“影響光合作用的環境因素”教學設計

張小明

1 設計思路

《高中生物課程標準》要求在讓學生獲得生物學知識同時，培養學生分析問題和解決問題的能力。本節課是蘇教版教材必修一第四章“光合作用和細胞呼吸”第二節。教師首先利用教科書中的“邊做邊學”活動，聯系學生已有的知識，有目的地引導學生分析、體會，使學生主動建構自己的知識體系。接著教師引導學生進行溫度對光合作用的影響等相關實驗的設計，啟發學生聯系生活實際，應用習得的知識和技能。設計實驗的過程中，教師引導學生發散性地提出自己的見解，最后以結論的形式把發散的知識匯總，不僅讓每個學生有充分體驗和再思考的機會，而且培養了學生的思維能力。最后教師用三幅圖呈現整節課的結論，便于學生對知識的理解和記憶。

在這樣的教學過程中，教師注意為學生創造學習機會，自主合作，比如說實驗設計時小組合作，培養學生設計實驗數據統計表的能力，提高學生分析數據、處理數據和交流實驗結果的能力。

2 教學目標

知識目標：知道提高光合作用效率的一般措施，并能解決實際問題；理解影響光合作用的環境因素，并能為提高光合作用效率提出具體措施。

能力目標：通過探索性實驗設計，掌握科學的研究方法，提高表達能力和知識轉換的能力。

情感、態度與價值觀目標：通過小組合作，培養合作的團隊精神。

3 教學重點與難難點

學會分析光照強度、二氧化碳濃度、溫度對光合作用效率的影響。

4 教學過程簡述

4.1 課堂導入

師：植物通過光合作用，將太陽光能轉化為有機物中的化學能。在一塊土地上，太陽每年照射的光能總量是一定的,并且不是所有的太陽能都能夠被植物利用。請思考：在時間和空間上做什么安排，才能讓植物充分地利用太陽光能？

4.2 探究影響光合作用的環境因素

教師提供如下資料：在具體的生產實踐中，人們采取了一些有效的措施。（1） 延長光照時間，例如采用套種，即一塊土地上每年種植和收獲一次大蒜，在大蒜接近成熟時，又種植并收獲一次甜瓜,從而延長了光合作用的時間。（2） 增加光合作用的面積，例如合理密植，植物種的太稀，不能充分利用太陽能，太密植株相互遮擋光照，也不能茁壯成長。（3） 從植物自身來看，提高植物光合作用的效率也能提高光能利用率。

學生討論，總結出提高光能利用率的措施包括：延長光照時間；增加光照面積；增強光合作用效率。

接著教師播放“光照強度對光合作用的影響”的錄像，要求學生分析：（1） 這個實驗是研究哪種因素對光合作用的影響？即實驗的目的是什么？實驗時如果控制這個因素來進行研究？（2） 實驗的觀測指標是什么？也就是實驗以何種結果反映出該因素對光合作用的影響？怎樣結合觀測指標給出適合的結論？（3） 你認為實驗設計有哪些巧妙之處和不足之處？

學生分組討論。在學習小組討論的過程中，教師提醒學生注意：（1） 探究不同強度的光照對于植物光合作用的影響時，可通過設置光源的距離來考慮控制光照強弱。（2） 觀測指標是相同條件下葉片的浮起數量。若光照強的浮起的數量多，光合作用強。

在學習小組討論時，教師可以提出問題：為什么要抽空葉片內的氣體？設置相同的小圓片的原因是什么？如果改變觀測指標，還要怎么設置？未指明相同時間的測試，可能內部二氧化碳的量不同，怎么解決這一問題？（用碳酸氫鈉片）除了用臺燈，還可怎樣設置變量？（用不同層的紗布蓋住燒杯進行實驗）

針對學生的談論，教師總結：通過這個實驗，大概了解了不同的光照強度強對光合作用的影響不同。科學家經過科學研究，得出了光照強度和光合作用強度之間的數量關系。教師出示某綠色植物在不同光照下的光合作用強度的變化表（表1），其中光合作用的速度用單位時間內氧氣的產生速度表示，要求學生作出該植物光合作用中光照強度和光合速度之間的關系曲線。

