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PAGE 生物探究实验 《环境因素对光合作用强度的影响》 教学设计 许昌高级中学 周 航 PAGE 1 《探究环境因素对光合作用强度的影响》教学设计 一、实验教学分析 1、教材分析 “探究环境因素对光合作用强度的影响”是人教版普通高中课程标准实验教科书《生物》必修1《分子与细胞》的一节探究实验，本节内容是对学生进行探究能力培养的良好素材。光合作用在绿色植物的代谢以及整个生态系统的物质循环和能量流动中，都具有十分重要的意义。而要真正掌握绿色植物光合作用的基本情况，就得很好的分析影响光合作用的诸多因素，探究环境因素对光合作用强度的影响这一实验，从一定程度上反应了科学探究的一般方法，是培养学生科学精神、科学态度和科学研究方法的好素材，为后面众多的实验打下一个良好的感知基础。因此，这部分内容在教材中占有很重要的地位。另外，这个探究实验具有更大的开放性，问题和方案都由学生自己确定，体现了新教材“提高科学素养；面向全体学生；倡导研究性学习；注重与现实生活的联系”的课程理念，可以很好的培养学生的实验探究能力。 2、学情分析 通过前面的学习及日常知识，学生普遍对绿色植物光合作用这一自然现象有了足够的认识，对环境中影响光合作用强度的因素也有了初步了解，并且已比较系统地掌握了实验设计中要遵循的一些原则，为这节探究实验的实施奠定了良好的基础。但学生对本实验的操作方法了解的很少，在探究实验设计能力上也有所欠缺。 3、教学条件分析 作为河南省首批示范性学校，许昌高中不仅有多个生物实验室，而且实验设备、实验器材、用具、各种试剂都比较齐全。本探究实验所需的材料随用随取，实验条件完备。 二、教学目标 （一）知识与技能?? 1、探究影响光合作用强度的环境因素。 2、初步学会处理实验数据，并能对相关数据进行分析，得出相应的结论。 （二）过程与方法 1、以小组讨论和集体讨论形式进行实验方案的设计及修正。 2、以小组为单位进行探究光照强度和CO2浓度对光合作用强度影响的实验。 （三）情感、态度与价值观 1、通过直接参与本实验的设计与操作，体会科学实验的严谨性、科学性。 2、在小组集体探究的过程中培养学生的团队合作能力。 三、教学重点 1、理解并掌握本实验的操作方法——真空渗水法。 2、依据单一变量原则、对照原则、等量原则等设计科学可行的实验方案。 四、教学难点 1、实验中自变量及无关变量的科学控制。 2、绿叶小圆片抽气的操作过程。 3、实验结果的分析。 五、实验准备 1、教师准备 长势旺盛的新鲜菠菜叶片，打孔器，塑料注射器， 100ml烧杯，镊子，一次性塑料杯，标签纸，清水，台灯，PPT课件。 2、学生准备 以小组为单位，在组长的带领下认真预习实验，熟练掌握本实验的目的，理解实验原理，设计实验步骤和实验记录表格。 六、教学流程图 创设情境，引入课题→明确实验目的→以小组为单位设计实验方案→学生展示设计方案→以小组为单位分组完成实验操作→观察现象记录结果得出结论→展示结果结论→交流讨论。 七、教学过程 教学内容 教师的组织和引导 学生活动 教学意图 1、创设情景，引入课题。 我们前面学习了光合作用的有关知识，了解了光合作用的原理及在生产中的应用。请同学们分析影响光合作用强度的外界因素有哪些？生产实践中可以采取哪些措施提高作物产量？ 本节课请大家以每个小组为单位，选择光照强度和CO2浓度这两个因素，来探究外界环境对光合作用强度的影响。 回顾前面所学的知识。 外界因素：光照强度、光照时间、温度、CO2浓度、水分等。 回答相关问题。 在回顾旧知识的过程中自然导入新课。 2、分组讨论设计实验方案。 请同学们阅读课本105页，按照参考方案提供的实验方法，根据导学案提供的步骤，分别设计光照强度和CO2浓度这两个外界因素对光合作用强度的影响实验方案。 阅读课文并讨论设计实验方案。 培养学生设计探究实验的能力。 3、学生展示实验设计方案。 请学生按照导学案设计内容回答问题： 一、实验原理是什么？ 二、材料用具有哪些？ 三、实验步骤是什么？ a、取材、分组、编号。 b、设置对照实验，注意遵循单一变量原则。 c、观察结果，得出结论。 本实验设计的自变量，因变量，无关变量分别是什么？ 怎样设置不同的光照强度？ 根据以上原理，利用以上用具，探究CO2浓度对光合作用强度的影响实验设计方案是什么？与以上实验有什么区别？ 本实验设计的自变量、因变量、无关变量与上面实验相比有什么变化？ 怎样设置不同的CO2浓度？ 教师对学生的实验方案进行点评，修正。 回答有关问题。 一、在一定范围内，光照强度越强，光合作用强度越强。 二、打孔器，注射器，吸管、台灯，烧杯，绿叶，清水等。 a、用打孔器打出小圆叶片30片，随机分成1、2、3三组。 b、将三组小圆叶片分别放入富含CO2的清水中，1组用强