光合作用的探究历程复习课的教学设计

1、“光合作用的探究历程光合作用的探究历程”复习课的教学复习课的教学设计设计摘 要：将光合作用探究历程的经典实验和实验设计两部分内容有机整合，引导学生在利用教材资源进行探究学习、分析并设计实验的过程中，实现对相关知识的巩固和整合，体验科学研究的过程，发展科学思维。关键词：光合作用 科学史 实验设计 教学设计一、教材分析光合作用的探究历程是人教版高中生物教材必修 1 第 5 章第 4 节的内容。本内容介绍了光合作用发现过程中的几个经典实验，在这其中蕴含着科学探究的一般方法，体现了科学家的严谨实验设计思维，是培养学生科学素养和探究能力的好材料。学生还未系统地复习实验设计的有关内容。高三一轮复习时，若分

2、析经典实验的过程中，加入探究实验设计原理和过程的讨论讲解，则能开发学生思维，使学生更好理解实验设计的过程，体现课程标准中对发展学生科学探究能力的要求。二、教学目标1.知识目标 简述光合作用的反应式和过程；举例说明光合作用的探究历程；归纳光合作用探究历程中经典实验的设计要点。2.能力目标 尝试在分析问题的過程中，构建探究实验的一般流程；尝试通过分析文字、表格、流程图等形式的信息获得结论，发展实验探究能力。3.情感态度与价值观目标 体验科学探究过程，发展质疑、归纳、创新能力。三、教学过程1.光合作用的基础知识回顾 教师以草原生态系统中生产者光合作用的动画导入，引导学生回顾光合作用的概念与总反应式。

3、要求学生将光合作用的总反应式填写在预先发的学案上。请学生尝试回答在已有的概念中概括了光合作用哪些方面的内容。而与科学史相联系，教师继续引导，生物学是一门实验学科，在概念中的这几点是否都能通过前人的实验来说明？引入到对光合作用探究历程的复习1。2.光合作用的探究历程回顾 学案中配有光合作用探究历程的表格。学生六人一组，小组讨论。教师提示，请同学们按照时间的先后顺序理清光合作用的探究历程，并完成学案中的表格。理清各阶段各科学家的实验以及实验结论，并尝试将光合作用概念中的要点内容与相应实验进行匹配。在小组讨论交流汇总后，教师点评和分析学生的答案，使学生明确光合作用概念中各要点都是通过实验来阐释，并掌

4、握各实验的结论以及先后顺序。3.归纳实验设计的基本原则 教师引导学生根据已有实验知识，尝试列举在实验设计中需遵循哪些基本原则。学生分组讨论、思考，教师完善，归纳出实验设计五个基本原则：单一变量原则；对照原则；等量原则；平行重复原则；科学性原则。明确实验设计的基本原则，为后续实验探究和思维发散打下扎实基础。4.结合科学史的分析，渗透生物学实验探究的流程 教师说明，现在来共同回顾课本上经典实验。课件展示普利斯特利的钟罩实验，该实验中，自变量和因变量是？在英格豪斯的钟罩实验进一步探究中，重复实验 500 多次，体现生物实验设计的什么原则？通过这两个实验的分析，巩固实验设计的基本原则。小组活动，引导学

5、生在学案中自主建立生物学探究实验的一般流程。 即提出问题作出假设设计实验方案实施实验方案分析实验结果假设成立/不成立得出实验结论。将此流程应用于具体的经典实验中，首先，对 1864 年萨克斯半叶实验进行分析，学生小组讨论，完成学案上的问题。提出问题、作出假设、实验步骤、实验现象、实验结论这五个方面分别是什么？本实验的自变量是什么，是如何控制的；对照类型是什么；实验组是哪一组；叶片饥饿处理的目的；实验改进策略（先用酒精对叶片作脱色处理，再用碘液检测）。接着，教师对对照实验的对照组和实验组具体讲解，便于学生知识体系的构建。随后，课件展示 1880 年恩格尔曼实验，引导学生分组讨论、完成学案上有关问

6、题：选择的实验材料（水绵和好氧细菌）的优点；没有空气的黑暗环境排除了什么因素的干扰；本实验如何形成对照（用极细的光束照射，叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验）；最后将临时装片暴露在光下的实验具有什么意义（再一次验证实验结果）。教师总结。接着，课件展示 1939 年鲁宾和卡门的实验和实验结论，引导学生分析本实验的自变量和因变量，尝试写出鲁宾和卡门实验的实验设计。在每次讨论过程中，教师均随机通过电脑展示一两个组学生的答案，请其他组同学评价。最后教师对怎样提出问题、怎样做出假设、怎么使实验步骤具有可执行性、如何控制变量等问题进行具体点拨。5. 后续探究与思考 教师引出后续思考，请课下设计实验，验证 co2 是光合作用必需的原料。教师提示：在设计实验时，围绕如何设置实验的自变量，如何设计实验装置，如何对实验现象进行检测，如何说明实验结论等方面进行考虑。课后练习，对本节课复习的内容进行反馈和评价。四、教学反思本课尝试将两者进行有机整合，突破难点，旨在扎实基础的前提下发展探究能力。通过挖掘教材已有内容，引导学生进行小组自主合作和探究，构建知识体系，发展知识迁移能力和理论联系实际的能力2。实践证明，学生在分组讨论交流完成学案的过程中，产生了此前未有的疑问，这些问题能进一步调动学生的学习热情，提高教学成效。