绿色植物与生物圈中的碳－氧平衡.doc

绿色植物与生物圈中的碳－氧平衡
　　教学目标
　　1归纳出光合作用的概念；举例说明光合作用在农业生产上的应用。
　　2运用实验法独立设计并完成本章的探究活动。
　　3认识绿色植物在碳-氧平衡方面的重要作用，增强环保意识。
　　教学重点和难点
　　1理解光合作用。
　　2了解绿色植物在碳-氧平衡方面的重要作用。
　　探究活动的设计。
　　课前准备
　　学生准备：自制的收集氧气的装置。
　　教学器材：金鱼藻在阳光下产生氧气的实验装置、卫生香、探究二氧化碳是光合作用的原料的实验装置。
　　教学课件：有关普利斯特利三个实验的课件、展示光合作用公式和示意图的课件、演示三种不同种植密度的植株结果情况的课件。
　　简单教学设计
学习内容
学生活动
教师活动
一、光合作用产生氧气
二、光合作用利用二氧化碳作为原料。
1、普利斯特利实验
2、探究活动
三、光合作用与生物圈中的碳-氧平衡。
四、光合作用在农业生产上的应用。
方案一：学生在教师指导下通过实验装置采集气体，对气体成分进行简单探究，获得结论。
方案二：学生根据教师操作或课件观察实验过程，并分析气体的成分获得结论。
方案三：学生根据课本叙述和教师的讲解学习实验过程，获得结论。
通过课本或课件对普利斯特利的三个实验分别进行分析，初步获得光合作用不但产生氧，而且利用了二氧化碳的结论。
方案一：利用教师提供装置制定探究计划，实施探究计划。
方案二：根据教师提示，选择自己能够找到的合适材料用具，制定探究计划，实施探究计划。
方案：根据光合作用的有关实验，归纳出光合作用的概念和总反应方程式，进而初步认识光合作用对于生物圈的意义。而后根据教师或课本上提供的数据，对教师提问分组讨论，进一步认识光合作用在维持碳-氧平衡中的重要作用。
方案一：学生观察课件，对在光照下种植过密、适中、过稀的植物结果情况进行讨论，分析原因，理解光合作用在农业生产上的应用。
方案二：观察教师出示的三种种植密度不同的植株的果实，进行讨论，分析原因，理解光合作用在农业生产上的应用。
方案三：到田间进行观察和访问有经验的老农，了解不同种植密度的植株结果情况，分析原因，理解光合作用在农业生产上的应用。
 教师提供实验装置，并指导学生进行采集，引导学生对气体进行探究。
教师通过实验装置演示实验，组织学生对观察到的现象及产生的气体进行分析。
讲解并引导学生学习实验过程，组织学生讨论。
引导学生对普利斯特利的实验进行逐个分析，可设计针对性的问题引起学生思考并组织学生讨论，例如，普利斯特利为什么要设计三个实验才能得出结论？帮助学生养成综合看问题的意识。
为学生提供比较标准的实验装置，如广口瓶、烧杯、氢氧化钠溶液、水槽等，引导学生思考实验装置的使用，制定探究计划，实施探究计划。
提示学生一定的注意事项，鼓励学生自己寻找材料用具，设计实验。
引导学生归纳光合作用的总方程式和概念。通过概念初步分析光合作用对于生物圈的意义。而后为学生提供数据，并设置思考题，启发学生从理性上认识光合作用
在维持碳-氧平衡中的重要作用。
演示课件，引导学生从光合作用制造有机物方面进行讨论，理解光合作用在农业生产上的应用。
出示三种不同的植株，引导学生从光合作用产生有机物方面进行讨论，理解光合作用在农业生产上的应用。
引导学生从光合作用产生有机物方面进行讨论，理解光合作用在农业生产上的应用。

