1.从人类对光合作用的探究历程来看,生物学与物理学的发展与物理学和化学有什么联系?与科技的进步有什么关系?

当前位置: =>
教案精选:初中生物《植物的光合作用》教学设计
& & & & 教案精选:初中生物《植物的光合作用》教学设计
以下是第二资源教育网()小编精心搜集整理的,希望对您有所帮助!
&一、教学目标:
1、 &知识目标:认识光合作用的发现过程,阐明什么是植物的光合作用。
2、 &能力目标:培养学生分析实验的能力。
3、情感、态度目标:通过了解科学家所做的一系列实验,体验科学家经历的探究历程,认识科学探究的重要性,感受科学发现的艰辛,认同科学的发展与技术的进步是分不开的。
二、教学重点和难点:
重点:通过对经典的实验进行分析和讨论,培养学生分析实验的能力
难点:理解实验探究的方法
三、教学用具:投影片
四、教学方法:谈话法和讨论法
五、教学过程:
水的重要作用
绿色植物能产生净化空气的气体
光的重要作用
消耗二氧化碳,产生氧气
光能转变成化学能储存
淀粉在叶绿体中产生
氧气也在叶绿体中产生
一日三餐,是我们获取营养的重要途径,在我们吃的蔬菜水果当中,储藏着丰富的有机物,这些有机物是植物通过什么作用制造的呢?
今天,我们已经知道光合作用是植物一项非常重要的生理功能,但是光合作用的发现却经历了200多年的时间,有数位科学家为此付出了大量的时间和心血。今天,就让我们一起来重温一下历史,沿着当年科学家所走过的道路感受一下光合作用的发现史。
板书:光合作用的发现史
在我们生活的环境中,随处可以看到一些植物,这些植物扎根于土壤,一天天地长大,有些还能结出丰硕的果实。那么,植物的增重来源于哪里呢?你有没有想过这个问题?
2000多年前,古希腊的哲学家亚里士多德观察到植物的这个现象,然后他指出,植物的增重来源于土壤,植物是由土壤汁构成的,是这样吗?你同意他的观点吗?
的确,有人对这个说法存在质疑,最先通过实验的方法来解决这个问题的是:17世纪上半叶的1642年,比利时科学家赫尔蒙特。他是怎样设计的这个实验呢?
读书:赫尔蒙特的实验
1.分析实验前后柳苗和干土的重量有何变化
2.赫尔蒙特通过此实验得出柳苗的增重只是来自 & & &,你认为他忽视了哪些因素?
1771年,英国科学家普里斯特利做了几组有趣的实验:
读书:1771年普里斯特利的实验
1、在普里斯特利的四个实验中,分别以燃烧的蜡烛和小鼠为实验对象,当把燃烧的蜡烛和小鼠分别放进密闭的钟罩一段时间后,出现了什么结果?
2、这种结果在放进了绿色植物之后,产生什么变化?请你说明绿色植物的作用?
当时其他科学家也都为普里斯特利的实验吸引,并重复他的实验,奇怪的是实验有时获得了成功,有时却失败,这是为什么呢――光的重要作用。
1779年 英格豪斯花了三个月的时间,用带叶的枝条作了500次以上的实验(如图),发现植物在光照下才能(释放气体)更新空气.
思考:英格豪斯当时为什么只得出植物在光下更新空气,而没有得出产生了氧气&
受当时科学技术发展的制约(还未能搞清楚空气的成分)
植物能释放净化空气的氧气,它是否吸收了蜡烛燃烧产生的污浊气体呢?
