“植物光合作用的發現”教學案例

1 教學目標

說出綠色植物光合作用的發現過程；了解光合作用發現的實驗；(重點、難點)認識植物光合作用在自然環境中的意義(重點)。

2 學情分析

光合作用也許是地球上最偉大的化學反應，因為綠色植物利用太陽能，通過光合作用將水和二氧化碳轉變為有機化合物并放出氧氣。學生在小學有了一定的理論知識作鋪墊，本節課在實驗的基礎上，讓學生了解光合作用的發現，激發出對光合作用學習的興趣，進一步認識綠色植物在自然環境中的作用。

3 課前準備

教師準備：查閱書籍、網站、報刊等，搜集關于光合作用的知識以及其他教師的優秀案例；多次實驗，選出光合效率高的植物以及較好的實驗方案；玻璃缸、玻璃罩、蠟燭、火柴、水、一小盆虎皮蘭。

4 教學過程

4．1 導入新課

師：(板書：光合作用)有誰能說說光合作用?

學生：光合作用是指植物在光下吸收二氧化碳，放出氧氣等。

學生對光合作用有了初步的了解，是因為科學家對光合作用的研究，比較著名的研究實驗始于17世紀。

4．2 探究過程

對于光合作用的發現，學生通過閱讀課本、討論、實驗、觀察、總結等方法展開。

(1)學生閱讀材料一，請通過語言、板圖，描述17世紀范·海爾蒙特的實驗，激發學生討論并總結出：植物的生長需要陽光。

(2)學生閱讀材料二，總結通過普里斯特利的實驗了解的信息。

實驗一：植物在光下能釋放出供給蠟燭燃燒和小老鼠呼吸所需要的氣體(氧氣)。

實驗二：植物的生活需要二氧化碳。

實驗三：蠟燭的燃燒需要氧氣，同時釋放二氧化碳，沒有氧氣，小老鼠會窒息。

總結：植物在光下吸收二氧化碳，釋放出氧氣。

(3)通過實驗，觀察感受光合作用的發現。

師：(展示實驗裝置)我們一起來感受植物光合作用的奇妙。(實驗裝置如圖1所示。)

這時，學生躍躍欲試。本實驗邀請4個同學幫忙，1個同學記時，2個同時蓋下玻璃罩，1個記錄，在教室的講臺做實驗。

實驗過程：

①點燃蠟燭，兩個同學同時把玻璃罩蓋下，在蓋下玻璃罩的同時，記時開始。

②結果顯示：裝置1的蠟燭燃燒時間更長。學生說“老師，實驗失敗了!”老師不做解釋，回答：“我們換個地方再做，看看結果如何，換什么地方呢?”學生提議：“在陽光下”；“到教室外面”等，學生的建議是通過思考：教室的光線不夠，因而假設：光下才有光合作用。

③根據學生的提議，光線好的情況下，可以直接在室內做，靠窗口，陽光能夠直接照射的地方，在室內，學生的注意力容易集中；光線不好的情況，或教室在一樓，進出方便，一般選擇在室外，到教室外面上課，教室不再是課堂的惟一，學生都很積極將實驗用具搬到室外，興奮地圍成一圈。當裝置1的蠟燭熄滅之后，裝置2的蠟燭繼續燃燒時，有的學生甚至歡呼起來，學習的快樂、成功的快樂背后，為更多的思考做了很好的鋪墊。通過實驗，學生的積極活動成為課堂的中心。

(4)分析實驗數據，總結所任教班級獲得的實驗數據如表1所示。

實驗之后，學生在教師的引導下，經過討論明白以下幾點：

①在室內，沒有植物的裝置，蠟燭的燃燒時間長；在室外有植物的裝置，蠟燭的燃燒的時間更長；

②在沒有光的情況下植物不能制造氧氣；

③植物在光下釋放出氧氣；

④蠟燭燃燒需要氧氣等。

4．3 課堂小結

教師利用實驗結果，比喻：如果地球的大氣層就象玻璃罩里面的氣體，人和其他生物的呼吸就像燃燒的蠟燭，源源不斷的吸收氧氣，釋放出二氧化碳，那么，為生物的呼吸源源不斷地提供氧氣的是誰呢?學生回答：植物；植物的光合作用。所以，我們要愛護地球的植物，愛護地球的環境!

4．4 課后反思

(1)要使實驗的效果明顯，最好選擇室外，改變教室是課堂學習惟一場地的教學空間觀，是課堂活躍的因素之一。

(2)在課本的第三節，“光合作用制造氧氣”的實驗，操作起來困難較多，水藻的尋找、對陽光的要求，時間的問題等，為了現象明顯，有的教師在化學老師的幫助下，制造氧氣，完成演示實驗，而本實驗可以很好地說明“植物在光下制造氧氣”，可以代替第三節，“光合作用制造氧氣”的實驗。

(3)因為實驗的設計中，有對比、惟一變量(植物的有無)、可重復操作是探究實驗的復習鞏固。

(4)同一個實驗裝置中玻璃缸里裝的水有差異，操作的人和操作的時間不同，光線不同，各個班的數據不同。