<<光合作用的原理和应用>>的教学设计

【三维目标】：

1、知识与技能：

（1） 尝试探究影响光合作用强度的环境因素。

（2） 运用光合作用原理分析生产生活中的一些现象。

2、过程与方法：

（1） 利用各种媒体调查和收集有关提高农作物光合作用强度的具体措施。

（2） 尝试将所获得的信息表达出来。

（3） 通过探究“环境因素对光合作用的影响”，初步学会科学研究的一般方法，发展科学探究能力。

3、情感态度和价值观

通过了解光合作用原理在农业生产上的应用，使学生认识生物科学的价值，从而乐于学习生物科学。

【教学重点】  影响光合作用的环境因素。

【教学难点】  探究光照强弱对光合作用强度的影响。

【教学用具】  PPT课件，各种实验器材。

【教学策略】

    1、  整个教学过程，贯穿问题导学法，面向全体学生。教师先提出学习目标，再提出问题，学生通过生活实际解决问题，之后在教师引导下讨论、总结和归纳，这种方法也称尝试教学法，它照顾到不同学生的学习能力和特点。

2、  实验探究法，探究光合作用的影响因素，培养实验设计与动手能力，提高学生生物科学素养。

3、  STS教育，光合作用原理及影响因素与现实生活的联系。

 【教学设计】

1、复习提问

（1）    光合作用的原理是什么呢？

（2）    请用方程式表示光合作用的原理？

（3）    什么叫做光合作用的强度？

2、导入新课

（4）    从光合作用的总反应式来看，有哪些因素对光合作用强度产生影响？

（5）    你能利用光合作用原理，提出在农业生产中提高作物产量的具体措施吗？ 为什么？

①举例：合理密植；间作套种；阳生植物种在阳光充足的地方，阴生植物种在背阴的地方。即适当提高光照强度、延长光照时间。

原因：光照强光合作用速度快，合成的有机物多。

②举例：增施有机肥；通风透光；温棚栽培蔬菜时，可以释放提高室内CO₂浓度；即适当提高二氧化碳浓度。

原因：原料CO₂增加，产量必然增加。大气中含量是0.03%，如果浓度提高到0.1%，产量可提高一倍左右。CO₂浓度低于0.005%，光和作用就不能正常进行。

③举例：适时播种；增加昼夜温差；温棚栽培植物时，白天可以适当提高室内的温度；即适当提高温度。

原因：光合作用是在酶的催化下进行的，温度直接影响酶的活性。一般植物在10℃～35℃下正常进行光合作用。

④举例：及时灌溉；合理灌溉；即适当增加植物体内的含水量。

原因：水既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质。

⑤举例：合理施肥，即适当增加矿质元素的含量。

原因：N：光合酶及NADP+和ATP的重要组分。P：NADP+和ATP的重要组分；维持叶绿体正常结构和功能。K：促进光合产物向贮藏器官运输。Mg：叶绿素的重要组分。

3、探究活动

（1）确定课题：探究环境因素对光合作用强度的影响。

（2）作出假设：光照强光合作用强度大，光照弱光合作用强度小。

（3）实验原理：

利用真空渗入法排除叶肉细胞间隙的空气，充以水分，使叶片沉于水中。在光合作用过程中，植物吸收CO₂放出O₂，由于O₂在水中的溶解度很小，而在细胞间积累，结果使原来下沉的叶片上浮，根据上浮所需的时间长短，即能比较光合作用的强弱。

（4）实验方案讨论：

如果你探究的是光照对光合作用强度的影响，你如何设置单一的光照变量？根据什么现象观察实验结果？

（5）设计方案：

①实验用具：打孔器、注射器、40W台灯、烧杯、菠菜叶片。

②方法步骤：指导学生阅读课文。

③记录结果：

 

烧杯	光照 （日光灯）	距离	光照 强度	叶子圆片上浮所需时间
				第一片	第二片	第三片	第四片
1	40W	5cm	强
2	40W	15cm	中
3	40W	20cm	弱

④得出结论：在一定范围内，随着光照强度不断增强，光合作用强度也不断的增强（小圆叶片中产生的O₂多，浮起的多）。

（让学生绘制光照强度对光合作用强度的影响）

4、思维推展

①如果你探究的是光照对光合作用强度的影响，你如何设置单一的光照变量？根据什么现象观察实验结果？

②如果你探究的是光照对光合作用强度的影响，你如何设置单一的光照变量？根据什么现象观察实验结果