淺談在高中生物教學(xué)中應(yīng)如何指導(dǎo)學(xué)生有效地學(xué)習(xí)植物的光合作用

張赟坤

摘要：新課程在全國范圍內(nèi)全面展開，為素質(zhì)教育點亮了明燈。新課程強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生積極主動的學(xué)習(xí)態(tài)度，在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識與基本技能的同時，要學(xué)會學(xué)習(xí)，學(xué)會做人，形成正確的價值觀。在這個知識爆炸的年代，若不想被淘汰，就必須得活到老，學(xué)到老，首先要求具備學(xué)習(xí)的能力。如何學(xué)會學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣，掌握切實有效的學(xué)習(xí)方法，是我們教育的任務(wù)，課堂教學(xué)則是教育的主陣地。我們教師應(yīng)以研究者的心態(tài)觸摸課堂，正確解讀新課程理念。

關(guān)鍵詞：高中生物；光合作用；高等植物

中圖分類號：G633.91文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B文章編號：1672-1578（2016）11-0396-01

高等植物中最活躍的光合作用組織是葉肉。葉肉細(xì)胞含有大量的葉綠體，葉綠體內(nèi)的葉綠素則是專門用來捕捉光能的綠色色素。在光合作用中光能被用來氧化水，釋放出氧氣，并還原二氧化碳合成有機(jī)化合物，最主要的有機(jī)物是糖。這一系列復(fù)雜的過程主要包括了光反應(yīng)與暗反應(yīng)兩部分。光反應(yīng)主要在葉綠體中的膜體構(gòu)造-類囊體中進(jìn)行，最終產(chǎn)物為高能量的化合物ATP、NADPH、O2；暗反應(yīng)則是在葉綠體基質(zhì)中合成糖類。

1.生物是一門實驗性學(xué)科，離不開實驗探究

生物是一門實驗性學(xué)科，幾乎每一個科學(xué)發(fā)現(xiàn)，都離不開實驗探究。而在光合作用這節(jié)介紹了發(fā)現(xiàn)歷程，因此，在這節(jié)學(xué)習(xí)中應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生重現(xiàn)科學(xué)家的探究之路，領(lǐng)悟他們的艱辛，及在這個過程中彰顯的智慧。可以按照提出問題-做出假設(shè)-設(shè)計實驗-實施實驗-結(jié)果分析-得出結(jié)論這個步驟，結(jié)合當(dāng)時的歷史背景和科技水平，還原他們的思維歷程。例如，1642年，海爾蒙特，培養(yǎng)柳苗的實驗，實驗淺顯易懂，容易還原，在當(dāng)時的情境下，說明了問題，糾正的土壤對植物生長至關(guān)重要的觀點。1771年，英國科學(xué)家普利斯特利的實驗，比較容易做到，同樣說明了植物更新空氣的重要課題。不得不提的就是1864年，德國植物學(xué)家薩克斯做的實驗，很經(jīng)典，設(shè)計非常周密和巧妙，對綠葉一半曝光，另一半遮光的處理，酒精脫色，碘蒸氣處理，這也是對我們以后設(shè)計實驗的一個啟發(fā)。酒精脫色排除無關(guān)變量對實驗的影響，要注重對照實驗在說明問題時的重要性。重現(xiàn)實驗以后，要求學(xué)生閱讀，找出每個實驗的貢獻(xiàn)，這部分屬于接受性學(xué)習(xí)。對科學(xué)史的學(xué)習(xí)不僅體現(xiàn)新課標(biāo)的探究性學(xué)習(xí)的要求，同樣對傳統(tǒng)教學(xué)中的接受性學(xué)習(xí)也有很好的體現(xiàn)。學(xué)生在課堂上習(xí)得的知識主要是前人積累的現(xiàn)成知識，接受學(xué)習(xí)是習(xí)得現(xiàn)成知識的最基本學(xué)習(xí)方式；光合作用發(fā)現(xiàn)歷程科學(xué)家們的實驗是不可磨滅的事實，探究學(xué)習(xí)需要一定的知識基礎(chǔ)，這些知識主要是通過接受學(xué)習(xí)積累的。接受學(xué)習(xí)往往以感性知識作支柱，而探究是學(xué)生獲得具體經(jīng)驗的途徑之一，探究過程能夠深化接受學(xué)習(xí)過程習(xí)得的知識，有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度、創(chuàng)新精神和實踐能力。在新課程理念中，探究性學(xué)習(xí)與接收性學(xué)習(xí)應(yīng)該是并重的。

