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所屬欄目：高中生物優(yōu)質(zhì)課視頻

視頻課題：高中生物人教版必修1第5章第4節(jié)5.4《探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響》四川省 - 綿陽教學(xué)設(shè)計(jì)

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高中生物人教版必修1第5章第4節(jié)5.4《探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響》四川省 - 綿陽教學(xué)設(shè)計(jì)

         探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響
                  實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)
       
 
一、教材分析與設(shè)計(jì)思路
   本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容為人教版教材必修一第5章第4節(jié)第二部分《光合作用的原理和應(yīng)用》中的探究實(shí)驗(yàn)。本節(jié)課的內(nèi)容是學(xué)生在學(xué)習(xí)了光合作用過程的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，因此該部分的知識(shí)和內(nèi)容是光合作用過程的鞏固和應(yīng)用。
  教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究獲得相關(guān)的知識(shí)是本節(jié)課的關(guān)鍵。首先引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)光合作用的過程推斷影響因素，引出探究課題。然后引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證，通過可靠的數(shù)據(jù)得出結(jié)論。最后引導(dǎo)學(xué)生通過討論“如何根據(jù)影響光合作用的因素來提高作物產(chǎn)量”這一問題，達(dá)到知識(shí)的鞏固和反饋?zhàn)饔�。�?yīng)該讓學(xué)生初步掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則并能遵照這些原則設(shè)計(jì)一份較科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案。
 
二、學(xué)情分析
   此前學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了光合作用的過程，參與了“探究酶的催化特性”的實(shí)驗(yàn)過程并了解了光合作用研究史上科學(xué)家們的研究思路，對(duì)如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)已有初步認(rèn)識(shí)。
 
三、教學(xué)目標(biāo)
1．知識(shí)與技能：
（1）知道光合速率的表示方法。
（2）知道影響光合作用的因素。
（3）根據(jù)控制變量原則和對(duì)照原則，會(huì)設(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)方案，學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格。
（4）根據(jù)影響光合作用的因素解釋農(nóng)業(yè)上提高農(nóng)作物產(chǎn)量的一些措施。理解并應(yīng)用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則和對(duì)實(shí)驗(yàn)變量進(jìn)行控制的方法。

1. 過程與方法：

（1）能根據(jù)所學(xué)的光合作用的相關(guān)知識(shí)，推測影響光合作用的因素，并能應(yīng)用控制變量的原則和對(duì)照原則，確定一個(gè)因素進(jìn)行探究，提高了發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。
（2）通過課本閱讀和小組討論設(shè)計(jì)可以操作的實(shí)驗(yàn)步驟，通過小組合作的形式完成實(shí)驗(yàn)過程、數(shù)據(jù)的處理，并得出結(jié)論。提高了對(duì)實(shí)驗(yàn)的分析能力和初步數(shù)據(jù)處理能力及協(xié)作交流能力。 經(jīng)歷探究影響光合作用的因素的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程及小組內(nèi)對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的研討過程，學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則和方法。
3．情感態(tài)度與價(jià)值觀：
（1）通過實(shí)驗(yàn)的結(jié)論來討論“如何利用光合作用的原理提高作物產(chǎn)量”這一問題，體會(huì)到科學(xué)研究在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的重要作用。
（2）通過分組和小組良好的合作、交流，培養(yǎng)合作、參與的精神。
 
四、重點(diǎn)和難點(diǎn)
1．重點(diǎn)：
（1）根據(jù)控制變量原則和對(duì)照原則，會(huì)設(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)方案。
（2）通過探究實(shí)驗(yàn)理解影響外界環(huán)境因素是如何影響光合作用的。
2．難點(diǎn)：
（1）實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)。
（2）理解影響外界環(huán)境因素是如何影響光合作用的。
 
