綠色植物通過光合作用制造有機物教學設(shè)計
教學目標
1.闡明綠色植物通過光合作用制造有機物。
2.概述綠色植物為所有生物提供食物和能量。
3.運用實驗方法檢驗綠葉在光下制造淀粉。
教學重點和難點
1.使學生理解“綠葉在光下制造淀粉”的實驗設(shè)計原理。
2.使學生認同綠色植物在生物圈中的重要作用。
3.實驗的組織和實驗結(jié)果的推導分析。
課前準備
1.學生課前準備：由生物小組同學對盆栽天竺葵進行暗處理以及葉片部分遮光照射。
2.教學器材：盆栽的天竺葵、彩葉草、黑紙片、曲別針、酒精、碘液、小燒杯、大燒杯、培養(yǎng)皿、酒精燈、三腳架、石棉網(wǎng)、鑷子、火柴、清水。
3.教學課件
教學過程設(shè)計
一、引入：
活動：請同學列舉出昨天晚餐的主要食物或最喜愛的幾種食物，分析這些食物與綠色植物的關(guān)系。
學生發(fā)現(xiàn)，人們的食物都直接或間接來自于綠色植物。教師總結(jié)：綠色植物就象一個巨大的生產(chǎn)有機物的天然工廠，它制造的有機物養(yǎng)活了地球上幾乎所有的生物。
那么，“綠色植物制造的有機物是什么?如何檢驗?zāi)?”“綠葉制造有機物需要什么條件嗎?怎樣證明?”
二、實驗——綠葉在光下制造有機物
學生小學的自然常識課中已經(jīng)了解綠色植物能夠進行光合作用制造有機物，在這一基礎(chǔ)上，老師引導學生逐漸明確探究的課題：光是不是制造有機物的不可缺少的條件?如何確定光合作用是否發(fā)生?學生對這兩個問題進行分組討論，然后各組提出自己的探究方案。
各組交流的過程中，教師應(yīng)充分肯定各組在實驗設(shè)計中的優(yōu)點，尤其是有創(chuàng)新意義的設(shè)計，教師要不吝贊美之詞，鼓勵保護學生的創(chuàng)造性思維。同時，又請同學互相找出實驗設(shè)計中不夠嚴謹?shù)牡胤剑柧殞W生的分析和思維能力。對于有機物的鑒定，老師可提示學生回憶：觀察玉米種子結(jié)構(gòu)時，我們是用什么方法區(qū)分胚和胚乳的?由此學生可聯(lián)想到淀粉的鑒定方法。
通過討論，將同學們的實驗設(shè)計逐步完善。對確實可行的實驗方案，老師應(yīng)給學生提供實施實驗計劃的機會。同時，引導學生對照教材中的實驗設(shè)計，找出其中的巧妙之處，彌補自己設(shè)計中的不足。
進行實驗之前，請生物小組的同學介紹本實驗的前期準備工作：暗處理、部分遮光照射。教師要注意引導學生對每個一實驗步驟中的科學道理的理解。老師可設(shè)計一系列思考題，啟發(fā)學生：
�、賹嶒炃�，為什么要將天竺葵進行暗處理?
②對一片葉子部分遮光的目的是什么?這樣的實驗設(shè)計有什么好處?
�、廴∠抡诠獾暮诩垥r，葉片上遮光部位和未遮光部位有什么明顯的差別嗎?
�、軐⑷~片放到酒精中加熱的目的是什么?為什么要用酒精而不是水煮葉片呢?
�、轂槭裁匆獙⑹⒕凭男羲訜�?
�、蕻斁G葉在酒精中變成黃白色時，此時能看出遮光部位和未遮光部位的區(qū)別嗎?
�、咄~片上滴加碘液的目的是什么?
�、嘟�(jīng)過碘液處理后，葉片發(fā)生了什么變化?如何解釋這一現(xiàn)象?
以上問題穿插在整個實驗進行的過程中，隔水加熱、酒精脫色這一步驟需要等待一段時間，老師可在等待實驗進行的過程中引導學生思考討論問題①～⑤，在葉片脫色之后按步驟進行問題⑥～⑧的討論。
實驗過程中，教師指導學生的操作技能，并提示注意酒精燈的安全。
三、推導實驗結(jié)論
老師組織學生經(jīng)過了設(shè)計實驗的討論，以及對教材中實驗步驟的理解，學生已經(jīng)對實驗驗證的原理和邏輯關(guān)系非常清楚，通過實驗結(jié)果不難推導出結(jié)論
老師也可以通過問題幫助學生推導：“加碘后，葉片部分變藍，這說明葉片中含有什么?”“而遮光部分葉片沒變藍，這說明葉片中的淀粉是從何而來?”由此推出：葉片中的淀粉是通過光合作用制造出來的。老師再問：“造成葉片一部分有淀粉，一部分沒有淀粉的實驗因素是什么?這與我們的實驗假設(shè)相符嗎?對此，你能得出什么結(jié)論?”(光是綠色植物制造有機物不可缺少的條件)
最后老師緊扣實驗標題“綠葉在光下制造有機物”總結(jié)實驗結(jié)論。同時，老師應(yīng)指出：綠色植物在光下制造的有機物主要是淀粉等糖類，一部分糖類在植物體內(nèi)還會轉(zhuǎn)變成蛋白質(zhì)、脂類等其他有機物。
四、光合作用的概念
“綠色植物制造有機物為什么必須要有光?”教師可進一步追問學生，引導學生回憶第二單元第二章第一節(jié)中“細胞質(zhì)中有能量轉(zhuǎn)換器”的有關(guān)內(nèi)容，使學生能夠說出光是一種能量，葉綠體能將光能轉(zhuǎn)化為化學能，儲存在它所制造的有機物中。在此基礎(chǔ)上總結(jié)概括出光合作用的概念。
為了幫助學生理解光合作用的場所是葉綠體，可以增加彩葉草或銀邊天竺葵的實驗。由于彩葉草和銀邊天竺葵的葉片中有一部分不含葉綠體，所以按照教材實驗步驟4～6進行處理后，葉片也會出現(xiàn)部分變藍的現(xiàn)象。老師引導學生觀察是哪部分變藍了，學生通過分析能夠得出結(jié)論：光合作用在葉綠體中進行。老師進一步指出：葉綠體不僅僅存在于葉片中，植物體其他的綠色部位都能進行光合作用。
五、綠色植物在生物圈中的作用
不僅僅人類，所有其他生物的食物都直接或間接地來源于綠色植物的光合作用。綠色植物每年能夠合成大約5000億噸有機物，是整個生物圈中的生產(chǎn)者，為其他生物的生活提供了基本的食物來源。
六、小結(jié)
引導學生回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，理清思路。
今天的內(nèi)容就介紹到這里了。
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