生物教學(xué)設(shè)計和教案分析

1、生物教學(xué)設(shè)計和教案分析攻讀博士、碩士學(xué)位研究生試卷（作業(yè)）封面（ 至 學(xué)年度第 學(xué)期）題 目 光合作用教學(xué)設(shè)計 科 目 生物教學(xué)設(shè)計與案例研究 姓 名 范曉斌 專 業(yè) 學(xué)科教學(xué) 生物 入學(xué)年月 2013 08 簡短評語成績：授課教師簽字：光合作用教學(xué)設(shè)計一、設(shè)計理念 以高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)的“提高科學(xué)素養(yǎng)；面向全體學(xué)生；倡導(dǎo)研究性學(xué)習(xí)；注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系”的課程理念來設(shè)計教與學(xué)的過程。整個設(shè)計突出的理念：1還原科學(xué)研究的歷史面貌，突出生物學(xué)的“實驗學(xué)科”特點；2以實驗探究貫穿整個教學(xué)。二、教材分析 本節(jié)內(nèi)容是人教版高中生物必修分子與細(xì)胞第5章第4節(jié)能量之源光與光合作用第1節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容；主要學(xué)習(xí)

2、色素的種類和功能、葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能，掌握提取、分離色素的實驗方法。光合作用在高中生物的整個教材中都是處于特別重要地位。本章節(jié)內(nèi)容按照課標(biāo)安排應(yīng)2課時完成：第一課時學(xué)習(xí)“光合作用的發(fā)現(xiàn)”和通過實驗“葉綠體中色素的提取和分離”實驗來學(xué)習(xí)有關(guān)光合色素的知識，第二課時具體學(xué)習(xí)“光合作用的過程”。本節(jié)教學(xué)設(shè)計是該節(jié)的第一課時內(nèi)容。第一課時我準(zhǔn)備讓學(xué)生以經(jīng)典的光合作用研究歷史中的重要事件為線索，結(jié)合自己所動手完成的實驗，遵循科學(xué)家的探索思路，總結(jié)出光合作用的探究歷程。了解科學(xué)家探究科學(xué)的艱辛歷程和學(xué)會探究的一般方法，為以后的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。三、學(xué)情分析 學(xué)生在初中生物課中學(xué)習(xí)過有關(guān)光合作用的知識，而且生活

3、實踐中也對光合作用有所了解。但是，對于光合作用的發(fā)現(xiàn)歷史卻很陌生，關(guān)鍵對于我們這節(jié)課要達(dá)到的目標(biāo)“科學(xué)探究的一般方法”知之甚少。高中學(xué)生具備了一定的觀察和認(rèn)知能力，分析思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步建立，但還很不完善，對事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的性，并對探索科學(xué)的過程與方法及結(jié)論的形成缺乏理性的思考。在教學(xué)過程中，教師要盡量創(chuàng)設(shè)學(xué)生活動的機會，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)活動的主體，教師只是為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供必要的指導(dǎo)和知識鋪墊。四、教學(xué)目標(biāo) 知識目標(biāo)： (1)了解光合作用的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)基礎(chǔ)； (2)理解光合作用的發(fā)現(xiàn)、反應(yīng)方程式、概念、過程、意義； (3)掌握光合作用的過程、圖解和實質(zhì)及

4、在實際中的應(yīng)用。 能力目標(biāo)： (1)掌握科學(xué)實驗探究的一般原則，重點是對照實驗原則和單因子變量原則； (2)培養(yǎng)觀察、分析綜合能力。 情感、態(tài)度目標(biāo)： (1)關(guān)注“能量之源光與光合作用”與人們生活的關(guān)系，認(rèn)識生物科學(xué)的價值； (2)討論科學(xué)史上的經(jīng)典人物和實驗，避免知識“去背景”和“簡單化”。 (3)明確科學(xué)的研究態(tài)度在實驗探究中的重要性 (4)認(rèn)識到技術(shù)的發(fā)展在科學(xué)研究中的作用，尊重科學(xué)且用發(fā)展的觀點看待科學(xué)、樹立辨證的科學(xué)觀。 (5)學(xué)會參與、合作和交流五、教學(xué)重點 (1)光合作用的發(fā)現(xiàn)及研究歷史； (2)實驗設(shè)計的兩個基本原則對照實驗原則，單因子變量原則。六、教學(xué)難點 單因子變量原則中實

