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第二單元第一章第三節(jié) 綠色植物的光合作用
（第一課時）
教材分析
在學習了綠色植物的蒸騰作用之后，繼續(xù)學習植物的光合作用這一重要 的生理現(xiàn)象。雖然學生有了一定的知識基礎(chǔ)，光合作用的原理比較抽象。初一的學生相應的知識鋪墊不夠，而且光合作用是生物圈中有機物的來源之本，通過光合作用的學習，可以使學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。讓學生體驗到由現(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。中應注重知識點的落實，為學生下一步學習植物的呼吸作用打下良好的基礎(chǔ)。
教學目標
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練，進一步培養(yǎng)學生對知識點的應用能力。
3、合作學習，取長補短，師生互補，良好學習氛圍的培養(yǎng)；對科學知識探索精神的培養(yǎng)。
教學重點
探究綠色植物在光下形成淀粉，光是形成淀粉的條件。
教學難點
提出問題，應用適當?shù)氖侄谓鉀Q問題；單一變量對照實驗的設(shè)計。
教學準備
課前由實驗小組的同學與教師共同進行
（1）實驗器材的準備：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?shù)娜~片用黑紙片進行上下遮蓋。
（3）首先學生分實驗小組，選出組長，實驗員，發(fā)言人，填寫實驗記錄單。
教學手段：實驗設(shè)計，動手操作，教學課件。
教學形式：小組合作討論，看書自學，動手實驗，及時練習落實知識，教師參與，適時引導。
教學程序
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。
教師引導學生提問：同學們能從老師講的這個小故事中提出與生物學有關(guān)的問題嗎？
學生提問，略。（鼓勵學生大膽提問，不要限制學生的思路）
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？這是一個生物學問題。怎樣研究呢？
學生：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？教師引導學生作出假設(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。（注意學生思維的訓練和語言表達能力的提高。隨時注意學生思維的火花。鼓勵學生。）
3、制定計劃：
思考：首先讓學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？讓學生討論后回答。
學生答：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。
學生答：選擇第三種方案。盡量讓學生解釋選擇的原因。
教師：注意培養(yǎng)學生設(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，同時使學生學會相互配合，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。紀錄員紀錄。）
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，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已經(jīng)對葉片進行了暗處理，同學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，用教師準備的濕毛巾蓋住即可。
由小組長看著課本的實驗過程指導組內(nèi)實驗。（強調(diào)組長的責任，以及組內(nèi)的配合。）
學生實驗（教師巡視，幫助，指導，參與探討。）
注意提醒學生實驗的安全，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：（引導學生回答，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。
學生討論。然后回答。
教師：通過剛才的實驗，請同學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
學生討論后回答。不同的答案可以引發(fā)學生的爭論。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， 增加學生的學習興趣。
光合作用是地球上最偉大的化學反應，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？讓同學們想象一下。
科學家曾經(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)揮學生的參與熱情和調(diào)動學生的思考。進一步讓學生體會知識在實際問題中的應用，使學生有成就感：你學到了哪些知識？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)學生探究知識的欲望，啟發(fā)學生的思維。
學生猜測問題的答案，教師抓住學生的猜測“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？我們應如何證明我們的假設(shè)呢？導入新課。
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燃燒）。
在教師啟發(fā)下，請同學們參考教材，以小組為單位進行實驗設(shè)計。訓練學生學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……
充分肯定學生的創(chuàng)造性思維，請其他同學評價各組的實驗設(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實驗作風，體會科學家進行科學探究的科學方法和科學精神。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，及時肯定學生設(shè)計的科學性和思維的嚴密性，并鼓勵其他同學完善或補充說明：
（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)，體驗科學探究的過程。
