【摘 要】 “光合作用”是綠色植物最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝，是七年級(jí)生物學(xué)教科書(shū)中最為核心的概念。人教版教材，正是通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生完成“綠葉在光下制造有機(jī)物”這個(gè)實(shí)驗(yàn)，理解光合作用的概念及意義，進(jìn)一步掌握控制單一變量、設(shè)置空白對(duì)照的實(shí)驗(yàn)原則，認(rèn)同綠色植物在生物圈中的重要作用，從而養(yǎng)成愛(ài)綠護(hù)綠的情感。

【關(guān) 鍵 詞】 課堂教學(xué)；生物；光合作用

一、教材分析

“光合作用”是綠色植物最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝，是七年級(jí)生物學(xué)教科書(shū)中最為核心的概念。人教版教材，正是通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生完成“綠葉在光下制造有機(jī)物”這個(gè)實(shí)驗(yàn)，理解光合作用的概念及意義，進(jìn)一步掌握控制單一變量、設(shè)置空白對(duì)照的實(shí)驗(yàn)原則，認(rèn)同綠色植物在生物圈中的重要作用，從而養(yǎng)成愛(ài)綠護(hù)綠的情感。

二、教學(xué)目標(biāo)

1. 知識(shí)目標(biāo)

①闡明綠色植物通過(guò)光合作用制造有機(jī)物；②闡明光是光合作用的必要條件；③說(shuō)明綠色植物制造有機(jī)物對(duì)于生物圈的重要意義。

2. 能力目標(biāo)

①嘗試設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的對(duì)照實(shí)驗(yàn)來(lái)探究綠葉在光下制造淀粉；②運(yùn)用實(shí)驗(yàn)的方法檢驗(yàn)綠葉在光下制造有機(jī)物。

3. 情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)

認(rèn)同綠色植物的光合作用對(duì)于生物圈的重要意義，培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)綠護(hù)綠的情感。

三、教學(xué)重、難點(diǎn)

控制單一變量、設(shè)置空白對(duì)照是實(shí)驗(yàn)法的基本原則，也是本次實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵，七年級(jí)上的學(xué)生對(duì)此僅有初步的認(rèn)識(shí)；同時(shí)由于該實(shí)驗(yàn)涉及的實(shí)驗(yàn)器材較多，實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范和有序相對(duì)比較困難，所以：①教學(xué)重點(diǎn)是：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案探究“綠葉在光下制造有機(jī)物”；②教學(xué)難點(diǎn)是：組織好“綠葉在光下制造有機(jī)物”的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。

四、教學(xué)流程及難點(diǎn)處理

為了突破重、難點(diǎn)，使三維目標(biāo)最終達(dá)成，設(shè)計(jì)了以下教學(xué)流程：（如圖1）

整個(gè)流程穿插著兩條明線和兩條暗線：

明線1：教學(xué)課件上的大標(biāo)題“打開(kāi)探究之門(mén)”“步入探究之路”“總結(jié)探究所獲”奏響了課堂教學(xué)的三步曲，此為明線一。

明線2：提出問(wèn)題——作出假設(shè)——制定計(jì)劃——實(shí)施計(jì)劃——分析結(jié)果——得出結(jié)論，是本節(jié)課教學(xué)的核心路線，也是第二條明線。

暗線1：同時(shí)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題——提出問(wèn)題——分析問(wèn)題——解決問(wèn)題，學(xué)生探究能力的培養(yǎng)是本節(jié)課的一條隱含線索。

暗線2：從“5000億噸”切入，由“5000億噸”延伸，到“5000億噸”升華，一個(gè)普通的數(shù)據(jù)串出一段生動(dòng)的探究歷程，此為暗線二。

第一篇章：打開(kāi)探究之門(mén)。

如何讓學(xué)生對(duì)這樣一個(gè)有一定難度的植物生理實(shí)驗(yàn)感興趣呢？采用了這樣一段引入：

同學(xué)們，請(qǐng)把目光聚焦大屏幕。把你看到的數(shù)據(jù)大聲地讀出來(lái)。Are you ready？

大屏幕上依次出現(xiàn)5，50，500，5000，5000億。

這5000億不是人民幣，也不是dollar，但是，它比dollar更有價(jià)值。它是什么呢？那就是每一年，地球上的綠色植物通過(guò)綠葉在光下制造的有機(jī)物，約為5000億噸。當(dāng)你獲得這樣一個(gè)信息，除了驚訝還有什么疑惑？

這樣一來(lái)，極大限度地激發(fā)了學(xué)生探究的欲望，學(xué)生自然而然地提出了許多問(wèn)題：這5000億噸有機(jī)物是什么？怎樣生產(chǎn)的？必須在有光的條件下才能生產(chǎn)嗎？有哪些用處？學(xué)生的探究熱情被徹底點(diǎn)燃。