教師在學生的作圖過程中，巡視，糾正學生不足之處；最后給出標準曲線，強調作圖規范；并引導學生用正確的科學語言描繪曲線的變化（在一定范圍內，隨著光照強度的增強，光合作用也增強，到達一定值以后，隨著光強的增強，光合作用不再增加）。

教師追問：可以初步判斷出光照強度增強時，光合作用速率并不是一直增強。這是因為光合作用還受到二氧化碳、溫度等其他外界因素的影響。這些因素怎樣影響光合作用呢？請嘗試參考剛才錄像的實驗材料，利用碳酸氫鈉片劑，設計一個實驗，探究二氧化碳、溫度對光合作用的影響。設計的重點是明確實驗的變量及變量的控制方法。

針對二氧化碳或溫度對光合作用的影響，學生分組討論。在學生討論時，教師引導學生注意如何在控制其他條件相同的情況下，設置單一變量。若探究二氧化碳對光合作用的影響時，教師引導學生思考設置變量的方法包括：用吸管吹不同量的氣；加不同量的碳酸氫鈉片劑等。

學習小組討論后，以曲線的形式表示二氧化碳或溫度對光合作用的影響。

5.3 教師小結

師：光合作用是一個非常復雜的生命化學反應，在各項因素都是良好配置的情況下，才能發揮自己的最佳強度。我們剛才研究了光照強度等四個因素對于光合作用的影響。在不同的時期可能是一個因素或者幾個因素的不足而成為瓶頸，改善最弱的往往是生產中要解決的重要問題。聯系今天所研究的光照強度、二氧化碳濃度、溫度、營養元素對光合作用的影響關系，請解決以下問題：（1） 冬天蔬菜種植可能遇到的問題是什么？怎么解決？（2） 夏天蔬菜種植遇到的問題是什么？怎么解決？（3） 最近南京市場上葉菜類蔬菜價格上漲很快，菜農反映由于天氣的變化，蔬菜的產量下降是導致價格上漲的重要原因。請分析為什么蔬菜的產量下降？

6 教學反思

本節課面對的受教對象是高一的新學生，在長達一年不學生物專業知識的情況下，怎樣使學生能夠接受本節教學是備課時教師要考慮的主要內容。教師在分析教材和學生的認知特點的基礎上，設計教學時淡化了對知識的深入挖掘，可以培養學生的學習興趣和習慣，使他們知道一般實驗設計的方法。

6.1 關注對知識的理解而非知識的蒼白傳授

本節內容就教科書而言，主要部分就是兩張圖、一個表格和一段文字，若是讓學生單純地記憶，耗時不超過10 min。而高中教學除了讓學生掌握基本的基礎知識以外，更重要的是讓學生能夠運用基礎知識開展積極思維，然后發散得出其他的知識，并發展思維能力。所以筆者把光照強度、二氧化碳濃度、溫度這三個變量對光合作用的影響分為兩個部分：（1） 光照強度對光合作用的影響部分；（2） 要求學生參考別人經驗設計實驗，并且結合生活實際對實驗的重點部分進行改造。不同的學生有不同的想法，教師進行分析匯總，給予評價，讓學生體驗到學習的快樂。比如對溫度的變量設計，有的學生想到用熱水和冷水摻兌，有的想到用空調進行調節，有的想到用保溫杯，雖然與教科書不一樣，但是學生的設計思路是對的，知道要控制溫度，所以筆者給了學生積極的評價。只要學生愿意開動腦筋，打開心扉，教師就有機會去改造學生的內心世界。

