維的形成過程，最后通過魯賓和卡門的實驗使學(xué)生的應(yīng)用思維得以發(fā)展，思維層次逐步上升。1 、普利斯特利實驗，以演示

4、法進行教學(xué)，向?qū)W生真實再現(xiàn)實驗過程，然后設(shè)置系列問題引導(dǎo)學(xué)生思考：（ 1）根據(jù)以上實驗，你能得出什么結(jié)論呢？（ 2）在已知密閉環(huán)境能使蠟燭熄滅的情況下，去掉第一組的實驗可以嗎？（ 3）他的實驗有時成功有時失敗，你能分析一下可能的原因嗎？學(xué)生探討答案時，我從具體問題入手，逐步將學(xué)生思考的重心由對實驗結(jié)論的推斷轉(zhuǎn)移到對實驗過程的設(shè)計上來：結(jié)合第二題答案（通過兩組對比可以使結(jié)論更令人信服）適時點撥，引出對照原則和單一變量原則及實驗變量的概念。再由第三題答案（因為沒有發(fā)現(xiàn)光在其中的關(guān)鍵作用，所以有光時做是成功的，無光時做則失?。┮霟o關(guān)變量的概念，強調(diào)實驗過程中要盡可能避免無關(guān)變量的干擾。1名校名 推

5、薦這樣，將本節(jié)課的教學(xué)重難點“實驗設(shè)計中的兩個基本原則對照原則與單一變量原則”在具體實例中引入，符合了由感性到理性的認(rèn)知規(guī)律，達到了啟發(fā)思維的目的?！具^渡】接下來，沿著發(fā)現(xiàn)史的主線，通過梅耶的實驗結(jié)論設(shè)疑（光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能后，到底貯存于什么物質(zhì)中呢？也就是植物在吸收水和二氧化碳，釋放氧氣的過程中，還產(chǎn)生了什么物質(zhì)呢？）由此引出薩克斯實驗。2 、經(jīng)典的薩克斯實驗，由生物興趣小組的同學(xué)課前做實驗、課堂上向大家介紹實驗過程，并借助于多媒體展示其圖片，這樣既拉近了與學(xué)生的距離，融洽了課堂氣氛，又很好地調(diào)動了學(xué)生的積極主動性。之后針對實驗中的每一步操作，從實驗設(shè)計的角度提出問題，并注重引導(dǎo)學(xué)生從實驗設(shè)計

6、本身和實驗原則應(yīng)用兩個層面來思考。第一步，把植物放在暗處24 小時，這樣做的目的是什么？第二步，將同一葉片，一半曝光，一半遮光，在光下培養(yǎng)一段時間，這又是為什么？第三步， 剪下葉片， 進行酒精隔水煮沸脫色，這一步，教材中并未交待， 有進行的必要嗎？結(jié)合學(xué)生對三個問題的作答，再次強調(diào)實驗應(yīng)遵循對照原則和單一變量原則，光照與否便是該實驗的實驗變量，而黑暗處理和脫色處理都是為了消除無關(guān)變量。結(jié)合實驗結(jié)果學(xué)生則很容易得出最后的結(jié)論“綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉”從而為光合作用概念的建構(gòu)打下伏筆。同時教師點明“實驗結(jié)論的得出”與“實驗變量的設(shè)置”間的必然聯(lián)系，正是因為設(shè)置了光照與否這唯一的實驗變量，得

7、到了不同的實驗結(jié)果（曝光一半葉變藍，遮光一半不變藍） ，所以才得出了以上的實驗結(jié)論。使學(xué)生從經(jīng)典實驗中加深了對本節(jié)重點內(nèi)容的理解，內(nèi)化知識的同時，也調(diào)整了思維。【過渡】在薩克斯實驗的基礎(chǔ)上，我巧妙選材（銀邊天竺葵）并再次設(shè)疑（該植物葉片曝光一半的白色部分經(jīng)碘處理后也不變藍，這樣的結(jié)果意味著什么呢？能不能說光合作用的場所就是葉綠體呢？）學(xué)生思考后不難找出答案：能說明光合作用進行與葉綠體有關(guān)，但不能直接證明葉綠體就是光合作用的場所。 緊接設(shè)問： 怎樣才能直接證明呢？自然過渡到恩格爾曼的實驗。3 、恩格爾曼的實驗中，我充分發(fā)揮多媒體動畫在輔助教學(xué)中的優(yōu)勢，變微觀為宏觀，變抽象為形象，再現(xiàn)實驗過程：“

