光合作用的理解范文

時間:2023-12-28 17:50:32

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光合作用的理解

篇1

關鍵詞: 初中生物 “光合作用和呼吸作用原理的應用” 教學設計

“光合作用和呼吸作用原理的應用”這一節(jié)內容是蘇教版生物七年級第七章核心內容的升華。城市學生絕大多數遠離農業(yè)生產,對于這一節(jié)內容較難理解。為提高教學的有效性,針對七年級的學生思維比較活躍,有強烈的問題意識和探究欲望的特點,我對這節(jié)內容做了以下教學設計。

1.教學目標

(1)知識目標。舉例說出二氧化碳能夠使農作物增產;舉例說出溫度和氧氣影響農作物和果蔬保鮮;舉例說出光合作用和呼吸作用原理在生產實踐中的應用。

(2)能力目標。能理論聯系生活實際,利用“光合作用和呼吸作用的原理”解決生活中的一些實際問題;培養(yǎng)合作表達交流的能力。

(3)情感目標。認同農民的辛勤勞動,培養(yǎng)珍惜糧食的情感;認同生物學知識在生產實踐中的重要性。

2.教學重點、難點

(1)重點。舉例說出二氧化碳能夠使農作物增產;舉例說出溫度和氧氣影響農作物和果蔬保鮮;舉例說出光合作用和呼吸作用原理在生產實踐中的應用。

(2)難點。能理論聯系生活實際,利用“光合作用和呼吸作用的原理”解決生活中的一些實際問題。

3.課前準備

教師尋找有關農業(yè)生產的圖片、利用光合作用呼吸作用介紹農業(yè)生產的圖片、溫室等現代農業(yè)生產的圖片,并整合制作成課件。

4.教學過程

活動一:課件上展示農民耕作的場景,請學生描述。誦讀古詩《憫農》:“鋤禾日當午,汗滴禾下土。誰知盤中餐,粒粒皆辛苦。”

設計意圖如下:

(1)大城市里的孩子對農業(yè)生產缺乏感性認識。耕作場景的展示給了學生直觀上的體驗,古詩《憫農》進一步讓學生體會到農民生產活動的艱辛。

(2)在情感上引導學生通過相關知識的學習,認識農民生產活動的艱辛,為本節(jié)內容的學習做好感情鋪墊。

活動二:引入農民阿土伯。阿土伯想了解一下植物的光合作用和呼吸作用的原理,以便更好地進行農業(yè)生產。請同學們給他講解什么是光合作用和呼吸作用。(在學生講解過程中板書光合作用和呼吸作用的原料、產物、場所、條件等。)

設計意圖如下:

(1)由情感導入后,引出貫穿整節(jié)課的線索人物農民阿土伯,由于有前期的情感鋪墊,學生樂于幫助他,提高了學生學習的興趣。

(2)農民阿土伯作為整節(jié)課的線索人物,有助于學生對于本塊知識體系的構建。

(3)本節(jié)內容是“光合作用和呼吸作用原理的應用”,首先幫助學生對這兩個作用的知識進行梳理,有利于提高原理應用教學的效率。

活動三:阿土伯已經知道了光合作用和呼吸作用的原理了,他提出了一個問題:“光合作用能制造有機物,為使農作物獲得豐收,在生產中該如何提高光合作用的效率呢?”請同學們分小組討論,并給阿土伯提供相應的措施。(在學生交流小組討論結果時,展出相關圖片,用板書歸納。)

活動四:阿土伯迎來了他學習生物知識后的第一個收獲季節(jié),取得了大豐收,但又遇到了新的問題:“為什么我種的甜瓜沒有新疆的甜瓜甜呢?”“為什么貯藏的一些農作物沒有剛收獲時飽滿了呢?”引出呼吸作用原理對農業(yè)生產的影響,從而引導學生進行小組歸納總結“如何調控呼吸作用”。(在學生交流小組討論結果時,展出相關圖片,板書歸納。)

活動三、活動四設計意圖如下:

(1)由上一環(huán)節(jié)的相關知識梳理做鋪墊,再讓學生小組討論,由學生自己歸納出如何提高光合作用的效率,如何調控呼吸作用的問題,體現學生在教學過程中的主體地位。

(2)在學生交流小組討論結果時,展示光合作用和呼吸作用原理應用的相關圖片,有利于學生對知識的深刻認識和對應用的進一步理解。

(3)在黑板上進行板書歸納,有利于學生構建“光合作用和呼吸作用原理應用”的相關知識體系。

活動五:阿土伯發(fā)現市場上有很多反季節(jié)蔬菜水果出售,利潤很高。他也想種植反季節(jié)蔬菜,大家能否幫助他?問題依次展示:“不同季節(jié)蔬菜不同的原因是什么?”“不同季節(jié)蔬菜不同的原因是什么?”“利用溫室種植作物有哪些注意事項?”展示溫室種植的圖片與先進的溫室中二氧化碳濃度調控系統(tǒng)。

活動五設計意圖如下:

(1)由阿土伯提出要種反季節(jié)蔬菜這個要求開始,經過一系列由淺入深的問題設計,讓學生自己找到答案。

(2)只有將先進的生產技術引入農業(yè)生產中,才能提高生產效益。可以讓學生深刻感受到現代農業(yè)的高科技,明確科學技術是第一生產力。

活動六:阿土伯感謝大家的幫忙,他學到了這么多知識,他將應用這些知識大干一場。請發(fā)揮你的想象,和小組一起畫出阿土伯現在的農業(yè)生產場景,并在實物投影上展示你們的成果。

設計意圖如下:

本環(huán)節(jié)的設計實際上是課堂小結這一環(huán)節(jié)。由學生用圖畫描繪出阿土伯農業(yè)生產的新場面,過程中運用到了本節(jié)課“光合作用與呼吸作用原理的應用”的相關知識,形式新穎,學生感興趣。在交流中由學生講解,提高了本節(jié)知識的運用能力。

5.教學體會

(1)教書育人,情感先行。新課程中的教學目標包括知識與能力、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀。只注重知識的傳遞,不注重能力的培養(yǎng),培養(yǎng)出來的是“書呆子”;只注重能力的培養(yǎng),不注重情感態(tài)度價值觀的引導,培養(yǎng)出來的只是“才”而不是“人”。本節(jié)內容以情感教育導入課堂,體現了新課程的觀點,能很好地引起學生的共鳴,為學生更好地融入課堂學習做好鋪墊。

(2)緊扣線索,雜而不亂。教師的教學需要幫助學生構建知識體系。本節(jié)內容較為繁瑣,但是通過農民阿土伯作為整節(jié)課的線索人物的串聯,設計新穎巧妙,使得整節(jié)課條理非常清楚。加上學生交流過程中的板書,有效地幫助學生構建了本節(jié)的知識體系。

篇2

關鍵詞:初中生物;光合作用;概念教學

光合作用是2012年初中生物新課標凸顯的重要概念之一。光合作用的知識點重要分布在七上第四章和第五章第一節(jié),教材主要以闡述概念內涵的形式予以呈現:“綠色植物通過葉綠素捕獲太陽光,利用光提供的能量,在葉綠體中合成淀粉等有機物,并且把光能轉變?yōu)榛瘜W能,儲存在有機物中這個過程就是人們常說的光合作用。”

