探索光合作用—验证绿叶在光下合成淀粉
教学设计
遵义市务川县城关中学 谢淑金
一、学情分析
初中生好奇心强,对新鲜事物充满了好奇,同时好胜,渴望独立,在学习中希望能占主导地位。学习的过程,希望通过独立思考、合作交流、实践操作等,学习知识、解决问题。学生喜欢充满悬念的课堂、活泼的课堂、有成就感的课堂。通过回忆萨克斯的实验,学生得到了设计“验证绿叶在光下合成淀粉”实验方法的启发,所以他们渴望尝试。我抓住了学生的心理,紧扣本节教学内容的兴趣点,进行了本节课的设计。
二、教材分析
本节教学内容是光合作用的第二课时的内容:“验证植物在光下合成淀粉”。在此之前,学生已学习了科学家探索光合作用的历程,这为本课时内容的学习起到了一个铺垫的作用。本课时的内容在今后学习绿色开花植物的生活方式甚至其他章节都占据着非常重要的地位。通过完成“验证绿叶在光下合成淀粉”的实验,能说明绿色植物在光下制造有机物淀粉,同时知道光照是绿色植物制造有机物不可缺少的条件,从而认同植物的重要性,进一步养成保护花草树木的好习惯。
三、教学目标
(一) 知识目标
1.举例说明绿叶的光合作用制造的有机物是淀粉,必须条件是光。
2.设计“验证绿叶在光下合成淀粉”的实验步骤。 (二)能力目标
运用实验的方法验证绿叶在光下制造淀粉。 (三) 情感、态度和价值观目标 通过验证绿叶在光下合成淀粉的实验,认识光合作用的重要性,养成事实求是的科学态度和爱护花草树木的习惯。
四、重难点www.renjiaoshe.com
(一)重点:举例说明绿叶的光合作用制造的有机物是淀粉;必须条件是光。
(二)难点:运用实验的方法验证绿叶在光下制造淀粉。
五、课前准备
(一)学生的学习准备:预习“探索光合作用—验证绿叶在光下合成淀粉”的内容。
教师准备:准备实验材料、器具,制作的多媒体课件。
六、教学策略
根据学生的年龄特征、认知特点以及已有知识结构,我将采用谈话法、启发式的方法导入新课。
学习“探索光合作用—验证绿叶在光下合成淀粉”的过程中,我将分为六大步完成“验证绿叶在光下合成淀粉”的教学。第一步:学生完成验证绿叶在光下合成淀粉的实验设计;第二步:学生阅读书上的实验方法步骤和观看该实验的视频以及强调实验安全和注意事项;第三步:学生分组进行实验操作、观察和记录,教师在各小组间观察并指导;第四步:学生根据实验操作和观察记录完成教师提出的相关问题和讨论的问题;第五步:师生总结,教师渗透法制教育;第六步:行课堂练习和布置课外作业。
学生在完这些内容的学习过程中,我采取了复习、师生提问、思考分析、学生阅读、小组交流、讨论、观察、记录、总结、练习的方法来完成该部分内容的学习。另外,学生在讨论、交流的过程中,我将深入到学生中,加强各学习小组的巡视,对需要帮助的小组进行指导,参与学生疑难问题的讨论。这些方法的运用,使学生的探究能力、实验能力、观察能力、语言表达能力、合作和分析问题的能力都得到了培养,在学习中能找到成就感,增进同学间的情感。
七、设计思路
八、教学过程
(一)创设情景,导入新课
【教师活动】俗话说:人是铁,饭是钢,一顿不吃饿得慌。人和动物的绝大部分的食物最终来自哪里?
【学生活动】绿色植物
【教师活动】你们知道吗,绿色植物制造的有机物养活了地球上几乎所有的生物。你们知道绿色植物制造的有机物主要是什么吗?
【学生活动】淀粉
【教师活动】你们知道怎么去验证绿叶在光下确实合成淀粉了吗?这就是我们这一节课要学习的内容“探索光合作用—验证绿叶在光下合成淀粉”。(创设问题情境,激发探究兴趣,导入新课。)
(设计意图:谈话法、启发式的方法导入新课。这样可以激发学生的求知欲。)
(二)回忆探究实验的方法步骤
【教师活动】前面我们学习了探究实验的方法步骤,同学们还记得吗?
【学生活动】回答
【教师活动】通过萨克斯的实验,我们已经知道植物在光下合成了有机物淀粉。如果我们要来验证绿叶在光下到底能不能合成淀粉,我们会提出什么样的问题呢?
【学生活动】绿叶光合作用能合成淀粉吗?
【教师活动】评价并出示“提出问题”。
【教师活动】问题提出来了,我们怎么去假设呢?
【学生活动】绿叶在光下能合成淀粉。
【教师活动】评价并出示“作出假设”。
(设计意图:复习巩固旧知识,为该实验的设计做好铺垫。)
(三)萨克斯实验的启示,完成实验的设计
【教师活动】绿叶光合作用制造淀粉这一奥秘是谁发现的?
【学生活动】萨克斯。
【教师活动】你们还记得萨克斯是怎样完成这个实验的吗?
【学生活动】讲述萨克斯的该实验过程。
【教师活动】过程描述的非常清楚。从这个实验中我们得到了两个启示,第一个启示是“什么是对照实验”。对照实验就是需要设置两个组,分别是实验组和对照组,实验组和对照组只允许一个条件不同,其他条件都应相同。在萨克斯的实验中,实验组和对照组只有一个条件不同,那个条件是什么?
