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“探究环境因素对光合作用强度的影响”教学设计

编辑:梅首文 发布时间:2013-12-03 15:39:35点击次数:

 

探究环境因素对光合作用强度的影响”教学设计
黄梅县第一中学 江纯
 “环境因素对光合作用强度的影响是普通高中课程标准实验教科书《生物1(必修)──分子与细胞》(人教版)第五章第4节的内容。
此前学生参与了探究植物细胞的吸水和失水探究酵母菌细胞呼吸的方式探究影响酶活性的条件的实验过程并了解了光合作用研究史上科学家们的研究思路,对如何进行实验设计已有一定的认识,所以在课上将学生分为若干小组,布置题目----环境因素对光合作用强度的影响,课堂上进行讨论设计,学生代表表达交流后,共同分析实验的可行性,然后教师借助课本上的参考案例,教会学生新方法,利用此原理设计课堂上省时简便的实验方案,从而为学习者的有效学习提供支架,从中学到可靠、可行的科学研究的方法。最后按照实验方案进行操作,预期结果,得出结论,并且理论联系实际。
1、教学目标
知识目标
(1)理解真空渗水法的实验原理,掌握正确(科学)的实验方法
(2)学会对实验现象用数据来表示,并能进行分析,得出结论
(3)在比较、观察中了解影响植物光合作用的环境因素有光照强度、温度和二氧化碳浓度等
能力目标
(1)根据真空渗水法以及控制变量等实验方法和原理设计影响植物光合作用因素的实验培养学生的实验设计能力
2)综合运用所学生物学知识分析、处理有关实际问题,在知识运用中提高学生的理论知识运用于实际的能力
情感目标
通过共同探究的学习活动,学会与他人合作。在小组活动中培养团队合作能力
2、学情分析
1)知道探究的一般步骤,但实验设计的能力仍需加强
2)具备基本的实验操作技能和一定的实验探究能力,因此学生以小组的形式完成该探究实验是可行的
3)具备一定的数学基础,但用数学模型(坐标图)表示实验结果的能力有待提高
3、教学策略
采用以下组织形式:
学习讨论明确原理→分组讨论制定方案→汇报分析发现问题→修订方案开展探究→表达交流拓展探究
4、教学过程
4.1 学习讨论明确原理
提出三个问题:
1)光合作用强度如何测定?
2)环境中有哪些因素影响光合作用强度?试画出这些因素影响光合作用强度的坐标图;
3)如何设置对照实验探究各种环境因素对光合作用强度的影响?
通过师生思考讨论,明确
光合作用强度可以通过测定一定时间内原料消耗或产物生成的量来定量地表示。例如可以通过利用真空渗水法测量O2生成速率来间接测量。
影响光合作用强度的因素有光照强度、二氧化碳浓度、温度、光的成分、水分、矿质元素等,学生也能够绘出光合作用强度随光照强度、二氧化碳浓度、温度、光的成分的变化而变化的坐标图。
设置探究实验时注意:自变量,观测指标,无关变量的控制,实验结果的记录及处理。
4.2 分组讨论制定方案
学生分小组讨论实验方案的设计:
1组:探究光照强度对光合作用强度的影响
2组:探究光的成分对光合作用强度的影响
3组:探究CO2浓度对光合作用强度的影响
4组:探究温度对光合作用强度的影响
学生完成学案的实验设计部分。
4.3 汇报分析发现问题
各小组长汇报本小组的实验方案(各小组展示学案)。师生共同分析实验的可行性,提出修改意见。
4.4 修订方案开展探究
全班分组实验记录、处理实验结果
4.5 表达交流拓展探究
各组分别展示交流实验数据,并用坐标图表示实验结果,与预期的理论坐标图进行比较,讨论分析结果,得出实验结论。
5、教学反思
本探究实验基本上达到了实验预期的效果,实验过程中充分发挥了生物小组的引领作用,调动了学生主动参与探究的积极性,做到课上课下相结合,为学生提供一个能充分发挥自主性的空间,取得较好的效果。但在实验中受实验条件的限制对温度控制以及光质的控制不够精确,导致部分实验不够准确。今后可尝试采用恒温水浴锅调节烧杯内的温度
采用不同颜色的灯泡控制光的成分会使实验结果更精确。
 

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