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1、二氧化碳是光合作用的 必须原料吗,探究,上饶市二中 丁珍珍,教材分析,探究“二氧化碳是光合作用的必须原料吗”的实验位于人教版七年级生物上册第三单元第一节的内容，为自主探究实验。该实验是本册教材中最后一个探究实验，是在学生接受了一系列科学方法训练和探究训练之后，综合考查学生探究能力的活动。 教材中给出的的提示以及传统该实验的思路是在一个密闭的环境中，以二氧化碳为变量，给予植物光照，通过检测植物是否产生了淀粉从而判定二氧化碳是否为光合作用的原材料。然而，该实验在实际操作中存在以下问题：,1、本实验是参照”植物在光合作用下产生淀粉“的实验方法和过程，无创新性，并且局限了学生的思维 2、实验中提供的材
2、料天竺葵一般只有盆栽店有，购买成本高，且在农村学校难以获得。 3、植物需要饥饿处理，所需时间过长，在课时计划内不能完成，且难以判断植物是否耗尽原来叶中原有淀粉 4、天竺葵脱色时间较长，且脱色过程中需要用酒精灯，对于初一的学生较为危险,学情分析,七年级学生对新模式学习已有一定的适应，他们朝气蓬勃，求知欲强，但实验能力往往不足，同时也缺乏锲而不舍、知难而上的精神，学习热情容易在受挫后出现反复，因此，考虑学生年龄和实际认知水平，老师应该循序诱导，在实验过程启发学生，激发学生思考，让学生体会思考乐趣，帮助学生轻松接受知识，收到事半功倍的效果。,教学目标,知识目标： 探究二氧化碳是光合作用的必须原料 能
3、力目标： 通过问题的提出，尝试进行科学实验设计，掌握生物实验设计和分析的一般方法，培养科学研究的逻辑思维能力以及创造性思维能力。 情感目标： 1、 激发学生科学探究的兴趣，培养执著严谨的科学研究 态度和团结协作的精神。 2、 培养人与环境和谐共处的可持续发展的健康理念。,实验内容设计,本实验是以学生自主探究并设计实验为主，老师指导为辅的方法进行探究式实验教学。根据以上问题分析以及课标要求，对实验内容进行了改进，实验内容设计如下： 实验材料：轮叶黑藻，紫色石蕊试剂，稀盐酸，碳酸钠，营养液，开水 实验器材：烧杯2个，水槽，铁架台，长颈漏斗，带导管双孔橡皮塞 实验原理：1、盐酸和碳酸钠反应生成二氧化
4、碳。 2、二氧化碳溶解于水形成碳酸，使紫色石蕊试剂变红在温度升高时又可以分解为二氧化碳，可以使石蕊试剂由红色变回紫色 3、本实验选择的材料车轮黑藻为沉水植物生活于水底，容易获得。可以通过观察石蕊试剂颜色的变化来验证植物的光合作用是否消耗了二氧化碳,取编号为A、B两个烧杯，盛满营养液，并滴入等量的紫色石蕊试剂，A烧杯中放入有活性的车轮黑藻，B烧杯中放入等量死亡的车轮黑藻，通过图一装置（为保证学生的安全性，该装置在课前已由老师组装好）通入二氧化碳，使紫色石蕊试剂变红 把A，B两个烧杯盖上玻璃块，并放在装有开水的水槽中进行水浴加热，放在阳光下（阴天可用电灯代替），如图二，观察溶液的颜色变化。若A烧杯
5、中溶液颜色由红色变成紫色，B颜色无变化，则说明光合作用消耗了二氧化碳，若不变色，则说明光合作用不消耗二氧化碳。,图一,图二,教学过程,播放“大棚蔬菜二氧化碳施肥技术”视频,通过视频，不仅使学生认识到生物技术在农业生产中的重要性从而提高对生物的学习兴趣，并且产生质疑，二氧化碳在光合作用真的是必需原材料么？进而对本实验产生浓厚的兴趣。 引导学生进行分析作出假设 提供实验材料和器材，并给学生介绍相关原理。 学生分组，通过给出的提示讨论实验方案。 然后教师组织各组讨论交流，并且改进实验方案；在此基础上学生实施实验方案，观察实验现象。教师来回指导， 各组之间交流实验结果，对于不同的结果，教师鼓励学生事实
6、求是，并且找出实验结果不同原因，最后得出结论。 最后，要求学生对于实验材料进行分类处理，清洗仪器并摆放好，培养人与自然和谐相处的科学发展观和良好的实验习惯。,实验过程中，让学生大胆尝试自己设计实验方案，在各组交流讨论过程中，通过学生质疑以及教师提问等形式帮助学生了解本组设计的问题所在并且加以改进。如学生容易局限于以二氧化碳为自变量的思维中时，教师可以给出提示不一定要检测在有无二氧化碳时是否进行了光合作用，还可以探究光合作用是否消耗了二氧化碳的角度思考，使学生豁然开朗，培养学生换位思考的思维能力。又如提问怎样可以加快水中释放二氧化碳速度？引导学生说出可以提高水温等。并在此过程中渗透“对照设置”和“变量控制”等实验设计中应注意的问题的教学，以提高学生的科学素养，让学生对所提问题大胆假设和猜想、培养他们的创新精神。,自我反思及评价,在实验教学过程中，充分体现了以学生为主体，教师为指导的新课标理念。以提高学生的探究能力和创新思维能力为目标，鼓励学生在实验方法上大胆创新，跳出原有思维框架，并且在实验过程渗透实事求是的科学态度和人与自然和谐发展教育，充分体现了新课标要求。实验教学不足之处，望各位评委老师指出。,
