“影響光合作用的環(huán)境因素”教學(xué)設(shè)計

張小明

1 設(shè)計思路

《高中生物課程標準》要求在讓學(xué)生獲得生物學(xué)知識同時，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。本節(jié)課是蘇教版教材必修一第四章“光合作用和細胞呼吸”第二節(jié)。教師首先利用教科書中的“邊做邊學(xué)”活動，聯(lián)系學(xué)生已有的知識，有目的地引導(dǎo)學(xué)生分析、體會，使學(xué)生主動建構(gòu)自己的知識體系。接著教師引導(dǎo)學(xué)生進行溫度對光合作用的影響等相關(guān)實驗的設(shè)計，啟發(fā)學(xué)生聯(lián)系生活實際，應(yīng)用習(xí)得的知識和技能。設(shè)計實驗的過程中，教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散性地提出自己的見解，最后以結(jié)論的形式把發(fā)散的知識匯總，不僅讓每個學(xué)生有充分體驗和再思考的機會，而且培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力。最后教師用三幅圖呈現(xiàn)整節(jié)課的結(jié)論，便于學(xué)生對知識的理解和記憶。

在這樣的教學(xué)過程中，教師注意為學(xué)生創(chuàng)造學(xué)習(xí)機會，自主合作，比如說實驗設(shè)計時小組合作，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計表的能力，提高學(xué)生分析數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)和交流實驗結(jié)果的能力。

2 教學(xué)目標

知識目標：知道提高光合作用效率的一般措施，并能解決實際問題；理解影響光合作用的環(huán)境因素，并能為提高光合作用效率提出具體措施。

能力目標：通過探索性實驗設(shè)計，掌握科學(xué)的研究方法，提高表達能力和知識轉(zhuǎn)換的能力。

情感、態(tài)度與價值觀目標：通過小組合作，培養(yǎng)合作的團隊精神。

3 教學(xué)重點與難難點

學(xué)會分析光照強度、二氧化碳濃度、溫度對光合作用效率的影響。

4 教學(xué)過程簡述

4.1 課堂導(dǎo)入

師：植物通過光合作用，將太陽光能轉(zhuǎn)化為有機物中的化學(xué)能。在一塊土地上，太陽每年照射的光能總量是一定的,并且不是所有的太陽能都能夠被植物利用。請思考：在時間和空間上做什么安排，才能讓植物充分地利用太陽光能？

4.2 探究影響光合作用的環(huán)境因素

教師提供如下資料：在具體的生產(chǎn)實踐中，人們采取了一些有效的措施。（1） 延長光照時間，例如采用套種，即一塊土地上每年種植和收獲一次大蒜，在大蒜接近成熟時，又種植并收獲一次甜瓜,從而延長了光合作用的時間。（2） 增加光合作用的面積，例如合理密植，植物種的太稀，不能充分利用太陽能，太密植株相互遮擋光照，也不能茁壯成長。（3） 從植物自身來看，提高植物光合作用的效率也能提高光能利用率。

學(xué)生討論，總結(jié)出提高光能利用率的措施包括：延長光照時間；增加光照面積；增強光合作用效率。

接著教師播放“光照強度對光合作用的影響”的錄像，要求學(xué)生分析：（1） 這個實驗是研究哪種因素對光合作用的影響？即實驗的目的是什么？實驗時如果控制這個因素來進行研究？（2） 實驗的觀測指標是什么？也就是實驗以何種結(jié)果反映出該因素對光合作用的影響？怎樣結(jié)合觀測指標給出適合的結(jié)論？（3） 你認為實驗設(shè)計有哪些巧妙之處和不足之處？

學(xué)生分組討論。在學(xué)習(xí)小組討論的過程中，教師提醒學(xué)生注意：（1） 探究不同強度的光照對于植物光合作用的影響時，可通過設(shè)置光源的距離來考慮控制光照強弱。（2） 觀測指標是相同條件下葉片的浮起數(shù)量。若光照強的浮起的數(shù)量多，光合作用強。

在學(xué)習(xí)小組討論時，教師可以提出問題：為什么要抽空葉片內(nèi)的氣體？設(shè)置相同的小圓片的原因是什么？如果改變觀測指標，還要怎么設(shè)置？未指明相同時間的測試，可能內(nèi)部二氧化碳的量不同，怎么解決這一問題？（用碳酸氫鈉片）除了用臺燈，還可怎樣設(shè)置變量？（用不同層的紗布蓋住燒杯進行實驗）

針對學(xué)生的談?wù)摚處熆偨Y(jié)：通過這個實驗，大概了解了不同的光照強度強對光合作用的影響不同。科學(xué)家經(jīng)過科學(xué)研究，得出了光照強度和光合作用強度之間的數(shù)量關(guān)系。教師出示某綠色植物在不同光照下的光合作用強度的變化表（表1），其中光合作用的速度用單位時間內(nèi)氧氣的產(chǎn)生速度表示，要求學(xué)生作出該植物光合作用中光照強度和光合速度之間的關(guān)系曲線。

教師在學(xué)生的作圖過程中，巡視，糾正學(xué)生不足之處；最后給出標準曲線，強調(diào)作圖規(guī)范；并引導(dǎo)學(xué)生用正確的科學(xué)語言描繪曲線的變化（在一定范圍內(nèi)，隨著光照強度的增強，光合作用也增強，到達一定值以后，隨著光強的增強，光合作用不再增加）。