教材又將光合作用的知識分解為以下幾部分:綠色植物是生物圈中有機物的制造者,綠色植物通過光合作用制造有機物;光是綠色植物制造有機物不可缺少的條件;葉綠體既是生產有機物的“車間”,也是光能轉變?yōu)榛瘜W能的“能量轉換器”;光合作用利用二氧化碳作為原料;光合作用能產生氧氣。

下面結合2012年人教版初中生物教材,談談光合作用的概念教學。

1.動手探究,建構概念

實驗“綠葉在光下制造有機物”對于學生理解植物光合作用有很重要的意義,它既是學生接觸到的第一個較為復雜的植物生理學實驗,實驗的各個步驟蘊含科學原理,教師帶領在學生完成實驗的同時,應引導學生理解其中的原理:①暗處理一晝夜:消耗綠葉中原有的淀粉。②選葉遮光:見光處和遮光處形成對照實驗。③酒精脫色:使葉綠素溶解在酒中。④隔水加熱:酒精是易燃物,不可直接加熱。⑤滴加碘液:檢驗是否產生淀粉。

教材中該實驗有兩個結論,這也是學生感到困惑的地方,教師應引導學生分析:見光部分變藍,說明“淀粉是光合作用的產物”;見光部分變藍,遮光部分不變藍,說明“光是綠色植物制造有機物不可缺少的條件”。還可以進一步探究:銀邊天竺葵的銀邊部分不含葉綠體,綠色部分含有葉綠體,請學生利用銀邊天竺葵設計一個實驗探究“光合作用的場所是葉綠體”。學生學習小組設計實驗步驟,教師評價并進行演示實驗。

教材中還有“二氧化碳是光合作用必需的原料”、“光合作用產生氧氣”的探究,教師應創(chuàng)造條件讓學生完成只有讓學生完成實驗或進行演示實驗,讓學生動手探究,親身體驗,從而建構“光合作用”的概念。

2.結合實際,活用概念

農業(yè)生產中,農民經常利用光合作用的原理來提高農作物的產量,教師應將有關的實例作為教學素材有機地結合到教學中,使教學過程變得更加生動有趣,同時可以讓“光合作用”的概念由抽象回到具體,幫助學生理解概念,活用概念。與光合作用有關的實例總結如下:

合理密植:充分利用光能。光是光合作用制造有機物的條件,要使植物制造大量的有機物,必須提供充足的光照。

溫室大棚使用二氧化碳發(fā)生器:適當增加二氧化碳含量。二氧化碳是光合作用的原料之一,所以增加二氧化碳濃度可以提高光合作用的效率,從而提高農作物的產量。

吐魯番的葡萄甜:吐魯番白天光照時間長,光合作用制造的有機物多;夜間溫度低,呼吸作用分解的有機物少。

金魚缸放水草:水草進行光合作用,增加水中的含氧量,有利于金魚呼吸。

3.精簡練習,剖析概念

光合作用的概念較為抽象又容易混淆,既是七上教學的重點,又是教學的難點。教師可以有針對性地設計一些練習,對概念進行剖析,幫助學生掌握概念。可以設計以下幾種題型:

判斷題:①植物體白天進行光合作用,晚上進行呼吸作用。(×)②植物并不是每個細胞都能進行光合作用。(√)

選擇題:①探究綠葉在光下制造有機物時,滴加碘液的目的是:A.檢驗淀粉是否被消化;B.檢驗是否產生淀粉;C.染色以便于觀察細胞結構;D.對葉片進行消毒。(B)

分析題:某生物小組利用天竺葵進行光合作用的探究。實驗步驟如下:①將銀邊天竺葵放在黑暗處一晝夜。②將甲、乙兩葉片套上玻璃瓶(瓶口密封),瓶中分別裝水和氫氧化鈉溶液。③把天竺葵放在光下照射幾小時后,打開玻璃瓶,摘下甲和乙。④將甲、乙兩葉片分別放入裝有某溶液的燒杯里,直接加熱,脫去葉片中的葉綠素。⑤把經過脫色的葉片放入清水中漂洗。⑥將漂洗后的葉片放在培養(yǎng)皿里,滴加碘液,用清水沖掉碘液,觀察葉片顏色變化。

請分析回答:(1)該實驗的實驗變量是有無二氧化碳。(2)步驟中④的溶液是酒精。該步驟中的操作方法有誤,請你改正:“直接加熱”應為“隔水加熱”。(3)實驗結論是:二氧化碳是光合作用必需的原料。(4)若該實驗省略步驟①,則預期的實驗結果是甲乙兩葉片都變藍。

4.歸納總結,鞏固概念

學習了光合作用的相關知識點后,教師應引導學生進行歸納總結,使學生將零散的知識按照一定的邏輯、類別、結構進行重新組合,形成一個較為完整的光合作用概念。

反應式能簡練、直觀地表達光合作用的過程,教師根據光合作用的原料、產物、場所、條件,邊復習邊推導出光合作用的反應式,可以迅速幫助學生理解記憶光合作用的概念。然后,教師應指出光合作用的實質是兩個方面的轉變:物質轉變(無機物轉變?yōu)橛袡C物)和能量轉變(光能轉變?yōu)榛瘜W能),并進一步引出光合作用的意義,讓學生站在生物圈的高度來認識光合作用的概念。最后,引導學生比較光合作用和呼吸作用的區(qū)別和聯系,對光合作用的知識再次進行梳理、比較和概括,能力得到提升,概念得以鞏固。

在“光合作用”概念的教學過程中,教師應要根據學生的思維能力、心理特點及認知水平,設計有效的教學方法,引導學生充分理解和掌握概念,使學生形成一個科學的“光合作用”概念。

參考文獻

篇3

【關鍵詞】光合作用;試題分析;復習建議

【中圖分類號】TP79 【文獻標識碼】A 【文章編號】1009-5071(2012)03-0289-02

光合作用的相關內容是歷年高考的必考考點,也是近年來高考的熱門考點之一。光合作用的內容在高中生物課中所占的比例不大,但卻是高考考查新陳代謝的首選內容,既可考查其中的物質變化,也考查其中的能量變化,更可以與物質循環(huán)和呼吸作用相結合而綜合考查;所以準確解答高考中的光合作用相關習題,將有助于考生在生物科中取得好的成績。

1 考綱對光合作用的要求

考試大綱對光合作用考察內容為:光合作用的基本過程;影響光合作用速率的環(huán)境因素。 要求(Ⅱ)理解所列知識和其他相關知識之間的聯系和區(qū)別,并能在較復雜的情景中綜合運用其進行分析、判斷、推理和評價。內容可涉及:光合作用的發(fā)現;葉綠素中的色素;光合作用的過程;光合作用的重要意義;提高農作物的光能利用率;光合作用和呼吸作用的物質變化和能量轉化的聯系等方面,均是近年來的熱門考點。

2 高考題中光合作用考題分析

縱觀2011年高考題目,可以看出考查基礎知識和對基礎知識的綜合應用仍是高考的核心要求,考察的方向主要集中在葉綠體的色素,光合作用的過程,光合作用的重要意義等方面,以2011年新課標全國卷為例,涉及到光合作用的題目有第3和第29題:

第3題:番茄幼苗在缺鎂的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時間后,與對照組相比,其葉片光合作用強度下降,原因是