6.2 讓學生有犯錯的機會，親歷強于識記

這并不是鼓勵學生犯錯。學生從頭到尾接受標準的正確的知識固然好，但是一旦當情況發生變化，學生將失去分析能力，束手無策。所以教師要提供機會讓學生體驗，允許學生犯錯。只要學生知道錯在哪里，積極改進就是一個大大的進步。本節課有一個環節是學生將一個表格轉化為坐標圖，需要學生理解并運用數學知識。當時筆者讓學生都試一下，結果多種多樣，往往反應了學生經常出現的問題，比如坐標的含義不注明，曲線沒有能正確的反應表格數據，橫、縱坐標顛倒，坐標單位沒有。當時筆者選了幾份有代表性錯誤的和一個非常正確的曲線，進行比較。在比較中學習，學生相互之間了解自己的長處和短處，也能較好地避免以后出錯。所以如果教師平時讓學生有犯錯的機會，可以使學生更好地對知識的理解和把握，將知識的前因后果融化到學生的學習中去而不是簡單的記憶。本節課另一個環節就是要學生自己用完整的語言來描繪曲線，即給學生一次訓練表達能力的體驗。表達能力是學習的一個重要方面，快節奏的現代生活讓學生把和別人交流的語言實現最簡化，長此以往，用在科學知識方面從而造成許多知識上的漏洞。教師在課堂上創造機會先提出問題讓學生組織語言，然后讓學生站起來表達自己的思想，即便學生可能開始說的不好，但是在學生回答的時候，給贊許和鼓勵的眼神。一方面學生沒有了求助的機會，因為教師不會中間插進來幫他補充完整，只好自己努力；另外在教師的精神鼓勵下，學生也用信心不斷修正，直到至少能夠給出一個相對完整的思想。

6.3 教師平時要修煉教學的藝術

本節課多采用問答式教學，而且學生的答案帶有不確定因素，教師要適時給出合理的評價。教師的思維要快于學生。提高教學效果，要靠教師平時的積累，不僅要心中裝著學生，尊重學生的各種情感體驗，而且要有快捷的應變能力，做出合適的評價。教師要對課堂隨心駕馭，平時要注重收集各種材料，多閱讀書籍，注重增加知識底蘊、培養自己的厚重。

6.4 自省

一節可教師能給學生留下什么？如果學生僅僅是掌握了一些生物的基本原理和規律，這不是新課程希望達到的目的。這節課中筆者給學生展示了三幅圖以及圖背后思考的過程、各種情感的體驗。學生學習完成以后真正記得的知識性的內容其實很少，課堂教學成為學生課堂生命的一個歷程，是學生情感發展的一個階段，而不是用簡單的幾點知識反應出來的。這節課筆者給了學生犯錯的機會，給了學生合作的快樂，給了學生探索的欲望，給了學生學習的信心。

課堂，是學生成長的搖籃，也是教師成熟的沃土。研究學生，成全學生的課堂生命發展，同時也健全了教師的職業生命。一節簡單的課而從學生出發，一切為學生著想，教師帶著自己的思想去教，教那些注入了自己思想的內容，學生才有可能從你思想的內容中感受到思想并逐步內化為自己的東西——學會思想，學生的思維在課堂上自然會隨著教師在動。只要學生愿意跟隨教師，積極思考，動手實踐，那掌握書本的知識似乎就是順理成章的事了。課堂上學生的行為也不盡相同，教師作為課堂的美容師，怎樣把每個學生看在眼里，包在心中關系到學生情感的變化。課堂教學追求真實和深刻，追求教師和學生的共同發展，怎樣在課堂中投入教師的熱情、挑動學生的敏感神經，永遠值得教師不斷探索。

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1 設計思路

《高中生物課程標準》要求在讓學生獲得生物學知識同時，培養學生分析問題和解決問題的能力。本節課是蘇教版教材必修一第四章“光合作用和細胞呼吸”第二節。教師首先利用教科書中的“邊做邊學”活動，聯系學生已有的知識，有目的地引導學生分析、體會，使學生主動建構自己的知識體系。接著教師引導學生進行溫度對光合作用的影響等相關實驗的設計，啟發學生聯系生活實際，應用習得的知識和技能。設計實驗的過程中，教師引導學生發散性地提出自己的見解，最后以結論的形式把發散的知識匯總，不僅讓每個學生有充分體驗和再思考的機會，而且培養了學生的思維能力。最后教師用三幅圖呈現整節課的結論，便于學生對知識的理解和記憶。

在這樣的教學過程中，教師注意為學生創造學習機會，自主合作，比如說實驗設計時小組合作，培養學生設計實驗數據統計表的能力，提高學生分析數據、處理數據和交流實驗結果的能力。

