高中一年级上学期生物 光合作用的影响因素教学设计

《探究环境因素对光合作用强度的影响》重点、难点创新教学法教学目标：（1）探究环境因素对光合作用强度的影响。（2）提高用生物学知识解决生活实际问题的能力。运用一定的方法处理和解释数据，提高学生的图文转化能力。教学重点：设计实验探究环境因素对光合作用强度的影响规律。教学难点：（1）变量分析；（2）根据控制变量原则和对照原则设计影响植物光合作用强度环境因素的实验。教材与学情分析这节内容是人教版必修1第五章第四节“光合作用的原理和应用”中的探究活动。本节课的核心内容是探究影响光合作用速率的环境因素以及通过建立数学曲线模型的形式得出各因素的影响规律。教材是在介绍了光合作用的色素和过程之后引入本节内容，并在本章《酶》这一节内容中着重介绍过了实验设计的基本原则，这些知识储备都为课题的探究学习奠定了基础。通过本节的学习使学生进一步理解光合作用的原理，为研究提高光合作用强度、增加农作物产量的措施提供依据，并建立光强等环境因素对光合作用影响的感性认识。同时这节内容也为后面必修三《生态系统》等学习做好了铺垫。教学方法分析：确定了本节课的重难点，下面的关键步骤就是如何突破重难点了。对于难点“设计实验探究环境因素对光合作用强度的影响规律”主要采取学生小组合作的形式，让学生分组自主设计实验，通过互相讨论，成果报告，组间互相分享评价的学习方式得以重点突破。此过程中我会以的问题串形式对学生进行恰当的指导和提示，如：打孔器打的孔的大小有影响吗？在使用针筒对叶片抽气时应注意什么？你实验的自变量是什么？你的因变量是如何检测的？以此作为检测指标的依据是什么等等层层递进问题，以激活学生的思维。而对于难点“根据控制变量原则和对照原则设计影响植物光合作用强度环境因素”，则主要是让学生依据自己的得到实验数据，自己设计表格加以记录，并利用建立数学曲线模型的学习方法来得以掌握，引导学生讨论总结，并对学生建立的模型给予评价并进行修正。重点、难点创新突破为了达到本实验的教学目标提高课堂效率，对本实验加以改进与创新。（1）选材创新：突破教材，选取北部湾红树林红树叶片做实验材料，展示红树林相关视频和图片，引导更多人关注红树林湿地，树立环境保护意识，体现习近平总书记提出的“绿水青山就是金山银山”的倡导。我们采取了些枝条，用保鲜膜带回。（2）实验条件不足与装置改进创新：为了解决本实验过程复杂、耗时长、很难在一节课内完成现状，班级分成两大组探究光照强度、温度两个因子；光照强度设置为改变烧杯与台灯距离；用不同温度水浴锅探究问题；实验仪器改进：“真空渗水法”针筒抽气改成体验；使用TW-0.5A型真空泵，统一全班抽真空程度，减少无关变量，提高课堂效率。具体教学过程如下：课堂流程：情景导入→2.确定探究思路一→3.实验操作→4.实验数据的分析及总结→课堂延伸。（一）情景导入：插入北部湾红树林宣传视频，关注社会热点：沿海红树林招到生态迫害引发学生的思考，红树林光合强度与环境因素的关系，学生调查和搜集提高红树林光合作用强度措施的信息交流。引导学生分析出影响光合作用的主要的环境因素，如光照强度、二氧化碳浓度、温度等。过渡：这些环境因素到底会不会影响光合作用的速率，影响的程度有多大呢？下面我们将通过亲自做实验来进行探究。（二）确定探究思路：设计实验，感悟实验所需的严谨思维和独特魅力。将学生分成两大组，每大组学生探究一个影响因素，提出问题、做出假设，确定研究思路。展示两大组的大组长设计实验思路。（三）实验操作实验材料和用具：红树林嫩叶、打孔器、注射器、TW-0.5A型真空泵，恒温水浴锅、烧杯、温度计等。（注：对打孔器和注射器的使用做适当的讲解。）实验过程中我将参与到学生的实验操作中，发现普遍时给予恰当的指导。并且在真个实验过程中以问题串的形式去激发学生的思维，以利于学生对自己所设计实验的修正和改进。实验结束后每组派一个代表发言，说说本组的实验设计方案，检测的指标及得到的实验结果以及在实验过程中所遇到的问题。其余组认真听取发言组的实验方案并作出评价。实验过程中要求学生以表格的形式记录相应的实验数据，并依据实验数据得出结论。（四）交流与分享：建立数学曲线模型，并进行分析。交流分享异常现象和设计中的不完善之处。并有小组代表分享学习心得。使用黑板给学生设计的表格及得到的相关数据，要求学生依据自制表格中的相关数据，建立数学曲线模型，并分析各个环境因素的影响规律，从而的出普遍实验的模型曲线。学生总结影响规律，并分析出现特殊个案的原因。（五）课堂延伸：经过自主设计实验进行探究，数学曲线模型的建立，学生对于影响光合作用的环境因素有了一定的了解。请同学们通过自己的探究得出光照强度和温度对红树林光合作用强度的影响，为海湾湿地种植红树林提供参考数据，并为沿海湿地扩大种植红树林设计方案？结合本节课的经验，设计实验探究光质、CO2浓度等其他环境因素对光合作用强度的影响。实验教学反思1、跨学科应用实验仪器，操作简单，实验效果明显，大大缩短了试验时间。2、减少了外界无关变量影响，提高实验成功率。3、引导学生自主讨论并设计实验方案，动手操作实验，分析结果，分享交流，体现学生主体和探究性学习的教学理念。4、创新选材，与社会联系，学以致用，通过学生科学探究为海湾引种红树林提供参考数据，培养小小科学家精神，引导更多人关注红树林生态保护。整个课堂的最难把握的就是实验探究的过程，因为这个环节设计的未知数太多，意外情况也是不可预料的，如果实验材料的选