信息技術助力大單元背景下深度學習

黃曉倩（山東省煙臺經濟技術開發區實驗中學）

通過恰當使用信息技術突破時空限制、整合多種資源，使學生經歷和完成復雜的、有挑戰性的任務，豐富學習體驗、達成意義建構、促進知識的深層次理解，實現學生進行大單元背景下的深度學習。

教材分析

“呼吸作用消耗氧氣釋放二氧化碳”選自山東科學技術出版社義務教育教科書第三單元第五章第2節。課標要求：描述綠色植物的呼吸作用，說明綠色植物有助于維持碳氧平衡，概述綠色植物為很多生物提供食物和能量。本節內容中探究過程和科學思維的養成尤為重要。要能夠以植物呼吸為例，通過一系列的探究構建“在生物體內，細胞通過分解糖類等獲得能量，同時生成二氧化碳和水”這一概念。

學情分析

學生具備一定的科學思維和科學探究能力，能夠從光合作用制造有機物實驗現象中，推出綠色植物在黑暗中進行呼吸作用消耗有機物，承上啟下引出對呼吸作用過程的探究。

教學目標

一是驗證呼吸作用的原料和產物；二是描述綠色植物的呼吸作用；三是形成生物體通過呼吸作用消耗有機物獲得能量并維持生物圈中碳氧平衡的穩態與平衡的觀念。

教學過程

創設情境，新課導入。聯系前知，展示光照和黑暗中的植物葉片經脫色處理后滴加碘液的現象：證明光照下葉片中存在淀粉，黑暗中植物葉片無淀粉或很少。學生結合前認知說明黑暗中的葉片不能進行光合作用制造有機物，只能進行呼吸作用消耗有機物。提出問題：呼吸作用僅僅消耗了有機物嗎？播放新聞報道“奪命地窖”創造真實的學習情境，思考導致該現象的原因是什么？如何避免這種情況的再次發生？真實生活案例激發學生思考和探究。

探究實踐，思維成長。科學推測——探究植物呼吸作用消耗氧氣。出示科學資料認識“氧氣的特性”，并結合農民的經驗之談，作出科學推測：綠色植物呼吸作用會消耗氧氣。學生通過希沃白板進行模擬實驗設計，再選用實物器材進行實驗，同時利用海天地實物投屏演示實驗，使學生全方位觀察實驗過程及現象，據此得出結論、表達并交流。科學驗證——驗證呼吸作用產生了二氧化碳。依據物質守恒原理得出植物呼吸作用消耗氧氣的同時又產生了二氧化碳。提出問題：你能設計實驗驗證二氧化碳的存在嗎？結合評價量規指導合作，展開實驗探究。依據現象得出結論：呼吸作用釋放了二氧化碳。思維進階——呼吸作用釋放能量并產生水。出示能量可以轉換的特點以及實驗材料，引導學生思考實驗方案；借助物理學科的傳感器工具演示實驗，通過數據曲線分析實驗的真實結果。完整構建——構建呼吸作用反應式。學生結合實驗結果，梳理呼吸作用的原料、場所和產物。利用希沃白板自主構建呼吸作用反應式，描述呼吸作用的全過程。

遷移應用，概念進階。小組合作，探討表達：植物呼吸作用對自身而言有何意義？對生物圈而言又有何作用？地球上的其他生物也都能進行呼吸作用嗎？這又有何意義呢？微課播放地球上各種生物的呼吸作用，細胞內線粒體中正在進行呼吸作用的過程，加深理解。解釋原理，遷移應用：（1）晚上睡覺時臥室中最好不要擺放植物，為什么？（2）家中盆栽的花盆底部往往留一小口兒，為什么？（3）大雨之后，農民伯伯要為農作物翻土，為什么？（4）久置的蘿卜、白菜為什么會空心？（5）把手伸入堆放的糧食中會感覺很熱，為什么？（6）糧庫中為了將貯存的糧食保持更長的時間，可以采取哪些措施？

達標檢測，鞏固提升。整理實驗，完成達標測試。通過AI智慧課堂高速掃面功能將學生試卷當堂掃描，反饋評測本節課學習成果。