2 教學目標

知識目標：知道提高光合作用效率的一般措施，并能解決實際問題；理解影響光合作用的環境因素，并能為提高光合作用效率提出具體措施。

能力目標：通過探索性實驗設計，掌握科學的研究方法，提高表達能力和知識轉換的能力。

情感、態度與價值觀目標：通過小組合作，培養合作的團隊精神。

3 教學重點與難難點

學會分析光照強度、二氧化碳濃度、溫度對光合作用效率的影響。

4 教學過程簡述

4.1 課堂導入

師：植物通過光合作用，將太陽光能轉化為有機物中的化學能。在一塊土地上，太陽每年照射的光能總量是一定的,并且不是所有的太陽能都能夠被植物利用。請思考：在時間和空間上做什么安排，才能讓植物充分地利用太陽光能？

4.2 探究影響光合作用的環境因素

教師提供如下資料：在具體的生產實踐中，人們采取了一些有效的措施。（1） 延長光照時間，例如采用套種，即一塊土地上每年種植和收獲一次大蒜，在大蒜接近成熟時，又種植并收獲一次甜瓜,從而延長了光合作用的時間。（2） 增加光合作用的面積，例如合理密植，植物種的太稀，不能充分利用太陽能，太密植株相互遮擋光照，也不能茁壯成長。（3） 從植物自身來看，提高植物光合作用的效率也能提高光能利用率。

學生討論，總結出提高光能利用率的措施包括：延長光照時間；增加光照面積；增強光合作用效率。

接著教師播放“光照強度對光合作用的影響”的錄像，要求學生分析：（1） 這個實驗是研究哪種因素對光合作用的影響？即實驗的目的是什么？實驗時如果控制這個因素來進行研究？（2） 實驗的觀測指標是什么？也就是實驗以何種結果反映出該因素對光合作用的影響？怎樣結合觀測指標給出適合的結論？（3） 你認為實驗設計有哪些巧妙之處和不足之處？

學生分組討論。在學習小組討論的過程中，教師提醒學生注意：（1） 探究不同強度的光照對于植物光合作用的影響時，可通過設置光源的距離來考慮控制光照強弱。（2） 觀測指標是相同條件下葉片的浮起數量。若光照強的浮起的數量多，光合作用強。

在學習小組討論時，教師可以提出問題：為什么要抽空葉片內的氣體？設置相同的小圓片的原因是什么？如果改變觀測指標，還要怎么設置？未指明相同時間的測試，可能內部二氧化碳的量不同，怎么解決這一問題？（用碳酸氫鈉片）除了用臺燈，還可怎樣設置變量？（用不同層的紗布蓋住燒杯進行實驗）

針對學生的談論，教師總結：通過這個實驗，大概了解了不同的光照強度強對光合作用的影響不同?？茖W家經過科學研究，得出了光照強度和光合作用強度之間的數量關系。教師出示某綠色植物在不同光照下的光合作用強度的變化表（表1），其中光合作用的速度用單位時間內氧氣的產生速度表示，要求學生作出該植物光合作用中光照強度和光合速度之間的關系曲線。

教師在學生的作圖過程中，巡視，糾正學生不足之處；最后給出標準曲線，強調作圖規范；并引導學生用正確的科學語言描繪曲線的變化（在一定范圍內，隨著光照強度的增強，光合作用也增強，到達一定值以后，隨著光強的增強，光合作用不再增加）。

教師追問：可以初步判斷出光照強度增強時，光合作用速率并不是一直增強。這是因為光合作用還受到二氧化碳、溫度等其他外界因素的影響。這些因素怎樣影響光合作用呢？請嘗試參考剛才錄像的實驗材料，利用碳酸氫鈉片劑，設計一個實驗，探究二氧化碳、溫度對光合作用的影響。設計的重點是明確實驗的變量及變量的控制方法。

針對二氧化碳或溫度對光合作用的影響，學生分組討論。在學生討論時，教師引導學生注意如何在控制其他條件相同的情況下，設置單一變量。若探究二氧化碳對光合作用的影響時，教師引導學生思考設置變量的方法包括：用吸管吹不同量的氣；加不同量的碳酸氫鈉片劑等。