教師追問：可以初步判斷出光照強度增強時，光合作用速率并不是一直增強。這是因為光合作用還受到二氧化碳、溫度等其他外界因素的影響。這些因素怎樣影響光合作用呢？請嘗試參考剛才錄像的實驗材料，利用碳酸氫鈉片劑，設(shè)計一個實驗，探究二氧化碳、溫度對光合作用的影響。設(shè)計的重點是明確實驗的變量及變量的控制方法。

針對二氧化碳或溫度對光合作用的影響，學(xué)生分組討論。在學(xué)生討論時，教師引導(dǎo)學(xué)生注意如何在控制其他條件相同的情況下，設(shè)置單一變量。若探究二氧化碳對光合作用的影響時，教師引導(dǎo)學(xué)生思考設(shè)置變量的方法包括：用吸管吹不同量的氣；加不同量的碳酸氫鈉片劑等。

學(xué)習(xí)小組討論后，以曲線的形式表示二氧化碳或溫度對光合作用的影響。

5.3 教師小結(jié)

師：光合作用是一個非常復(fù)雜的生命化學(xué)反應(yīng)，在各項因素都是良好配置的情況下，才能發(fā)揮自己的最佳強度。我們剛才研究了光照強度等四個因素對于光合作用的影響。在不同的時期可能是一個因素或者幾個因素的不足而成為瓶頸，改善最弱的往往是生產(chǎn)中要解決的重要問題。聯(lián)系今天所研究的光照強度、二氧化碳濃度、溫度、營養(yǎng)元素對光合作用的影響關(guān)系，請解決以下問題：（1） 冬天蔬菜種植可能遇到的問題是什么？怎么解決？（2） 夏天蔬菜種植遇到的問題是什么？怎么解決？（3） 最近南京市場上葉菜類蔬菜價格上漲很快，菜農(nóng)反映由于天氣的變化，蔬菜的產(chǎn)量下降是導(dǎo)致價格上漲的重要原因。請分析為什么蔬菜的產(chǎn)量下降？

6 教學(xué)反思

本節(jié)課面對的受教對象是高一的新學(xué)生，在長達一年不學(xué)生物專業(yè)知識的情況下，怎樣使學(xué)生能夠接受本節(jié)教學(xué)是備課時教師要考慮的主要內(nèi)容。教師在分析教材和學(xué)生的認知特點的基礎(chǔ)上，設(shè)計教學(xué)時淡化了對知識的深入挖掘，可以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和習(xí)慣，使他們知道一般實驗設(shè)計的方法。

6.1 關(guān)注對知識的理解而非知識的蒼白傳授

本節(jié)內(nèi)容就教科書而言，主要部分就是兩張圖、一個表格和一段文字，若是讓學(xué)生單純地記憶，耗時不超過10 min。而高中教學(xué)除了讓學(xué)生掌握基本的基礎(chǔ)知識以外，更重要的是讓學(xué)生能夠運用基礎(chǔ)知識開展積極思維，然后發(fā)散得出其他的知識，并發(fā)展思維能力。所以筆者把光照強度、二氧化碳濃度、溫度這三個變量對光合作用的影響分為兩個部分：（1） 光照強度對光合作用的影響部分；（2） 要求學(xué)生參考別人經(jīng)驗設(shè)計實驗，并且結(jié)合生活實際對實驗的重點部分進行改造。不同的學(xué)生有不同的想法，教師進行分析匯總，給予評價，讓學(xué)生體驗到學(xué)習(xí)的快樂。比如對溫度的變量設(shè)計，有的學(xué)生想到用熱水和冷水摻兌，有的想到用空調(diào)進行調(diào)節(jié)，有的想到用保溫杯，雖然與教科書不一樣，但是學(xué)生的設(shè)計思路是對的，知道要控制溫度，所以筆者給了學(xué)生積極的評價。只要學(xué)生愿意開動腦筋，打開心扉，教師就有機會去改造學(xué)生的內(nèi)心世界。

6.2 讓學(xué)生有犯錯的機會，親歷強于識記

這并不是鼓勵學(xué)生犯錯。學(xué)生從頭到尾接受標準的正確的知識固然好，但是一旦當情況發(fā)生變化，學(xué)生將失去分析能力，束手無策。所以教師要提供機會讓學(xué)生體驗，允許學(xué)生犯錯。只要學(xué)生知道錯在哪里，積極改進就是一個大大的進步。本節(jié)課有一個環(huán)節(jié)是學(xué)生將一個表格轉(zhuǎn)化為坐標圖，需要學(xué)生理解并運用數(shù)學(xué)知識。當時筆者讓學(xué)生都試一下，結(jié)果多種多樣，往往反應(yīng)了學(xué)生經(jīng)常出現(xiàn)的問題，比如坐標的含義不注明，曲線沒有能正確的反應(yīng)表格數(shù)據(jù)，橫、縱坐標顛倒，坐標單位沒有。當時筆者選了幾份有代表性錯誤的和一個非常正確的曲線，進行比較。在比較中學(xué)習(xí)，學(xué)生相互之間了解自己的長處和短處，也能較好地避免以后出錯。所以如果教師平時讓學(xué)生有犯錯的機會，可以使學(xué)生更好地對知識的理解和把握，將知識的前因后果融化到學(xué)生的學(xué)習(xí)中去而不是簡單的記憶。本節(jié)課另一個環(huán)節(jié)就是要學(xué)生自己用完整的語言來描繪曲線，即給學(xué)生一次訓(xùn)練表達能力的體驗。表達能力是學(xué)習(xí)的一個重要方面，快節(jié)奏的現(xiàn)代生活讓學(xué)生把和別人交流的語言實現(xiàn)最簡化，長此以往，用在科學(xué)知識方面從而造成許多知識上的漏洞。教師在課堂上創(chuàng)造機會先提出問題讓學(xué)生組織語言，然后讓學(xué)生站起來表達自己的思想，即便學(xué)生可能開始說的不好，但是在學(xué)生回答的時候，給贊許和鼓勵的眼神。一方面學(xué)生沒有了求助的機會，因為教師不會中間插進來幫他補充完整，只好自己努力；另外在教師的精神鼓勵下，學(xué)生也用信心不斷修正，直到至少能夠給出一個相對完整的思想。