A. 光反應強度升高,暗反應遷都降低

B. 光反應強度降低,暗反應遷都降低升高

C. 反應強度不變,暗反應遷都降低降低

D. 反應強度降低,暗反應遷都降低不變

命題意義:本題考查葉綠素的組成及光合作用的原理,旨在考查考生的分析推理能力,難度中等。

解析:鎂是構成葉綠素的重要成分,缺鎂植物不能合成葉綠素。葉綠素含量降低使幼苗吸收光能能力減弱,光合作用的光反應強度降低,故A、C項錯誤;因為暗反應需要光反應提供H和ATP,故光反應強度降低后,為暗反應提供的H和ATP 減少,暗反應的強度也降低,故B項正確、D項錯誤。

解題小法:解答此題,一定要對課本內容熟悉,由鎂想到葉綠素,葉綠素影響光反應,光反應通過H和ATP影響暗反應。即可得到正確答案。

第29題:在光照等適宜條件下,將培養(yǎng)在CO2濃度為1%環(huán)境中的某植物迅速轉移到CO2濃度為0.003%的環(huán)境中,其葉片暗反應中C3和C5化合物微摩爾濃度的變化趨勢如下圖。

回答問題:

(1)圖中物質A是

________________________________________

(C3化合物、C5化合物)

(2)在CO2濃度為1%的環(huán)境中,物質B的濃度比A的低,原因是

________________________________________

;將CO2濃度從1%迅速降低到0.003%后,物質B濃度升高的原因是

________________________________________

(3)若使該植物繼續(xù)處于CO2濃度為0.003%的環(huán)境中,暗反應中C3和C5化合物濃度達到穩(wěn)定時,物質A的濃度將比B的

________________________________________

(低、高)。

(4)CO2濃度為0.003%時,該植物光合速率最大時所需要的光照強度比CO2濃度為1%時的

________________________________________

(高、低),其原因

________________________________________

命題立意:本題主要考察CO濃度對光合速率的影響以及對C3化合物和C5化合物濃度變化的分析,旨在考察考生的應用和分析能力,難度中等。

解析:(1)CO2 濃度降低時,C3化合物產生減少而消耗繼續(xù),故C3化合物的濃度降低,所以物質A代表的是C3化合物。(2)在正常情況下,1mol CO2 與1mol C5化合物結合形成2mol C3化合物,即C3化合物的濃度是C5化合物濃度的2倍。CO2濃度迅速下降到0.003%后,C5化合物的產生量不變而消耗量減少,故C5化合物的濃度升高。(3)CO2濃度繼續(xù)處于0.003%時因光反應產物[H]和ATP 的積累而抑制光反應過程,足量的[H]和ATP引起暗反應中C5化合物的濃度又逐漸降低,而C3化合物的濃度逐漸升高,在達到相對穩(wěn)定時,C3化合物濃度仍然是C5化合物的2倍。(4)CO2濃度較低時,暗反應減弱,需要的[H]和ATP量減少,故CO2濃度為0.003%時,在較低的光照強度時就能達到最大光合速率。

解題小法:此類題目對考生來說有較大難度,因為題目中涉及知識相互聯系緊密,關系復雜,應多加注意。解答此題時,要熟悉光合作用中光反應和暗反應的物質變化和物質聯系,由光照影響光反應中[H]和ATP得生成,光反應通過[H]和ATP影響暗反應中C3的還原,進而影響C5的再生和CO2的固定,使C3和C5的含量發(fā)生變化。即可得到正確答案。

總之,解光合作用相關習題應注意以下問題:

(1)抓主線理思路:對于基礎題目的主線應該為光合作用的過程;光反應和暗反應的物質變化和物質聯系;光合作用與呼吸作用的聯系。聯系點可為:二氧化碳、氧氣、有機物、水、[H]和ATP。涉及關系:光照影響光反應中[H]和ATP得生成;光反應通過[H]和ATP影響暗反應;光合作用產生量=光合作用積累量+呼吸作用消耗量。在主線清楚的基礎上,結合題干理清思路解答考題。

(2)找題眼層層展開:對于每一道題目都有它的題眼即突破口,有的直接暴露,多數為隱含條件,需認真分析后確定,例如29題。找到突破口后,立足此處,結合課本知識分析題目,層層展開。

3 復習建議

3.1 復習時應注重基礎知識的掌握,既要找出不同知識的共性,也要找出之間的差異;要理解對光合作用物質變化和能量轉變的影響因素和過程分析,實際生產中如何利用理論知識為指導,提高光合作用的效率。

3.2 區(qū)別相關概念:光反應、暗反應、C3的還原、C5的再生、CO2的固定、光合作用效率、光能利用率、光合作用速率等概念。

3.3 復習時應和生產實踐聯系起來,分析各種問題,理清它們之間的關系,以便從整體上把握相關知識的內在聯系,并注重對知識的提煉,使知識網絡化、體系化。

篇4

關鍵詞:生物教材;光合作用;初高中教學;銜接

中學生物教材有完整的編排體系,根據學生的感性認識和理性認識水平,高中教材在初中基礎上,結合其他學科知識,進行了拓展和延伸。目前關于初高中生物學教學銜接問題研究比較多,但這些研究過于宏觀且理論性較強,基于課程內容的理論和實踐研究很少。本文針對初高中生物教材中的“光合作用”部分知識內容和教學方法進行比較研究,并提出一些教學建議,以提高課堂效率和質量,培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。

一、初高中“光合作用”教學內容及目標的比較

通過對初高中“光合作用”的教學目標進行比較,不難發(fā)現初高中教學有著不可分割的緊密聯系,但是也有著明顯不同的側重點。

1.初中和高中生物內容具有遞進關系

從知識目標來看,初中介紹部分科學發(fā)展史,培養(yǎng)學生的科學態(tài)度與精神;高中則較為詳細地介紹其發(fā)現過程,使學生了解生物學史實,培養(yǎng)學生尊重科學、勇于探究的精神,通過強調光能捕獲與葉綠體結構特點,使學生領會“生物體結構與功能相適應”的生物學基本觀點。初中只是介紹知識點,而高中則重在強調知識的獲取過程,培養(yǎng)的是學生的綜合能力和實驗操作能力。

從能力目標來看,高中在初中的基礎上,更注重對學生動手能力、科學探究能力、分析思維能力和跨學科解決問題能力的培養(yǎng),這些都是建立在初中生已有的實踐基礎和理論基礎之上的,基于學生已有的感性認識,引導他們升華到理性認識。

從情感態(tài)度價值觀目標來看,初中重點是熱愛自然,激發(fā)學生對生物的學習興趣;而高中在此基礎上,不僅要求學生理解光合作用對現存生物的重要性,還要理解其在生物進化方面的重要意義。高中生物教材會介紹通過光合作用維持氧氣與二氧化碳之間的平衡,引導學生形成環(huán)保意識,防止溫室效應;通過對影響光合作用因素的分析,提高農作物產量、改進耕作方法、減少環(huán)境污染,增強對學生的STS教育。

2.比較初高中生物教材關于“光合作用”知識的內容

第一,初中“光合作用的定義及表達式”與高中“光合作用的過程”。第二,初中葉綠體既是生產有機物的“車間”,也是將光能轉變?yōu)榛瘜W能的“能量轉換器”與高中“捕獲光能的色素和結構”。第三,初中“驗證并形成光合作用的表達式的相關實驗及海爾蒙特和普利斯特里的實驗”與高中“光合作用科學史包含6個經典實驗(普利斯特里、英格豪斯、梅耶、薩克斯、魯賓和卡門、卡爾文)”。第四,初中“光合作用原理在農業(yè)生產上的應用”與高中“光合作用原理的應用”。第五,高中生物教材還增加了“化能合成作用”。