學習小組討論后，以曲線的形式表示二氧化碳或溫度對光合作用的影響。

5.3 教師小結

師：光合作用是一個非常復雜的生命化學反應，在各項因素都是良好配置的情況下，才能發揮自己的最佳強度。我們剛才研究了光照強度等四個因素對于光合作用的影響。在不同的時期可能是一個因素或者幾個因素的不足而成為瓶頸，改善最弱的往往是生產中要解決的重要問題。聯系今天所研究的光照強度、二氧化碳濃度、溫度、營養元素對光合作用的影響關系，請解決以下問題：（1） 冬天蔬菜種植可能遇到的問題是什么？怎么解決？（2） 夏天蔬菜種植遇到的問題是什么？怎么解決？（3） 最近南京市場上葉菜類蔬菜價格上漲很快，菜農反映由于天氣的變化，蔬菜的產量下降是導致價格上漲的重要原因。請分析為什么蔬菜的產量下降？

6 教學反思

本節課面對的受教對象是高一的新學生，在長達一年不學生物專業知識的情況下，怎樣使學生能夠接受本節教學是備課時教師要考慮的主要內容。教師在分析教材和學生的認知特點的基礎上，設計教學時淡化了對知識的深入挖掘，可以培養學生的學習興趣和習慣，使他們知道一般實驗設計的方法。

6.1 關注對知識的理解而非知識的蒼白傳授

本節內容就教科書而言，主要部分就是兩張圖、一個表格和一段文字，若是讓學生單純地記憶，耗時不超過10 min。而高中教學除了讓學生掌握基本的基礎知識以外，更重要的是讓學生能夠運用基礎知識開展積極思維，然后發散得出其他的知識，并發展思維能力。所以筆者把光照強度、二氧化碳濃度、溫度這三個變量對光合作用的影響分為兩個部分：（1） 光照強度對光合作用的影響部分；（2） 要求學生參考別人經驗設計實驗，并且結合生活實際對實驗的重點部分進行改造。不同的學生有不同的想法，教師進行分析匯總，給予評價，讓學生體驗到學習的快樂。比如對溫度的變量設計，有的學生想到用熱水和冷水摻兌，有的想到用空調進行調節，有的想到用保溫杯，雖然與教科書不一樣，但是學生的設計思路是對的，知道要控制溫度，所以筆者給了學生積極的評價。只要學生愿意開動腦筋，打開心扉，教師就有機會去改造學生的內心世界。

6.2 讓學生有犯錯的機會，親歷強于識記

這并不是鼓勵學生犯錯。學生從頭到尾接受標準的正確的知識固然好，但是一旦當情況發生變化，學生將失去分析能力，束手無策。所以教師要提供機會讓學生體驗，允許學生犯錯。只要學生知道錯在哪里，積極改進就是一個大大的進步。本節課有一個環節是學生將一個表格轉化為坐標圖，需要學生理解并運用數學知識。當時筆者讓學生都試一下，結果多種多樣，往往反應了學生經常出現的問題，比如坐標的含義不注明，曲線沒有能正確的反應表格數據，橫、縱坐標顛倒，坐標單位沒有。當時筆者選了幾份有代表性錯誤的和一個非常正確的曲線，進行比較。在比較中學習，學生相互之間了解自己的長處和短處，也能較好地避免以后出錯。所以如果教師平時讓學生有犯錯的機會，可以使學生更好地對知識的理解和把握，將知識的前因后果融化到學生的學習中去而不是簡單的記憶。本節課另一個環節就是要學生自己用完整的語言來描繪曲線，即給學生一次訓練表達能力的體驗。表達能力是學習的一個重要方面，快節奏的現代生活讓學生把和別人交流的語言實現最簡化，長此以往，用在科學知識方面從而造成許多知識上的漏洞。教師在課堂上創造機會先提出問題讓學生組織語言，然后讓學生站起來表達自己的思想，即便學生可能開始說的不好，但是在學生回答的時候，給贊許和鼓勵的眼神。一方面學生沒有了求助的機會，因為教師不會中間插進來幫他補充完整，只好自己努力；另外在教師的精神鼓勵下，學生也用信心不斷修正，直到至少能夠給出一個相對完整的思想。

