資源簡介

《光合作用的原料》教學(xué)設(shè)計(jì)
一、設(shè)計(jì)思路：
教材分析：?? 《光合作用的原料》是在明確光合作用產(chǎn)物的基礎(chǔ)上，分析產(chǎn)物所含元素，并針對(duì)自然界中所含元素，通過實(shí)驗(yàn)和資料分析明確光合作用的原料。這節(jié)課的實(shí)驗(yàn)和資料的安排及利用，都是以一定的化學(xué)知識(shí)為基礎(chǔ)的，而且本課內(nèi)容是認(rèn)識(shí)光合作用實(shí)質(zhì)的關(guān)鍵，因此，這節(jié)課是本章內(nèi)容的難點(diǎn)和學(xué)習(xí)有關(guān)光合作用知識(shí)的瓶頸。學(xué)生通過對(duì)本節(jié)課所安排活動(dòng)的探索分析，不僅明確了光合作用的反應(yīng)原料，而且進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到光合作用的意義，即吸收空氣中的二氧化碳。學(xué)情分析：
學(xué)生具備了一定的觀察和認(rèn)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(duì)事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的性，并對(duì)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(dòng)的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)活動(dòng)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(shí)鋪墊。
二、教學(xué)目標(biāo)：1、知識(shí)目標(biāo)：
①探究光合作用的原料。
②說明綠色植物有助于維持生物圈中的碳氧平衡
③結(jié)合農(nóng)業(yè)生成上的典型實(shí)例，加深對(duì)光合作用原理的理解
2、延展目標(biāo)：
①嘗試提出問題、做出假設(shè)，設(shè)計(jì)方案驗(yàn)證假設(shè)。理解假設(shè)的提出要有實(shí)驗(yàn)和觀察的依據(jù)，需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懙南胂螅⑼ㄟ^觀察和實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證和完善。同時(shí)，理解實(shí)驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步所起的作用。
②嘗試光合作用的有關(guān)實(shí)驗(yàn)過程，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的能力和科學(xué)探究能力。
③通過聯(lián)系農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，聯(lián)系生產(chǎn)中的采取的措施，使學(xué)生養(yǎng)成理論聯(lián)系實(shí)際的良好習(xí)慣，而且有利于提高學(xué)生的綜合分析能力和解決實(shí)際問題的能力。
3、素養(yǎng)目標(biāo)：
①養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和一絲不茍的探究精神。
②體驗(yàn)學(xué)習(xí)的興趣和主動(dòng)性。
③初步明確從現(xiàn)象到本質(zhì)的科學(xué)思維方式。
三、教學(xué)重難點(diǎn)：
探究光合作用需要二氧化碳和水是本課的重點(diǎn)也是難點(diǎn)。
四、教學(xué)準(zhǔn)備：
小白菜、25%的氫氧化鈉溶液、清水、無色和黑色塑料袋、酒精、碘酒；小燒杯、培養(yǎng)皿、大燒杯、三腳架、石棉網(wǎng)、酒精燈、火柴、鑷子、滴管。
五、教學(xué)過程：
活動(dòng)過程
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
一、創(chuàng)設(shè)情境，趣味導(dǎo)入
導(dǎo)入內(nèi)容：
播放《溫室效應(yīng)的危害》
要求學(xué)生認(rèn)真觀看視頻，思考：
1、視頻中說到了什么氣體？它實(shí)質(zhì)是什么氣體？
2、說出減少此氣體的方法？
學(xué)生齊答：視頻中說到了溫室氣體；它實(shí)質(zhì)是二氧化碳
自主回答：減少此氣體的方法
創(chuàng)設(shè)情境提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
二、自主探究，合作學(xué)習(xí)
三、動(dòng)手實(shí)驗(yàn) 、生成新知
過度：綠色植物進(jìn)行光合作用真的需要二氧化碳嗎？要想證明，我們應(yīng)該通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。
探究活動(dòng)一：光合作用需要二氧化碳
提前發(fā)放學(xué)案(學(xué)案見附件)，學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)材料完成學(xué)案實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)過程的前三步。
展示和評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案：
要求：
1、小組合作展示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案（10分）
2、其他小組須針對(duì)實(shí)驗(yàn)操作步驟找出優(yōu)點(diǎn)或不足給予評(píng)價(jià)。（5分）
引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案中實(shí)驗(yàn)應(yīng)遵循的原則：
PPT展示學(xué)生取材（從學(xué)校實(shí)驗(yàn)田挖取大小和長勢相同的小白菜）、裝入白色塑料袋設(shè)置對(duì)照、用黑色塑料袋進(jìn)行暗處理的照片。
播放5-7步驟教師錄制的微視頻，要求
學(xué)生按照微視頻的操作步驟及注意事項(xiàng)開始操作實(shí)驗(yàn)
在等待酒精脫色時(shí)，認(rèn)真完成下列問題：
1、酒精脫色時(shí)，酒精的顏色由 色為 ，葉片顏色由 色變?yōu)?