6.3 教師平時要修煉教學(xué)的藝術(shù)

本節(jié)課多采用問答式教學(xué)，而且學(xué)生的答案帶有不確定因素，教師要適時給出合理的評價。教師的思維要快于學(xué)生。提高教學(xué)效果，要靠教師平時的積累，不僅要心中裝著學(xué)生，尊重學(xué)生的各種情感體驗，而且要有快捷的應(yīng)變能力，做出合適的評價。教師要對課堂隨心駕馭，平時要注重收集各種材料，多閱讀書籍，注重增加知識底蘊、培養(yǎng)自己的厚重。

6.4 自省

一節(jié)可教師能給學(xué)生留下什么？如果學(xué)生僅僅是掌握了一些生物的基本原理和規(guī)律，這不是新課程希望達到的目的。這節(jié)課中筆者給學(xué)生展示了三幅圖以及圖背后思考的過程、各種情感的體驗。學(xué)生學(xué)習(xí)完成以后真正記得的知識性的內(nèi)容其實很少，課堂教學(xué)成為學(xué)生課堂生命的一個歷程，是學(xué)生情感發(fā)展的一個階段，而不是用簡單的幾點知識反應(yīng)出來的。這節(jié)課筆者給了學(xué)生犯錯的機會，給了學(xué)生合作的快樂，給了學(xué)生探索的欲望，給了學(xué)生學(xué)習(xí)的信心。

課堂，是學(xué)生成長的搖籃，也是教師成熟的沃土。研究學(xué)生，成全學(xué)生的課堂生命發(fā)展，同時也健全了教師的職業(yè)生命。一節(jié)簡單的課而從學(xué)生出發(fā)，一切為學(xué)生著想，教師帶著自己的思想去教，教那些注入了自己思想的內(nèi)容，學(xué)生才有可能從你思想的內(nèi)容中感受到思想并逐步內(nèi)化為自己的東西——學(xué)會思想，學(xué)生的思維在課堂上自然會隨著教師在動。只要學(xué)生愿意跟隨教師，積極思考，動手實踐，那掌握書本的知識似乎就是順理成章的事了。課堂上學(xué)生的行為也不盡相同，教師作為課堂的美容師，怎樣把每個學(xué)生看在眼里，包在心中關(guān)系到學(xué)生情感的變化。課堂教學(xué)追求真實和深刻，追求教師和學(xué)生的共同發(fā)展，怎樣在課堂中投入教師的熱情、挑動學(xué)生的敏感神經(jīng)，永遠值得教師不斷探索。

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1 設(shè)計思路

《高中生物課程標準》要求在讓學(xué)生獲得生物學(xué)知識同時，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。本節(jié)課是蘇教版教材必修一第四章“光合作用和細胞呼吸”第二節(jié)。教師首先利用教科書中的“邊做邊學(xué)”活動，聯(lián)系學(xué)生已有的知識，有目的地引導(dǎo)學(xué)生分析、體會，使學(xué)生主動建構(gòu)自己的知識體系。接著教師引導(dǎo)學(xué)生進行溫度對光合作用的影響等相關(guān)實驗的設(shè)計，啟發(fā)學(xué)生聯(lián)系生活實際，應(yīng)用習(xí)得的知識和技能。設(shè)計實驗的過程中，教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散性地提出自己的見解，最后以結(jié)論的形式把發(fā)散的知識匯總，不僅讓每個學(xué)生有充分體驗和再思考的機會，而且培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力。最后教師用三幅圖呈現(xiàn)整節(jié)課的結(jié)論，便于學(xué)生對知識的理解和記憶。

在這樣的教學(xué)過程中，教師注意為學(xué)生創(chuàng)造學(xué)習(xí)機會，自主合作，比如說實驗設(shè)計時小組合作，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計表的能力，提高學(xué)生分析數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)和交流實驗結(jié)果的能力。

