光合作用的發(fā)現史》教學設計

1、 基本信息課題光合作用的發(fā)現史作者及工作單位教材分析 本節(jié)著重研究光合作用的發(fā)現歷史、反應過程、闡明綠色植物光合作用的實質。第一課時的學習目標將放在回眸歷史的材料探究上，這對光合作用概念的建立有重要作用，因此，分析實驗及其結果對學生的能力要求較高。學習時以經典的實驗為主，創(chuàng)設情境力求使學生體驗科學家所經歷的“怎么知道”和“如何求證”的過程，逐步構建光合作用的產物、場所、原料一步步“發(fā)現”的過程，有利于學生拓展理性思維，促進理性探究，并培養(yǎng)科學精神，掌握一定的探究步驟及要求，并嘗試設計探究實驗。學情分析學習科學發(fā)展史是一個很好的培養(yǎng)學生探究實驗的思路的好方法，學生能看得懂過程和結論，也很容易記憶

2、結果，這是浮于表面的學習，教師需要幫助學生挖掘科學家經典實驗背后所蘊含的智慧與汗水，幫助他們建立一套科學探究的基本理論知識框架，這才是學習光合作用發(fā)現歷史的最大目的。而學生在之前的學習中，也接觸過很多的實驗，但是并沒有形成系統(tǒng)性的框架，這正是這節(jié)課要達成的目標。教學目標1.知識目標：知道光合作用的發(fā)現過程，并從中理解光合作用的概念；理解實驗中所涉及的有關實驗設計的基本理論知識。2.能力目標：培養(yǎng)分析實驗、設計實驗的能力。3.情感、態(tài)度及價值觀目標：認識到科學發(fā)展的艱辛，科學研究的重要性，進而認識學習方法的重要性。教學重點和難點教學重點：通過對光合作用發(fā)現過程中經典實驗的分析、討論，培養(yǎng)嚴謹的科

3、學態(tài)度，激發(fā)創(chuàng)新意識，培養(yǎng)分析實驗、設計實驗的能力。教學難點：通過對光合作用發(fā)現過程中經典實驗的分析、討論，真正領會實驗中所包含的科學原理，并運用到設計一些簡單實驗的過程中。教學過程教學環(huán)節(jié)教師活動預設學生行為設計意圖一、導入新課提出疑問：1.生物生長都離不開各種物質無機物、有機物，動物可以通過食物獲得這些物質，那么植物是如何獲得所需的各種物質？2.請大家回憶說出光合作用的概念。3.科學家們是如何發(fā)現光合作用的？問題1：能迅速回答出光合作用。問題2：通過不同的同學補充完整。通過設問引起學生興趣，激發(fā)學生探究欲二、學習新課實驗一：通過多媒體展示范·海爾蒙特柳樹實驗（補充課本實驗過程，提

4、供實驗前柳樹及土壤質量數據、實驗后柳樹及土壤質量數據）提問：1.通過這個實驗，范·海爾蒙特的實驗想說明什么問題？2. 范·海爾蒙特的實驗結論是否完全正確？3.你的結論是什么？通過討論，能得出正確的實驗目的、實驗結論，并指出范·海爾蒙特在下實驗結論時忽略的因素光照、空氣等。通過實驗使學生能概括實驗目的，總結實驗結論的能力、分析能力、語言表達能力和理解能力。實驗二：通過多媒體展示普利斯特萊的實驗。（補充完善課本實驗過程）提問：1.為什么沒有植物的玻璃罩中蠟燭很快熄滅，小鼠很快死亡？2.為什么普利斯特萊要用有、無植物的兩組實驗裝置？3.該實驗裝置中玻璃罩有什么作用？4.

5、很多科學家在重復普利斯特萊的實驗時，總是有時成功，有時失敗，請大家試分析原因。通過討論，能分析正確的實驗過程，知道實驗設計過程中需要設置對照實驗，還需要排除無關變量；能大膽推測問題4的答案。通過實驗使學生了解對照實驗原則、單一變量原則。問題4為接下來的經典實驗作鋪墊實驗三：通過多媒體展示揚·英根豪斯和薩克斯的實驗。（重點介紹薩克斯的實驗過程）提問：1.為什么薩克斯要將實驗植物放在暗處一晝夜？2.薩克斯實驗是否存在對照組？若有，請指出單一變量。3.請分別寫出揚·英根豪斯的實驗結論和薩克斯的實驗現象（即結果）和結論。通過思考、討論、教師講解，能理解做實驗要排除無關變量，掌握單一

