探究：光照強度對光合作用強度的影響

高姍

一、教學目標

（一）知識目標

1.理解影響光合作用強度的環境因素——光照強度。

2.掌握設計探究實驗的基本思路，體會設計實驗中三個變量的控制方法。

（二）能力目標

1.運用控制變量原則、對照原則和等量原則設計光照強度影響光合作用實驗的能力。

2.領悟觀察、實驗、比較、分析等科學方法及其在科學研究過程中的應用。

3.根據所學的知識能夠例舉在農業生產中利用光合作用提高作物產量的措施。

（三）情感目標

1.在設計探究“光照強度對光合作用強度的影響”實驗中，通過分析三個變量的控制，體會科學實驗的嚴謹性、科學性。

2.通過共同探究的學習活動，學會與他人合作。

3.認識生物科學的價值，養成質疑、求實、創新及勇于實踐的科學精神和科學態度。

二、教學設計思路

（一）教材內容的地位、作用和意義

“光合作用”是高中生物必修第一第三章“生物的新陳代謝”第三節內容。光合作用是最基本的物質代謝和能量代謝，關聯呼吸作用、生態系統等內容，結構上起承上啟下作用。關于光合作用原理的應用是高中生物的重點難點。教材是在講述了什么是光合作用強度后，引導學生實施環境因素如何影響光合作用強度的探究實驗來認識這一問題的。空氣中二氧化碳的濃度、土壤中水分的多少、光照的強弱與時間長短、光的成分、溫度的高低等，都是影響光合作用強度的外界因素。農業生產上許多增加農作物產量的措施，都要通過提高光合作用的強度來實現。通過該探究實驗，希望學生能將學到的光合作用原理等相關理論基礎聯系到生產實踐中，詳細了解環境因素對植物光合作用強度的影響。

（二）學情分析

高中學生具備一定的知識儲備量，具有獨立提出問題，分析問題和解決問題的能力，但自覺性和動手能力較差，所以老師引導設計、實施探究實驗，掌握設計探究實驗的基本思路，體會設計實驗中三個變量的控制方法。提高對實驗現象分析、表述及得出結論的能力。

（三）實驗設計原理

本實驗利用了綠色植物通過葉綠體進行光合作用產生氧氣的原理。將綠色的嫩葉抽氣，使其內部氣體全部逸出，細胞間隙充滿了水，浮力減小，葉片就會沉到水底。通過功率相同的光源在不同的距離下照射水中的嫩葉，來調節光照強度。一段時間后因光反應產生的氧氣會充斥在葉片的細胞間隙中，浮力增大，葉片會從水底浮起。根據觀察浮起相同數量葉片所需的時間或同一時間內裝置中葉片浮起的數量來比較光合作用的強弱。

三、教學重點、難點

1.運用控制變量原則、對照原則和等量原則設計光照強度影響光合作用實驗的能力。

2.掌握實驗中綠葉小圓葉片抽氣的操作方法。

3.對實驗結果的分析和表述。

四、教學策略

“引導探究”教學模式，融合比較法、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。教學模式流程：設疑導入→引導探索→歸納總結→拓展升華。

五、教學過程endprint