2 教學(xué)目標

知識目標：知道提高光合作用效率的一般措施，并能解決實際問題；理解影響光合作用的環(huán)境因素，并能為提高光合作用效率提出具體措施。

能力目標：通過探索性實驗設(shè)計，掌握科學(xué)的研究方法，提高表達能力和知識轉(zhuǎn)換的能力。

情感、態(tài)度與價值觀目標：通過小組合作，培養(yǎng)合作的團隊精神。

3 教學(xué)重點與難難點

學(xué)會分析光照強度、二氧化碳濃度、溫度對光合作用效率的影響。

4 教學(xué)過程簡述

4.1 課堂導(dǎo)入

師：植物通過光合作用，將太陽光能轉(zhuǎn)化為有機物中的化學(xué)能。在一塊土地上，太陽每年照射的光能總量是一定的,并且不是所有的太陽能都能夠被植物利用。請思考：在時間和空間上做什么安排，才能讓植物充分地利用太陽光能？

4.2 探究影響光合作用的環(huán)境因素

教師提供如下資料：在具體的生產(chǎn)實踐中，人們采取了一些有效的措施。（1） 延長光照時間，例如采用套種，即一塊土地上每年種植和收獲一次大蒜，在大蒜接近成熟時，又種植并收獲一次甜瓜,從而延長了光合作用的時間。（2） 增加光合作用的面積，例如合理密植，植物種的太稀，不能充分利用太陽能，太密植株相互遮擋光照，也不能茁壯成長。（3） 從植物自身來看，提高植物光合作用的效率也能提高光能利用率。

學(xué)生討論，總結(jié)出提高光能利用率的措施包括：延長光照時間；增加光照面積；增強光合作用效率。

接著教師播放“光照強度對光合作用的影響”的錄像，要求學(xué)生分析：（1） 這個實驗是研究哪種因素對光合作用的影響？即實驗的目的是什么？實驗時如果控制這個因素來進行研究？（2） 實驗的觀測指標是什么？也就是實驗以何種結(jié)果反映出該因素對光合作用的影響？怎樣結(jié)合觀測指標給出適合的結(jié)論？（3） 你認為實驗設(shè)計有哪些巧妙之處和不足之處？

學(xué)生分組討論。在學(xué)習(xí)小組討論的過程中，教師提醒學(xué)生注意：（1） 探究不同強度的光照對于植物光合作用的影響時，可通過設(shè)置光源的距離來考慮控制光照強弱。（2） 觀測指標是相同條件下葉片的浮起數(shù)量。若光照強的浮起的數(shù)量多，光合作用強。

在學(xué)習(xí)小組討論時，教師可以提出問題：為什么要抽空葉片內(nèi)的氣體？設(shè)置相同的小圓片的原因是什么？如果改變觀測指標，還要怎么設(shè)置？未指明相同時間的測試，可能內(nèi)部二氧化碳的量不同，怎么解決這一問題？（用碳酸氫鈉片）除了用臺燈，還可怎樣設(shè)置變量？（用不同層的紗布蓋住燒杯進行實驗）

針對學(xué)生的談?wù)摚處熆偨Y(jié)：通過這個實驗，大概了解了不同的光照強度強對光合作用的影響不同。科學(xué)家經(jīng)過科學(xué)研究，得出了光照強度和光合作用強度之間的數(shù)量關(guān)系。教師出示某綠色植物在不同光照下的光合作用強度的變化表（表1），其中光合作用的速度用單位時間內(nèi)氧氣的產(chǎn)生速度表示，要求學(xué)生作出該植物光合作用中光照強度和光合速度之間的關(guān)系曲線。

教師在學(xué)生的作圖過程中，巡視，糾正學(xué)生不足之處；最后給出標準曲線，強調(diào)作圖規(guī)范；并引導(dǎo)學(xué)生用正確的科學(xué)語言描繪曲線的變化（在一定范圍內(nèi)，隨著光照強度的增強，光合作用也增強，到達一定值以后，隨著光強的增強，光合作用不再增加）。

教師追問：可以初步判斷出光照強度增強時，光合作用速率并不是一直增強。這是因為光合作用還受到二氧化碳、溫度等其他外界因素的影響。這些因素怎樣影響光合作用呢？請嘗試參考剛才錄像的實驗材料，利用碳酸氫鈉片劑，設(shè)計一個實驗，探究二氧化碳、溫度對光合作用的影響。設(shè)計的重點是明確實驗的變量及變量的控制方法。

針對二氧化碳或溫度對光合作用的影響，學(xué)生分組討論。在學(xué)生討論時，教師引導(dǎo)學(xué)生注意如何在控制其他條件相同的情況下，設(shè)置單一變量。若探究二氧化碳對光合作用的影響時，教師引導(dǎo)學(xué)生思考設(shè)置變量的方法包括：用吸管吹不同量的氣；加不同量的碳酸氫鈉片劑等。

學(xué)習(xí)小組討論后，以曲線的形式表示二氧化碳或溫度對光合作用的影響。

5.3 教師小結(jié)

師：光合作用是一個非常復(fù)雜的生命化學(xué)反應(yīng)，在各項因素都是良好配置的情況下，才能發(fā)揮自己的最佳強度。我們剛才研究了光照強度等四個因素對于光合作用的影響。在不同的時期可能是一個因素或者幾個因素的不足而成為瓶頸，改善最弱的往往是生產(chǎn)中要解決的重要問題。聯(lián)系今天所研究的光照強度、二氧化碳濃度、溫度、營養(yǎng)元素對光合作用的影響關(guān)系，請解決以下問題：（1） 冬天蔬菜種植可能遇到的問題是什么？怎么解決？（2） 夏天蔬菜種植遇到的問題是什么？怎么解決？（3） 最近南京市場上葉菜類蔬菜價格上漲很快，菜農(nóng)反映由于天氣的變化，蔬菜的產(chǎn)量下降是導(dǎo)致價格上漲的重要原因。請分析為什么蔬菜的產(chǎn)量下降？