2.恰當(dāng)設(shè)疑，充分調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性

如：光合作用的原料水和二氧化碳是在什么時候參與到反應(yīng)中的？光合作用的產(chǎn)物有機(jī)物和氧氣，分別是在什么時候產(chǎn)生的？光合作用的條件：光，色素，酶是在哪個階段發(fā)揮作用的？恰當(dāng)設(shè)疑，充分調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性。問題的設(shè)計體現(xiàn)教師對學(xué)生的有效的引導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生的閱讀動機(jī)，指導(dǎo)閱讀方法，培養(yǎng)讀書習(xí)慣，讓學(xué)生樂于讀書。通過教材的閱讀學(xué)生很容易回答以上的三個問題，能力比較強(qiáng)的學(xué)生根據(jù)自己的理解，竟可以復(fù)述整個過程，學(xué)生的潛能是無窮的，我們應(yīng)該利用課堂有限的45分鐘發(fā)現(xiàn)他們的能力，有效地提高課堂教學(xué)效率。學(xué)生閱讀并回答問題之后，教師與學(xué)生一起從場所，條件，物質(zhì)變化，能量變化進(jìn)行總結(jié)，并且說出光反應(yīng)與暗反應(yīng)之間的區(qū)別與聯(lián)系。教師不能從一個極端走向另一個極端，搞形式，談"講"色變，既要拒絕教師獨(dú)霸課堂的現(xiàn)象，又要發(fā)揮教師在整個知識學(xué)習(xí)中的主導(dǎo)作用。在學(xué)生自主閱讀之后，教師引導(dǎo)總結(jié)，體現(xiàn)知識系統(tǒng)性，真理性的特點，同時教師提供框架，讓學(xué)生自己找出知識點，也是新課程理念指導(dǎo)下，對傳統(tǒng)教學(xué)的完善和發(fā)展。新課程理念提出要注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，因為興趣是最好的老師，而興趣的培養(yǎng)可以是與現(xiàn)實生活密切聯(lián)系的，也可以以學(xué)生好奇心為出發(fā)點，激發(fā)學(xué)生探究知識的積極性。在光合作用的探究活動：環(huán)境因素對光合作用強(qiáng)度的影響，課堂教學(xué)中變看實驗，講實驗為設(shè)計實驗。教師先給出學(xué)生探究實驗的實驗材料和用具：新鮮的綠色葉片（如菠菜葉片），打孔器，注射器，40W臺燈，燒杯。讓學(xué)生自己設(shè)計一個實驗，證明不同光照強(qiáng)度對光合速率的影響。

3.教師應(yīng)轉(zhuǎn)變成為教學(xué)過程的組織者、指導(dǎo)者

有的學(xué)生首先就想到1864年，德國科學(xué)家薩克斯實驗，能不能通過測定淀粉的含量，來判斷光合速率，對于學(xué)生的提出的想法首先給予肯定，但我們給定的實驗材料中沒有檢測淀粉的碘，葉片脫色的酒精。根據(jù)學(xué)生的思路，教師可以提示，淀粉作為光合作用的生成物，可以用來測定光合速率，同樣的道理光合作用的產(chǎn)物還有氧氣，也可以用氧氣的生成量來反映光合速率。問題就出現(xiàn)了：氧氣量的測定是不容易做到的，那如何解決這個問題？ 這個時候就要求學(xué)生發(fā)散思維，可以根據(jù)葉片上產(chǎn)生小氣泡的數(shù)量多少來判斷，或者葉片足夠小葉片就可以漂浮起來。新課程調(diào)整了教材、教師、學(xué)生相互間的關(guān)系。教材提供的知識不再是教師傳授的內(nèi)容，而成了學(xué)生知識意義構(gòu)建的對象。教師和學(xué)生分別由知識的傳播者、灌輸者和外界刺激的被動接受者，轉(zhuǎn)變成為教學(xué)過程的組織者、指導(dǎo)者、意義建構(gòu)的幫助者和知識意義的主動建構(gòu)者。

4.引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識光合作用對人類的重要意義

光合作用為包括人類在內(nèi)的幾乎所有生物的生存提供了物質(zhì)來源和能量來源。因此，光合作用對于人類和整個生物界都具有非常重要的意義，被稱為地球上最重要的化學(xué)反應(yīng)。光合作用的意義可以概括為以下幾個方面：1.制造有機(jī)物。據(jù)估計，地球上的綠色植物每年大約制造四五千億噸有機(jī)物。因此，人們把地球上的綠色植物比作龐大的"綠色工廠"。 2.轉(zhuǎn)化并儲存太陽能。綠色植物通過光合作用將太陽能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能，并儲存在光合作用制造的有機(jī)物中。地球上幾乎所有的生物，都是直接或間接利用這些能量作為生命活動的能源的。煤炭、石油、天然氣等燃料中所含有的能量，歸根到底都是古代的綠色植物通過光合作用儲存起來的。3.使大氣中的氧和二氧化碳的含量相對穩(wěn)定。據(jù)估計，全世界所有生物通過呼吸作用消耗的氧和燃燒各種燃料所消耗的氧，平均為10 000 t/s。以這樣消耗氧的速度計算，大氣中的氧大約只需三千年就會用完。

總之，在新課程理念的指導(dǎo)下，給學(xué)生更多的時間，閱讀，思考，提出問題，探究，讓學(xué)生更好的體驗發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)和主動探索的樂趣，使學(xué)生愿意參與到課堂學(xué)習(xí)，達(dá)到提高課堂學(xué)習(xí)效率。

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