《光合作用的發(fā)現(xiàn)》說課稿

各位評委，各位老師：

大家好，很榮幸能有這樣一個向各位專家、同仁學習交流的機會。今天我說課的題目是《光合作用的發(fā)現(xiàn)》，下面我就從設計理念、教材分析、學情分析、教學方法、教學過程和教學感悟六個方面來談談我對這節(jié)課的理解與設計。

一、設計理念

以新課標“提高生物科學素養(yǎng)，面向全體學生，倡導探究性學習，注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系”的課程理念來設計教與學的過程，變教材中經(jīng)典實驗的學習過程為探究過程，為學生創(chuàng)造“知識再發(fā)現(xiàn)”的探究情境，突出學生的主體性，學習的探究性和目標的完整性。

二、教材分析

《光合作用的發(fā)現(xiàn)》是人教版高中《生物》（必修）第三章第三節(jié)第一課時的內(nèi)容，主要介紹了光合作用發(fā)現(xiàn)過程中的幾個經(jīng)典實驗，在這其中蘊含這科學探究的一般方法，是培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)和探究能力的好材料。

依據(jù)教材和課程標準的要求，我制定了知識、能力和情感的三維目標，注重知識發(fā)現(xiàn)的同時，更強調(diào)了科學探究能力的培養(yǎng)�；�于此，我將“光合作用的概念、科學探究的一般方法和實驗設計中的兩個基本原則”作為本節(jié)課的教學重點�！皢我蛔兞吭瓌t中實驗變量與無關變量的辨析”是難點所在。

三、學情分析

要引導學生學會學習，自主探究，“了解學生，分析學情”非常重要。通過初中階段的學習，學生已經(jīng)有了光合作用所需原料、條件等知識基礎，對于光合作用發(fā)現(xiàn)史也有所了解，但對于“科學探究的一般方法”了解不多且不成系統(tǒng)。能力與思維方面，高中學生具備了一定的觀察和認知能力，思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步形成，但還很不完善，對新事物好奇，卻又缺乏理性思考。

四、教學方法

根據(jù)以上分析，結(jié)合我校學生實際，我選用了這樣的教學方法：

引導探究法：依據(jù)高中學生的認知規(guī)律、通過知識的發(fā)現(xiàn)過程，促成知識的意義建構(gòu)，能力的逐步形成。

互動討論法：通過創(chuàng)設民主、平等、融洽的教學氛圍，充分發(fā)揮學生主體地位和教師主導作用兩方面的優(yōu)勢。

直觀教學法：利用語言、實物、多媒體等多種直觀形式，激發(fā)學習興趣，讓興趣引領學生學習。

五、教學過程

為很好地達到既定的教學目標，優(yōu)化教學過程，我設置了“課題引入——課題展開——課堂小結(jié)——鞏固練習——課后延伸”五個緊密聯(lián)系的環(huán)節(jié)。

（一）課題引入

我先從光合作用在物質(zhì)合成、能量轉(zhuǎn)換、環(huán)境保護三方面的重大意義入手，用數(shù)據(jù)來激發(fā)學生的興趣，之后按年代順序展示光合作用發(fā)現(xiàn)史中的著名實驗，并配以相關圖片，將學生的思維引入“光合作用發(fā)現(xiàn)史”的方向，這樣自然導入新課。

（二）課題展開

我有選擇有側(cè)重地介紹了光合作用發(fā)現(xiàn)史中的幾個經(jīng)典實驗，先以簡單的普利斯特利實驗啟發(fā)學生思維，再用經(jīng)典的薩克斯實驗來調(diào)整思維，接著在精巧的恩格爾曼實驗中完成思維的形成過程，最后通過魯賓和卡門的實驗使學生的應用思維得以發(fā)展，思維層次逐步上升。

1、簡便易行的普利斯特利實驗，我以演示法進行教學，向?qū)W生真實再現(xiàn)實驗過程：光下，將燃燒的蠟燭置于密閉的玻璃鐘罩內(nèi)，一段時間后，蠟燭熄滅；而把一盆綠色植物與燃燒的蠟燭共同置于密閉的玻璃鐘罩內(nèi)，相同時間后，蠟燭未熄滅。

然后設置系列問題引導學生思考：根據(jù)以上實驗，你能得出什么結(jié)論呢？在已知密閉環(huán)境能使蠟燭熄滅的情況下，去掉第一組的實驗可以嗎？他的實驗有時成功有時失敗，你能分析一下可能的原因嗎？

學生探討答案時，我從具體問題入手，逐步將學生思考的重心由對實驗結(jié)論的推斷轉(zhuǎn)移到對實驗過程的設計上來。

結(jié)合第二題答案（通過兩組對比可以使結(jié)論更令人信服）適時點撥：設置對照實驗是實驗設計中一個重要的原則，該實驗中未放置植物的即為對照組。因為兩組實驗中只存在植物有無這一變量，所以兩組實驗結(jié)果的差異便與這唯一的變量之間建立了因果關系，這在實驗設計中叫單一變量原則。由實驗者控制的變量也就稱為實驗變量。

