一、通過(guò)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)探尋光合作用的原料和產(chǎn)物

視頻播放:海爾蒙特的實(shí)驗(yàn)。小組討論:通過(guò)該實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虻贸鍪裁唇Y(jié)論?(水是植物體建造自身的原料。)學(xué)生通過(guò)觀(guān)看科學(xué)家的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，在觀(guān)察與思考中自己尋找答案，這樣的學(xué)習(xí)方式既有趣、輕松，又能學(xué)習(xí)觀(guān)察和科學(xué)思維的方法，體會(huì)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，習(xí)得的知識(shí)既扎實(shí)又能靈活應(yīng)用。教師再順勢(shì)提問(wèn)，引起學(xué)生進(jìn)一步探究的欲望。提問(wèn):植物體僅僅利用水就能長(zhǎng)大嗎?播放視頻:英國(guó)科學(xué)家普利斯特利的實(shí)驗(yàn)及其他人的重復(fù)實(shí)驗(yàn)。提問(wèn):①?zèng)]有綠色植物的密閉容器內(nèi)蠟燭為什么很快熄滅?小鼠為什么很快死亡?②有綠色植物的密閉容器內(nèi)蠟燭為什么不會(huì)熄滅?小鼠和綠色植物為什么能長(zhǎng)期存活?③為什么其他人重復(fù)普利斯特利的實(shí)驗(yàn)有的能夠成功，有的總是失敗呢?現(xiàn)在學(xué)生接受知識(shí)和信息的渠道廣泛，部分學(xué)生能夠得出正確答案:蠟燭燃燒和小鼠呼吸釋放二氧化碳，吸收氧氣;綠色植物吸收二氧化碳，釋放氧氣;該實(shí)驗(yàn)需要在陽(yáng)光下才能成功。但教師須強(qiáng)調(diào)，該實(shí)驗(yàn)在當(dāng)時(shí)的條件下，普利斯特利只能得出“綠色植物能夠更新由于蠟燭燃燒和動(dòng)物呼吸而變得污濁的空氣”的結(jié)論。“綠色植物吸收二氧化碳，釋放氧氣;蠟燭燃燒和小鼠呼吸釋放二氧化碳，吸收氧氣”的結(jié)論是后來(lái)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明的，而需要陽(yáng)光也是后來(lái)由荷蘭科學(xué)家英格•豪斯證實(shí)的。通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)及其講述，讓學(xué)生了解科學(xué)探究的艱辛，一個(gè)重要結(jié)論的取得往往需要幾代科學(xué)家進(jìn)行無(wú)數(shù)的實(shí)驗(yàn)。為了讓學(xué)生更直觀(guān)地感受植物光合作用釋放氧氣，可以利用人教版初中生物學(xué)七年級(jí)教材中的演示實(shí)驗(yàn):出示事先準(zhǔn)備好的演示實(shí)驗(yàn)裝置，取出試管，將快要熄滅的火柴或衛(wèi)生香迅速伸進(jìn)試管口內(nèi)，讓學(xué)生觀(guān)察火柴或衛(wèi)生香的燃燒情況，直觀(guān)感受金魚(yú)藻光合作用產(chǎn)生了氧氣。通過(guò)所述實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生知道綠色植物的光合作用需要水和二氧化碳，也需要光，才能夠釋放氧氣。同時(shí)產(chǎn)生新的疑問(wèn):綠色植物是不是直接利用水和二氧化碳構(gòu)建了自己的身體?為什么需要光?為什么會(huì)釋放氧氣?綠色植物是否利用水和二氧化碳制造了新的物質(zhì)呢?教師通過(guò)這些疑問(wèn)，以問(wèn)題串的形式引導(dǎo)學(xué)生積極思考和繼續(xù)探究，使學(xué)生在整個(gè)課堂教學(xué)中始終處于問(wèn)題情境中，不斷尋找答案，不斷產(chǎn)生新的疑問(wèn)。

二、實(shí)驗(yàn)探究光合作用的條件和產(chǎn)物

生物學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，可在重要概念傳遞過(guò)程中，讓學(xué)生自己去探究和發(fā)現(xiàn)，真正理解概念的內(nèi)涵和外延。提出實(shí)驗(yàn)探究課題:綠葉在光下制造有機(jī)物。實(shí)驗(yàn)步驟如下:①把天竺葵放到黑暗處饑餓一晝夜后，用黑紙片將葉片的一部分從上下兩面遮蓋起來(lái)，放在陽(yáng)光下照射幾小時(shí);②取一部分遮蓋的葉片，去掉遮光紙片;③把去掉遮光紙的葉片放入盛有酒精的小燒杯中隔水加熱，使葉片含有的葉綠素溶解到酒精中，葉片變成黃白色;④(實(shí)驗(yàn)前教師要交代清楚隔水加熱和碘遇淀粉變藍(lán)的現(xiàn)象)用清水漂洗葉片，再把葉片放到培養(yǎng)皿里，向葉片滴加碘液;⑤稍停片刻，用清水沖掉碘液，觀(guān)察葉片發(fā)生的顏色變化;⑥提問(wèn):為什么要把天竺葵放在黑暗處一晝夜?為什么要用黑紙片把葉片的一部分遮蓋起來(lái)?綠色植物制造了什么新物質(zhì)?⑦學(xué)生分組討論并回答。探究實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生通過(guò)合作與交流，能加深對(duì)相關(guān)知識(shí)意義的理解，促進(jìn)對(duì)概念的意義建構(gòu)，提高自主學(xué)習(xí)能力。教師進(jìn)一步講述:現(xiàn)在知道，綠色植物光合作用的原料:水、二氧化碳;產(chǎn)物:氧、有機(jī)物(貯存能量);條件:光。那么，光合作用是在綠葉的什么結(jié)構(gòu)中進(jìn)行的呢?(視頻播放:恩格爾曼實(shí)驗(yàn)。分組討論并回答:好氧細(xì)菌為什么集中在葉綠體被光束照射到的部位呢?)

三、構(gòu)建概念體系

讓學(xué)生用寫(xiě)有光合作用原料、產(chǎn)物、條件、場(chǎng)所等的紙片擺出光合作用的概念圖或反應(yīng)式，在作業(yè)本上寫(xiě)出光合作用反應(yīng)式:二氧化碳+水光→葉綠體有機(jī)物(貯存能量)+氧在學(xué)生能正確書(shū)寫(xiě)光合作用反應(yīng)式后，讓學(xué)生根據(jù)反應(yīng)式用語(yǔ)言描述概念:綠色植物能利用太陽(yáng)能(光能)，把二氧化碳和水合成貯存了能量的有機(jī)物，同時(shí)釋放氧氣。

作者：曹發(fā)君 單位：四川省攀枝花市教育科學(xué)研究所