探究：光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度的影響

高姍

一、教學(xué)目標(biāo)

（一）知識(shí)目標(biāo)

1.理解影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素——光照強(qiáng)度。

2.掌握設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)的基本思路，體會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中三個(gè)變量的控制方法。

（二）能力目標(biāo)

1.運(yùn)用控制變量原則、對照原則和等量原則設(shè)計(jì)光照強(qiáng)度影響光合作用實(shí)驗(yàn)的能力。

2.領(lǐng)悟觀察、實(shí)驗(yàn)、比較、分析等科學(xué)方法及其在科學(xué)研究過程中的應(yīng)用。

3.根據(jù)所學(xué)的知識(shí)能夠例舉在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中利用光合作用提高作物產(chǎn)量的措施。

（三）情感目標(biāo)

1.在設(shè)計(jì)探究“光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度的影響”實(shí)驗(yàn)中，通過分析三個(gè)變量的控制，體會(huì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性、科學(xué)性。

2.通過共同探究的學(xué)習(xí)活動(dòng)，學(xué)會(huì)與他人合作。

3.認(rèn)識(shí)生物科學(xué)的價(jià)值，養(yǎng)成質(zhì)疑、求實(shí)、創(chuàng)新及勇于實(shí)踐的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。

二、教學(xué)設(shè)計(jì)思路

（一）教材內(nèi)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(jié)內(nèi)容。光合作用是最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝，關(guān)聯(lián)呼吸作用、生態(tài)系統(tǒng)等內(nèi)容，結(jié)構(gòu)上起承上啟下作用。關(guān)于光合作用原理的應(yīng)用是高中生物的重點(diǎn)難點(diǎn)。教材是在講述了什么是光合作用強(qiáng)度后，引導(dǎo)學(xué)生實(shí)施環(huán)境因素如何影響光合作用強(qiáng)度的探究實(shí)驗(yàn)來認(rèn)識(shí)這一問題的?？諝庵卸趸嫉臐舛?、土壤中水分的多少、光照的強(qiáng)弱與時(shí)間長短、光的成分、溫度的高低等，都是影響光合作用強(qiáng)度的外界因素。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上許多增加農(nóng)作物產(chǎn)量的措施，都要通過提高光合作用的強(qiáng)度來實(shí)現(xiàn)。通過該探究實(shí)驗(yàn)，希望學(xué)生能將學(xué)到的光合作用原理等相關(guān)理論基礎(chǔ)聯(lián)系到生產(chǎn)實(shí)踐中，詳細(xì)了解環(huán)境因素對植物光合作用強(qiáng)度的影響。

（二）學(xué)情分析

高中學(xué)生具備一定的知識(shí)儲(chǔ)備量，具有獨(dú)立提出問題，分析問題和解決問題的能力，但自覺性和動(dòng)手能力較差，所以老師引導(dǎo)設(shè)計(jì)、實(shí)施探究實(shí)驗(yàn)，掌握設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)的基本思路，體會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中三個(gè)變量的控制方法。提高對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析、表述及得出結(jié)論的能力。

（三）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理

本實(shí)驗(yàn)利用了綠色植物通過葉綠體進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧氣的原理。將綠色的嫩葉抽氣，使其內(nèi)部氣體全部逸出，細(xì)胞間隙充滿了水，浮力減小，葉片就會(huì)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(diào)節(jié)光照強(qiáng)度。一段時(shí)間后因光反應(yīng)產(chǎn)生的氧氣會(huì)充斥在葉片的細(xì)胞間隙中，浮力增大，葉片會(huì)從水底浮起。根據(jù)觀察浮起相同數(shù)量葉片所需的時(shí)間或同一時(shí)間內(nèi)裝置中葉片浮起的數(shù)量來比較光合作用的強(qiáng)弱。

三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

1.運(yùn)用控制變量原則、對照原則和等量原則設(shè)計(jì)光照強(qiáng)度影響光合作用實(shí)驗(yàn)的能力。

2.掌握實(shí)驗(yàn)中綠葉小圓葉片抽氣的操作方法。

3.對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和表述。

四、教學(xué)策略

“引導(dǎo)探究”教學(xué)模式，融合比較法、歸納法等多種教學(xué)方法，并配以多媒體輔助教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生模擬科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程，進(jìn)行分析、討論、歸納和總結(jié)。教學(xué)模式流程：設(shè)疑導(dǎo)入→引導(dǎo)探索→歸納總結(jié)→拓展升華。

五、教學(xué)過程endprint