6 教學(xué)反思

本節(jié)課面對的受教對象是高一的新學(xué)生，在長達一年不學(xué)生物專業(yè)知識的情況下，怎樣使學(xué)生能夠接受本節(jié)教學(xué)是備課時教師要考慮的主要內(nèi)容。教師在分析教材和學(xué)生的認知特點的基礎(chǔ)上，設(shè)計教學(xué)時淡化了對知識的深入挖掘，可以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和習(xí)慣，使他們知道一般實驗設(shè)計的方法。

6.1 關(guān)注對知識的理解而非知識的蒼白傳授

本節(jié)內(nèi)容就教科書而言，主要部分就是兩張圖、一個表格和一段文字，若是讓學(xué)生單純地記憶，耗時不超過10 min。而高中教學(xué)除了讓學(xué)生掌握基本的基礎(chǔ)知識以外，更重要的是讓學(xué)生能夠運用基礎(chǔ)知識開展積極思維，然后發(fā)散得出其他的知識，并發(fā)展思維能力。所以筆者把光照強度、二氧化碳濃度、溫度這三個變量對光合作用的影響分為兩個部分：（1） 光照強度對光合作用的影響部分；（2） 要求學(xué)生參考別人經(jīng)驗設(shè)計實驗，并且結(jié)合生活實際對實驗的重點部分進行改造。不同的學(xué)生有不同的想法，教師進行分析匯總，給予評價，讓學(xué)生體驗到學(xué)習(xí)的快樂。比如對溫度的變量設(shè)計，有的學(xué)生想到用熱水和冷水摻兌，有的想到用空調(diào)進行調(diào)節(jié)，有的想到用保溫杯，雖然與教科書不一樣，但是學(xué)生的設(shè)計思路是對的，知道要控制溫度，所以筆者給了學(xué)生積極的評價。只要學(xué)生愿意開動腦筋，打開心扉，教師就有機會去改造學(xué)生的內(nèi)心世界。

6.2 讓學(xué)生有犯錯的機會，親歷強于識記

這并不是鼓勵學(xué)生犯錯。學(xué)生從頭到尾接受標準的正確的知識固然好，但是一旦當情況發(fā)生變化，學(xué)生將失去分析能力，束手無策。所以教師要提供機會讓學(xué)生體驗，允許學(xué)生犯錯。只要學(xué)生知道錯在哪里，積極改進就是一個大大的進步。本節(jié)課有一個環(huán)節(jié)是學(xué)生將一個表格轉(zhuǎn)化為坐標圖，需要學(xué)生理解并運用數(shù)學(xué)知識。當時筆者讓學(xué)生都試一下，結(jié)果多種多樣，往往反應(yīng)了學(xué)生經(jīng)常出現(xiàn)的問題，比如坐標的含義不注明，曲線沒有能正確的反應(yīng)表格數(shù)據(jù)，橫、縱坐標顛倒，坐標單位沒有。當時筆者選了幾份有代表性錯誤的和一個非常正確的曲線，進行比較。在比較中學(xué)習(xí)，學(xué)生相互之間了解自己的長處和短處，也能較好地避免以后出錯。所以如果教師平時讓學(xué)生有犯錯的機會，可以使學(xué)生更好地對知識的理解和把握，將知識的前因后果融化到學(xué)生的學(xué)習(xí)中去而不是簡單的記憶。本節(jié)課另一個環(huán)節(jié)就是要學(xué)生自己用完整的語言來描繪曲線，即給學(xué)生一次訓(xùn)練表達能力的體驗。表達能力是學(xué)習(xí)的一個重要方面，快節(jié)奏的現(xiàn)代生活讓學(xué)生把和別人交流的語言實現(xiàn)最簡化，長此以往，用在科學(xué)知識方面從而造成許多知識上的漏洞。教師在課堂上創(chuàng)造機會先提出問題讓學(xué)生組織語言，然后讓學(xué)生站起來表達自己的思想，即便學(xué)生可能開始說的不好，但是在學(xué)生回答的時候，給贊許和鼓勵的眼神。一方面學(xué)生沒有了求助的機會，因為教師不會中間插進來幫他補充完整，只好自己努力；另外在教師的精神鼓勵下，學(xué)生也用信心不斷修正，直到至少能夠給出一個相對完整的思想。

6.3 教師平時要修煉教學(xué)的藝術(shù)

本節(jié)課多采用問答式教學(xué)，而且學(xué)生的答案帶有不確定因素，教師要適時給出合理的評價。教師的思維要快于學(xué)生。提高教學(xué)效果，要靠教師平時的積累，不僅要心中裝著學(xué)生，尊重學(xué)生的各種情感體驗，而且要有快捷的應(yīng)變能力，做出合適的評價。教師要對課堂隨心駕馭，平時要注重收集各種材料，多閱讀書籍，注重增加知識底蘊、培養(yǎng)自己的厚重。

