《光合作用》教学设计咸宁市教育科学研究院 黎修远【教材分析】“光合作用”是支撑生命科学大厦的核心概念之一，是人类科学史上永恒的研究课题和学习主题鄂教版《科学》教材（五年级上册）按照“一英寸深，一英里宽”的设计理念，在本课中设计了如下学习活动：1. 提出问题，树木生长所需要的养料从哪里来；2. 介绍400年前海尔蒙特的著名实验；3. 对比实验验证绿色植物的叶片在光照下发生改变（产生淀粉）；4. 介绍并练习使用显微镜观察叶绿体；5. 形成光合作用概念；6. 通过讨论了解光合作用的意义纵观教材的内容的编排，内容过多、蜻蜓点水、跳跃性巨大绝对不是教参上所说，在两个课时内可以有效完成的当前，国际科学教育的观念已发生深刻改变，从原来的“一英寸深，一英里宽”变化为“一英寸宽，一英里深”，且特别注重核心概念、大概念的教学由韦钰院士翻译的《科学教育的原则和大概念》这本书中深刻指出：“科学教育的目标不是去获得一堆由事实和理论堆砌的知识，而应是实现一个趋向于核心概念的进展过程因此，我认为，《光合作用》的教学内容应该设置为在一个单元内完成，第1节课在简单引入主题后，应该引导学生进行猜测：绿色植物长大靠的是什么？随后引导同学进行以下探究：绿色植物长大需不需要士壤，可用1课时进行研究；绿色植物生长需要光，可用1课时进行研究；绿色植物生长需要二氧化碳和水，可用1～2课时进行研究；光合作用的场所是叶绿体，小学阶段可不涉及；光合作用产物有氧气，可用1课时进行研究；光合作用的产物有淀粉，可用1课时进行研究；具体哪节课探究什么可根据同学们的猜测顺序来定（课堂上即时生成）。
前面已弄清光合作用原料、条件和产物的情况下，则进一步研讨：人、动、植物的生长都需要从外界摄取原料，摄取原料后不是简单堆积，而是转化成适合自身生长需要的新物质；需要能量，并且有新物质产生有了前述基础，加上一些其它的知识基础，就可以让学生形成这样的观念：自然界中物质和能量，在生物间循环流动；总能量是来自太阳；绿色植物对维持地球生命起基础作用，被称为生产者；绿色植物对对维持地球上碳氧平衡功不可没经过这样循序渐进的教学，就实现了温·哈伦所说的“从学生感兴趣并与他们生活相关的课题开始，逐步进展到掌握核心概念 根据以上分析，我设定本课的教学目标时，舍弃了教材中很多浅尝辄止的内容，从光合作用的外围探究着手，使聚焦更为精确，探究计划更为精细，探究行为更为严谨，探究成果更为有效，为形成光合作用核心概念打下坚实基础教学目标】1. 让学生根据绿色植物生长的方方面面，尝试情况提出有意思的问题2. 围绕土壤对绿色植物生活的影响问题，练习制定探究计划3. 分析海尔蒙特实验，感受科学家的严谨与坚持4. 了解植物所需的主要养料不是来自土壤5. 认同科学家在科学探究时尊重证据的科学态度教学重难点】制定探究计划，探究土壤对绿色植物生活的影响。
教学准备】教学PPT、照片资料、视频资料、制定探究计划小组记录单教学过程】一、提出问题，引导预测1. 展示人和动物慢慢长大的一组照片，提出问题，人和动物能够不断长大，靠的是什么？2. 展示一组绿色植物慢慢长大的照片，提出问题，绿色植物能够逐步长大又是靠什么呢？3. 各小组讨论，提出自己的预测（5分钟）二、设计探究计划，研讨改进计划4. 同学们汇报各自的预测土壤、水、太阳、空气、肥料……5. 问题聚焦，绿色植物生长的养料到底是不是来自土壤呢？我们这节课就要探讨一下6. 提出任务，设计探究实验，验证绿色植物生长的养料是不是来自土壤7. 各小组讨论，在充分讨论的基础上设计研究实验（第一回合，时间大约10分钟）8. 各小组汇报自己的实验设计教师与学生交流，引导学生找出其中的漏洞与不足9. 各小组再次讨论，提出改进计划（第二回合，时间大约6分钟）10. 各小组再次汇报经改进的实验设计（是否需要第三回合，视课堂生成而定）三、对比探究过程，提炼优点缺点11. 引入科学家海尔蒙特的研究，介绍海尔蒙特的研究过程12. 将海尔蒙特的研究过程和各小组的计划进行比较，找出各自的优缺点四、从探究计划，升华到科学态度13.讨论从海尔蒙特的研究中我们能够学到哪些科学方法和态度。
14.提炼同学们的讨论结果，播放科学家搞研究的视频15.课堂小结。