课时备课
课题 5植物的光合作用 授课时间 月 日(星期 )
课型 新授课 第 1、 2 课时(共 2 课时)
教材分析 按照整套教材“家庭学校一家乡与祖国一地球与宇宙”四个经验圈的螺旋进阶设计,六年级上册属于“地球与宇宙”经验。第5 课是《植物的光合作用》。本课从田野里的植物的生存需要出发, 了解植物是如何获得养分的。本课基于学生对植物生长情况的观察和已有经验,先让学生推测植物需要的养分来自哪里,然后引导学生思考植物的生长和阳光的关系, 通过有、无光照条件发现光照和植物制造养分的关系,从而了解植物的光合作用: 植物通过吸收阳光、空气和水分,能够在绿色叶片中制造其生存所需的养分并释放氧气。植物和人类、动物的生存紧密相关, 光合作用是地球上一切生命的生存、繁殖和发展的基础。
学情分析 六年级学生知道动物通过吃食物获得养分,已经了解了植物的身体分为根、茎、叶、花、果实、种子六大器官,知道了植物的简单分类方法,知道了淀粉遇碘变蓝,已经初步具有抽象思维。但是学生会普遍认为植物靠根从土壤中吸收水分和养分。这样,通过观察、实验等方法获取植物养分来源的证据就成为了本节课学习探究的重点和难点, 需要学生运用多种思维方法,进行思维能力提升。
教学目标 科学观念:学生通过实验探究活动知道植物可以吸收阳光、空气和水分, 在绿色叶片中制造其生存所需的养分, 并了解光合作用中的能量转换情况。 科学思维:学生能对植物生长所需阳光,分析植物的能量来源,并能描述光合作用。 探究实践:学生能基于光合作用的知识推测植物所需养分的来源, 能通过观察、实验等方法获取植物养分来源的证据, 并基于证据得出结论。 态度责任:学生在活动中,知道植物的光合作用是地球上一切生命的生存、繁殖和发展的基础。
教学重点 学生能基于光合作用的知识推测植物所需养分的来源, 能通过观察、实验等方法获取植物养分来源的证据, 并基于证据得出结论。
教学难点 学生能通过观察、实验等方法获取植物养分来源的证据, 并基于证据得出结论。
板书设计 5.植物的光合作用
教学过程 问题引领下的主要学习任务、师生活动及设计意图
第一课时 一、提出问题 1.教师出示图片提出问题: 动物通过吃食物获得养分, 植物又是如何获得养分的? 学生回答问题。教师根据学生对这个问题的回答聚 焦问题: 植物是如何获得养分的? 设计意图:用类比的形式引出问题, 更 加贴近学生的生活, 能够引发学的思考。 二、尝试探究: 植物的养分从哪里来 1.推测植物养分的来源 谈话: 大家根据自己的观察与生活经验, 推测一下植物所需的养分来自哪里? 预设:如果学生不能提出有根据的猜想, 教师可以进一步提出以下问题引导学生进行思考: 平时我们可以看到, 光线差的地方一些植物长得不够好, 由此推测植物的养分来源可能与什么有关? 我们推测的依据是什么? 学生围绕这个问题展开讨论, 提出自己的猜想。 研讨结束后, 每个小组推荐一位同学进行汇报和交流, 汇报时同学之间可以相互质疑。 通过这些问题引导学生把植物的养分来源和光照建立起联系, 帮助他们形成合理的推测。 策略:推测植物从哪里获得养分,对于小学生来说有一 定的难度,需要教师予以一 定的引导和启发。教师可以准备几张与植物养分来源有关的照片, 如阳光充足下植物生长旺盛、果实累累, 阳台上的植物朝向阳光生长等, 当学生推测不出植物的养分来源、陷入讨论困境时, 可以出示这些照片来启发他们思考。 庄稼种太密不透气, 长得不好, 由此推测, 植物养分的来源可能与什么有关? 我们推测的依据是什么? 预设:如果有同学认为植物的养分来自土壤, 教师也要鼓励他们大胆思考, 不要立即予以否定, 学生任何的猜想都是合理的, 都应予以肯定。 2.探究绿色植物的光合作用 谈话: 刚才我们对植物养分的来源作出了推测。