6.4 自省

一節(jié)可教師能給學(xué)生留下什么？如果學(xué)生僅僅是掌握了一些生物的基本原理和規(guī)律，這不是新課程希望達到的目的。這節(jié)課中筆者給學(xué)生展示了三幅圖以及圖背后思考的過程、各種情感的體驗。學(xué)生學(xué)習(xí)完成以后真正記得的知識性的內(nèi)容其實很少，課堂教學(xué)成為學(xué)生課堂生命的一個歷程，是學(xué)生情感發(fā)展的一個階段，而不是用簡單的幾點知識反應(yīng)出來的。這節(jié)課筆者給了學(xué)生犯錯的機會，給了學(xué)生合作的快樂，給了學(xué)生探索的欲望，給了學(xué)生學(xué)習(xí)的信心。

課堂，是學(xué)生成長的搖籃，也是教師成熟的沃土。研究學(xué)生，成全學(xué)生的課堂生命發(fā)展，同時也健全了教師的職業(yè)生命。一節(jié)簡單的課而從學(xué)生出發(fā)，一切為學(xué)生著想，教師帶著自己的思想去教，教那些注入了自己思想的內(nèi)容，學(xué)生才有可能從你思想的內(nèi)容中感受到思想并逐步內(nèi)化為自己的東西——學(xué)會思想，學(xué)生的思維在課堂上自然會隨著教師在動。只要學(xué)生愿意跟隨教師，積極思考，動手實踐，那掌握書本的知識似乎就是順理成章的事了。課堂上學(xué)生的行為也不盡相同，教師作為課堂的美容師，怎樣把每個學(xué)生看在眼里，包在心中關(guān)系到學(xué)生情感的變化。課堂教學(xué)追求真實和深刻，追求教師和學(xué)生的共同發(fā)展，怎樣在課堂中投入教師的熱情、挑動學(xué)生的敏感神經(jīng)，永遠值得教師不斷探索。

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1 設(shè)計思路

《高中生物課程標準》要求在讓學(xué)生獲得生物學(xué)知識同時，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。本節(jié)課是蘇教版教材必修一第四章“光合作用和細胞呼吸”第二節(jié)。教師首先利用教科書中的“邊做邊學(xué)”活動，聯(lián)系學(xué)生已有的知識，有目的地引導(dǎo)學(xué)生分析、體會，使學(xué)生主動建構(gòu)自己的知識體系。接著教師引導(dǎo)學(xué)生進行溫度對光合作用的影響等相關(guān)實驗的設(shè)計，啟發(fā)學(xué)生聯(lián)系生活實際，應(yīng)用習(xí)得的知識和技能。設(shè)計實驗的過程中，教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散性地提出自己的見解，最后以結(jié)論的形式把發(fā)散的知識匯總，不僅讓每個學(xué)生有充分體驗和再思考的機會，而且培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力。最后教師用三幅圖呈現(xiàn)整節(jié)課的結(jié)論，便于學(xué)生對知識的理解和記憶。

在這樣的教學(xué)過程中，教師注意為學(xué)生創(chuàng)造學(xué)習(xí)機會，自主合作，比如說實驗設(shè)計時小組合作，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計表的能力，提高學(xué)生分析數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)和交流實驗結(jié)果的能力。

2 教學(xué)目標

知識目標：知道提高光合作用效率的一般措施，并能解決實際問題；理解影響光合作用的環(huán)境因素，并能為提高光合作用效率提出具體措施。

能力目標：通過探索性實驗設(shè)計，掌握科學(xué)的研究方法，提高表達能力和知識轉(zhuǎn)換的能力。

情感、態(tài)度與價值觀目標：通過小組合作，培養(yǎng)合作的團隊精神。

3 教學(xué)重點與難難點

學(xué)會分析光照強度、二氧化碳濃度、溫度對光合作用效率的影響。

4 教學(xué)過程簡述

4.1 課堂導(dǎo)入

師：植物通過光合作用，將太陽光能轉(zhuǎn)化為有機物中的化學(xué)能。在一塊土地上，太陽每年照射的光能總量是一定的,并且不是所有的太陽能都能夠被植物利用。請思考：在時間和空間上做什么安排，才能讓植物充分地利用太陽光能？

4.2 探究影響光合作用的環(huán)境因素

教師提供如下資料：在具體的生產(chǎn)實踐中，人們采取了一些有效的措施。（1） 延長光照時間，例如采用套種，即一塊土地上每年種植和收獲一次大蒜，在大蒜接近成熟時，又種植并收獲一次甜瓜,從而延長了光合作用的時間。（2） 增加光合作用的面積，例如合理密植，植物種的太稀，不能充分利用太陽能，太密植株相互遮擋光照，也不能茁壯成長。（3） 從植物自身來看，提高植物光合作用的效率也能提高光能利用率。

學(xué)生討論，總結(jié)出提高光能利用率的措施包括：延長光照時間；增加光照面積；增強光合作用效率。

接著教師播放“光照強度對光合作用的影響”的錄像，要求學(xué)生分析：（1） 這個實驗是研究哪種因素對光合作用的影響？即實驗的目的是什么？實驗時如果控制這個因素來進行研究？（2） 實驗的觀測指標是什么？也就是實驗以何種結(jié)果反映出該因素對光合作用的影響？怎樣結(jié)合觀測指標給出適合的結(jié)論？（3） 你認為實驗設(shè)計有哪些巧妙之處和不足之處？

