《探究影响光合作用的因素》设计

《探究影响光合作用的因素》教学设计【教学目标】1.知识与技能：学会根据控制变量原则和对照原则选定一个影响光合作用的因子进行探究。2.过程与方法：通过小组讨论的方法确定探究题目和实验方案，能得出实验结论并交流。3.情感态度与价值观：通过实验操作，建立学生间的合作交流，形成正确的科学实验的态度和方法。【教学重点和难点】根据控制变量原则和对照原则选定一个影响光合作用的因子进行探究【教学资源】实验设备及相关材料【教学过程】知识内容教师教学设计学生活动设计意图我们已经学习了光合作用的有关知识，也了解了可以用一定量的植物叶面积在单位时间内进行光合作用释放氧气或消耗二氧化碳的量来表示植物的光合作用强度（又称光合速率）。植物的光合速率不仅受植物内在因素的控制，更受到外界环境的影响，如光照强度、温度、二氧化碳浓度等。那么这些环境因子是怎样影响光合作用的？下面我们一起来通过实验探究获得相关知识。回忆总结学习的相关知识引入新课二氧化碳浓度、温度是最常见的影响光合作用强度的因素，可以根据控制变量原则和对照原则选定其中一个因子进行探究请同学们先回家查找什么是控制变量原则和对照原则？为什么在科学实验中要根据这些原则来设计实验？课堂上学生加以讨论回答。培养学生收集信息、处理信息的能力，并学会资源共享实验步骤一：将全班学生分成若干小组（4——6人/组），讨论确定探究题目请同学们根据已学知识和自己的兴趣选择一个因子作为探究影响光合作用的因素，如光照强度、温度、二氧化碳浓度等讨论培养学生提出问题的意识实验步骤二：写出实验方案在同学讨论的基础上，写出实验的方案。包括实验题目、目的原理、假设、材料选择、仪器试剂、实验方法等学生讨论并按照探究活动的基本步骤写出实验方案培养学生的分析能力实验步骤三：按实验方案进行实验并记录实验结果参考方案：真空渗水法实验原理：利用真空渗水法排除叶肉细胞间隙中的空气，充以水分，使叶片沉于水中。在光合作用过程中，植物吸收二氧化碳放出氧气，氧气在水中溶解度很小积累在细胞间隙，可使原来下沉的叶片上浮。根据叶片上浮所需时间长短，能比较光合作用的强弱。选择实验材料（叶龄相当的蚕豆叶片）实验仪器和试剂：钻孔器（或钢笔套），100ml烧杯、10ml玻璃注射器、40w白炽灯、镊子、25度左右2%碳酸氢钠溶液，煮沸后急速冷却到25度的水实验方法：1、用直径1cm的钻孔器，避开主叶脉，取植物叶圆片30片，每次5片放于已吸入5ml水的注射器中。先排除注射器中的空气，再用手指堵住注射器前端管口，把活塞用力往后拉，连续3——4次，即可造成注射器内负压而排出叶肉细胞中的空气。缓慢而轻轻地放开手指，水即进入叶肉细胞中，如此反复多次，整个叶圆片全部充满水分而下沉。将叶圆片连同水倒入烧杯中备用。2、取烧杯6只，其中3只各倒入30——40ml，25度左右2%碳酸氢钠溶液，另3只各倒入煮沸后急速冷却到25度的水。每个烧杯中放入叶圆片5片，彼此分散不重叠，放置于距光源5cm处。3、观察个烧杯中叶圆片表面的变化，每隔5min记录上浮的叶圆片数量学生自己动手操作给出参考实验，供学生参照，模仿实验步骤四：整理实验结果，以图标形式表达实验结果根据实验的具体方法，设计表格或图线记录实验结果，要注意至少收集3个以上的实验数据，计算平均数后进行实验分析。实验步骤五：小组分析讨论实验结果，得出实验结论要根据要求确定控制条件和单因子变量。如：1、光照强度控制条件可以为2%碳酸氢钠溶液、25度水温，变量为20W、40W、60W、100W白炽灯（光照距离相等）。2、二氧化碳浓度控制条件可以为40W白炽灯、25度水温，变量为0%、%、1%、2%、4%的碳酸氢钠溶液。3、温度控制条件可以为40W白炽灯、2%碳酸氢钠溶液，变量为10度、15度、25度、35