二、教學方法的銜接

針對初中知識主要側重于光合作用的原料及產物,從而總結出光合作用的總反應式;高中主要學習的是光合作用的光反應、暗反應的過程,學生要能寫出反應式,為大學的進一步學習打下基礎。高中教師要熟悉學科,通過色素的吸收光譜分析,引導學生將物理學知識應用到生物學上;通^各步反應式的準確書寫,加強生物與化學之間的聯系;通過光合作用影響因素的綜合分析,引導學生認識問題要注意局部與整體的聯系,培養(yǎng)學生的辯證思維能力。高中生物教師可以從以下幾個方面準備,為順利解決初高中生物教學銜接奠定堅實的基礎。

首先,研究教法,推進學生學法的轉變。初高中學生在學習上存在一定的差異,因此在教學過程中,生物教師要做到因材施教和因性別施教。初中階段重點可以放在主動實踐能力的培養(yǎng)上,如綠葉在光下制造有機物及光合作用能產生氧氣兩個實驗可以讓學生自己操作完成;高中階段重點放在學生在實踐探究的基礎上,進行抽象概括能力的培養(yǎng),如光合作用的過程要弄清楚什么是光反應、暗反應,以及兩者之間的聯系和區(qū)別。

其次,合理調整教學內容,突出重點,突破難點。教師要吃透初高中教材,理解教材之間的聯系,教學過程中實現循序漸進。對“光合作用”部分知識,高中教師應該把葉綠體的結構及色素的提取和分離、光合作用的過程及光合作用在農業(yè)上的應用作為教學重點,將初中知識巧妙地融入教學中,增強學生對新知識的理解能力。

篇5

【關鍵詞】綠色植物 光合作用 呼吸作用 淀粉 葡萄糖

【中圖分類號】G632 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)03-0170-01

本文光合作用與呼吸作用不是簡單的逆運算,除了反應的場所、時間、過程、能量變化各處不同以外,兩處有機物也是不同的。在講述光合作用與呼吸作用是綠色植物的兩個重要的植物生理作用時,對“有機物”的描述要準確,不能模糊不清,也不能太籠統(tǒng)。這樣,對于中學生而言,這兩個非常重要的生命現象的學習和理解是很有意義,也是很必要的。

一、綠色植物的光合作用

1.光合作用的定義及描述

綠色植物通過葉綠體 ,利用光能,把二氧化碳和水轉化成儲存能量的有機物,并且釋放出氧的過程 。

2.光合作用的簡式表示

二氧化碳 + 水────有機物 + 氧 + 能量

3.對“有機物”的分析

此處有機物主要是糖類,包括單糖(葡萄糖和果糖),二塘(蔗糖)和多糖(淀粉),其中淀粉和蔗糖最為普遍。不同植物的光合作用產物是不同的,大多屬植物的光合作用產物是淀粉 ;有些植物的光合作用則形成果糖而縮合成多糖,如菊芋、大麗花等根中的菊根粉;在許多單子葉植物特別是洋蔥、蒜等百合科植物中,光合作用的產物是葡萄糖和蔗糖。

長期以來,糖類被認為是光合作用的唯一產物,而脂肪、蛋白質等其他有機物則被認為是豬無利用糖類再度合成的。事實上,一部分氨基酸、脂肪和有機酸確實是植物體再度合成的,但也有一部分是光合作用的直接產物。

4.對光合作用中合成的“有機物”的小結

〔1〕光合作用合成的有機物主要是糖類,而植物體的種子、果實中儲存的有機物,或者人類和動物的植實性食物則主要是糖類中的淀粉。所以,糖類中主要指淀粉。

〔2〕光合作用合成的有機物還可能是脂肪、氨基酸、有機酸等其他有機物。

二、綠色植物的呼吸作用

1.呼吸作用的定義描述

綠色植物在細胞的線粒體中,將有機物分解成二氧化碳和水,并將儲存在有機物中的能量釋放出來,供生命活動需要。

2.呼吸作用的簡式表示

有機物﹢氧────二氧化碳﹢水﹢能量

3.綠色植物的呼吸作用

綠色植物的呼吸作用包括暗呼吸和光呼吸,其中,暗呼吸又分為有氧呼吸和無氧呼吸。

〔1〕有氧呼吸。指細胞在氧的參與下,通過酶的催化作用,把糖類等有機物徹 底氧化分解,產生出二氧化碳和水,同時釋放出能量的過程。是植物和高等動物呼吸作用的主要形式,因此一般說的呼吸是指有氧呼吸。細胞有氧呼吸的主要場所是線粒體。一般來說,葡萄糖是細胞進行有氧呼吸最常利用的物質。

〔2〕無氧呼吸。一般是在無氧條件下通過酶的催化作用,把葡萄糖等有機物分解成不徹底的氧化產物,同時釋放出少量能量的過程。這過程對高等植物、高等動物和人而言,稱為無氧呼吸。如果用于微生物,則稱為發(fā)酵。

〔3〕光呼吸。是所有光合作用的細胞在光照和高氧低二氧化碳情況下發(fā)生的一個生化過程。

4.對有機物的分析

〔1〕綠色植物正常呼吸的有機物〔原料〕是葡萄糖。通過一系列轉化,最終生成二氧化碳﹑水,并釋放出能量,供生命活動的需要。

〔2〕綠色植物在陽光照射下進行光合作用的同時所進行的呼吸作用,稱其為光呼吸作用,光呼吸作用所需的原料是光合作用的中間產物為乙醇酸的有機酸。

〔3〕在無光條件下,呼吸作用的原料是葡萄糖。

5.對綠色植物呼吸作用的小結

呼吸作用的主要有機物〔原料〕是葡萄糖,其次為乙醇酸等。

三、光合作用與呼吸作用的區(qū)別與聯系

1.區(qū)別。綠色植物體光合作用與呼吸作用所用的場合﹑時間﹑過程完全不相同,它們是指物體兩個獨立的重要的生命活動。

簡單列表如下:

2.聯系。二者互為前提,互相依賴。對綠色植物的生命活動而言二者缺一不可,如無光合作用提供的有機物為原料,植物的呼吸作用也就無從談起;若無呼吸作用提供的能量,植物體的光合作用則無動力,生命活動也就無法進行。但是,它們之間不是簡單的逆轉化,因為兩處的有機物是完全不相同的。

四、總結

光合作用中的有機物主要是糖類中的淀粉。而呼吸作用的有機物則主要是葡萄糖。

參考文獻:

[1]潘瑞熾,董愚得.《植物生理學》 高等教育出版社,2004

篇6

要想準確判定各點移動方向,需弄清楚各相關點代表的含義,如圖1和圖2

圖1中a點表示無光照條件下只進行細胞呼吸,釋放的CO2量表示呼吸作用強度;b點表示在b光照強度下光合作用強度等于呼吸作用強度,b點即為光補償點;m點表示達到一定光照強度時,該植物光合作用強度達到最大值,以后不再隨著光照強度的增強而增強。C點表示光合作用強度達到最大值時所需的最小光照強度,稱為光飽和點。

圖2中a點表示光合作用強度等于細胞呼吸強度時的CO2濃度,即CO2補償點;b點表示光合作用強度達到最大值時所需的最低CO2濃度,稱為CO2飽和點。

1、 光補償點或CO2補償點隨外界條件變化的移動規(guī)律

1.1 若呼吸速率增加,光補償點或CO2補償點右移,反之應左移

例1 已知某植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃。圖1表示該植物在25℃時光合強度與光照強度的關系。若將溫度提高到30℃(原來光照強度和CO2濃度不變),從理論上分析,圖中相應點的移動應該是( )