教師適時、及時指導，鼓勵學生發(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、科學性，并利用這個機會，向同學們指出實驗設(shè)計科學性與可行性之間的關(guān)系：一個實驗是否能成功，應當首先具備科學性，但如果實驗沒有同時具備可行性，那也不會達到預期的結(jié)果，得不出相應的結(jié)論。提示：為什么這個實驗不可行，可能與下節(jié)課將要學到的光合作用的原料有關(guān)，提請同學課下查閱資料解決。
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)科學事實的重要性。
請同學們聯(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，從生物學方面講有什么科學道理？
有關(guān)本節(jié)知識，你還能提出哪些問題？鼓勵學生發(fā)散思維。
第三課時
教學程序
一、情景激疑
動畫展示“海爾蒙特實驗”激起學生的興致：有句話叫做“民以食為天”。公元前3世紀,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)學生的求知欲，導入新課。）
二、實驗探究
1、繼續(xù)分析導言：海爾蒙特忽視了“空氣”這個重要因素，誘導學生提出問題“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）準備3支試管，分別標號，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，教師要注意科學研究方法的指導，用科學家勇于探索的精神激發(fā)學生探究科學奧秘的欲望和敢于探索的精神，同時給學生提供必要的提示和展現(xiàn)自我、充分發(fā)展的機會，使學生在相互交流、探究的基礎(chǔ)上，把自己的設(shè)計方案展示出來，同學之間相互補充、辯論，最后確定最佳方案。要調(diào)動每個學生的積極性，敏銳的發(fā)現(xiàn)、捕捉學生智慧的閃光點，及時激勵，樹立學生的自信心，使學生感受成功的喜悅。
4、學生分組實驗，相互交流、合作，進一步體味科學探究的嚴謹性，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

通過同學們相互之間的補充，教師漸次點撥、引導、規(guī)范學生的描述，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用：
1、我們知道空氣中二氧化碳的含量一般是0.03％。當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�！边@段話對你有何啟發(fā)？如何提高植物的光能利用率呢？
教學設(shè)計說明
光合作用是經(jīng)典而富有科學理論與實踐功能的綜合教學內(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，這些都是學習生物知識以來較難以理解的內(nèi)容，同時也是教師的教學工作中較難處理的內(nèi)容之一。為了增強學生的興趣，鞏固前面所學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，增大學生的思考的力度，培養(yǎng)學生科學研究的情趣以及科學思維的模式，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，改為系列探究性學習過程，以更好地發(fā)揮學生學習的主動性，目的是在教與學的過程中體現(xiàn)新課程的目標和理念。
在本節(jié)課的教學中教師嘗試通過教學方式的改變以達到學生學習方式的改善：在教師必要提示和引導下的學生探究、設(shè)計實驗的過程。通過對實驗的分析、探究、設(shè)計及對科學家的那種孜 孜不倦、勇于探索科學奧秘精神的學習，培養(yǎng)學生的創(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)學生樂于探索科學奧秘的精神和實事求是的科學態(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、滿足學生個性化發(fā)展需求。更有利于培養(yǎng)學生實驗操作能力 、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。同時應注意訓練學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知識的落實。加強知識的提高以及應用。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生的，而是在教師的組織、啟發(fā)、引導下，學生通過主動觀察、分析、探究及合作與交流，獲取了相應的知識和技能。
這種教學設(shè)計充分考慮到初一學生的特點，給學生提供展現(xiàn)自我、充分發(fā)展的機會和拓寬思維的空間。特別是以學習小組為活動單元，使不同能力的學生得以相互合作、取長補短，充分體現(xiàn)了合作學習的特點。
教學反思
通過這樣的教學設(shè)計，雖然增加了學生思考的興趣，但是對于一般的學生也增加了思考的難度。盡量使學生從生物學的學習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。但是教學的目的性體現(xiàn)的較明確，就是學生知道了通過設(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。本課時重視了學生看書自學的訓練，但是由于教師的指導不細致，或許以前缺乏自學能力的培養(yǎng)，所以有的學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，討論和實驗活動都不理想。因此，應結(jié)合授課內(nèi)容分別對學生進行組織能力和實驗能力的培養(yǎng)。同時也可以培養(yǎng)部分學生成為生物學課的帶頭人
第二課時，同學們對氧氣的性質(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)出初一學生思想的活躍性與思維的局限性并存，同時學生的動 手操作能力有待于培養(yǎng)，對實驗結(jié)果預測的科學性不強，需要在教師的啟發(fā)引導下，完善設(shè)計。逐步養(yǎng)成科學的思維習慣，提高驗設(shè)計水平，教學中能注重學生形成積極主動的學習態(tài)度，使之獲得基礎(chǔ)知識與基本技能的同時學會學習和形成正確情感、態(tài)度、價值觀。學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，親自體驗到了學習過程和成功的喜悅。

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