五、教學(xué)準(zhǔn)備
（1）學(xué)生分為六人一組，每組確定一位中心發(fā)言人
（2）制作多媒體課件
（3）提前將葉片打孔，制作葉圓片
 
六、教學(xué)過程

1. 引入：

    播放袁隆平超級(jí)稻首次畝產(chǎn)超過900公斤視頻，學(xué)生觀看。
通過視頻，教師提出問題：袁隆平通過哪些方法提高了水稻產(chǎn)量？有什么科學(xué)依據(jù)？
 老師提出其實(shí)水稻產(chǎn)量其實(shí)主要靠光合作用強(qiáng)度，那么影響光合作用強(qiáng)度的因素可能有哪些呢？   
通過師生共同思考和討論，總結(jié)影響光合作用的因素可能有：光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度、溫度、光的成分（光質(zhì))、水分、礦質(zhì)元素等。引出本節(jié)課的實(shí)驗(yàn)課題：探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響。
2、教師提出：以往我們基本都是按教材設(shè)定的實(shí)驗(yàn)方法和步驟來完成實(shí)驗(yàn)的，較少能體現(xiàn)大家的探究能力。我們即將做的這個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方案將由大家自己做主。從而引起學(xué)生的興趣。但講明由自己做主并不是說可以隨心所欲，實(shí)驗(yàn)方案一定要科學(xué)、嚴(yán)密，否則將難以實(shí)現(xiàn)研究的目標(biāo)，實(shí)驗(yàn)也就失去它的意義。
   把全班同學(xué)分為六人一組，每組確定中心發(fā)言人，首先討論光照強(qiáng)度是否會(huì)影響光合作用強(qiáng)度，該怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
   課件展示實(shí)驗(yàn)材料：綠葉、注射器、打孔器、臺(tái)燈、燒杯。
   實(shí)驗(yàn)原理：取葉圓片用真空滲入法，排除葉內(nèi)細(xì)胞間隙的空氣，充以水分使葉片下沉。植物照光后，由于光合作用放出的氧氣在水中的溶解度很小，而積累于細(xì)胞間隙，葉圓片即由下沉轉(zhuǎn)為上浮。
   提出問題：實(shí)驗(yàn)中怎樣表示光合作用強(qiáng)度？
   學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程，小組學(xué)生內(nèi)部和學(xué)生之間交流實(shí)驗(yàn)方案，選出中心發(fā)言人說出自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，其他同學(xué)作補(bǔ)充和作評(píng)價(jià)。老師最后提示參看教材上的實(shí)驗(yàn)參考方案。
課件展示和實(shí)驗(yàn)步驟，規(guī)范學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。
   3、教師演示光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響實(shí)驗(yàn)，展示打孔器對(duì)葉片打孔和真空滲水法的操作要求。課件展示真空滲水法的實(shí)驗(yàn)原理，學(xué)生通過觀察填寫實(shí)驗(yàn)驗(yàn)記錄表。規(guī)范學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論的表述，找學(xué)生展示其實(shí)驗(yàn)結(jié)果的記錄方法，學(xué)生一般采用兩種方式記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，曲線法和表格法，教師提示曲線要注意橫縱坐標(biāo)的表示方法。
   4、學(xué)生分組完成不同濃度的CO₂溶液對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響實(shí)驗(yàn)，教師巡視課堂，幫助學(xué)生解決疑難問題。學(xué)生把得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相互交流，如果成功，得出成功經(jīng)驗(yàn)，如果失敗，找出失敗原因。
   5、提出問題：還有一些因素也可能影響到光合作用，我們怎么去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究呢？課件展示藍(lán)莓植株需定期“喝醋”的施肥單，新疆水果豐收的圖片，今年夏天南方干旱的圖片，提示學(xué)生影響光合作用的因素還有很多。提出課外實(shí)踐內(nèi)容：請(qǐng)自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究還有那些因素也能影響光合作用強(qiáng)度。
   6、提問：提高農(nóng)作物光合作用強(qiáng)度的有效而實(shí)用的措施有哪些？
 

• 板書設(shè)計(jì)

 
            探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響
 

• 可能影響光合作用的因素
• 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要注意的問題：實(shí)驗(yàn)題目、目的和原理、假設(shè)、材料選擇、儀器與試劑、實(shí)驗(yàn)方法等
• 設(shè)計(jì)過程
• 結(jié)果和結(jié)論的表示
• 實(shí)驗(yàn)總結(jié)（在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中提高作物產(chǎn)量的具體措施）

 
 
 

• 教學(xué)反思

    本節(jié)課內(nèi)容有助于學(xué)生更好地理解光合作用原理的應(yīng)用。由于學(xué)生能自己參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，所以感到很新奇，參與的積極性比較高，又由于之前學(xué)習(xí)過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原理，所以設(shè)計(jì)起來難度不是太大。老師主要從設(shè)計(jì)的基本思路出發(fā)加以引導(dǎo)，學(xué)生就基本能設(shè)計(jì)出大概的實(shí)驗(yàn)過程，老師再加以規(guī)范，學(xué)生就能獲得比較大的成就感，課堂氣氛活躍。
         探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響(學(xué)案）              
               班級(jí)                       姓名               
 
影響光合作用的環(huán)境因素可能有：                                    
                                                                   。
                        