5、驗變量與無關(guān)變量的辨析七、教學(xué)過程 第一課時 播放綠色植物碩果累累的圖片；人和其他動物吃的各種食物的照片。 結(jié)合初中所學(xué)知識談?wù)勀銓G色植物進(jìn)行光合作用的了解？學(xué)生活動：小組討論。 設(shè)計意圖：激情引趣，引起學(xué)生對光合作用的重視 1、光合作用概念：教師在學(xué)生討論后歸納出:光合作用是綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成儲存著能量的有機物，并且釋放氧氣。 (問:光合作用是怎樣被人們發(fā)現(xiàn)的?) 設(shè)計意圖：激發(fā)學(xué)生的探究欲望和學(xué)習(xí)興趣 2、光合作用的發(fā)現(xiàn) 學(xué)生活動：教師指導(dǎo)學(xué)生看書，要每個同學(xué)對幾個著名實驗的實驗?zāi)甏?、科學(xué)家人名、國籍、實驗過程、實驗結(jié)論逐一整理。讓同學(xué)們根據(jù)自己體會講述如

6、何自己設(shè)計實驗證明植物可以更新空氣,進(jìn)行光合作用的場所、條件、原料和產(chǎn)物。為加深印象，教師通過Flash多媒體課件演示植物可以更新空氣,進(jìn)行光合作用的場所、條件、原料和產(chǎn)物并歸納實驗結(jié)果。 1864年法國科學(xué)家薩克斯的實驗證明了綠葉在光合作用中產(chǎn)生淀粉； 1880年恩吉爾曼的實驗證明氧是葉綠體釋放出來的，故葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場所； 20世紀(jì)30年代，美國科學(xué)家魯賓和卡門實驗證明光合作用所釋放的氧氣全部來自于水。 從光合作用發(fā)現(xiàn)過程我們看到科學(xué)工作者對科學(xué)事業(yè)執(zhí)著追求，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，巧妙的思維方法值得我們很好學(xué)習(xí)，我們更需要學(xué)習(xí)科學(xué)家們科研方法、科學(xué)思想、科學(xué)精神。 設(shè)計意圖：感受

7、科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程，提高學(xué)生探索求實的科學(xué)素養(yǎng)。進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實驗探究的原則和方法。 問:我們剛剛學(xué)習(xí)過了德國科學(xué)家恩吉爾曼1880年實驗證明光合作用場所是葉綠體。那么同學(xué)們回憶第二章學(xué)習(xí)過葉綠體亞顯微結(jié)構(gòu)，分析比較葉綠體中哪些結(jié)構(gòu)與光合作用功能相適應(yīng)? 學(xué)生活動：請一學(xué)生上臺對著細(xì)胞掛圖講述細(xì)胞中葉綠體的結(jié)構(gòu)設(shè)計意圖：鞏固已學(xué)知識。 3、葉綠體中色素：教師展示葉綠體亞顯微結(jié)構(gòu)圖幫助同學(xué)回憶，用幾分鐘講述實驗六“葉綠體中色素的提取和分離”的實驗原理、實驗結(jié)果。學(xué)生活動:學(xué)生4人一組完成葉綠體中色素的提取和分離實驗。設(shè)計意圖：認(rèn)識實驗探究過程都必須依據(jù)一定的科學(xué)道理，體驗合作學(xué)習(xí)過程。 學(xué)生實驗結(jié)

8、束后，教師可給學(xué)生演示葉綠體的色素吸收光譜的現(xiàn)象。方法是：用紅、橙黃、綠、藍(lán)紫色的薄膜，分別遮住同一光源。把盛有葉綠體的色素提取液的試管，分別放在紅、橙黃、綠、藍(lán)紫色光前、讓學(xué)生觀察這些光透過色素提取液的情況?？擅黠@地看到紅和藍(lán)紫色光透過的較少（暗），橙黃和綠色光透過的較多（亮）。引導(dǎo)學(xué)生分析這些現(xiàn)象，得出葉綠體中的色素，主要吸收紅光和藍(lán)紫光。在此基礎(chǔ)上，出示教材中的光合色素吸收光譜曲線，引導(dǎo)學(xué)生分析曲線含義，總結(jié)光合色素吸收光波的不同特點。教師還可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步分析葉綠體結(jié)構(gòu)特點與其光合作用功能相適應(yīng)的特點，例如：與光合作用有關(guān)的各種酶集中分布于葉綠體中，有利于光合反應(yīng)高效地進(jìn)行；再如，葉綠