A、a點上移,b點左移,m值增加

B、a點下移,b點左移,m值不變

C、a點下移,b點右移,m值下降

D、a點下移,b點不移,m值上升。

解析:注意題干中的重要信息:某植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃。當溫度由25℃升高到30℃時,酶的活性要發(fā)生變化。光合作用所需酶的最適溫度為25℃,溫度升高后,酶活性下降,導致光合作用強度下降;而呼吸作用相關酶達到最適溫度,酶活性上升,呼吸強度加強,無光照條件下a點下移。在b點弱光照強度下光合強度小于呼吸強度。要想維持光合作用強度等于細胞呼吸強度,必然要加大光照強度提高光合作用強度 ,所以b點右移。如果不改變光照強度,則凈光合強度(凈光合作用強度=光合強度-呼吸強度)必然要減小,整個變化曲線要下移。即m點下降,故答案選C。

1.2 若呼吸速率基本不變,條件的改變使光合速率下降時,光補償點或CO2補償點應右移,反之應左移

例2:將川芎植株的一葉片置于恒溫的密閉小室,調節(jié)小室CO2濃度,在適宜光照強度下測定葉片光合作用的強度(以CO2吸收速率表示),測定結果如圖。下列相關敘述,正確的是( )

A.如果光照強度適當降低,a點左移,b點左移

B.如果光照強度適當降低,a點左移,b點右移

C.如果光照強度適當增強,a點右移,b點右移

D.如果光照強度適當增加,a點左移,b點右移

解析:題干中的重要信息:“恒溫”,說明呼吸速率基本不變,a點是CO2補償點,在此CO2濃度下,植物光合作用吸收CO2的速率等于呼吸作用釋放CO2的速率,此時限制光合速率的因素是CO2濃度;b點是CO2的飽和點,該處限制其光合速率上升的因素是光反應提供[H]和ATP相對不足。因此,如果光照強度適當降低,則光合作用強度會降低,a點應右移,b點左移;如果光照強度適當增強,則光合作用強度會增加,a點左移,b點右移。

2、利用光合作用過程圖解判斷光飽和點或CO2飽和點的移動規(guī)律

篇7

關鍵詞:生物圖;概念圖;示意圖;坐標圖;光合作用

“光合作用”專題是生物必修1模塊中十分重要的知識。本節(jié)內容通過引導學生分析光合作用的過程和影響光合速率的各種環(huán)境因素,讓學生能夠在實踐中掌握提高作物栽培產量所需的條件和方法。教學時以學生發(fā)展為本的教學理念為指導,將課本內容與生活實際相聯系,使學生學以致用,主動獲取知識。

傳統(tǒng)的復習方法是“講解――練習”,常是一個知識的簡單重復過程,復習效果不理想,且不符合高中生物課程理念。針對以上問題,筆者在復習教學時利用生物圖,結合學生的生活實際,設計一系列相關問題,運用各種圖進行比較教學。生物圖是生物科學觀察過程及結果的記實,是生物學知識的文字描述的深化,具有精確、具體和形象等特點,能使學生一目了然,加深理解和記憶。復習中通過讓學生看圖、填圖、繪圖、讀圖、描述圖和運用圖,使學生更快抓住關鍵,掌握本質,建立知識之間、知識與實踐的有機的聯系,全面提升學生復習知識的主動性與積極性,達到全面掌握知識的目的。并引導學生通過分析經典實驗中數據曲線,學會運用數據、圖標等數學模型描繪生理現象的科學方法,培養(yǎng)學生的構建、分析模型的科學探究能力。

一、生物圖的運用方法

1.填寫概念圖,構建知識網絡

概念圖是美國康乃爾大學諾瓦克和戈文提出的,通常將與某一主題相關的不同級別的概念或命題置于方框或圓圈中,再以各種連線將相關的內容連接,形成該主題豐富和形象的概念圖。它有利于學生將知識形成一個相互聯系的知識網絡,便于理解概念與概念之間的關系。《2013年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試福建省理科綜合考試說明》(以下簡稱《考試說明》)中對“光合作用的基本過程”和“影響光合作用速率的環(huán)境因素”等知識點的考查要求是:理解所列知識和其它相關知識之間的聯系的區(qū)別,并能在較復雜的情境下綜合運用其進行分析、判斷、推理和評價。 因此,要求學生對所學的知識要有一個全面、正確的理解和掌握,對該知識點要形成知識網絡體系。復習時可以引導學生填寫概念圖(如圖1所示),培養(yǎng)學生歸納、總結與提煉知識的能力,真正理解“光合作用”概念的內涵和外延。首先,教師展示一個簡單、規(guī)范的概念圖范例,讓學生了解繪制概念圖的一般規(guī)律,再根據光合作用的知識點,提供概念圖框架圖,要求學生填寫出不同連接詞。最后,在作業(yè)環(huán)節(jié)上,教師可以提供相關概念,讓學生自行制作概念圖。通過批改、講評制作不規(guī)范的概念圖,可使概念進一步得到內化與遷移。

2. 繪制示意圖,提高歸納表達能力

《考試說明》中生物高考對“理解能力”的要求是“能用文字、圖表、圖解等形式闡述生物學事實、概念、原理和規(guī)律等”。 教師利用多媒體手段對教材中“光合作用過程圖解”的示意圖進行講解,學生一般不難接受,但是要學生準確地表達,往往不容易。因此,在復習中要求學生畫出光合作用過程的示意圖,要求說明光合作用的階段、場所、ATP來源及去路、綠色植物體內物質轉化過程等。要求學生明確光合作用分為光反應和暗反應兩階段,其場所分別為類囊體的薄膜和葉綠體基質;ATP來源只在光反應階段產生,去路是專用于暗反應的C3還原;H的轉移途徑:CO2 (C3) (CH2O);C的轉移途徑: H2O [H] (CH2O)。在繪制圖2的過程中,要求學生把知識點轉化為對圖形的描述,再轉化為文字內容的完整表述,促進學生對光合作用過程全面、正確地理解。還應注意要在課堂上完成該圖的繪制,教師要及時指導學生的學習活動,并讓學生代表在課堂上直接展示成果,適時地點撥。

3. 比較示意圖,準確掌握概念內涵

對一些相近的生物體結構或概念,采用比較教學,找出它們之間的相同之處和不同之處,使抽象、微觀的生命現象和規(guī)律具體、形象化,具有直觀性,即對比直觀,使得學生迅速、直接、清楚地掌握結構和概念的實質。如復習C3 植物和C4植物的葉片結構上區(qū)別以及C4植物的光合作用特點知識時,先讓學生回顧教材圖2-3和圖2-4 ,并使用多媒體課件呈現模式圖(如圖3),指導學生對二者解剖特征進行觀察和比較,同時將對比的結果記錄于表1中。

教師進一步說明,C4植物的維管束鞘細胞含有沒有基粒的葉綠體,這種葉綠體不僅數量多,而且體積大。C4植物葉片內的維管束鞘細胞和葉肉細胞組成“花環(huán)型”的結構,這種結構是C4植物所特有的,C3植物不具備這種結構。C3植物和C4植物之所以具有不同的固定CO2的途徑與二者的結構有密切關系,為學生進一步掌握植物的C4途徑打下基礎。