【学生活动】有光和遮光。
【教师活动】第二个启示就是“知道了设计该实验步骤的基本思路”。根据萨克斯的实验启示,我们知道如何去设计“验证绿叶在光下合成淀粉”这个实验,同时在设计这个实验时,大家还应该考虑以下几个问题:
问题一:如何确定叶片中的淀粉就是绿叶在光下制造的,而不是原来就有的呢?如何解决?
问题二:如何营造有光与无光的对照呢?
问题三:假如绿叶在光下确实制造出了淀粉,你如何检验淀粉的存在。
【教师活动】以小组为单位交流讨论完成该实验的设计。
【学生活动】小组交流完成“绿叶在光下合成淀粉”的实验设计方案。请小组代表在全班交流。
【师生活动】学生评价,教师总结。
【教师活动】你们都设计的非常好,真了不起。我们一起来看看书上是怎么设计的吧。
【教师活动】课件展示“实验目的”和“实验材料用具”。
【学生活动】学生阅读
【教师活动】请同学们自由阅读实验步骤。
【学生活动】阅读实验步骤
【教师活动】老师觉得这些步骤太难记了,我们可以把这些步骤用几个字简单归纳,方便大家记忆。我们一起来吧。
【师生活动】出示方法步骤并展示图片说明:(让实验方法步骤更简明、直观)
步骤一:暗处理 步骤二:部分遮光处理 步骤三:照光
步骤四:水浴加热 酒精脱色 步骤五:漂洗
步骤六:滴加碘液 步骤七:漂洗
步骤八:填写观察记录表
(设计意图:用规范的步骤引导学生动手操作,运用启发式的教学,有利于学生积极的思考问题和激发学习热情。)
(四)实验分工、强调注意事项、实施实验
【教师活动】强调实验注意事项。
(设计意图:让学生在实验过程中的每一个环节,都要注意安全的进行。)
【教师活动】在实验之前,我们来观看一个视频,看看别人是怎么做的。
【学生活动】观看视频
(设计意图:借鉴别人的实验经验,帮助自己很好的完成实验。)
【学生活动】小组做实验,完成实验现象的记录和现象的分析。
【教师活动】在各小组间观察并指导学生的实验活动 。
(设计意图:帮助学生更好的完成实验,。)
【教师活动】绿色植物制造的有机物是什么?
(设计意图:启发式的教学让学生多思、多想和激发求知欲。)
【学生活动】淀粉。
【教师活动】你通过什么判断的?
【学生活动】淀粉遇碘变蓝色。
【教师活动】教师评价并出示“思考讨论”:
问题一:实验前为什么要对实验材料进行黑暗处理?
问题二:为什么对叶片做部分遮光处理?这两部分在实验中各有什么作用?
问题三:你怎样解释在酒精溶液中的绿叶脱色而使酒精溶液变绿的实验现象?
【学生活动】为了将叶片内原有的淀粉运走耗尽。 利于证明植物在光下合成淀粉。
【学生活动】对叶片进行不遮光处理,是检验植物合成淀粉是否需要光的主实验,对叶片进行遮光处理是设置的对照。
【学生活动】叶肉细胞中叶绿素能溶解于酒精溶液,使叶片脱色而酒精溶液变绿。
(设计意图:让小组建设更趋完善,同时也有利于更好的合作,完成各种学习、探究任务。通过活动让学生学会合作,借鉴他人的长处和优点,也有利于表达交流等能力的培养。在动手操作过程中,提高学生的操作能力,发现学生的创新方法和手段,提升学生的学科核心素养。)
(五)实验小结
【师生活动】实验小结:“见光部分+碘液变蓝(有淀粉合成),遮光部分+碘液不变色”,“淀粉是光合作用的产物,光是光合作用的必需条件。”
【教师师活动】既然绿叶在光下合成了淀粉,为地球上几乎所有的生物提供物质和能量,那人类应该怎样对待植物以及植物所生活的环境呢?
(设计意图:渗透保护植物和保护环境的法治情感教育)
【学生活动】回答
(设计意图:训练学生归纳总结的能力,让学生用学科语言准确的进行表达。)
课堂练习: 下图为“绿叶在光下制造淀粉”的实验,请对此实验进行分析并回答问题:
1.A图黑影表示_________,在其中放一昼夜的目的是_________。
2.B图是在植物叶片的一部分背腹面均用黑纸片遮住,其目的是_________________________,用黑纸片遮住部分对于叶片的其他部分的作用是_______________________。
3.D图实验过程的目的是_______________________________。
4.F图是在叶片上滴加________________________________。
5.这个实验证明___________________是光合作用的产物,同时也证明_____________________是光合作用的必要条件。
(设计意图:检验学生学习收获的情况)
(七)课后作业
学生完成实验“验证绿叶进行光合作用需要叶绿素”,并把实验完成的图片或视频发到班级QQ群里。
(注:我校中午为实验室开放时间,下午放学后有一个半钟头为课外兴趣小组自由活动时间,我是负责课外兴趣小组的辅导教师。)
(设计意图:学以致用,实现学习的迁移)
九、教学反思
本教学有如下几个优点:第一,善于用启发式的方法教学,启发学生思考问题和解决问题。注重学生创造性思维的发展。第二,注重德育情感的教育,通过实验学生认识了光合作用的重要性,从而会养成事实求是的科学态度和爱护花草树木的习惯。第三,本教学充分体现了以学生为主体,教师为主导的教育教学理念。真正做到了把课堂还给学生,学生才是学习的主人,教师在整个教学中只起引导的作用。第四,让学生通过独立思考、合作交流、实践探究获取知识,培养能力,培养学生对生物学科、生物实验产生浓厚的兴趣,让学生养成用实验验证科学结论的习惯,培养学生的创新能力,提升学生生物学科的核心素养。