事实是不是这样的呢? 大家想不想通过实验来研究一下? . 预设: 这个实验准备时间长, 需要的器材多, 操作难度大, 作为教师的演示实验。 教师在演示实验前, 先让学生思考, 提出实验设想, 学生虽然没有动手实验, 但不能不动脑思考。 教师需要提前几天对一些天竺葵的叶片做遮光处理, 然后带到课堂上供学生观察。遮光处理的目的是让遮光的部位不进行光合作用。遮光处理需要一 定的时间, 这样才能保证遮光部位的营养物质能被转移和消耗掉。(也可以选择其他对光照比较敏感的植物做实验。) 教师引导学生回顾三年级检测食物营养成分的方法, 让学生思考如何来验证叶片中是否含有养分。 教师演示实验时要把实验的原理说清楚, 介绍实验方法和步骤。最后的实验结论可以让学生通过观察实验现象得出。 (1)证明绿色植物在光照下能够制造养分 谈话: 在光照充足的条件下, 农作物长势更好、产量更高。有句古话说 “万物生长靠太阳”。光照和植物制造养分之间有什么关系? 教师出示天竺葵叶片,并说明它的局部是经过遮光处理的。然后让学生观察和比较叶的遮光部位和没有遮光部位有什么不同, 并解释造成这种不同的原因。 谈话: 刚才我们比较了天竺葵叶片遮光部位和没有遮光的部位的不同。这两个部位中的养分含量是一样的吗? 教师拿出实验器材做演示实验。教师边演示边说明实验原理和实验方法。 实验原理: 为了避免叶绿体内的营养物质干扰实验,首先要把叶片中的叶绿体溶解出来。当叶片中没有叶绿体后, 叶片内残留的营养物质的分布就可以反映出遮光部位与没有遮光部位的养分含量。 实验方法: 把叶片放人酒精里隔水加热, 是因为酒精可以溶解叶片内的叶绿体; 隔水加热是因为酒精不能直接在酒精灯上加热, 加热的目的是促进叶绿体的溶解; 用淀粉遇碘酒变蓝的性质能够检测出叶片不同部位的养分 (淀粉) 含量。 预设:检测到的淀粉不是光合作用直接产物, 它是光合作用产生的葡萄糖进一步合成的。淀粉是植物生存所需要的一 种重要养分。 实验过程和现象: 加热的天竺葵叶片由绿色变成了黄白色, 酒精由原来的透明无色变成了绿色。一 段时间后, 天竺葵叶片里的叶绿体几乎全部溶解进酒精里。然后, 用清水漂洗叶片, 再把叶片放到培养皿中。最后在叶片上滴加碘酒观察发生的现象: 叶被黑纸片遮住的部分没变蓝; 没被黑纸片遮住的部位变成了蓝色。 学生通过观察实验现象得出结论: 同一片叶,阳光没照射到的部位几乎没有淀粉; 阳光照射到的部位含有大量淀粉。由此说明,绿色植物在光照下可以制造养分,在无光照下不能制造养分。 (第1课时结束) 第二课时 一、证明绿色植物的光合作用释放氧气 谈话: 在植物茂密的地方, 我们常常感到空气新鲜。植物在光照下除了制造养分外, 是否能够产生氧气? 教师出示实验器材: 玻璃钟罩、蜡烛、火柴、一株盆栽的绿色植物、凡士林, 并引导学生进行思考: 我们可以用什么实验方法证明氧气的存在? 利用这些实验器材如何设计实验证明绿色植物的光合作用能够产生氧气? 学生围绕以上问题进行思考和讨论, 然后在班级汇报, 最终形成自己的实验方案。 学生按照实验方案进行实验并观察和记录实验现象: 把燃烧的蜡烛放人密闭的玻璃钟罩内, 观察燃烧的蜡烛在密闭的钟罩内的燃烧现象, 并记 录燃烧的时间; 再把绿色植物和燃烧的蜡烛一起放在密闭的玻璃钟罩内, 观察蜡烛的燃烧情况, 并记录蜡烛燃烧的时间。 实验现象: 在没有绿色植物的密闭的玻璃钟罩内,蜡烛燃烧不久就熄灭了; 在有绿色植物的密闭玻璃钟罩内, 蜡烛能够持续燃烧。 二、交流提炼 最后全班交流, 得出结论: 有绿色植物的玻璃钟罩内蜡烛之所以能够持续燃烧, 是因为里面有氧气, 这些氧气来自于绿色植物。绿色植物的光合作用不仅能够制造养分, 还能够产生氧气。