2、漂洗后滴加碘液，沖洗后觀察。加入清水的裝置中葉片顏色為 色，加入氫氧化鈉的裝置中葉片顏色為
色。
3、下圖是探究光合作用必需的某種原料的示意圖。分析并回答下列問題：
（1）本實(shí)驗(yàn)探究的光合作用的原料是
（2）本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)組是 ，對(duì)照組是 。
（3）在實(shí)驗(yàn)中使用氫氧化鈉的目的是
（4）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，用”汽水”澆灌植物能促進(jìn)植物的生長，原因是“汽水”能
。
分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

得出結(jié)論：
過度：科學(xué)研究表明，水也是光合作用的原料之一！
探究活動(dòng)二、光合作用需要水
過度：二氧化碳和水都是光合作用的原料，它們中都含有氧元素，而為了弄清楚在光合作用中產(chǎn)生的氧氣到底是來自水還是二氧化碳？還是兩者兼而有之？在20世紀(jì)30年代，美國科學(xué)家魯賓和卡門用了一種方法進(jìn)行了研究。
閱讀教材p38資料和圖3-3-3，小組合作分析并回答下列問題：（時(shí)間2分鐘）1、圖中的箭頭兩邊表示 。
2、第一組中放出的氧帶有同位素標(biāo)記（笑臉），與 中的同位素標(biāo)記（笑臉）一致；第二組放出的氧無同位素標(biāo)記（哭臉），與 中的無標(biāo)記（哭臉）一致，所以綠色植物光合作用放出的氧，總是與 保持一致，說明
。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)還能證明什么？
1）在兩個(gè)透明大塑料袋內(nèi)各放入一個(gè)大培養(yǎng)皿和和一盆大小長勢相同的小白菜。
2）一個(gè)培養(yǎng)皿中加入25%的氫氧化鈉溶液，另一個(gè)培養(yǎng)皿中加入等量的清水。
3）將兩個(gè)裝置同時(shí)用黑色的塑料袋罩住，放置一晝夜，
4）放在光下照射2-3小時(shí)。
5）打開塑料袋各采摘一個(gè)葉片，放入盛有酒精的小燒杯中，進(jìn)行水浴加熱，直至變?yōu)辄S白色。
6）用清水漂洗葉片，再把葉片放在培養(yǎng)皿里，滴加碘液
7）稍停片刻，用清水沖掉碘液，比較葉片的顏色變化
對(duì)照性原則
單一變量原則
學(xué)生認(rèn)真觀看
學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象
學(xué)生回答：
1、無 綠色 綠 黃白色
2、藍(lán)色 不變藍(lán)
學(xué)生回答;
（1）二氧化碳
（2）塑料袋中的葉片
露在外邊的葉片
（3）吸收空氣中的二氧化碳
（4）提供二氧化碳
現(xiàn)象：盛有清水裝置中的葉片變藍(lán)，產(chǎn)生了淀粉；
盛有氫氧化鈉溶液裝置中的葉片不變藍(lán)，沒產(chǎn)生淀粉。
結(jié)論：二氧化碳是光合作用的原料
學(xué)生閱讀資料
學(xué)生回答
1、光合作用的原料和產(chǎn)物
2、水 水 水
光合作用放出的氧氣來自于參與光合作用的水
光合作用需要水
學(xué)生從問題的提出、作出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、完成實(shí)驗(yàn)、得出結(jié)論、表達(dá)和交流，體驗(yàn)科學(xué)探究的一般過程，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力。在科學(xué)探究中發(fā)展合作能力、動(dòng)手操作的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的原則和方法
鞏固已學(xué)知識(shí)，認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)探究過程都必須依據(jù)一定的科學(xué)道理。并且培養(yǎng)學(xué)求異思維能力。
進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的原則和方法
小組內(nèi)討論交流培養(yǎng)了學(xué)生觀察、分析綜合能力。而且學(xué)會(huì)參與、合作和交流。
四、歸納總結(jié)、生成概念
展示綠色植物光合作用的圖片
總結(jié)得出：
綠色植物通過光合作用，可以把吸收的水和二氧化碳合成淀粉并釋放氧氣。
通過學(xué)生主動(dòng)參與建構(gòu)概念的整個(gè)過程，加深對(duì)概念的理解。
五、知識(shí)內(nèi)化、學(xué)以致用
從圖片中可以歸納綠色植物光合作用的意義：
1、提高農(nóng)作物產(chǎn)量的方法
舉例說明增加二氧化碳的濃度的方法：
A、施加有機(jī)肥或適當(dāng)使用碳酸氫銨肥料。
B、控制好農(nóng)作物的種植密度。
C、在大棚或溫室中種植農(nóng)作物，可直接噴施貯存在鋼瓶中的二氧化碳。
2、有利于維持生物圈中的二氧化碳和氧氣的相對(duì)平衡