學(xué)生分組討論。在學(xué)習(xí)小組討論的過程中，教師提醒學(xué)生注意：（1） 探究不同強度的光照對于植物光合作用的影響時，可通過設(shè)置光源的距離來考慮控制光照強弱。（2） 觀測指標是相同條件下葉片的浮起數(shù)量。若光照強的浮起的數(shù)量多，光合作用強。

在學(xué)習(xí)小組討論時，教師可以提出問題：為什么要抽空葉片內(nèi)的氣體？設(shè)置相同的小圓片的原因是什么？如果改變觀測指標，還要怎么設(shè)置？未指明相同時間的測試，可能內(nèi)部二氧化碳的量不同，怎么解決這一問題？（用碳酸氫鈉片）除了用臺燈，還可怎樣設(shè)置變量？（用不同層的紗布蓋住燒杯進行實驗）

針對學(xué)生的談?wù)摚處熆偨Y(jié)：通過這個實驗，大概了解了不同的光照強度強對光合作用的影響不同。科學(xué)家經(jīng)過科學(xué)研究，得出了光照強度和光合作用強度之間的數(shù)量關(guān)系。教師出示某綠色植物在不同光照下的光合作用強度的變化表（表1），其中光合作用的速度用單位時間內(nèi)氧氣的產(chǎn)生速度表示，要求學(xué)生作出該植物光合作用中光照強度和光合速度之間的關(guān)系曲線。

教師在學(xué)生的作圖過程中，巡視，糾正學(xué)生不足之處；最后給出標準曲線，強調(diào)作圖規(guī)范；并引導(dǎo)學(xué)生用正確的科學(xué)語言描繪曲線的變化（在一定范圍內(nèi)，隨著光照強度的增強，光合作用也增強，到達一定值以后，隨著光強的增強，光合作用不再增加）。

教師追問：可以初步判斷出光照強度增強時，光合作用速率并不是一直增強。這是因為光合作用還受到二氧化碳、溫度等其他外界因素的影響。這些因素怎樣影響光合作用呢？請嘗試參考剛才錄像的實驗材料，利用碳酸氫鈉片劑，設(shè)計一個實驗，探究二氧化碳、溫度對光合作用的影響。設(shè)計的重點是明確實驗的變量及變量的控制方法。

針對二氧化碳或溫度對光合作用的影響，學(xué)生分組討論。在學(xué)生討論時，教師引導(dǎo)學(xué)生注意如何在控制其他條件相同的情況下，設(shè)置單一變量。若探究二氧化碳對光合作用的影響時，教師引導(dǎo)學(xué)生思考設(shè)置變量的方法包括：用吸管吹不同量的氣；加不同量的碳酸氫鈉片劑等。

學(xué)習(xí)小組討論后，以曲線的形式表示二氧化碳或溫度對光合作用的影響。

5.3 教師小結(jié)

師：光合作用是一個非常復(fù)雜的生命化學(xué)反應(yīng)，在各項因素都是良好配置的情況下，才能發(fā)揮自己的最佳強度。我們剛才研究了光照強度等四個因素對于光合作用的影響。在不同的時期可能是一個因素或者幾個因素的不足而成為瓶頸，改善最弱的往往是生產(chǎn)中要解決的重要問題。聯(lián)系今天所研究的光照強度、二氧化碳濃度、溫度、營養(yǎng)元素對光合作用的影響關(guān)系，請解決以下問題：（1） 冬天蔬菜種植可能遇到的問題是什么？怎么解決？（2） 夏天蔬菜種植遇到的問題是什么？怎么解決？（3） 最近南京市場上葉菜類蔬菜價格上漲很快，菜農(nóng)反映由于天氣的變化，蔬菜的產(chǎn)量下降是導(dǎo)致價格上漲的重要原因。請分析為什么蔬菜的產(chǎn)量下降？

6 教學(xué)反思

本節(jié)課面對的受教對象是高一的新學(xué)生，在長達一年不學(xué)生物專業(yè)知識的情況下，怎樣使學(xué)生能夠接受本節(jié)教學(xué)是備課時教師要考慮的主要內(nèi)容。教師在分析教材和學(xué)生的認知特點的基礎(chǔ)上，設(shè)計教學(xué)時淡化了對知識的深入挖掘，可以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和習(xí)慣，使他們知道一般實驗設(shè)計的方法。

6.1 關(guān)注對知識的理解而非知識的蒼白傳授

本節(jié)內(nèi)容就教科書而言，主要部分就是兩張圖、一個表格和一段文字，若是讓學(xué)生單純地記憶，耗時不超過10 min。而高中教學(xué)除了讓學(xué)生掌握基本的基礎(chǔ)知識以外，更重要的是讓學(xué)生能夠運用基礎(chǔ)知識開展積極思維，然后發(fā)散得出其他的知識，并發(fā)展思維能力。所以筆者把光照強度、二氧化碳濃度、溫度這三個變量對光合作用的影響分為兩個部分：（1） 光照強度對光合作用的影響部分；（2） 要求學(xué)生參考別人經(jīng)驗設(shè)計實驗，并且結(jié)合生活實際對實驗的重點部分進行改造。不同的學(xué)生有不同的想法，教師進行分析匯總，給予評價，讓學(xué)生體驗到學(xué)習(xí)的快樂。比如對溫度的變量設(shè)計，有的學(xué)生想到用熱水和冷水摻兌，有的想到用空調(diào)進行調(diào)節(jié)，有的想到用保溫杯，雖然與教科書不一樣，但是學(xué)生的設(shè)計思路是對的，知道要控制溫度，所以筆者給了學(xué)生積極的評價。只要學(xué)生愿意開動腦筋，打開心扉，教師就有機會去改造學(xué)生的內(nèi)心世界。