此外,教師還可預先準備放有小麥(C3植物)和玉米(C4植物)葉片的永久橫切片的顯微鏡放置在教室或者實驗室,課間提供給學生進行實物觀察,加深印象。

4.分析坐標圖,培養(yǎng)信息獲取和綜合分析能力

坐標圖借助數學方法分析生命現象,從而揭示生物體結構、生理等方面的本質特性。它具有鮮明的直觀性、強烈的系統(tǒng)性與高度的概括性,有利于檢測與培養(yǎng)學生獲取信息的能力。高中生物學課程十分強調學生綜合分析與運用數學坐標圖的能力。

坐標圖中的曲線是符合一定條件的點的集合。復習時,首先要認真地識別圖中縱橫坐標的含義,認識“橫坐標”(自變量)對“縱坐標”(因變量)的影響結果,找出二者的聯系;其二,明確曲線的起點、轉折點、終點、交點等特殊點的生物學含義,這些都是解題的關鍵。如圖4中A、B、C、D代表四個特殊點。A點光照強度為0,該點表示此時植物細胞的呼吸強度;B點為光的補償點,代表植物細胞光合作用強度等于呼吸作用強度,此時表觀光合速率等于0;D點代表飽和點,指植物細胞達到最大的光合速率時,所需的最低的光照強度;C點體現了橫坐標所表示的因素是限制光合作用速率的因素。CD段說明了限制光合作用速率的外在因素既有橫坐標所表示的因素,又有非橫坐標表示的因素,即“光照強度、CO2濃度”二者都有;“D”點之后限制光合作用速率的主要“外在限制因素”不再有橫坐標所表示的因素了,而是CO2濃度。

復習時,教師利用教材中經典練習題的坐標圖,創(chuàng)設生活情境,讓學生描述各段曲線變化的原因。如讓學生描述一天中光合作用強度變化時,要求根據曲線的走向,觀察曲線上升、下降、平緩趨向以及出現轉折等階段,描述出各段曲線的變化趨勢及其含義。如圖5所示,在夏季晴朗的一天24小時中,某種綠色植物葉片CO2的吸收和釋放的情況如何? AB和HI段分別表示夜間0-6時和18-24時之間,植物在沒有光照情況下只進行呼吸作用釋放出CO2,代表植物呼吸作用的強度。BH段是植物在光照下,同時進行光合作用與呼吸作用,其中BC和GH段表示光照強度較弱時,光合作用小于呼吸作用,植物細胞表面釋放出CO2; CG段表示植物光合作用強度大于呼吸作用強度,細胞從外界吸收CO2;DE 段CO2吸收量下降則是因為夏季中午溫度過高,植物的蒸騰作用增大,導致葉片表皮氣孔關閉,從而減少CO2 供應。

二、教學反思

1.學生參與意識明顯提高

以生物圖為載體,教師有目的、有計劃地為學生提供生物學圖,把識圖教學與繪圖能力訓練相結合,創(chuàng)設良好的復習教學情境。在繪圖和填寫概念圖過程中,培養(yǎng)學生的學習興趣,激發(fā)學生積極思維,優(yōu)化教學環(huán)境,從而提高學生主動參與學習的積極性和自覺性。

2.提高解題綜合思維能力

利用生物圖復習能引導學生主動地進行生物學知識分類、整理和歸納,建構知識網絡圖,既有利于學生的基礎知識的掌握,又能提高學生收集和整理數據資料的能力以及在新情境中綜合應用知識解決問題(條件隱蔽、靈活多變且區(qū)分度較高習題)的能力。

篇8

關鍵詞: 高三生物課程 復習課 高效課堂

根據教育部門各年級課程設置,高中生物學課程課時安排每個模塊均為兩個課時。如此,廣東絕大多數高中在高二下學期后半學期進入高三生物復習,每周四個課時。要完成全面復習高中生物必修三本書,選修兩本書的內容,期間還要完成各種測試的試卷講評,任務非常繁重。如何能夠在有限的時間里提高復習效率?創(chuàng)設高效課堂是有效手段之一。

一、巧妙安排復習順序,以新角度復習舊內容

在上新課的時候,教師講授光合作用的內容基本是按照課本安排的順序,在第一小節(jié)中首先學習捕獲光能的色素,其中加入綠葉中色素的提取和分離的實驗,然后學習葉綠體的結構。在第二小節(jié)中學習光合作用的探究歷程、光合作用的過程、影響光合作用的因素。在高三一輪的復習中,此內容的切入點是光合作用的反應式。教師首先要求學生寫出光合作用的反應式,然后提示學生,本內容復習的光合作用的全部內容都包含在這個反應式中,教師讓學生觀察此反應式,鼓勵學生提出和此反應式相關的問題,學生很容易提出問題:H2O和CO2是如何變成CH2O和O2的?怎么發(fā)現光合作用的場所是葉綠體?光能在光合作用中到哪里去了?哪些因素在影響光合作用?這個反應式是如何發(fā)現的?由此引出光合作用過程、場所、色素、影響因素、探究歷程等相關問題的復習。

從新角度復習舊內容,使新課學習中以教師為主導,學生為主體的地位,轉化成復習課中學生的主體地位更加突出。其間復習回憶舊知識,還有知識體系重新構建的過程,不會讓學生感覺在吃剩飯。如此處理,能充分利用學習方法中的組織策略讓學生對知識進行歸類,以核心概念、核心理論為中心對知識進行系統(tǒng)總結。例如可以用光合作用的反應式把涉及光合作用的所有內容全部囊括其中,減輕學生的記憶負擔,達到高效課堂的目的。

二、細講原理典例練習,培養(yǎng)元認知能力,為遷移而教

在2011屆最后的模擬練習中,學生所做的華師附中一道涉及光合作用的習題和2011年廣東生物高考中的26題蝴蝶蘭的題目有極大相似性,但是高考時有學生覺察不出兩者的類同之處。在模擬試卷中這種相似的題目非常罕見,但是學生不能遷移,實在令人痛心。2011年廣東生物高考29題第(4)小問,要求提供監(jiān)測葉綠素產品中是否含有其他色素方法并寫出主要步驟。此內容和綠葉中色素提取和分離實驗中色素分離主要的步驟是一樣的。由眾多此類問題可見,讓學生在書本中的情境中掌握一定知識是不夠的,還要考慮這些知識在新情境中運用的問題,即知識的遷移問題。

布魯納曾說:“領會基本的原理和觀念,看來是通向適當訓練遷移的大道。”心理學已有大量的研究表明,強調基本原理的教學,是能夠促進學生遷移的。所以,在教學過程中對于細胞呼吸的原理、光合作用的原理、基因的分離定律、基因的自由組合定律、神經調節(jié)、體液調節(jié)、免疫調節(jié)、生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)、能量流動等生物學的基本原理,教師要詳細講解,使學生能夠扎實掌握。在基本原理教學中,研究表明,影響遷移的一個因素是學生學習的例子的數目。吉克(M.L.Gick)等人的研究告訴我們,要將某一原理遷移到不同的情境中,需要用多個例證(不少于兩個)來說明這一原理。此外,還需指出,每個例子中原理是如何體現出來的,這樣做才會有助于遷移。根據這一原理,在進行考點復習時,教師需對相關的考點提供足夠的例證進行說明,并且要循序漸進地注意使用變式訓練題。要先使用和原理相似的例子,以促進學生很好地理解,然后使用變化大的例子,這樣可促進遷移。根據此原理,教師可以要求學生在復習細胞呼吸、光合作用過程中,將課本中文字過程的描述轉變?yōu)楹唵蔚姆匠淌剑粚⒂肅O2吸收速率表示的光合速率的變化曲線轉換為用O2釋放速率表示的光合速率的變化曲線;將有絲分裂減數分裂過程中染色體、DNA數目的變化規(guī)律表格轉換為曲線圖。在平時教學時應多關注知識遷移的訓練。