6.3 教師平時要修煉教學的藝術

本節課多采用問答式教學，而且學生的答案帶有不確定因素，教師要適時給出合理的評價。教師的思維要快于學生。提高教學效果，要靠教師平時的積累，不僅要心中裝著學生，尊重學生的各種情感體驗，而且要有快捷的應變能力，做出合適的評價。教師要對課堂隨心駕馭，平時要注重收集各種材料，多閱讀書籍，注重增加知識底蘊、培養自己的厚重。

6.4 自省

一節可教師能給學生留下什么？如果學生僅僅是掌握了一些生物的基本原理和規律，這不是新課程希望達到的目的。這節課中筆者給學生展示了三幅圖以及圖背后思考的過程、各種情感的體驗。學生學習完成以后真正記得的知識性的內容其實很少，課堂教學成為學生課堂生命的一個歷程，是學生情感發展的一個階段，而不是用簡單的幾點知識反應出來的。這節課筆者給了學生犯錯的機會，給了學生合作的快樂，給了學生探索的欲望，給了學生學習的信心。

課堂，是學生成長的搖籃，也是教師成熟的沃土。研究學生，成全學生的課堂生命發展，同時也健全了教師的職業生命。一節簡單的課而從學生出發，一切為學生著想，教師帶著自己的思想去教，教那些注入了自己思想的內容，學生才有可能從你思想的內容中感受到思想并逐步內化為自己的東西——學會思想，學生的思維在課堂上自然會隨著教師在動。只要學生愿意跟隨教師，積極思考，動手實踐，那掌握書本的知識似乎就是順理成章的事了。課堂上學生的行為也不盡相同，教師作為課堂的美容師，怎樣把每個學生看在眼里，包在心中關系到學生情感的變化。課堂教學追求真實和深刻，追求教師和學生的共同發展，怎樣在課堂中投入教師的熱情、挑動學生的敏感神經，永遠值得教師不斷探索。

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1 設計思路

《高中生物課程標準》要求在讓學生獲得生物學知識同時，培養學生分析問題和解決問題的能力。本節課是蘇教版教材必修一第四章“光合作用和細胞呼吸”第二節。教師首先利用教科書中的“邊做邊學”活動，聯系學生已有的知識，有目的地引導學生分析、體會，使學生主動建構自己的知識體系。接著教師引導學生進行溫度對光合作用的影響等相關實驗的設計，啟發學生聯系生活實際，應用習得的知識和技能。設計實驗的過程中，教師引導學生發散性地提出自己的見解，最后以結論的形式把發散的知識匯總，不僅讓每個學生有充分體驗和再思考的機會，而且培養了學生的思維能力。最后教師用三幅圖呈現整節課的結論，便于學生對知識的理解和記憶。

在這樣的教學過程中，教師注意為學生創造學習機會，自主合作，比如說實驗設計時小組合作，培養學生設計實驗數據統計表的能力，提高學生分析數據、處理數據和交流實驗結果的能力。

2 教學目標

知識目標：知道提高光合作用效率的一般措施，并能解決實際問題；理解影響光合作用的環境因素，并能為提高光合作用效率提出具體措施。

能力目標：通過探索性實驗設計，掌握科學的研究方法，提高表達能力和知識轉換的能力。

情感、態度與價值觀目標：通過小組合作，培養合作的團隊精神。

3 教學重點與難難點

學會分析光照強度、二氧化碳濃度、溫度對光合作用效率的影響。

4 教學過程簡述

4.1 課堂導入

師：植物通過光合作用，將太陽光能轉化為有機物中的化學能。在一塊土地上，太陽每年照射的光能總量是一定的,并且不是所有的太陽能都能夠被植物利用。請思考：在時間和空間上做什么安排，才能讓植物充分地利用太陽光能？

4.2 探究影響光合作用的環境因素

教師提供如下資料：在具體的生產實踐中，人們采取了一些有效的措施。（1） 延長光照時間，例如采用套種，即一塊土地上每年種植和收獲一次大蒜，在大蒜接近成熟時，又種植并收獲一次甜瓜,從而延長了光合作用的時間。（2） 增加光合作用的面積，例如合理密植，植物種的太稀，不能充分利用太陽能，太密植株相互遮擋光照，也不能茁壯成長。（3） 從植物自身來看，提高植物光合作用的效率也能提高光能利用率。

