本課教學通過對光合作用的發現歷程的回顧,讓學生“化身為科學家”,去親身體驗科學家是如何發現前人觀點的不足、實驗設計的缺陷,又是如何創新思考,設計出更加完善的實驗,再通過觀察實驗現象,得出科學的結論。
1 教材分析
1.1教材地位
關于光合作用的知識,學生通過對初中生物教材的學習和實驗,在知識和能力方面已經有了一定的基礎,本節課的設計要符合高中生的認知特點,在原有的基礎上有所提高,也為學生分析和探究能力的提高奠定基礎。
本節課涉及一些經典實驗,通過這些實驗的再現和學生的親身體驗,讓學生沿著科學家的探索歷程自主學習,不僅僅是了解科學史中有關光合作用的基本概念,更重要的是讓學生體驗科學探究的過程,進一步了解科學概念的發生和發展,引導他們更加深入地從產物、條件和場所等方面進行探究,從而構建出完整的光合作用概念,為進一步深入學習光合作用打基礎。
1.2教學重點
光合作用的發現及研究歷史過程中的各實驗步驟、結論、優缺點。
1.3教學難點
光合作用的發現過程中各實驗如何巧妙地連接起來,如何過渡,如何引導學生進行思考探究從而得出正確結論。
2 教學目標
2.1知識目標
說出科學家對光合作用原理的認識過程,并能簡述出光合作用的原料、產物、條件和反應場所。
2.2能力目標
模仿科學家發現光合作用的過程,幫助學生掌握科學探究的一般原則,重點是對照實驗原則和控制變量原則;
學會運用科學探究的手段發現問題、解決問題,發展科學探究能力。
2.3情感、態度與價值觀目標
體驗科學探究歷程,認同科學概念是在不斷的觀察、實驗、探索和爭論中前進的;


認同科學家不僅要繼承前人的科研成果,而且要善于吸收不同意見中的合理成分,還要具有質疑、創新及勇于實踐的科學精神和科學態度;
學會參與、合作和交流探究的內容和結果;
認識到技術的發展在科學研究中的作用,尊重科學且用發展的觀點看待科學、樹立辨證的科學觀。
3 教學方法
采用探究式教學,融合討論法、比較法、歸納法等多種教學方法,并配以多媒體輔助教學,引導學生模擬科學發現過程,進行分析、討論、歸納和總結。學生通過觀察教師提供的部分科學家實驗的視頻、討論有關的問題、閱讀相關的學案材料,達到自主、合作地學習。
4 教學過程(表1)
5 教學反思
(1)重視科學史教育。通過對光合作用發現史的探究,讓學生沿著科學家的探索思路,領悟科學的思維方式,著重了解科學發現和創新的過程,讓學生了解科學家發現問題、分析問題和解決問題的思路,逐漸掌握科學研究的一般方法,以培養學生的探究能力。
同時,幫助學生學會如何正確地思考、解決問題,并領悟科學是一個不斷探索的過程,正確的科學結論的得出是建立在大量的實驗基礎上的,隨著人們認識水平的不斷提高,前人得出的結論會被后人不斷完善。對光合作用的探索還在繼續,還有很多未知的領域和廣闊的研究空間。因此,通過科學史教育能培養學生的合作意識,加深學生對科學本質的理解,培養學生科學態度和樹立正確的價值觀。
(2)基于科學發現史的探究式學習,對教師提出更高的要求。要求教師必須精心地設計、充分地準備、巧妙地引導、靈活地應變,做好教學內容的一切準備、組織、過渡和銜接等。
教學設計了兩條線索:一是科學家的研究成果逐一揭示出光合作用的過程,采用板書和磁性教具結合,逐步呈現出光合作用的反應式,并將科學家與反應物、產物、動力、場所等聯系起來,將對光合作用過程的探究串聯起來,使各內容之間形散而神不散;另一線索是分析和應用實驗設計的一般原則,以副板書的形式呈現出“對照原則”、“控制變量原則”等。
(3)教師在設計時時刻遵循以學生為中心的原則,教師重在對學生的引導。將學生分成若干討論小組,讓學生充分討論、發言,教師只在探究的方法上,加以適當點撥,始終以實驗設計的幾大原則作為判斷實驗設計是否正確、如何設計正確實驗的標準,讓學生養成良好的探究習慣。
(4)教學設計充滿詩情畫意,以兩首小詩,首尾呼應;板書設計,以光合作用反應式為中心,科學家對光合作用的探究過程為線索,詳略得當,一目了然,使課堂洋溢著濃濃的科學與人文結合的氣息。
(5)教學內容要有輕重之分,時間分配要合理,對于那些能充分體現探究思想的實驗重點分析,切忌面面俱到。本節教學對古代科學家的研究用時較多,沖淡了對現代科學研究的重點分析,在以后的教學中應加以改進。
6 板書設計(略)