1782年,森尼别发现绿色植物在照光时,会吸收污浊气体,而释放净化空气的气体,在化学家拉瓦锡及其助手的帮助下,得知:污浊气体是二氧化碳,而释放的是氧气。直到1785年,在化学家拉瓦锡及其助手发现了空气的组成,人们才明确绿叶在吸收的是二氧化碳,光下释放的是氧气。
1804年,德.索苏尔(deSaussareNT)对光合作用进行了第一次定量测定,并提出了水的作用。他发现植物在光合作用过程中获得的干重大于它所吸收的CO2减去它所释放的氧气的重量。他认为这种差异是由于水的吸收所引起的。
在这一过程中,光能哪里去了?1845年,德国科学家梅耶根据能量转化与守恒定律(物理学上最重要的定律)。
明确指出:植物在进行光合作用时,把光能转变成化学能储存起来。
光能转变成化学能,贮存于什么物质中呢?这一问题迟迟未能解决。
1864年,德国科学家萨克斯做了这样一个实验:把绿色叶片放在暗处几小时,目的是让叶片中的营养物质消耗掉。然后把这个叶片一半曝光,另一半遮光。过一段时间后,用碘蒸气处理叶片,发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化,曝光的那一半叶片则呈深蓝色。
演示实验:淀粉遇碘变蓝色
分析:萨克斯的实验
1、 &把放在暗处的叶片 这样做的目的是什么呢?
2、 &本实验是如何设置对照的,得出什么结论?
萨克斯的实验说明了什么植物体内有什么物质生成?――淀粉
淀粉在哪里产生呢?
萨克斯还发现只有照光时,叶绿体中的淀粉粒才会增大,也只有在曝光的叶片中才能检测到淀粉。
氧气在哪里产生的呢?1880年德国科学家而吉尔曼用水绵做为实验材料,
水绵是一种绿色的水藻。叶绿体大而且呈带状。
1880年,德国科学家恩吉尔曼用水绵进行了光合作用的实验:把载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没有空气并且是黑暗的环境里,然后用极细的光束照射水绵。通过显微镜观察发现,好氧细菌只集中在叶绿体被光束照射到的部位附近;如果上述临时装片完全暴露在光下,好氧细菌则集中在叶绿体所有受光部位的周围。恩吉尔曼的实验证明:氧是由叶绿体释放出来的,叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。
1、好氧细菌容易聚集在O2多的部位,由此得出产生O2部位是什么?光合作用场所在哪里?
2、恩吉尔曼在实验的选材上、光照处理等方面有哪些巧妙之处?
直到1897年,科学家才正式命名植物的光合作用。请同学们回答:
请同学们回答:
1.光合作用原料,场所,条件,产物各是什么&
试写出反应方程式:
2.在上述基础上请用简洁语言给光合作用下定义.
& & 光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧的过程。我们每时每刻都在吸入光合作用释放的氧。
1.从人类对光合作用探究历程来看,生物学的发展与物理学和化学有什么联系?与技术手段的进步有什么关系?
2.分析人类对光合作用的探究历程,你有哪些感悟?请与同学交流。
光合作用的原料有二氧化碳和水,那么,光合作用释放的氧气到底来自二氧化碳还是水?