这也是我们在植被茂盛的地方感到空气清新的原因。 三、了解光合作用及其意义 教师展示显微镜下叶绿体的照片并介绍光合作用: 植物的叶片中有许多绿色颗粒, 它们就是叶绿。叶绿体就像一个个绿色的加工厂。在阳光照射下, 叶绿体能吸收太阳能将水和二氧化碳合成植物生存所需要的养分并释放出氧气, 这个过程就叫作光合作用。 设计意图:通过蜡烛燃烧的对比实验获取证据,证明光合作用产生了氧气。 教师通过课件展示光合作用的示意图, 说明光合作用的过程和意义: 光合作用不仅为植物自身制造了养料,还为人和动物提供了呼吸的氧气, 煤炭、柴草燃烧时释放的能量就是植物进行光合作用贮存的能量。可以说,没有光合作用, 就没有生机勃勃的地球。 四、拓展与应用 谈话: 光合作用的过程是非常复杂的, 人类发现和认识光合作用经历了漫长的时间。古人一 直认为植物生存所需要的养分来自于土壤, 直到 18世纪, 海尔蒙特通过著名的柳树实验推翻了这个传统观点。那么, 海尔蒙特的柳树实验是怎么做的? 他得出了什么结论? 预设:海尔蒙特的发现并没有得出植物通过光合作用来制造养分,只是否定了植物养分来自于土壤的错误认识。海尔蒙特的发现是 光合作用发现历程中重要的一步, 他得出的结论虽然不符合科学事实, 却为进一步研究光合作用奠定了基础。因此, 我们不能因为海尔蒙特的实验结论有误而抹杀其贡献。科学总是在质疑和修正中前进。学生重要的是学习海尔蒙特的一种科学探索精神。 学生阅读拓展与应用的内容, 了解海尔蒙特的科学发现。 学生阅读海尔蒙特的柳树实验后进行讨论: 海尔蒙特的发现有什么意义?他得出的结论正确吗? 对此谈谈我们的观点。 光合作用的发现是很多科学家不断努力和探索的结果。课下学生可以通过各种途径了解光合作用的发展历程, 对光合作用做更多更深的了解。 设计意图:对学生进行科学史的教育。
作业布置 1.右图中的1号叶片为光照下的叶片,2号叶片为遮盖起来的叶片。检测叶片中的营养成分时,把两片叶片都滴上碘酒,1号叶片出现的现象是( ),2号叶片出现的现象是( )。 A 没有变化 B 变成蓝黑色 C 变成红色 2.接上题,上面的实验现象说明什么? A 叶片中含有淀粉 B 叶片能进行光和作用 C 叶片能制造营养 3.关于植物生长所需的养分,说法正确的是( ) A植物所需要的养分从土壤中来 B植物的养分主要来自于水 C植物自己制造所需的养分 D植物从太阳光中获取养分
教 学 反 思 植物的光合作用一课比较抽象,学生需要充分调动植物的六大器官、根的作用、茎的作用、淀粉遇碘变蓝等已有知识进行实验探究,并充分运用分析与综合、抽象与概括等思维方法进行理解。 第一,绿色植物的光合作用完成了自然界规模巨大的物质转变。它把无机物转变成有机物,不仅用来构成植物体的本身,同时也为异养生物以及人类制造了食物和其他生活资料。人类吃饭、穿衣以至其他日用物品的绝大部分都是直接或间接由光合作用提供的。可以说,地球上的有机物基本上来自绿色植物的光合作用。 第二,绿色植物的光合作用同时又完成了自然界规模巨大的能量转变。在这一过程中,它把太阳投射到地球表面上的一部分辐射能,转变为贮存在有机物中的化学能。因此,通过光合作用所贮存的能量几乎是所有生物生命活动所需能量的最初源泉。 第三,绿色植物的光合作用从根本上改变了地面上的生活环境。需氧生物出现的先决条件就是光合作用。此外,地面上进行的氧化过程也都是要消耗氧的。所以光合作用也是推动地面上大部分化学过程以及净化环境的原动力,这是因为自然界只有光合作用能够提供氧。 以上从物质、能量等角度对于光合作用的分析,既与我们的日常生活息息相关,又为学生的学习打下了良好的基础,让学生对生产者在生态系统中起到的重要作用有初步的了解,学习这部分内容的时候掌握的更好。