6、變量（即自變量），區(qū)別出結果與結論的不同。預計個別同學能發(fā)現，薩克斯實驗其實有2個結論：證明光合作用需要光；光合作用的產物是淀粉。通過實驗使學生掌握尋找自變量、實驗結果、實驗結論的方法實驗四：多媒體展示恩吉爾曼的實驗（重點展示水綿的葉綠體細長且成帶狀，螺旋狀分布，便于觀察；介紹好氧細菌）提問：1.這個實驗證明了什么？2.這個實驗有四個巧妙之處，請試說出。經過討論、分析、教師講解，較易得出實驗結論光合作用的場所在葉綠體。預計巧妙之處需要教師提示才能完整回答證明光合作用的場所，介紹水綿和好氧細菌，拓展學生眼界，鞏固之前掌握的實驗基本方法和技巧。為后面學習光合色素與光能的捕獲打下基礎實驗五：多媒體展

7、示魯賓和卡門的實驗的動畫。1.請大家完成這道題（見板書設計）預測題目中實驗的結果和結論。2.請簡要寫出魯賓和卡門證明糖類中的氫也來自水的實驗思路。通過討論和分析，可以預測到含有18O的水的試管，出現的氧氣中也含有18O，結論為光合作用釋放的氧氣來自水。問題2基本可以模仿科學家經典實驗過程完成。培養(yǎng)學生運用所學的知識和技能解決實際問題的能力實驗六：閱讀課本62頁卡爾文實驗，提問：該實驗的設計目的是什么？用了什么方法？很快回答出問題了解二氧化碳也是光合作用必須的物質三、課堂小結提出問題：1.光合作用的原料是 和 ，產物是 和 。條件是 ，場所為 ，氧氣的來源是 。2.探究的一般方法和步驟：提出問題

8、作出假設設計實驗觀察及分析得出結論交流應用。通過學習能迅速回答出來總結光合作用的概念四、拓展運用課后作業(yè)：實驗六卡爾文運用了同位素標記法來證明CO2被用于合成糖類等有機物，那么還有其他的辦法來證明這個結論嗎？請設計實驗驗證光合作用的必需條件是CO2。實驗材料為若干株同種植物、若干個同體積的玻璃罩、1%碳酸氫鈉溶液、1%的氫氧化鈉溶液、清水、燈泡、碘液、培養(yǎng)皿、若干個大燒杯等。預計在書寫實驗過程時，容易忽略單一變量原則，比如在取材時，要取相同條件的健康植株；所取溶液要取同體積的等量溶液；易遺忘在實驗前需將植物“饑餓”處理等這些。還有書寫實驗結果及結論時，容易把實驗現象當成實驗結論。鞏固已學知識，

9、認識實驗探究過程都必須依據一定的方法步驟，并嘗試運用這些方法步驟解決實際問題。板書設計實驗五：實驗如圖所示，請同學們推測A與B分別為什么物質？1.光合作用的原料是 和 ，產物是 和 。條件是 ，場所為 ，氧氣的來源是 。2.探究的一般方法和步驟：提出問題、作出假設（找到實驗目的）設計實驗（找到自變量、設計對照實驗、尋找觀察指標，要遵循對照原則、單一變量原則、等量原則）觀察及分析（描述、記錄實驗現象）得出結論（根據現象下結論）交流應用（形成書面報告等）。學生學習活動評價設計1.課堂評價：學生自評及教師點評。2.課后評價：教師評價、展示優(yōu)秀作業(yè)教學反思在過去的教學中，我對光合作用的發(fā)現史通常是一筆帶過，因為這是過去已經發(fā)生過的事情，覺得沒什么好說的，最多講一下實驗思路和知識點，并沒有充分挖掘探究科學發(fā)展史的內涵，在經過新課程改革培訓后，我想其實探究性學習并不是一定要真正去做實驗才能體現，分析經典實驗，一樣也能給學生體會探究學習的過程，所以我設計這節(jié)課以實驗探究貫穿整個教學，這樣不僅讓學生能更深入的理解光合作用的定義，也使學生在教師的引導下，主動地學習科學研究的基本方法，包括怎么根據實驗目的設計實驗、實驗設計時需要遵循什么原則等知識，以此讓學生在探究中提高科學