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《光合作用发现史》的教学漫谈

作者：　时间：2012-02-07 阅读：( )

  摘要：本文主要涉及教学中的两大问题：教什么和如何教。通过两个教学片断的介绍，强调了不同的教学目标要通过不同的教学内容来实现的教学思想，教学要各有侧重，忌呆板的平铺直叙。
     关键词：光合作用发现史 教学目标 教学片段
笔者认为，做好本节内容的教学，首先要弄清楚本节教材设置的立意是什么，从而解决教什么的问题 。每个实验走的都是“问题—实验—结论”的路子。这其实是在告诉我们本节内容的教学就是要教会学生做实验，养成通过实验探究生物问题的能力。从而确定了教学的能力目标——培养分析实验、设计实验的能力，掌握实验中对照原则、单因子变量原则的运用。这一能力要求与生物里程标准是一致的。
其次，要弄清楚学习光合作用知识，本身要求学生掌握什么。
从初中的生物教学中，学生已经有了一些关于光合作用的基本知识，本节的各个实验结论结合起来，就构成该内容的知识目标——了解、识记光合作用的基本知识：即光合作用的产物，原料，场所，条件和O2的来源及CO2的去向等
另外，这几个实验，前后贯穿了近三百年，充分说明了科学研究的艰辛。同时，每一个结论的确立，都与当时的物理的、化学领域的成就密切联系。让学生通过学习了解这些，可以让学生认识到相关学科的理论与技术在科研中的作用。所有这些都构成了本节教学的情感目标。
教学目标的确立，只解决了教什么的问题，如何实现这些目标，即如何教，才是问题的关键。笔者不主张对实验逐一分析、介绍，而是各有侧重，分别达成不同的教学目标。下面是笔者设计的两个教学片段：
片段一：
 师：对于光合作用的研究，一代代科学家们进行了辛勤的研究，做了不少著名的实验。请同学们阅读教材，分别了解这些实验的作者、时间和结论，填写下表。
有关光合作用的实验：
实验名称
作者
时间
结论
 
 
 
 
学生阅读，然后教师请学生逐项填出表中内容。
填完表格内容后，教师提出下列问题：
  1. 从17世纪的范.海尔蒙特实验到1948年卡尔文实验，科学家们一直在探索着光合作用，对此你有何感想？
  1. 范.海尔蒙特的结论在现在看来是不完全正确的，为什么教材还把它作为一个著名实验列出来？
对于问题1学生很容易想到科研的艰辛、困难，当然，肯定有它特有的魅力吸引科学家们去做。
问题2答案：因为长期以来，人们都认为植物生长所需要原料来自于土壤，海尔蒙特的  
        实验，打破了这一传统知识，不仅给光合作用研究提出新课题，而且扭转了人们几千年来形成的错误观念。
问题3：投影下列练习
  1. 光合作用所需能量来自于---------，其原料是------和------，产物是------和------。
  1. 光合作用产生的O2来自于------，而所产生的有机物则主要来自于------。
  1. 根据上表写出光合作用的表达式：------。
学生就投影回答问题，教师然后给出正确答案。
至此，教学的知识目标基本完成了。在这过程中，学生应有的情感意识也初步得以形成。 教学片段二：萨克斯实验及相关问题。
                投影萨克斯实验过程：
步骤一饥饿处理：选取生长健壮的一株盆栽银边天竺葵置于暗处24h。
   步骤二遮光：在该株天竺葵上选取叶片，一般用黑纸遮光，用回形针夹紧另一半曝光
步骤三光照：将上述天竺葵置于光下几个小时
步骤四脱色处理：摘下处理过的叶片，去除黑纸，放入酒精中，水浴加热，然后放入清水中漂洗。
步骤五显色反应：在漂洗过的叶片上滴加碘夜，观察其颜色变化。
 
实验结论及实验分析：
  1. 该实验结论是什么？
   答：叶片未遮光部分变蓝色，遮光部分不变色，说明前者进行光合作用，后者未进行。
       因而，光合作用需要光，且产物是淀粉。
  2 实验为什么要先将植株置于暗处24h？
   目的是消耗叶片中的淀粉，葡萄糖等有机物
3滴加碘液前为什么要将叶片放入酒精中加热处理？
     答：溶解叶片中的色素，防止干扰滴加碘液时产生的颜色反应。
4该实验的变量是什么？
     答：自变量是光照，因变量为淀粉。
5、该实验设置对照了吗？
   答：该实验存在对照实验。遮光部分为实验组，未遮光部分为对照组。
  1. 给出下列材料、药品和相关用具，你能否模范萨克斯实验设计实验研究CO2是否是
    光合作用需要的物质：盆栽银边天竺葵一株；NaHCO3溶液、NaOH溶液，锥形瓶、软木塞等
      学生进行构思，教师然后请学生说出自己的设计过程，教师进行引导。
正确答案：同萨克斯实验的五个步骤，只是在步骤二 设计如下：取两只锥形瓶，分别加入少量NaHCO3溶液和NaOH溶液，然后各装入植株上的一个叶片，密封。
至此，该教学片段通过解剖萨克斯实验，学习了实验设计的方法和程序，分析了实验的要点，并通过一个新的实验强化了实验设计的方法，从而达成了教学的能力目标的要求。
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