具体教学过程设计
　　引言：
　　一个人一天平均消耗一千克氧气，地球上有六十多亿人，每天要消耗60多亿千克的氧气，同时产生大量的二氧化碳，为什么我们没有感觉到缺氧呢？以此激发学生的求知欲，创设问题情景，导入新课。
　　第一部分： 光合作用产生氧气
　　教师出示事先准备好的实验装置，请同学观察金鱼藻在光下放出氧气这一现象。在观察的基础上请学生思考气体的成分，根据自己已有的知识做出假设，并思考验证方法。（可提示学生：氧气能助燃。）师生双方根据学生提出的方法对气体的成分进行实验，得出结论：光合作用产生氧气。
　　第二部分：光合作用利用二氧化碳作为原料
　　教师利用课件展示普利斯特利的三个实验。请学生分组讨论下列问题：
　　把点燃的蜡烛和活着的小白鼠分别放进密闭的容器，他们为什么会熄灭和死掉？
　　点燃的蜡烛和小白鼠与绿色植物分别从对方那里得到了什么？
　　普利斯特利为什么要设计三个实验？
　　通过对以上三个问题特别是最后一个问题的讨论，培养学生综合看问题的意识，并让学生初步得出光合作用利用二氧化碳作为原料的结论。小组讨论的过程中，教师巡视并参与到小组的讨论中，注意让每一个学生都要参与讨论。小组交流的过程中，教师鼓励其他小组大胆的发表不同的意见，培养学生敢于质疑、敢于争论的科学作风。
　　探究活动：教师出示讨论提纲：
　　这个实验中除二氧化碳以外能否出现其它的变量？
　　如何确保实验中只有二氧化碳一个变量？
　　你认为对照实验应该如何设计？
　　你准备选取哪些材料用具？如何应用？
　　学生根据讨论提纲进行分组讨论，每一小组根据自己讨论的结果制定探究计划，实施探究。因为本实验设计难度较大，需注意的问题较多，所以教师在此通过讨论提纲为学生降低学习难度。然而本实验又是本册书中最后一个探究实验，要求学生能较为独立地完成探究活动，以考察学生对各项综合技能的运用情况，所以教师出示讨论提纲后并没有在全班给予统一答案，而是让各小组根据自己的理解情况独立设计并完成探究活动。
　　探究活动：在教师主持下学生交流探究报告，教师与学生根据讨论提纲共同分析实验设计的合理性及严谨性。教师对每个小组实验设计的合理方面都给予充分的肯定；对于实验结果与假设不一致的，与其他小组一起帮助他们分析原因，并请他们在以下三种方案中作出选择：（1）否定原来的假设，得出与假设相反的结论；（2）按照原来的实验方案重做一遍，检验自己的实验结果是不是可以重复；（3）重新设计实验方案，并通过实验重新检验假设。交流结束后，教师请每一个小组的组员对活动中的表现进行自评和互评，并结合教师的评价作为一个阶段性成绩收录入学生成长档案袋中。
　　第三部分：光合作用及光合作用与生物圈中的碳-氧平衡
　　教师引导学生回顾学过的有关光合作用的实验，（光合作用在光下制造有机物、光合作用产生氧气、光合作用利用二氧化碳作为原料，以及光合作用进行的条件和地点）请学生讨论后根据光合作用的实验对光合作用做一个初步的小结。（学生归纳）教师进一步完善光合作用的概念并利用课件展示光合作用的公式。在了解了光合作用的概念和公式后，教师请学生思考：由光合作用的公式来分析，同学们能阐述一下光合作用对于生物圈的意义吗？（学生讨论后回答：光合作用可以提供食物，产生氧气供生物呼吸，把太阳能转化成我们可以直接利用的能量等等）教师对以上回答予以充分肯定，然后指出：光合作用除了以上种种好处，还有非常关键的一点就是维持了生物圈中的碳-氧平衡。接着教师出示129页的系列数据请学生比较分析。（学生比较分析，对于绿色植物在维持碳氧平衡方面的重要性有了初步了解）在此基础上教师请学生进一步思考：
　　1、碳-氧平衡会被打破吗？出现什么样的情况会打破碳-氧平衡？我们应该采取何种措施来预防？
　　2、你认为二氧化碳增多的主要原因有哪些？
　　如果环境中的二氧化碳过多会对生物圈造成什么样的影响？请你预测一下。
　　（学生对以上问题进行分组讨论，发言交流）通过对以上问题的讨论交流，加深了学生对绿色植物在维持碳-氧平衡方面重要性的理解，并提高了学生的环保意识。
　　第四部分：光合作用在农业生产上的应用
　　教师利用课件逐一展示三种不同种植密度的植株结出的果实。请学生分析植株结果情况与种植密度之间的关系，并思考它们这种差异与光合作用的内在联系。（学生思考后得出结论：合理密植会使植物充分利用单位面积上的光照，而不会造成浪费。）教师请学生进一步思考：你知道农业上还采取哪些措施来充分利用光照提高产量吗？（学生思考回答）
　　第五部分：课堂小结
　　教师用亲切的语言与学生进行交流：你认识光合作用了吗？你知道绿色植物对于生物圈的重要意义了吗？让学生对本节课的重要内容再做一个简单的回顾。
　　第六部分：技能训练
　　教师组织学生分析图表数据。（学生分析得出答案）
　　达标检测：通过各种类型的选择和判断题，激励每位学生主动参与，教师及时进行鼓励性评价。
　　点评：该教学案例较好的体现了以学生为主体、教师为指导的教改精神，在教学过程中倡导探究性学习，分析资料，解读数据，并结合课件展示，引导学生讨论交流，层层深入，最后让学生自己得出结论。

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