第二篇章：步入探究之路。

Step 1：提出問(wèn)題。

從學(xué)生之前提出的眾多問(wèn)題中，選取本節(jié)課需要探究的兩個(gè)問(wèn)題：

①綠葉在什么條件下制造有機(jī)物？

②綠葉制造的有機(jī)物是什么？

Step 2：作出假設(shè)。

對(duì)于探究1，學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)很快作出假設(shè)：綠葉在光下制造有機(jī)物；對(duì)于探究2，學(xué)生因?yàn)閷?duì)有機(jī)物認(rèn)識(shí)不夠，作出假設(shè)遇到了困難。所以我引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)了有機(jī)物的種類，然后聯(lián)系生活，做出假設(shè)：植物在光下制造的有機(jī)物主要是淀粉。

Step 3：制定計(jì)劃。

關(guān)鍵需要做好兩點(diǎn)：一是設(shè)置對(duì)照，二是控制變量。一方面將實(shí)驗(yàn)原則和備選的實(shí)驗(yàn)用具提示在課件和學(xué)案上；另一方面讓學(xué)生分組討論，共同制定實(shí)驗(yàn)方案；然后邀請(qǐng)一個(gè)小組到展臺(tái)，匯報(bào)展示，其他組參與交流完善。展示的小組設(shè)計(jì)是這樣的：

a. 選用兩盆天竺葵，一盆放在光下，另一盆把光遮??；

b. 放一段時(shí)間以后，在兩盆天竺葵上各取一片葉子，滴加碘液；

c. 觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

接下來(lái)老師引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展生生互評(píng)。對(duì)于第一步，其他組的同學(xué)立刻提出了修改意見(jiàn)：認(rèn)為應(yīng)該用一盆天竺葵→為什么？→兩盆天竺葵差異太大→用一盆怎么操作？→半盆遮光，半盆不遮光，然后兩邊各取一片葉子→這樣變量就控制好了嗎？學(xué)生經(jīng)過(guò)思考，立刻想到：兩片不同的葉片還是存在著差異，那怎么改進(jìn)？→用一片葉子一半遮光一半不遮光。當(dāng)學(xué)生得出這一步后，教師立即出示已經(jīng)做好遮光處理的天竺葵，肯定學(xué)生的思維成果，同時(shí)利用多媒體，播放老師在課前進(jìn)行遮光處理的錄像，向?qū)W生示范如何操作。

很明顯，在這一步之前，實(shí)驗(yàn)還需要進(jìn)行黑暗處理，但是學(xué)生在此很難想到這一點(diǎn)。為了真正做到以學(xué)生為本，遵從學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，在此并不做過(guò)多提示，而是先放下這一步，接著往后討論展示的方案。

對(duì)于這個(gè)方案的第二步——直接往葉片上滴加碘液檢測(cè)淀粉，全班同學(xué)都沒(méi)有看出問(wèn)題，沒(méi)能提出意見(jiàn)。此時(shí)，老師順勢(shì)取一片光照后的葉子直接滴加碘液，讓學(xué)生觀察，學(xué)生發(fā)現(xiàn)變色并不明顯。然后啟發(fā)提問(wèn)：經(jīng)過(guò)光照的綠葉有沒(méi)有淀粉？→有→那理論上滴加碘液后應(yīng)不應(yīng)該發(fā)生顏色變化？→應(yīng)該→但我們現(xiàn)在沒(méi)能看出顏色變化，這是為什么呢？學(xué)生經(jīng)過(guò)思考回答“被葉片的綠色遮蓋了”→那我們需要怎么處理一下呢？有學(xué)生就想到了“把綠葉的顏色去掉”→怎么去？有學(xué)生說(shuō)用水來(lái)煮。老師當(dāng)即又出示了課前水煮過(guò)的葉片，學(xué)生觀察發(fā)現(xiàn)，脫色效果并不理想。該怎么辦呢？這里學(xué)生因?yàn)榛瘜W(xué)知識(shí)的欠缺，想不到用酒精隔水加熱的方法，此時(shí)打開(kāi)事先預(yù)設(shè)的PPT鏈接“化學(xué)博士支招”，讓學(xué)生通過(guò)閱讀獲取幫助。然后逐步提出完善的檢驗(yàn)方法“用酒精隔水加熱”。這時(shí)老師再追問(wèn)“加熱后直接從酒精里取出來(lái)滴加碘液?jiǎn)幔俊睂W(xué)生很快想到酒精的干擾，回答“要先把酒精洗干凈”。在這個(gè)師生交流的過(guò)程中，老師根據(jù)學(xué)生的回答適時(shí)演示具體操作，一方面讓學(xué)生直觀地觀察這樣的操作效果究竟如何，另一方面彌補(bǔ)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的不足，讓學(xué)生觀察學(xué)習(xí)老師的操作規(guī)范。