拓展:用同位素标记法证明光合作用过程中氧气的来源。
学生听讲,思考并回答问题
――植物的光合作用
学生听讲,引发思考
学生思考并回答问题
学生思考并回答问题
学生思考并回答问题
学生思考并回答问题
学生分析实验过程
学生思考并回答问题
学生阅读并分析实验
学生回答问题
学生分小组进行讨论与交流
联系学生生活实际,引出本节课的主题
通过问题和质疑,,引发学生思考
训练学生通过阅读获得信息的能力
训练学生对获得的信息进行概括及分析的能力
通过问题引发学生思考
让学生感受科学家在做科研的过程中的执着与耐心
引导学生明确科学的发展离不开技术的进步
感受科学家从不同的角度去验证植物的这种生理作用
通过分析萨克斯的实验,明确实验法中如何设立对照,如何分析实验现象与结论的关系。
通过分析恩吉尔曼的实验,进一步明确实验法中如何设立对照,如何分析实验现象与结论的关系。
尝试对以上科学家的实验成果进行总结,阐明什么是光合作用。
引发学生思考,感悟科学是需要有不断追求,不断进取的精神
光合作用发现史
& & & & & & & & & &光
二氧化碳+水 & & & & & & & & 淀粉+氧气
& & & & & & & & &叶绿体
温馨小贴士:您可以访问第二教育资源网()查看更多与本文相关的文章。
第1页 / 总2页&&&&
教案精选:初中生物《植物相关
初中生物教案阅览排行
初中生物教案兴趣排行当前位置: >
光合作用的探究历程与基本过程
发布者:许美红&&&& 所属单位:紫金县第二中学社区&&&& 发布时间:&&&&浏览数:0
《光合作用的探究历程与基本过程》教学设计
[教材分析]
本节课为高中必修1《分子与细胞》(人教版)第5章第4节能量之源——光与光合作用中的内容。第4节包括“捕获光能的色素和结构”、“光合作用的原理和应用”两大部分,其中“光合作用的探究历程”这部分内容往往被许多老师在上课时一带而过,并未加以重视。事实上,光合作用探究过程中的经典实验,从一定程度上反映了科学探究的一般方法,是培养学生科学精神、科学态度和科学研究方法的好素材,为后面众多的实验打下一个良好的感知基础,也为讲述光合作用的原理、过程做好知识铺垫。因此,“光合作用的探究历程”这部分内容相当重要,不容忽视。
[教学目标]
知识与技能:
1.说出光合作用的探究历程。
2.初步掌握科学探究的一般方法。
过程与方法:尝试分析实验、设计实验。
情感态度与价值观:
1.关注科学工作的方法和过程,形成严谨的科学态度及创新、合作的科学精神。
2.体验科学发现的艰难和科学家们的智慧力量,确立进行科学研究的欲望和信心。
[教学重点]
1.光合作用的探究历程。
2.科学探究实验的基本方法。
[教学难点]
真正领悟探究实验的科学原理和方法,并很好地运用到设计实验中。
[教学方法]
探究与发现式教学;小组合作学习
[教学媒体]
多媒体课件
[教学设计思路]
本节课以“光合作用的探究历程”为主线,遵循科学家的探索思路,通过对几个经典实验的讨论分析,采取“提出问题—探究—解决问题”的教学方法,层层递进,环环相扣,让学生对科学探究有一个比较完整的认识,从中领悟科学探究的原则和一般方法。
在教学中,采用多元化的教学方式:利用视频动画让学生对实验过程有直观感性的认识;把学生分为若干小组活动,使学生在较短的时间内确定实验方案,培养团队合作精神;通过师生共同总结并同步板书,让学生更深入地理解光合作用的概念和总反应式中的各个部分;通过课堂实验设计,及时加深巩固本节课所学习、涉及到的实验原理和方法,培养学生的科学素质和创新精神。
在探究问题的过程中,使学生感受到知识产生与发展是受当时科学发展水平限制的,
并通过一些具体的数据:500多次、300多年,让学生体会到科学上的每一项发明和发现的背后都凝聚着无数探索者的辛勤劳动,更好地理解为什么说生物学的发展史就是一部众多生物学家不计个人名利为科学事业奉献毕生精力的奋斗史,对学生进行情感教育,这也是本节课的重中之重。
[教学过程]
创设情景,引入新课
什么是光合作用呢?
光合作用是怎样被人们发现的呢?今天,我们就一起回到历史长河中去,共同解开光合作用之谜。
讨论回答:光合作用
回忆光合作用概念,归纳进行光合作用的原料、产物、条件及场所。
光合作用的探究历程
1.1642年 比利时 海尔蒙特实验
2.1771年 英国 普利斯特利实验
3.1779年 荷兰 英格豪斯
4.1845年 德国 博耶
5.1864年 德国 萨克斯实验
6.1939年 美国 鲁宾、卡门实验
7.20世纪40年代 美国 卡尔文实验
视频展示:植物生长的一生
疑问:植物为什么长大?所需营养物质来自哪里?
