探索和探究并存

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1、探索和探究并存-“绿叶在光下制造有机物”实验教学有感武安市第二中学郅江涛2012年9月探究与探索并存一-“绿叶在光下制造有机物”实验教学有感武安市第二中学郅江涛一、选择本实验作为教学案例的原因(—)教材分析1•教材的地位和作用《绿色植物通过光合作用制造有机物》是在学生学习了《绿色植物参与生物圈的水循环》之后，将要学习《绿色植物与生物圈中的碳氧平衡》之前的一个学习内容，在教材编写及知识结构中起着承上启下的作用。2.本节课的主要内容通过完成“绿叶在光下制造有机物”的实验，了解绿色植物光合作用的条件、产物，最后归纳出光合作用的概念及光合作用对生物圈的重要作用，从而认识到绿色植物的重要性，培

2、养学生爱护植物的情感。(二)学情分析七年级学生对生物科学有着浓厚的兴趣，实验探究积极主动，愿意与同学合作，敢于大胆质疑，因此我在实验中大力培养学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的科学探究能力。但是七年级学生参与的实验操作有限，动手能力较弱，本实验较为复杂的步骤可以培养学生的耐心、细心，对提高动手能力和实验操作能力有积极地促进作用。(三)本节课的教学目标1•知识(1)检验绿色植物通过光合作用制造的有机物是不是淀粉；(2)探究光是不是绿叶制造有机物不可缺少的条件；(3)探究水是不是绿叶制造有机物不可缺少的原料。2.能力通过本实验培养学生的自主探究能力。3•情感、态度与价值观通过实

3、验探究，明确绿色植物光合作用的重要性；培养学生热爱大自然、热爱生物的情感；培养学生的合作精神，形成严谨求实的科学态度。二、实验教学在摸索中前行在实验教学前，我让学生预习光合作用的相关知识，并针对光合作用提出一些问题。在检查学生预习情况时，我将学生提出的问题归纳总结如下：(1)光是绿叶制造有机物不可缺少的条件吗？(2)绿叶光合作用制造的有机物是淀粉吗？(3)二氧化碳是绿叶制造有机物不可缺少的原料吗？(4)水是绿叶制造有机物不可缺少的原料吗？问题提出并作出假设后，学生要围绕假设制定计划了。我引导着学生首先确定变量，并根据变量设置对照。前三个问题完成的比较顺利，但是到第四个问题出现了一些状

4、况：那就是如何验证水是光合作用的原料。有同学提出用新鲜树叶和干树叶作对照，但马上遭到其他小组的质疑，原因是他们认为干树叶已死亡，不可能进行光合作用。发言小组求助于我，而我一时也难以找到合适的方案。说实话，这个问题超出我的预料，因为它并没有在教学目标中。于是，我决定和学生一起制定探究计划。众所周知，水是构成植物体的重要物质，缺水会影响植物的生长发育、物质运输、光合作用等，严重时会造成植物死亡。所以在同一叶片形成有水和无水两种环境，同时又要避免叶片死亡比较困难。我通过查阅资料发现，验证水是光合作用的原料的实验，只有美国科学家鲁宾和卡门的同位素标记实验。但该实验原理稍显深奥，超出七年级学生

5、的接受能力，被我排除。除此之外，我查到了一道切断叶脉来阻断叶片水运输的习题。由此得到启示，在同一叶片中切断一侧的叶脉从理论上可以形成有水和缺水的环境。但是这种处理存在很明显的缺陷：叶脉被切断，在形成有水和缺水的环境的同时，缺水的一侧叶片极有可能造成气孔关闭，从而导致叶片光合作用缺少足够的二氧化碳。假定最后缺水一侧没有形成光合产物，并不能够说明一定是缺水导致光合作用无法进行，还有可能是另一种原料一一二氧化碳。所以这种实验设计的科学性缺少足够的理论支撑。但作为一名普通的生物教师，我已无力设计出更加科学的实验设计来。这是个矛盾。最终,在实验的科学性和学生探究能力的培养上，我选择后者。所以在

6、制定导学案时,我引导学生从叶片的导管入手去设置对照。后来我很诚恳的对学生说，老师也无法保证这个实验的科学性，即使将来证明这种设计是错误的也并不重要，我们需要的不仅仅是结果，我们更需要探究的精神和过程。三、实验教学中的成功之处一一培养学生的自主探究能力我的整个实验教学分为两个课时。第一课时做探究前的准备，在这一课时，制定探究计划是学生学习的重点和难点。为了培养学生的实验探究能力，我并没有让学生直接参考课本的实验过程，而是让学生以小组为单位，根据导学案的提示问题小组讨论完成探究计划。诚然，以七年级学生的并不高的探究能力，制定出的计划自然漏洞和错误频频出现，这也在我的意料之中。实验探究本身

7、就是一个从错误中不断汲取经验和教训然后慢慢成功的过程，所以我并不指责他们的错误，而是肯定他们的闪光点，保护他们的积极性和想象力。在学生质疑解疑的过程中，我始终保持中立，只有当学生激辩没有结果或者都陷入错误时，我才表明自己的立场并阐明理由。我始终遵循一个原则，学生的想象力需要保护，质疑思辨能力也需要鼓励。“光是不是绿叶制造有机物不可缺少的条件”的探究计划在争辩中基本成型，这时，我让学生对照课本审视不足，找出差距，进一步完善。尽管对大多数同学来说，自己制定的计