然后，帶領(lǐng)學(xué)生一起梳理了全班討論出來(lái)的實(shí)驗(yàn)方案：遮光照射→酒精脫色→清水漂洗→滴加碘液，然后反問(wèn)學(xué)生“實(shí)驗(yàn)步驟是否完善？”學(xué)生遲疑，覺(jué)得已經(jīng)完善了，老師追問(wèn)：同學(xué)們仔細(xì)看看整個(gè)步驟，遮光照射之前天竺葵有沒(méi)有受到光照？→有→會(huì)不會(huì)產(chǎn)生淀粉？→會(huì)→這對(duì)本次實(shí)驗(yàn)有沒(méi)有干擾？→有→那怎么辦？學(xué)生思考后回答：讓天竺葵葉片把原有的淀粉消耗掉?！趺礃硬拍芟哪?？老師提示學(xué)生，植物在晚上只能進(jìn)行呼吸作用消耗淀粉，不能進(jìn)行光合作用制造淀粉。學(xué)生馬上就會(huì)應(yīng)用這個(gè)知識(shí)，完善步驟“黑暗處理”。這樣一來(lái)，制定的計(jì)劃就完善了。

Step 4：實(shí)施計(jì)劃。學(xué)生開(kāi)始親自動(dòng)手。為了保證實(shí)驗(yàn)在一課時(shí)內(nèi)做完，黑暗處理和遮光照射由老師在課前完成，學(xué)生繼續(xù)完成脫色及檢驗(yàn)。為了縮短酒精脫色的時(shí)間，提前準(zhǔn)備熱水供學(xué)生隔水加熱時(shí)使用，但課堂上學(xué)生操作時(shí)還是有幾分鐘等待時(shí)間，再將預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果安排進(jìn)來(lái)，課堂效率大大提高。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中為了確保學(xué)生酒精加熱的安全，老師準(zhǔn)備了濕毛巾，并將酒精燈的注意事項(xiàng)標(biāo)注在了課件上和每位學(xué)生的學(xué)案上。同時(shí)老師加強(qiáng)巡視，及時(shí)指導(dǎo)學(xué)生規(guī)范有序地開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。

Step 5：分析結(jié)果，得出結(jié)論。學(xué)生將小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄在學(xué)案上，拿上展臺(tái)展示交流。對(duì)于實(shí)驗(yàn)不成功，卻依然能如實(shí)記錄結(jié)果，認(rèn)真分析誤差的小組，老師大力表?yè)P(yáng)他們實(shí)事求是、科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度。最后在交流中學(xué)生總結(jié)出“綠葉在光下制造有機(jī)物，主要是淀粉”，老師點(diǎn)出光合作用的概念，并進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生理解光合作用的意義。

第三篇章：總結(jié)探究所獲。呼應(yīng)課前提出的5000億噸，總結(jié)這5000億噸是什么→主要是淀粉，如何來(lái)→光合作用，有何用→為植物自身和其他生物提供營(yíng)養(yǎng)?？偨Y(jié)知識(shí)的過(guò)程中，還引導(dǎo)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)方法、實(shí)驗(yàn)態(tài)度等做出總結(jié)。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一個(gè)為植物撰寫(xiě)頒獎(jiǎng)詞的活動(dòng)，讓學(xué)生在活動(dòng)中，充分認(rèn)可植物對(duì)生物圈的重要性，養(yǎng)成愛(ài)綠護(hù)綠的情感，德育目標(biāo)得到升華。

五、教學(xué)總結(jié)

1. 新穎的引入。本節(jié)課選取教材中一個(gè)常常被忽略的數(shù)據(jù)切入。充分發(fā)揮引入的作用——設(shè)置懸念，創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)熱情，為本節(jié)課的最后環(huán)節(jié)“光合作用意義”的教學(xué)和情感態(tài)度價(jià)值觀的升華做鋪墊，首尾呼應(yīng)相得益彰。

2. 突出學(xué)生主體地位和教師引導(dǎo)作用。如設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，遭遇控制變量與設(shè)置對(duì)照的教學(xué)難點(diǎn)時(shí)，老師通過(guò)課件和學(xué)案提示、分組討論的教學(xué)設(shè)計(jì)，大膽放手，讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，再進(jìn)行全班討論，教師發(fā)揮引導(dǎo)作用。

3. 注重課堂的生成性。如全班討論實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，以展示的方案為素材，主要采取生生互評(píng)，從學(xué)生認(rèn)知規(guī)律出發(fā)，老師適時(shí)點(diǎn)撥引導(dǎo)，得出最終方案。

4. 實(shí)驗(yàn)教學(xué)中三維目標(biāo)巧妙落實(shí)。如設(shè)計(jì)活動(dòng)“為植物寫(xiě)頒獎(jiǎng)詞”，讓學(xué)生重新審視綠色植物，體會(huì)植物對(duì)人類和生物圈的意義，情感升華水到渠成。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 范文浩. “光合作用”一節(jié)的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)[J]. 生物學(xué)雜志，2000（1）.

[2] 張蕾. “光合作用和呼吸作用原理的應(yīng)用”一節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)[J]. 考試周刊，2012（3）.

[3] 劉新華. 初中生物課堂教學(xué)設(shè)計(jì)[M]. ?？冢耗戏匠霭嫔?，2000.