光合作用探究历程教案.doc

光合作用的探究历程教学设计 教材分析本节课为高中必修1分子与细胞（人教版）第5章第4节能量之源光与光合作用中的内容。第4节包括“捕获光能的色素和结构”、“光合作用的原理和应用”两大部分，其中“光合作用的探究历程”这部分内容往往被许多老师在上课时一带而过，并未加以重视。事实上，光合作用探究过程中的经典实验，从一定程度上反映了科学探究的一般方法，是培养学生科学精神、科学态度和科学研究方法的好素材，为后面众多的实验打下一个良好的感知基础，也为讲述光合作用的原理、过程做好知识铺垫。因此，“光合作用的探究历程”这部分内容相当重要，不容忽视。教学目标知识与技能：1说出光合作用的探究历程。2初步掌握科学探究的一般方法。过程与方法：尝试分析实验、设计实验。情感态度与价值观：1关注科学工作的方法和过程，形成严谨的科学态度及创新、合作的科学精神。2体验科学发现的艰难和科学家们的智慧力量，确立进行科学研究的欲望和信心。教学重点1光合作用的探究历程。2科学探究实验的基本方法。教学难点真正领悟探究实验的科学原理和方法，并很好地运用到设计实验中。教学方法探究与发现式教学；小组合作学习教学媒体多媒体课件教学设计思路本节课以“光合作用的探究历程”为主线，遵循科学家的探索思路，通过对几个经典实验的讨论分析，采取“提出问题探究解决问题”的教学方法，层层递进，环环相扣，让学生对科学探究有一个比较完整的认识，从中领悟科学探究的原则和一般方法。在教学中，采用多元化的教学方式：利用视频动画让学生对实验过程有直观感性的认识；把学生分为若干小组活动，使学生在较短的时间内确定实验方案，培养团队合作精神；通过师生共同总结并同步板书，让学生更深入地理解光合作用的概念和总反应式中的各个部分；通过课堂实验设计，及时加深巩固本节课所学习、涉及到的实验原理和方法，培养学生的科学素质和创新精神。在探究问题的过程中，使学生感受到知识产生与发展是受当时科学发展水平限制的，并通过一些具体的数据：500多次、300多年，让学生体会到科学上的每一项发明和发现的背后都凝聚着无数探索者的辛勤劳动，更好地理解为什么说生物学的发展史就是一部众多生物学家不计个人名利为科学事业奉献毕生精力的奋斗史，对学生进行情感教育，这也是本节课的重中之重。教学过程教学内容教师活动学生活动  创设情景，引入新课PPT展示正沐浴在阳光下的三叶草，它正在进行着哪一项最重要生理过程？光合作用是怎样被人们发现的呢？今天，我们就一起回到历史长河中去，共同解开光合作用之谜。 讨论回答：光合作用  新课教学光合作用的探究历程118世纪中期   21771年 英国 普利斯特利实验    31779年 荷兰 英格豪斯       41845年 德国 博耶       51864年 德国 萨克斯实验  6.1880年恩格尔曼实验  71939年 美国 鲁宾、卡门实验     820世纪40年代 美国 卡尔文实验课堂小结畅所欲言 教师感悟视频展示：植物生长的一生疑问：在18世纪中期人们认为植物为什么长大？所需营养物质来自哪里？从植物生活环境的角度分析，还应考虑什么因素？引导提出问题：空气对植物的生长有影响吗？Flash动画演示实验过程，引导思考：1.几组实验的现象是什么？2.有无植物的两组实验装置起什么作用？3.该实验装置中玻璃罩有什么作用？（引导分析，并指出实验设计中的基本原则：对照、单一变量等）普利斯特利的实验看似简单，但后人做得实验很多不能成功，这是为什么呢？引导提出问题。课件演示并指出普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功，植物体只有绿叶才能更新空气。倾听，帮助交换意见进一步提出问题：由于当时化学发展水平的限制，不清楚植物吸收、释放气体的成分，同学们根据现有的知识，分析是什么？旁白：直到1785年，由于发现了空气的组成，人们才明确这一结果。可见生物科学的发展需要建立在其他学科的基础上。在这一过程中，光能哪去了？铺垫：用课件显示能量转换和守恒定律，指出植物在进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。过渡：光能转换成化学能，贮存于什么物质中呢？储存在了淀粉当中，结果展示给学生，并给学生提供材料，让学生设计实验验证：光合作用可以产生淀粉。引导思考：1暗处理这一步是否可以省略？为什么？2本实验是否存在对照组？若有，请指出单一变量。3这个实验可得出什么结论？补充：除淀粉外，还可产生其他有机物，表示为（CH2O）。结合板书，引导提出问题。光合作用在哪里进行呢？选材：水绵、好氧细菌大屏幕展示恩格尔曼实验的设计讨论：实验设计的巧妙之处问题：应标记哪一元素？怎样设计实验？课件展示鲁宾、卡门实验的动画视频，课件简要展示实验过程，并引导得出结论。问题：光合作用产生的有机物又是怎样合成的呢？简述卡尔文循环今天我们只是简单了解光合作用的生理过程，具体是如何进行的呢？我们将在后面继续学习。表格展示科学家的探究历程根据各位科学家的结论总结光合作用的概念根据光合作用的概念总结光合作用的总反应式，并标注鲁宾、卡门和卡尔文实验的结论通过本节课的学习，我们可以看到几代科学家历经三百多年才对光合作用这一生理过程有了较清楚的认识，可见科学发展的道路是很艰难的，通过本节课的学习你有什么感悟呢？成功的启示1、适宜的实验材料2、巧妙的实验设计3、善于应用新科技观看视频阅读课本回答小组讨论总结：水分是植物建造自身的原料。质疑讨论发言：光、空气等。思考并作出假设：有影响。观看动画  小组分析讨论，得出结论：植物可以更新空气。  思考，提出问题：植物在什么情况下可以更新空气呢？   其他学生回答：吸收CO2，放出O2。    思考  学生分组讨论，设计实验并展示结果。 展示萨克斯实验的过程  小组讨论回答，得出结论：光合作用的产物除了氧气，还有淀粉。   小组讨论恩格尔曼实验的结论 提出问题：光合作用释放的氧气，到底来自于H2O还是CO2？阅读课本第102页相关内容，了解同位素标记法。小组讨论设计思路，展示他们的小组实验设计方案。经过全体同学的质疑和探讨，完善实验方案。讨论得出结论：光合作用释放的氧气来自水。 阅读课本第102页相关内容   学生总结每位科学家实验的结论。学生讨论总结，课件展示学生自己完成并请学生上黑板完成。感悟科学道路的艰辛课后作业完成第103页思考与讨论，并设计实验：证明氧气是光合作用的产物。