張祥海
一、教學目標
知識與技能:了解光合作用的概念、實質;掌握光合作用的過程和意義;利用問題情境和拓展思維的練習題,提高學生分析和解決問題的能力。
過程與方法:通過觀看掛圖、課件、實驗操作等方法,啟發學生進行辨別分析和歸納總結,調動學生學習的主動性。
情感態度與價值觀:結合教學內容,對學生進行科學史教育,樹立辨證唯物主義的世界觀、科學觀,增強環保意識。
二、教學過程
(一)導入新課
利用幻燈片向學生展示植物生長、開花的動畫,引出植物的光合作用。
教師導入:既然光合作用這么重要,科學家又是如何發現它的呢?接下來,讓我們回到兩千多年前,看看科學家是怎樣一步一步發現光合作用的過程的。
(二)講授新知
1.進入問題情境
①問題一:植物是如何生長的?請同學們聯系生活實際,談一談。
(學生討論)
②問題二:什么是光合作用?
(學生結合初中時學過的知識回答: 綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水合成為儲存能量的有機物,釋放氧氣的過程。)
教師先講解,然后利用 CAI 課件,向學生展示光合作用的發現史。
【設計意圖:使學生了解科學家的科學研究方法,激發學生的興趣。】
③問題三:光合作用中,C3途徑與C4途徑的光合效率哪一個高?為什么?通過兩個途徑的對比能得出怎樣的結論?
(學生回答)
教師補充講解:通常根據光合作用碳素同化的最初光合產物的不同,把高等植物分成兩類:C3植物和C4植物。一般來說,C4植物比C3植物光合作用強。C3植物的光呼吸很明顯,所以也稱為光呼吸植物或高光呼吸植物;C4植物的光呼吸很低,幾乎測量不出,所以也稱為非光呼吸植物或低光呼吸植物。小麥等C3植物的光呼吸顯著,通過光呼吸耗損光合新形成有機物的二分之一,玉米等C4植物的光呼吸消耗很少,只占光合新形成有機物的百分之二左右。因此我們可以看出降低C3作物的光呼吸消耗,以增加光合速率,從而提高作物產量,是我們農作物提高單產的主要問題之一。
【設計意圖:通過教師創設情境讓學生進行觀察思考,進而總結出二氧化碳同化的兩個途徑以及二者之間的區別,培養學生的比較、歸納能力。】
④問題四:在光合作用過程中,發生了怎樣的物質轉化和能量轉化?
教師通過課件展示與此相關的內容:1648 年(比)海爾蒙特→原料之一——水;1771年(英)普里斯特利→可以改變空氣成分;1773年(荷)英恩豪斯→條件——光;1804年(瑞士)索緒爾→原料——二氧化碳、水;1845年(德)邁爾→光能轉變為化學能;1864年(德)薩克斯→產物之一——淀粉;1880年(德)恩吉爾曼 →場所——葉綠體。
(學生小組討論,教師及時給予點評)
⑤問題五:綠色植物的光合作用對自然界、對人類具有怎樣的意義?
(學生回答,教師補充)
2.思維拓展
①一位農民為了多收獲馬鈴薯,于是他在同樣的地里種植了比正常情況下多兩倍的種塊,秋后他能收獲多兩倍產量的馬鈴薯嗎?
(明確:不能,只有合理加大農作物種植密度,擴大單位面積內葉片總面積,也就是擴大光合作用的總面積,最大限度的利用陽光,才能提高單位面積的產量。)
②家中種植花草,如果長時間放在黑暗處會死亡。玉米在灌漿的時候遇到陰雨天,會減產。為什么?
(學生回答)
③為什么大棚種植時,有時會在大棚中充填二氧化碳氣體?大棚為什么是透明的?
(學生回答)
3.課堂小結
學生總結:光合作用的概念;光合作用的意義;光合作用的過程。
4.布置作業
課后學生以小組為單位,設計一個合理利用光能提高農作物產量的方案。
【設計意圖:既鞏固所學的知識,又能理論聯系實際,達到學以致用,培養學生的創新思維能力的目的。】
(責任編輯 趙永玲)