8、將水綿細胞臨時裝片置于黑暗無氧環(huán)境中，當(dāng)極細的光束照射在葉綠體以外部位時，好氧細菌均勻分布， 當(dāng)光束照射到葉綠體時， 好氧細菌向葉綠體被光束照射到的部位集中； 將臨時裝片完全暴露在光下時，好氧細菌則分布在葉綠體所有受光部位的周圍”學(xué)生觀察后，我用更為理性的問題來引導(dǎo)學(xué)生的思考：（ 1）、選水綿和好氧細菌為實驗材料有什么優(yōu)點？（ 2）、實驗中是怎樣排除無關(guān)變量干擾的？（ 3）、恩格爾曼設(shè)置了怎樣的對照實驗？得出什么結(jié)論？組織學(xué)生進行小組討論、組間交流。學(xué)生探討出答案后， 點撥時我則從深層次逐個剖析， 強調(diào)實驗選材的重要性， 實驗變量的確定（確定實驗變量的同時也就確定了對照實驗）以及實驗過程中變量

9、的控制。最后把整個實驗還原到具體的科學(xué)探究方法的模式中，即“提出問題做出假設(shè)設(shè)計、實施實驗分析結(jié)果、得出結(jié)論，而且在設(shè)計實驗時必須遵循對照原則，單一變量原則等” ，使學(xué)生全面系統(tǒng)地理解與領(lǐng)悟，最終形成思維?！具^渡】至此，學(xué)生實驗設(shè)計的思維已初步形成，我通過創(chuàng)設(shè)新情境（同位素標(biāo)記法的引入），提出新問題（光合作用中產(chǎn)生的氧氣到底來自于水還是二氧化碳？或是兩者兼而有之呢？）進一步激起學(xué)生利用新知解決新問題的欲望，也由此轉(zhuǎn)入魯賓、卡門的實驗。2名校名 推薦4 、 了在運用中 所學(xué)， 、卡 的 ，以“分 方案自主 交流整合教 ”的 生互 形式來 教學(xué)：分 中，隨著 元素的 、 量的確定、 照 的 置、

10、果的 期、 的得出等一系列 的提出與共同解決， 學(xué)生新形成的思 在 用中得到了提升。自主 既是 內(nèi) 的合理 ，又是 科學(xué)探究方法的系 再 ，旨在培養(yǎng)學(xué)生思 的 性與 密性。 交流 學(xué)生提供了一個勇于 新、敢于展示的平臺，同 也能 學(xué)生在 上的不足與思 上的漏洞。 概括學(xué)生 中的一些常 和 做法：（將 分 三 ，分 植物提供: h2o和 co2、h218o和 co2、h2o和 c18o2，第一 照 ）有的是因 照原 理解不深造成的失 。（ 植物提供h218o和 co2，一 置于光下，另一 置于黑暗 境中）有的是 量的 置上出了 。（ 一 植物提供h218o和 co2，并置于光下，另一 提供h2o

11、和 c18o2，置于暗 ） 種的做法 背了 一 量原 。分析原因、 解決，使學(xué)生的思 在 用中得到了完善。最后，教 用科學(xué)家 的 及 來 他 的 想，使其感受到成功的喜悅。在學(xué)生 光合作用 史有了清晰系 的 后，我 他 自己去 科學(xué)家 的 ， 而完成 光合作用概念的知 建構(gòu)。 ， 我再次把目光拉回到光合作用研究的方向， 學(xué)生體味科學(xué)探索 辛與快 的同 ，也 其提出殷切希望。（三） 堂小 與板 相 合，并突出知 與能力兩條主 。（四） 鞏固 一 上，我精 了有梯度的 ， 學(xué)生提供了一個充分 自己思 改 的機會。、如 某植物 暗 理后，其上的葉片再由光照射一段 ，然后脫色并用碘 理， 果有 箔覆蓋的位置不 ，而不被 箔覆蓋的部位呈 色 明（）光合作用需要二氧化碳光合作用需要光光合作用需要葉 體光合作用放出氧光合作用合成淀粉2