實(shí)驗(yàn)一
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/strong>
探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響。
教師引導(dǎo):
先將葉片打孔得出大小相同的葉圓片，將葉圓片放入水中，用真空滲水法排出葉片中的氣體，使葉圓片沉入水中。又將處理后的葉圓片放入配制好的NaHCO₃稀溶液中，NaHCO₃水解能放出CO₂。葉圓片照光后，進(jìn)行光合作用就會(huì)放出氧氣，氧氣在水中的溶解度很小，積累于細(xì)胞間隙，葉片即由下沉轉(zhuǎn)為上浮。光合作用的強(qiáng)度可以通過一定時(shí)間內(nèi)氧氣生成的數(shù)量來定量表示。
材料用具：新鮮的綠葉（如豆腐菜葉）
          注射器，打孔器，臺(tái)燈，燒杯，鑷子，玻璃皿
          質(zhì)量濃度為2%的NaHCO₃稀溶液，清水
本實(shí)驗(yàn)的自變量是：                                     
    因變量是：                                     
    無關(guān)變量是：                                       
    預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：                                      
教師演示實(shí)驗(yàn)步驟，學(xué)生觀察得出可能的結(jié)論。
 
實(shí)驗(yàn)二
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/strong>
    探究不同濃度的CO₂溶液對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響。
教師引導(dǎo)：
    先將葉片打孔得出大小相同的葉圓片，將葉圓片放入水中，用真空滲水法排出葉片中的氣體，使葉圓片沉入水中。又將處理后的葉圓片放入配制好的NaHCO₃稀溶液中，NaHCO₃水解能放出CO₂，不同濃度的NaHCO₃稀溶液釋放的CO₂量不同。葉圓片照光后，進(jìn)行光合作用就會(huì)放出氧氣，氧氣在水中的溶解度很小，積累于細(xì)胞間隙，葉片即由下沉轉(zhuǎn)為上浮。光合作用的強(qiáng)度可以通過一定時(shí)間內(nèi)氧氣生成的數(shù)量來定量表示。
材料用具：
    新鮮的綠葉（如豆腐菜葉）
    注射器，打孔器，臺(tái)燈，燒杯，鑷子，玻璃皿
    質(zhì)量濃度不同的NaHCO₃稀溶液，清水
完成實(shí)驗(yàn)方案：
     分析：該實(shí)驗(yàn)的自變量是                ，因變量是               。  
     實(shí)驗(yàn)步驟：
     1、用打孔器打出葉圓片，用                法抽取葉片中的氣體備用。
     2、取三只50ml的小燒杯，標(biāo)號(hào)1,2,3
     3、向1號(hào)小燒杯中加入50ml清水，2號(hào)加入      的0.5%NaHCO₃溶液，3號(hào)加入      的1%NaHCO₃溶液。向3只小燒杯中分別放入5片葉圓片。
     4、用臺(tái)燈對(duì)三個(gè)小燒杯中的葉圓片進(jìn)行補(bǔ)充光照，其他條件相同且適宜，一段時(shí)間后，觀察記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果
實(shí)驗(yàn)結(jié)果、結(jié)論
     1、實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄

燒杯編號(hào)	處理?xiàng)l件	葉片上浮數(shù)
1	距臺(tái)燈15cm，1%NaHCO3溶液，室溫
2	距臺(tái)燈15cm，0.5%NaHCO3溶液, 室溫
3	距臺(tái)燈15cm，清水，  室溫

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
     2、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：                    ，NaHCO₃溶液（或CO₂）濃度越高，植物光合作用強(qiáng)度越強(qiáng)。
思考

1. 你能設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)同時(shí)探究光照強(qiáng)度和CO₂濃度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響嗎?
   2、根據(jù)本節(jié)所學(xué)知識(shí)，我們可以采用什么措施來提高溫室農(nóng)作物光合作用強(qiáng)度？

 
課外實(shí)踐
請(qǐng)自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究還有哪些因素也能影響光合作用強(qiáng)度。

視頻來源：優(yōu)質(zhì)課網(wǎng) www.jjlqy.cn -----更多視頻請(qǐng)?jiān)诒卷撁骓敳克阉鳈谳斎搿啊逼渲械膯蝹�(gè)詞或詞組，搜索以字?jǐn)?shù)為3-6之間的關(guān)鍵詞為宜，切記！注意不要輸入“科目或年級(jí)等文字”。本視頻標(biāo)題為“高中生物人教版必修1第5章第4節(jié)5.4《探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響》四川省 - 綿陽教學(xué)設(shè)計(jì)”，所屬分類為“高中生物優(yōu)質(zhì)課視頻”，如果喜歡或者認(rèn)為本視頻“高中生物人教版必修1第5章第4節(jié)5.4《探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響》四川省 - 綿陽教學(xué)設(shè)計(jì)”很給力，您可以一鍵點(diǎn)擊視頻下方的百度分享按鈕，以分享給更多的人觀看。優(yōu)質(zhì)課網(wǎng) 的成長和發(fā)展，離不開您的支持，感謝您的關(guān)注和支持！有問題請(qǐng)【點(diǎn)此聯(lián)系客服QQ：983228566】 -----