6.2 讓學(xué)生有犯錯的機會，親歷強于識記

這并不是鼓勵學(xué)生犯錯。學(xué)生從頭到尾接受標準的正確的知識固然好，但是一旦當情況發(fā)生變化，學(xué)生將失去分析能力，束手無策。所以教師要提供機會讓學(xué)生體驗，允許學(xué)生犯錯。只要學(xué)生知道錯在哪里，積極改進就是一個大大的進步。本節(jié)課有一個環(huán)節(jié)是學(xué)生將一個表格轉(zhuǎn)化為坐標圖，需要學(xué)生理解并運用數(shù)學(xué)知識。當時筆者讓學(xué)生都試一下，結(jié)果多種多樣，往往反應(yīng)了學(xué)生經(jīng)常出現(xiàn)的問題，比如坐標的含義不注明，曲線沒有能正確的反應(yīng)表格數(shù)據(jù)，橫、縱坐標顛倒，坐標單位沒有。當時筆者選了幾份有代表性錯誤的和一個非常正確的曲線，進行比較。在比較中學(xué)習(xí)，學(xué)生相互之間了解自己的長處和短處，也能較好地避免以后出錯。所以如果教師平時讓學(xué)生有犯錯的機會，可以使學(xué)生更好地對知識的理解和把握，將知識的前因后果融化到學(xué)生的學(xué)習(xí)中去而不是簡單的記憶。本節(jié)課另一個環(huán)節(jié)就是要學(xué)生自己用完整的語言來描繪曲線，即給學(xué)生一次訓(xùn)練表達能力的體驗。表達能力是學(xué)習(xí)的一個重要方面，快節(jié)奏的現(xiàn)代生活讓學(xué)生把和別人交流的語言實現(xiàn)最簡化，長此以往，用在科學(xué)知識方面從而造成許多知識上的漏洞。教師在課堂上創(chuàng)造機會先提出問題讓學(xué)生組織語言，然后讓學(xué)生站起來表達自己的思想，即便學(xué)生可能開始說的不好，但是在學(xué)生回答的時候，給贊許和鼓勵的眼神。一方面學(xué)生沒有了求助的機會，因為教師不會中間插進來幫他補充完整，只好自己努力；另外在教師的精神鼓勵下，學(xué)生也用信心不斷修正，直到至少能夠給出一個相對完整的思想。

6.3 教師平時要修煉教學(xué)的藝術(shù)

本節(jié)課多采用問答式教學(xué)，而且學(xué)生的答案帶有不確定因素，教師要適時給出合理的評價。教師的思維要快于學(xué)生。提高教學(xué)效果，要靠教師平時的積累，不僅要心中裝著學(xué)生，尊重學(xué)生的各種情感體驗，而且要有快捷的應(yīng)變能力，做出合適的評價。教師要對課堂隨心駕馭，平時要注重收集各種材料，多閱讀書籍，注重增加知識底蘊、培養(yǎng)自己的厚重。

6.4 自省

一節(jié)可教師能給學(xué)生留下什么？如果學(xué)生僅僅是掌握了一些生物的基本原理和規(guī)律，這不是新課程希望達到的目的。這節(jié)課中筆者給學(xué)生展示了三幅圖以及圖背后思考的過程、各種情感的體驗。學(xué)生學(xué)習(xí)完成以后真正記得的知識性的內(nèi)容其實很少，課堂教學(xué)成為學(xué)生課堂生命的一個歷程，是學(xué)生情感發(fā)展的一個階段，而不是用簡單的幾點知識反應(yīng)出來的。這節(jié)課筆者給了學(xué)生犯錯的機會，給了學(xué)生合作的快樂，給了學(xué)生探索的欲望，給了學(xué)生學(xué)習(xí)的信心。

課堂，是學(xué)生成長的搖籃，也是教師成熟的沃土。研究學(xué)生，成全學(xué)生的課堂生命發(fā)展，同時也健全了教師的職業(yè)生命。一節(jié)簡單的課而從學(xué)生出發(fā)，一切為學(xué)生著想，教師帶著自己的思想去教，教那些注入了自己思想的內(nèi)容，學(xué)生才有可能從你思想的內(nèi)容中感受到思想并逐步內(nèi)化為自己的東西——學(xué)會思想，學(xué)生的思維在課堂上自然會隨著教師在動。只要學(xué)生愿意跟隨教師，積極思考，動手實踐，那掌握書本的知識似乎就是順理成章的事了。課堂上學(xué)生的行為也不盡相同，教師作為課堂的美容師，怎樣把每個學(xué)生看在眼里，包在心中關(guān)系到學(xué)生情感的變化。課堂教學(xué)追求真實和深刻，追求教師和學(xué)生的共同發(fā)展，怎樣在課堂中投入教師的熱情、挑動學(xué)生的敏感神經(jīng)，永遠值得教師不斷探索。

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