再由第三題答案（因為沒有發(fā)現(xiàn)光在其中的關鍵作用，所以有光時做是成功的，無光時做則失敗）引入無關變量的概念，強調(diào)實驗中除實驗變量外，還有其他的因素或條件會影響實驗現(xiàn)象或結(jié)果，因其不作為實驗的研究對象，所以稱為無關變量。實驗過程中要盡可能避免無關變量的干擾。

通過這樣的教學，不僅突出了“實驗設計中的兩個基本原則——對照原則與單一變量原則”的教學重點，而且抽象知識在具體實例中的引入，符合了由感性到理性的認知規(guī)律，達到了啟發(fā)思維的目的。

【過渡】接下來，沿著發(fā)現(xiàn)史的主線，通過梅耶的實驗結(jié)論設疑（光能轉(zhuǎn)換成化學能后，到底貯存于什么物質(zhì)中呢？也就是植物在吸收水和二氧化碳，釋放氧氣的過程中，還產(chǎn)生了什么物質(zhì)呢？）由此引出薩克斯實驗。

2、經(jīng)典的薩克斯實驗，我以生物興趣小組同學模擬實驗的圖片為素材來介紹該實驗過程，這樣既拉近了與學生的距離，融洽了課堂氣氛，又很好地調(diào)動了學生的積極主動性。

之后針對實驗中的每一步操作，從實驗設計的角度提出問題，并注重引導學生從實驗設計本身和實驗原則應用兩個層面來思考。

第一步，把植物放在暗處24小時，這樣做的目的是什么？

在學生答出“讓葉片中的營養(yǎng)物質(zhì)消耗掉”之后，我補充“這是為了消除原有營養(yǎng)物質(zhì)這一無關變量”。

第二步，將同一葉片，一半曝光，一半遮光，在光下培養(yǎng)一段時間，這又是為什么？

學生在思考后，已能答出“一半曝光，一半遮光是為了進行對照，這遵循了對照原則”，我再強化“光照與否便是該實驗的實驗變量”。

第三步，剪下葉片，進行酒精隔水煮沸脫，這一步，教材中并未交待，有進行的必要嗎？

這時學生已能得出完整答案“脫色后，可使最后的實驗結(jié)果更清晰，這同樣是為了消除無關變量”。

結(jié)合實驗結(jié)果學生則很容易得出最后的結(jié)論“綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉”從而為光合作用概念的建構(gòu)打下伏筆。

同時教師點明“實驗結(jié)論的得出”與“實驗變量的設置”間的必然聯(lián)系，正是因為設置了光照與否這唯一的實驗變量，得到了不同的實驗結(jié)果（曝光一半葉變藍，遮光一半不變藍），所以才得出了以上的實驗結(jié)論。使學生從經(jīng)典實驗中加深了對本節(jié)重點內(nèi)容的理解，內(nèi)化知識的同時，也調(diào)整了思維。

【過渡】在薩克斯實驗的基礎上，我巧妙選材（花葉冷水）并再次設疑（該植物葉片曝光一半的白色部分經(jīng)碘處理后也不變藍，這樣的結(jié)果意味著什么呢？能不能說光合作用的場所就是葉綠體呢？）學生思考后不難找出答案：能說明光合作用進行與葉綠體有關，但不能直接證明葉綠體就是光合作用的場所。緊接設問：怎樣才能直接證明呢？培養(yǎng)學生科學求實態(tài)度的同時，自然過渡到恩格爾曼的實驗。

3、恩格爾曼的實驗中，我充分發(fā)揮多媒體動畫在輔助教學中的優(yōu)勢，變微觀為宏觀，變抽象為形象，再現(xiàn)實驗全貌。

“將水綿細胞臨時裝片置于黑暗無氧環(huán)境中，當極細的光束照射在葉綠體以外部位時，好氧細菌均勻分布，當光束照射到葉綠體時，好氧細菌向葉綠體被光束照射到的部位集中；將臨時裝片完全暴露在光下時，好氧細菌則分布在葉綠體所有受光部位的周圍”

學生觀察后，我用更為理性的問題來引導學生的思考：

1、選水綿和好氧細菌為實驗材料有什么優(yōu)點？

2、實驗中是怎樣排除無關變量干擾的？

3、恩格爾曼設置了怎樣的對照實驗？得出什么結(jié)論？

著重培養(yǎng)學生分析問題，解決問題和知識遷移能力。

因此教學組織上也更突出了學生間的討論、交流。

學生探討出答案后，點撥時我則從深層次逐個剖析：

“從本實驗恩格爾曼巧選水綿和好氧細菌再聯(lián)系花葉冷水的例子，我們不難看出實驗選材的重要性，它有時甚至直接決定了實驗的成敗�！�

“第二題答案告訴我們，研究光合作用時，從單一變量原則出發(fā)，凡是能影響光合作用進行或?qū)嶒灲Y(jié)果的因素，則都應加以合理控制，如光照、大氣中的氧氣和二氧化碳，材料的存活狀態(tài)，原有營養(yǎng)物質(zhì)等�！�

“解決這類問題，可以實驗變量的施加為突破口，確定實驗變量的同時也就確定了對照實驗。如本實驗中的有光與無光，光照部位的不同�！�

最后把整個實驗還原到具體的科學探究方法的模式中，即“提出問題——做出假設——設計、實施實驗——分析結(jié)果、得出結(jié)論，而且在設計實驗時必須遵循對照原則，單一變量原則等”，使學生全面系統(tǒng)地理解與領悟，最終形成思維。

【過渡】學生的思維在由啟發(fā)到調(diào)整，再到逐步形成的上升過程中，我通過創(chuàng)設新情境（同位素標記法的引入），提出新問題（光合作用中產(chǎn)生的氧氣到底來自于水還是二氧化碳？或是兩者兼而有之呢？）進一步激起學生利用新知解決新問題的欲望，也由此轉(zhuǎn)入魯賓、卡門的實驗。

4、為了在運用中檢驗所學，魯賓、卡門的實驗，我以“分組討論方案——自主設計實驗——組間交流整合——教師總結(jié)驗證”的師生互動形式來組織教學。

（播放視頻）

分組討論中，隨著標記元素的選擇、實驗變量的確定、對照實驗的設置、實

驗結(jié)果的預期、實驗結(jié)論的得出等一系列問題的提出與共同解決，學生新形成的思維在應用中得到了提升。

自主設計實驗既是對組內(nèi)討論的合理匯總，又是對科學探究方法的系統(tǒng)再現(xiàn)，旨在培養(yǎng)學生思維的邏輯性與嚴密性。

組間交流為學生提供了一個勇于創(chuàng)新、敢于展示的平臺，同時也能夠發(fā)現(xiàn)學生在認識上的不足與思維上的漏洞。

這是學時實驗設計中的一些常見問題和錯誤做法：

（將實驗分為三組，分別為植物提供: H₂O和CO₂、H₂¹⁸O和CO₂、H₂O和C¹⁸O₂，第一組為對照組）……有的是因為對對照原則理解不深造成的失誤。

（為植物提供H₂¹⁸O和CO₂，一組置于光下，另一組置于黑暗環(huán)境中）……有的是實驗變量的設置上出了問題。

（為一組植物提供H₂¹⁸O和CO₂，并置于光下，另一組提供H₂O和C¹⁸O₂，置于暗處）……這種的做法則違背了單一變量原則。

在思維整合中，對常見問題的失誤歸因與歸類解決，使學生的思維在應用中得到了完善。

最后，教師用科學家們的實驗設計及結(jié)論來驗證他們的實驗設想，更使其感受到成功的喜悅。

在學生對光合作用發(fā)現(xiàn)史有了清晰系統(tǒng)的認識后，我讓他們自己去歸納總結(jié)科學家們的實驗結(jié)論，進而完成對光合作用概念的知識建構(gòu)。

結(jié)課時，我再次把目光拉回到光合作用研究的方向，讓學生體味科學探索艱辛與快樂的同時，也對其提出殷殷希望。http://www.akqp.com

（三）課堂小結(jié)與板書設計相結(jié)合，并突出知識與能力兩條主線。

（四）鞏固練習這一環(huán)節(jié)上，我精選了有梯度的練習，題型富于變化，為學生提供了一個充分認識自己思維改變的機會。

（五）課后延伸作為課堂的重要補充，我設置了操作性較強的自主探究課題，并提供相關的信息和技術(shù)支持，讓學生自己動腦動手去解決實際問題。這就是生物興趣小組同學開展的有關光合作用需要二氧化碳的實驗圖片。

六、教學感悟

最后我想談談對本節(jié)課的一點感想：新課程理念下的生物教學，真正還原了生命科學的本質(zhì)，知識與能力并重，課內(nèi)與課外并行。學生在這其中更多的是積極主動，合作交流，體會更深的是分享的快樂和成功的喜悅。

教師在這其中更多的是積極引導，肯定評價，“發(fā)現(xiàn)閃光點，激勵自信心”。既鼓勵學生參與合作的精神敢于展示自我的勇氣，又讓其感受到“從挫折中學會反思，進而提高能力完善思維”帶來的滿足。

我想說，我更要說感謝新課程。

以上是我對本節(jié)課的處理，不足之處，切盼各位專家，同仁多多指教，謝謝！