為遷移而教的另外一個重要措施就是要培養(yǎng)學生的元認知能力,即培養(yǎng)學生對自己學習和認知過程的認識和調控。布朗(A.Brown)等人研究表明在下述條件下,遷移更容易發(fā)生:(1)所遷移的知識可用原因結果關系描述;(2)在學習過程中強調靈活應用以及在各種情境中的應用;(3)有精力從原先學習情境中抽象出一般的原則。由此在加強原理教學的變式訓練時,教師引導學生能夠從例題中提取出問題解決所涉及的原理及相關知識點,根據題目的具體問題,如何靈活應用原理。教師在講解習題中學生出現的共同問題時,不僅要指出正確答案,而且要指出正確與否的原因,教會學生在做習題的時候不僅是完成了作業(yè),而且要能領會試題在考什么考點。例如:2011年廣東生物高考第26題:觀賞植物蝴蝶蘭可通過改變CO2吸收方式以適應環(huán)境變化。長期干旱條件下,蝴蝶蘭在夜間吸收CO2并貯存在細胞中。

(1)依圖分析,長期干旱條件下的蝴蝶蘭在0―4時?搖?搖(填“有”或“無”)ATP和[H]的合成,原因是?搖 ?搖;

此時段?搖?搖(填“有”或“無”)光合作用的暗反應發(fā)生,原因是?搖?搖?搖 ?搖?搖?搖。

參考答案:有。此時段細胞進行呼吸作用,呼吸作用的第一、二階段均有[H]產生,第一、二、三階段均有ATP生成。無。此時段沒有光反應,而暗反應必須要由光反應提供ATP和[H],故不存在暗反應。

解析:此題涉及呼吸作用和光合作用發(fā)生的時間和過程,一些考生因為題干中蝴蝶蘭在夜間吸收CO2并貯存在細胞中,所以認為夜晚也可以進行光合作用,沒有意識到光合作用的光反應和暗反應本來就是連續(xù)的過程,沒有光反應也就沒有暗反應。而呼吸作用在白天和晚上都可進行的。如果在課堂訓練中,教師通過習題練習使學生深刻理解光合作用和呼吸作用的原理,并能夠靈活應用,正確遷移,他們也就不會因此失分了。

三、夯實基礎,突出重點

在復習課中,要注重詳略,多講學生需要的。如此,可以節(jié)省上課的時間,調動學生學習的積極性,拓展復習的深度。

在復習備考的過程中,發(fā)現學生雖然對復習內容進行過新課的學習,但是因為相隔時間較長,基礎知識遺忘得非常多。針對此現象,可以讓學生采取課前復習的方法解決。在實際的操作過程中,理科班學生常常因為課外作業(yè)量大而無法完成此工作,教師可以采取課上利用較短的時間進行基礎知識的梳理,然后在午讀的時候進行基礎知識識記的鞏固訓練。

考試的知識點很多,教師在備課的時候要了解考綱和學生的情況,精講學生需要的、難理解的,略講記憶要求多、理解成分少的,使上課的時間得到最有效的應用。比如在必修一中,細胞的結構、光合作用、細胞呼吸的內容要重點講,而細胞分化、衰老、凋亡、癌變的內容可以略講。為了突出重點,加深學生的印象,可以讓學生畫真核細胞的結構、呼吸作用和光合作用的過程、有絲分裂、減數分裂的細胞分裂時期的物理模型圖。在必修二中,基因的分離定律、自由組合定律、伴性遺傳的計算是難點,需多加練習,復習基因的分離定律和自由組合定律時,可以假說―演繹法的步驟為線索,進行復習;變異涉及育種方式要精講多練,育種方式進行對比分析復習。動物生命活動的調節(jié)中神經調節(jié)、體液調節(jié)、免疫調節(jié)的內容是必修三的重點和難點,其中的血糖調節(jié)、甲狀腺激素的分級調節(jié)、體溫調節(jié)、水鹽平衡的調節(jié)可讓學生通過調節(jié)流程圖來進行復習。

參考文獻:

[1]皮連生.現代認知心理學.警官教育出版社,1998.

篇9

一、教師要給學生一定的自由時間

在教學中,適度的講授是學生理解的前提,但如果過度講授就不利于學生的主動參與。過度講授導致信息量超出學生的接受力,使學生思維疲勞,失去興趣,降低興奮度;過度講解使學生失去許多自主參與的時間;過度講解意味著教師在幫助學生理解時費盡心機,這就降低學生理解的難度,使學生失去了在一定難度的理解過程中發(fā)展自己的機會。

隨著新課程改革的推進和教師教學觀念的更新,課堂上教師的講授量減少了,啟發(fā)、思考、討論、探究等活動增加了。教材也給學生提供了許多的問題,供同學們思考、討論、活動。每節(jié)課中都有“問題探討、思考討論、討論、與社會的聯系、資料分析、技能訓練”等,每一位教師都還會另外再設計許多問題,如果課堂上諸多問題和繁瑣的提問占據了學生的學習時間,學生就沒有足夠的時間進行思考、討論、體驗、拓展等活動。因此,教師在教學中要給學生一定的自由支配的時間。當然這“自由時間”不是放任自流,而是教師精心策劃的,是充分發(fā)揮其自主性的需要。

二、指導學生多閱讀

1.慎讀,即用心地讀

引導學生分析閱讀內容的句子結構、含義,從而全面準確掌握知識。如“酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物,其中絕大多數是蛋白質”,酶是主語,有機物是酶的本質,兩個限制性詞語指出了酶的來源和作用。又如閱讀氨基酸分子結構的共同點:“每種氨基酸分子至少都有一個氨基和一個羧基,并且都有一個氨基和羧基連在同一個碳原子上”,“至少”即并非僅含有一個;又如“光合作用是指綠色植物通過葉綠體利用光能,把CO2和水轉化成儲存能量的有機物,并且釋放出能量的過程。”這概念中就包含了光合作用的場所、原料、條件、產物等。如此點撥、分析,學生就會理解得更加透徹,記憶更加牢固。

2.圖文對照閱讀

新課程通過大量的圖表,包括生物結構示意圖、模式圖、概念圖、流程圖和各種各樣的表格,把抽象的概念具體化、過程簡單化、知識條理化、趣味化。學生往往忽視了圖表的作用。教師要提高學生對圖表的重要性的認識,使他們明確圖表往往是重點、難點的標志,養(yǎng)成圖文對照閱讀的習慣,充分發(fā)揮圖文互補的作用,有利于加深理解,增強記憶,訓練觀察能力、空間想象能力和直覺思維的能力。如組成細胞的元素中,各種元素的干重百分比、鮮重百分比全在圖中,組成細胞的化合物的含量在表中。還有細胞亞顯微結構圖、細胞膜亞顯微結構圖等等,幾乎每節(jié)課都有幾個圖、表與文字配合說明。