课件展示背景资料(亚里士多德观点)
观点是否正确?怎样证实?
此实验能得出什么结论呢?
通过实验,海尔蒙特推翻了亚里士多德的错误观点,那他的实验结论完全正确吗?
从植物生活环境的角度分析,还应考虑什么因素?
引导提出问题:空气对植物的生长有影响吗?
Flash动画演示实验过程,引导思考:
1.几组实验的现象是什么?
2.有无植物的两组实验装置起什么作用?
3.该实验装置中玻璃罩有什么作用?(引导分析,并指出实验设计中的基本原则:对照、单一变量等)
普利斯特利的实验看似简单,但后人做得实验很多不能成功,这是为什么呢?引导提出问题。
课件演示并指出普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功,植物体只有绿叶才能更新空气。倾听,帮助交换意见
进一步提出问题:由于当时化学发展水平的限制,不清楚植物吸收、释放气体的成分,同学们根据现有的知识,分析是什么?
旁白:直到1785年,由于发现了空气的组成,人们才明确这一结果。可见生物科学的发展需要建立在其他学科的基础上。
在这一过程中,光能哪去了?
铺垫:用课件显示能量转换和守恒定律,指出植物在进行光合作用时,把光能转换成化学能储存起来。
过渡:光能转换成化学能,贮存于什么物质中呢?
问题:植物光合作用除了释放氧气,还产生什么物质呢?
播放视频录像
引导思考:
1.暗处理这一步是否可以省略?为什么?
2.本实验是否存在对照组?若有,请指出单一变量。
3.这个实验可得出什么结论?
(强化科学探究实验设计的基本方法、原则)
补充:除淀粉外,还可产生其他有机物,表示为(CH2O)。
结合课件引导归纳每个实验结论,并同步板书:
H2O +CO2&&&&&&&&&&&&(CH20)+O2
进一步强化光合作用的概念及其要点。
结合板书,引导提出问题。
问题:应标记哪一元素?怎样设计实验?
点评学生的实验设计,肯定他们的优点,指出存在的不足。
课件简要展示实验过程,并引导得出结论。
问题:光合作用产生的有机物又是怎样合成的呢?
简述卡尔文循环
今天我们只是简单了解光合作用的生理过程,具体是如何进行的呢?我们将在后面继续学习。
通过本节课的学习,我们可以看到几代科学家历经三百多年才对光合作用这一生理过程有了较清楚的认识,可见科学发展的道路是很艰难的,不仅包含了科学家们的艰辛和智慧,还与科学技术的进步发展密切相关。光合作用是个非常复杂的过程,仍有许多未知领域,对光合作用更深层次的探索,目前仍在进行,希望在以后的研究成果中能看到同学们的名字。
阅读、质疑
小组讨论总结:水分是植物建造自身的原料。
讨论发言:光、空气等。
思考并作出假设:有影响。
小组分析讨论,得出结论:植物可以更新空气。
思考,提出问题:植物在什么情况下可以更新空气呢?
其他学生回答:吸收CO2,放出O2。
小组讨论回答,得出结论:光合作用的产物除了氧气,还有淀粉。
归纳,参与小结
提出问题:光合作用释放的氧气,到底来自于H2O还是CO2?
阅读课本第102页相关内容,了解同位素标记法。
小组讨论设计思路,展示他们的小组实验设计方案。经过全体同学的质疑和探讨,完善实验方案。
讨论得出结论:光合作用释放的氧气来自水。
阅读课本第102页相关内容
感悟科学道路的艰辛
提供材料引导学生设计实验:证明CO2是绿色植物光合作用的原料。
师生分析、评价
小组合作讨论设计实验
完成第103页思考与讨论,并设计实验:证明氧气是光合作用的产物。

我要回帖

更多关于 分子生物学 的文章

 

随机推荐