在水肥條件適宜的情況下，適當(dāng)增加二氧化碳的濃度，可提高光合作用效率，提高農(nóng)作物產(chǎn)量。
培養(yǎng)學(xué)生提煉和歸納的能力,以及學(xué)以致用的實(shí)踐應(yīng)用能力
六、課后延伸、開拓視野
作業(yè)套餐
必做題：
1、當(dāng)堂練p39
2、同步訓(xùn)練p19—22
選做題：（任選一個(gè)）
1、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究綠色植物光合作用需要水？
2、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究綠色植物光合作用的場所在哪里？
3、查閱資料，了解光合作用的發(fā)現(xiàn)史。
通過設(shè)置分層、開放的作業(yè)，讓不同層次的學(xué)生都所收獲，學(xué)生可通過查閱資料方式獲得更多的相關(guān)知識(shí)，所學(xué)內(nèi)容起到更好的提升作用。
對(duì)所學(xué)內(nèi)容起到更好的提升作用。
六：板書設(shè)計(jì)：
光合作用的原料

一、探究光合作用的原料：
二氧化碳 + 水 淀粉 + 氧氣
二、實(shí)際應(yīng)用
1、提高農(nóng)作物產(chǎn)量的方法：增加二氧化碳濃度
2、光合作用的意義：維持大氣中碳-氧平衡
七：教學(xué)反思：
在學(xué)校提出的微創(chuàng)新的理念下，我在教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施的過程中，主要的創(chuàng)新點(diǎn)體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：
1、教材處理：把演示實(shí)驗(yàn)變?yōu)閷W(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)
有關(guān)光合作用的知識(shí)是整個(gè)初中教學(xué)的難點(diǎn)和重點(diǎn)，而本節(jié)課是對(duì)“光合作用的原料”的探討學(xué)習(xí)。教材中是驗(yàn)證光合作用的原料是二氧化碳，一般是教師做演示實(shí)驗(yàn)。為了提高學(xué)生的探究能力，體驗(yàn)并掌握科學(xué)探究的一般方法和原則，我把驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)改為探究實(shí)驗(yàn)，并通過學(xué)生親身操作體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過程，體會(huì)科學(xué)的艱辛和嚴(yán)謹(jǐn)。
2、素養(yǎng)目標(biāo)高于基礎(chǔ)知識(shí)目標(biāo)
從本節(jié)的基礎(chǔ)素養(yǎng)目標(biāo)看很少，很容易達(dá)到；但是我為該節(jié)課定下的核心素養(yǎng)目標(biāo)卻很高，使學(xué)生能通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，達(dá)到“掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的一般過程和原則，重點(diǎn)是對(duì)照實(shí)驗(yàn)原則和單一變量原則”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，重點(diǎn)讓學(xué)生體驗(yàn)掌握了科學(xué)探究的一般方法。
3、教學(xué)中始終堅(jiān)持“學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”
我在設(shè)計(jì)本課的教學(xué)過程時(shí)，充分考慮學(xué)生的認(rèn)知心理，循序漸進(jìn)，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(shí)驗(yàn)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(dòng)性，使學(xué)生進(jìn)入到一種主動(dòng)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(qiáng)烈的求知欲，真正成為了教學(xué)活動(dòng)的組織者。
不足：本節(jié)課也有些失誤的地方，最重要的是：由于本課題實(shí)驗(yàn)多，跨度大，學(xué)生又沒有化學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)，需要教師進(jìn)行一些簡單的化學(xué)知識(shí)的滲透。因此在學(xué)生討論、師生互動(dòng)的過程中，如果時(shí)間不把握好，很難完成教學(xué)計(jì)劃。

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