河北省乐亭新寨高级中学高中生物 能量之源光与光合作用的教学构思 新人教版必修1.doc

能量之源-光与光合作用的教学构思 2、本节在本章中的地位本节教材主要讲述了光合作用的发现过程、叶绿体中的色素、光合作用的过程以及光合作用的重要意义等四个方面的内容。（1） 光合作用的发现，是建立在初中教材中讲述了光合作用的基础知识上，安排了绿叶在光下制造淀粉实验的基础上，更加深入地从产物和场所等方面讲述光合作用的发现过程中的几个著名的实验。（2） 叶绿体中色素的探索，教材通过实验中叶绿体中色素的提取、分离，使学生自己动手，亲自看到从上到下依次为橙黄色、黄色、蓝绿色和黄绿色的出现。（3） 光合作用的过程及重要意义，首先，教材从光合作用的总反应式入手，说明光合作用的场所、条件、原料和产物。从而引出根据是否需要光，将光合作用的过程分为光反应和暗反应阶段。之后教材对这两个阶段分别从反应场所、条件、物质变化、能量变化等方面进行了比较详细的分析。得出两个阶段是一个整体，在光合作用的过程中，二者紧密联系、缺一不可的辨证结论。紧接着讲述了光合作用的重要意义，最后还补充了植物栽培与光能的合理利用，意在指导学生理论联系实际小结：所以说节内容既是本章的重点和难点又是整个高中生物学中的重点和难点。（二）教材变化分析新课程能量之源光与光合作用是人教版必修（一）“分子与细胞”模块第五章第四节的内容，这节内容与旧教材比较，有三点变化：一是对光合作用的探究历程进行了扩充，增加了英格豪斯、梅耶、卡尔文等科学家的实验，将光合作用的发现过程阐述的更加完整。二是新增了环境因素对光合作用强度影响的探究实验，这个探究实验的设计和操作均有一定的难度，教材为此提供了相关的提示和参考案例。三是叶绿体的结构和功能、化能合成作用这两部分内容在旧教材中没有被编排在光合作用这一节中，现为了内容的完整性，将这两部分内容移至本节中。新教材先讲光合作用有光的反应式，再讲色素的探究，最后讲光合作用的发现过程，这样安排更符合学生的认知规律，更有利于激发学生的学习兴趣，培养学生的生物科学素养。所以我认为新版教材在设计思路上更体现面向全体学生，充分重视学生的主体地位。光合作用这一节内容在高中生物教学的地位中非常重要，是地球上一切生物生活的能量最终来源。在高中教材中，不仅会是学习的重点难点，也有承上启下的作用，因此要求学生预习本节内容，认识到它的重要性。（三）教学构思本节内容多而重要，我认为要分为二至三个课时来讲解。要认真学习新课标，制定自己的三维学习目标，化繁为简，变抽象为直观，列举生活实例，关注全体学生，实现新课程的四个理念。首先第一课时应以光合作用的发现历史和过程为线索安排教学，以我们的食物来源，以及呼吸的氧气来源为问题导入新课，让学生认识到光合作用的重要性。然后运用多媒体演示科学家发现光合作用的历史过程，让学生逐步了解光合作用的原料，色素，反应场所和产物等。而后总结得出光合作用的总反应式。让学生既站在历史的角度，又站在当时科学家的角度去思考问题和评价问题，认识到科学发现的艰辛，培养学生的科学探索精神。其次第二课时可以安排讲解光合作用的光反应和暗反应过程及一些探究实验，通过多媒体课件动态的演示光反应和暗反应的过程，结合文字板书，将复杂抽象的生化反应变得形象生动，让学生留下深刻的印象。另外，讲解完成后可以安排学生进行探究实验活动，如影响光合作用的因素，教师应先指导预实验，然后分成各个小组，预习准备不同因素的实验，通过分工合作，小组配合，最后各小组将结果汇总给老师，由老师点评指正！通过探究学习和合作学习，提高学生学习生物科学的兴趣，培养学生的团队合作精神和求实求真的科学态度。(四)教材中需要注意的问题1.恩格尔曼的实验设置对照实验方式按照教材的叙述，恩格尔曼的水绵实验的一组中把载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没有空气的黑暗环境中，然后用极细的光束照射水绵。并通过示意图可以看出另一组的设计是：将载有水绵和好氧细菌的临时装片放在完全曝光环境中，实验的自变量是光照的有无。根据单一变量原则，曝光环境中的一组实验也应该是在没有空气的环境中。另外，本实验的因变量为好氧细菌所集中的位置。通过检测因变量可以准确地判断出水绵产生氧气的部位。无关变量为将制好的临时装片放在没有空气的黑暗环境中。没有空气的环境可以让好氧细菌集中到产生氧气的部位，黑暗的环境可以保证光照部位所产生的效应。本实验设置了两组对照实验：一是完全黑暗状态(实验组)和完全曝光状态(对照组)的对照(即教材中左图和右图的一组对照)，从而可以得出光是光合作用的条件这一结论；二是在黑暗状态下的一组实验中(即教材左图)的局部用极细的光束进行曝光，将光束曝光处(对照组)和未曝光处(实验组)形成对照，可以判断产生氧气的部位是叶绿体，从而得出叶绿体是光合作用的场所的结论。以上两组对照实验中实验组的判断是遵循了减法原理。即与常态相比，人为去除了光照这一因素。2.塑料大棚所用的塑料薄膜的颜色利用太阳光能的塑料大棚所使用的塑料薄膜常见的有无色和浅蓝色两种。无色薄膜可以透过所有波长的光，即白光。浅蓝色薄膜可以透过蓝紫色光。不同波长的光，光合作用的效率是不同的。在不同的光质下，不但光合作用的强弱有差异，而且光合作用的产物也不完全一样。例如，植物在蓝紫光的照射下生长，其光合作用产物中蛋白质和脂肪的含量就会增加；而在红光的照射下生长，其光合作用产物中糖类的含量就会比较多。因此，白光可以使植物进行较全面的生长。另外，浅蓝色塑料薄膜影响了阳光的穿透率，影响光照的强度和辐射温度，而无色薄膜给予了塑料大棚内更高的辐射温度，在低温季节对棚内植物的生长更有利。所以，塑料大棚使用无色塑料薄膜为最好。当然，使用何种颜色的塑料薄膜还要看所培养的植物类型。对于棚内植物的快速生长来说，使用无色塑料薄膜较好。但是，光照可以直接抑制植物的生长，并且在一定范围内的随光照强度的增加而增大。光对生长的抑制作用主要是蓝紫光，特别是紫外光。所以在农业生产上，在低温的情况下，利用浅蓝色塑料薄膜覆盖育秧比无色塑料薄膜的效果好，秧苗生长茁壮，分蘖早而多，鲜重、干重均高，就是因为浅蓝色的塑料薄膜既能吸收大量橙红光，使膜内温度升高，又能透过400500 nm波长的蓝紫光，抑制秧苗生长，使植株矮壮。所以，对于育苗来说，使用浅蓝色塑料薄膜较好。3.光合色素分布于类囊体薄膜的外位置教材99页有这样一句话：“这些囊状结构称为类囊体，吸收光能的四种色素，就分布在类囊体的薄膜上。”按照这句话字面意思理解，多数学生和教师都容易理解为分布在类囊体的薄膜外侧。这里的膜上到底是类囊体外膜、内膜还是膜内呢?叶