9、體內(nèi)的片層薄膜，垛疊成基粒，每個基粒由10100個片層結(jié)構(gòu)組成，這樣的結(jié)構(gòu)可增大葉綠體內(nèi)的膜表面，擴大色素的附著面，有利于提高光能的利用效率 教師強調(diào)，由此可見葉綠體為光合作用的場所與它的結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)。 學(xué)生活動：教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀課文P55葉綠體中葉綠素吸收光譜圖，引導(dǎo)學(xué)生得出葉綠素主要吸收藍(lán)紫光和紅橙光并用于光合作用，關(guān)于光合作用的過程將在下一個課時學(xué)習(xí)。請同學(xué)回憶本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容回答以下問題: 4課堂練習(xí)：.恩吉爾曼實驗在設(shè)計上有什么巧妙之處?學(xué)生活動：小組內(nèi)討論交流培養(yǎng)了學(xué)生觀察、分析綜合能力。而且學(xué)會參與、合作和交流。 師生歸納,恩吉爾曼實驗設(shè)計上巧妙有四個方面: (1)選材方面，選用水綿

10、為實驗材料。水綿不僅具有細(xì)長的帶狀葉綠體，而且葉綠體螺旋狀地分布在細(xì)胞中，便于觀察、分析研究。 (2)將臨時裝片放在黑暗并且沒有空氣的環(huán)境中，排除了光線和氧氣的影響，從而確保實驗正常進(jìn)行。 (3)選用了極細(xì)光束照射，并且選用好氧細(xì)菌檢測，從而能夠準(zhǔn)確判斷出水綿細(xì)胞中釋放氧的部位。 .請按時間先后順序排列下列文件德國科學(xué)家薩克斯證明了綠葉在光合作用中產(chǎn)生了淀粉。美國科學(xué)家魯賓和卡門采用同位素標(biāo)記法證明，光合作用釋放的氧全部來自參加反應(yīng)的水。 英國科學(xué)家普里斯特利指出植物可以更新空氣。 德國科學(xué)家恩吉爾曼用水綿做實驗證明:氧是由葉綠體釋放出來的，葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場所。 學(xué)生知道我們平

11、常吃的韭黃和蒜黃是怎么培育出來的嗎？ 淺海中自上而下為什么會出現(xiàn)綠藻、褐藻、紅藻等藻類植物的分層分布現(xiàn)象？ 很多植物的葉片到秋天會變紅，很多植物的花在一天的不同時間中也會呈現(xiàn)不同的顏色，學(xué)生知道這是什么的原因嗎？ 學(xué)生活動：學(xué)生討論作答。八、教學(xué)反思在整個教學(xué)設(shè)計和實施的過程中我有以下幾點體會：1、課題特點和材料處理 有關(guān)光合作用的知識是整個高中教學(xué)的難點和重點，本節(jié)課對“光合作用的發(fā)現(xiàn)”進(jìn)行探討學(xué)習(xí)和“葉綠體中色素的提取和分離”實驗合作完成。就知識目標(biāo)看較少，比較容易達(dá)到；但是該節(jié)課的能力目標(biāo)卻很高，是學(xué)生要通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，達(dá)到“掌握科學(xué)實驗探究的一般原則，重點是對照實驗原則和單因子變量原則”的目標(biāo)，為以后生物學(xué)的學(xué)習(xí)掃除障礙。 2、教學(xué)中始終堅持“學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)” 新課程的教育體系要求教學(xué)過程要以學(xué)生的發(fā)展為本，提出“學(xué)生是教學(xué)的主體”。因此我在設(shè)計本課的教學(xué)過程時，充分考慮學(xué)生的認(rèn)知心理，循序漸進(jìn)，通過相應(yīng)