3.對比閱讀

對比是認識事物異同關系的思維過程。把易混的和有對比意義的內容放在一起閱讀,有利于區(qū)分異同,從而深化對事物的認識。如“葉綠體和線粒體、光合作用和呼吸作用、光反應和暗反應、有氧呼吸和無氧呼吸、DNA和RNA”,通過對比辨析閱讀可以理解二者之間的不同結構、概念、功能、實質、條件、產物、過程等等,從而深刻掌握生物學知識。

三、讓學生多思考、多討論

討論是在教師的引導下學生積極參與對教材的基礎知識和中心問題的探討活動。引導討論要注意以下幾個環(huán)節(jié)。

1.問題要有知識性和趣味性

教師的設問要能激發(fā)學生的興趣,所以要充分研究與教材中的知識點相聯系的興趣因素,做到知識性與趣味性相結合。例如:CO2濃度與光合作用強度有什么關系?這樣的問題太平淡,不會引起學生的興趣,如果改成:在炎熱的夏天,植物的氣孔關閉了,光合作用的強度是上升了還是下降了?為什么?這樣學生就會有較大的興趣,爭先恐后地發(fā)表自己的見解。

2.問題要有科學性和啟發(fā)性

問題的科學性是學生沿著正確的思路思考討論的前提,也是學生自主性體現的質量保證。問題必須科學、清晰、無歧義,不能模棱兩可。例如“光合作用是什么時候進行的?”,學生就會答“白天進行”,如果改成“光合作用需要在什么條件下進行?”,則問題就比較明確,學生容易回答。又如“炎熱的夏季中午植物的氣孔關閉,光合作用為什么會下降?”學生往往答錯或者答不出來。此時需要教師分層化解:“氣孔有什么作用?”、“暗反應的反應物是什么?”經過啟發(fā)這樣的問題就迎刃而解。因此,科學的設問應該是讓學生“跳一跳,摘桃子,摘不到桃子,教師豎梯子”,從而不斷引導學生深入參與。

3.問題要有層次性

如在探究了環(huán)境因素影響光合作用強度后,得出結論是光合作用強度是隨著光照的增強而增強的,當光照增強到一定程度時光合作用強度不再增強。此時可以進一步設問:為什么光合作用不再繼續(xù)增強?此時限制光合作用強度的內外因素有哪些?留給學生一些思考的空間,學生通過激烈的討論最終得出結論:內部因素有葉綠體的結構、色素、酶的數量等;外部因素有CO2濃度、溫度等。同樣在探究CO2濃度對光合作用強度的影響時,也可以進一步設問,加深知識的聯系。通過這樣的層層設問,能不斷引領學生從一個發(fā)展區(qū)向另一個發(fā)展區(qū)進步。

四、讓學生多活動.拓寬主體參與的方式

陶行知先生曾倡導,教育要培養(yǎng)能動手、動腦的人,指出“在勞力上勞心,是一切發(fā)明之母,事事在勞力上勞心,可得事事之真理,人人在勞力上勞心,便無廢人”。說的就是讓學生活動的重要性。

篇10

題目:下圖是夏天晴朗白天,某種綠色植物葉片光合作用強度的曲線圖,分析曲線圖并回答:

1.為什么7~10時的光合作用強度不斷增強?

2.為什么12時左右的光合作用強度明顯減弱?

3.為什么15~17時的光合作用強度不斷下降?

學生在學習了光合作用的相關知識后能順利地回答其中的第1問及第3問,其中第2問就讓學生有點不知所措了。在教師的引導下,讓學生試著去分析新發(fā)現的問題:12時左右溫度較高,光照較強,光合作用強度理應上升或保持平衡(溫度不考慮超過酶的最適溫度),那么為什么會出現如圖中的下降呢(若溫度高,下午兩三點鐘的溫度比上午11點鐘左右的更高)?最后教師指出此處所出現的現象即為高中教材未被介紹的光合午休現象。

一、植物光合午休現象的概念

植物光合午休現象是指植物在溫度高,濕度小而陽光充足的晴天,光合速率在一天的中午有所降低的現象,發(fā)生光合午休現象的植物的葉片不發(fā)生萎縮、卷曲以及葉片變黃等現象,從表象上學生不易認可。但可以通過測定系統(tǒng)測定一天中凈光合速率變化來確定光合午休現象是否發(fā)生。

二、光合午休現象出現的原因

引發(fā)植物光合午休現象的原因較多,在2010年《生物學教學》第12期中耿顯勝老師等總結了如下幾點。

一是生態(tài)因子:光照、溫度、相對濕度、CO2濃度。

二是生理因子:氣孔導度、葉肉阻力、葉片水勢、水蒸氣壓力虧缺、生理節(jié)奏。

三是生化因子:光合作用產物的積累、RuBp羧化酶的活性。

我將他的觀點歸納總結了一下,以便學生能用自己的知識水平給予理解。筆者是這樣歸納總結的:引發(fā)植物光合午休現象的是外因(生態(tài)因子)作為誘因,使生物體內的氣孔導度,葉片水勢等發(fā)生變化,從而影響光合作用及其他生化作用的發(fā)生,最終影響了光合作用強度(或光合作用凈速率)。上述問題可這樣分析:夏季晴朗白天的12點左右溫度較高,相對濕度較小,葉片大氣――水蒸氣虧缺,蒸騰速率持續(xù)上升導致葉片水勢下降,引起氣孔關閉(氣孔導度下降),CO2不能順利進入參加光合作用暗反應,從而光合速率下降。當然,引起光合速率下降的因素還可以是光抑制或者光呼吸(光抑制是指光合作用吸收的光能過剩,引起光合功能下降;光呼吸是指某些植物在光下呼吸強度是平時的2~3倍,增加了有機物的分解,從而導致凈光合下降)。

通過這樣的分析、講解讓學生領會到影響植物光合午休現象的因素是比較多的,從而增強了學習生物學知識的興趣,明白光合午休實際上是植物在中午光合速率下降;同時還讓學生學會利用現有的知識,如將該植物改為C4植物,在晴朗夏天的一天中會出現明顯的光合午休現象嗎?你能畫一圖示或分析出現不出現的原因嗎?學生會利用現有知識去分析,最后得出結論:C4植物可利用葉肉細胞間隙很少的CO2進行光合作用,因而一般情況下光合午休現象不明顯,不會出現以上圖示的雙峰曲線,而是一光滑單峰曲線,這樣增加了光合午休知識的利用,同時也讓學生學會了如何分析問題,了解了影響植物光合午休的眾多因素。

三、植物光合午休現象的普遍性

植物光合午休是一種普遍現象,我國科學工作者對許多植物的光合速率日變化進行了測定,發(fā)現小麥、水稻、玉米、棉花、大白菜等生物具有光合午休現象。其中包括C3植物,也包括C4植物。同時科學工作者們還發(fā)現許多植物一年四季的中午均存在光合午休現象,不過程度不一樣,從本質上講都是植物在不良環(huán)境中生存保護自己,讓自己度過不良環(huán)境的方法。

四、植物光合午休現象的簡單解除方法

因為植物大多都是因外因而出現光合午休現象的,所以滿足植物光合作用對外部條件的需求即可避免光合午休現象的出現。如滿足植物對水分的需要,采用對植物進行噴灌等都可緩解植物的光合午休現象,因為這些方法可增加大氣濕度,滿足植物對水的需求。

目前,關于光合午休的解釋很多,作為中學教師,我們只能給學生最簡單的解釋,真實的實質探究還需用現行的許多實驗去揭示。