學生討論，總結出提高光能利用率的措施包括：延長光照時間；增加光照面積；增強光合作用效率。

接著教師播放“光照強度對光合作用的影響”的錄像，要求學生分析：（1） 這個實驗是研究哪種因素對光合作用的影響？即實驗的目的是什么？實驗時如果控制這個因素來進行研究？（2） 實驗的觀測指標是什么？也就是實驗以何種結果反映出該因素對光合作用的影響？怎樣結合觀測指標給出適合的結論？（3） 你認為實驗設計有哪些巧妙之處和不足之處？

學生分組討論。在學習小組討論的過程中，教師提醒學生注意：（1） 探究不同強度的光照對于植物光合作用的影響時，可通過設置光源的距離來考慮控制光照強弱。（2） 觀測指標是相同條件下葉片的浮起數量。若光照強的浮起的數量多，光合作用強。

在學習小組討論時，教師可以提出問題：為什么要抽空葉片內的氣體？設置相同的小圓片的原因是什么？如果改變觀測指標，還要怎么設置？未指明相同時間的測試，可能內部二氧化碳的量不同，怎么解決這一問題？（用碳酸氫鈉片）除了用臺燈，還可怎樣設置變量？（用不同層的紗布蓋住燒杯進行實驗）

針對學生的談論，教師總結：通過這個實驗，大概了解了不同的光照強度強對光合作用的影響不同?？茖W家經過科學研究，得出了光照強度和光合作用強度之間的數量關系。教師出示某綠色植物在不同光照下的光合作用強度的變化表（表1），其中光合作用的速度用單位時間內氧氣的產生速度表示，要求學生作出該植物光合作用中光照強度和光合速度之間的關系曲線。

教師在學生的作圖過程中，巡視，糾正學生不足之處；最后給出標準曲線，強調作圖規范；并引導學生用正確的科學語言描繪曲線的變化（在一定范圍內，隨著光照強度的增強，光合作用也增強，到達一定值以后，隨著光強的增強，光合作用不再增加）。

教師追問：可以初步判斷出光照強度增強時，光合作用速率并不是一直增強。這是因為光合作用還受到二氧化碳、溫度等其他外界因素的影響。這些因素怎樣影響光合作用呢？請嘗試參考剛才錄像的實驗材料，利用碳酸氫鈉片劑，設計一個實驗，探究二氧化碳、溫度對光合作用的影響。設計的重點是明確實驗的變量及變量的控制方法。

針對二氧化碳或溫度對光合作用的影響，學生分組討論。在學生討論時，教師引導學生注意如何在控制其他條件相同的情況下，設置單一變量。若探究二氧化碳對光合作用的影響時，教師引導學生思考設置變量的方法包括：用吸管吹不同量的氣；加不同量的碳酸氫鈉片劑等。

學習小組討論后，以曲線的形式表示二氧化碳或溫度對光合作用的影響。

5.3 教師小結

師：光合作用是一個非常復雜的生命化學反應，在各項因素都是良好配置的情況下，才能發揮自己的最佳強度。我們剛才研究了光照強度等四個因素對于光合作用的影響。在不同的時期可能是一個因素或者幾個因素的不足而成為瓶頸，改善最弱的往往是生產中要解決的重要問題。聯系今天所研究的光照強度、二氧化碳濃度、溫度、營養元素對光合作用的影響關系，請解決以下問題：（1） 冬天蔬菜種植可能遇到的問題是什么？怎么解決？（2） 夏天蔬菜種植遇到的問題是什么？怎么解決？（3） 最近南京市場上葉菜類蔬菜價格上漲很快，菜農反映由于天氣的變化，蔬菜的產量下降是導致價格上漲的重要原因。請分析為什么蔬菜的產量下降？

6 教學反思

本節課面對的受教對象是高一的新學生，在長達一年不學生物專業知識的情況下，怎樣使學生能夠接受本節教學是備課時教師要考慮的主要內容。教師在分析教材和學生的認知特點的基礎上，設計教學時淡化了對知識的深入挖掘，可以培養學生的學習興趣和習慣，使他們知道一般實驗設計的方法。

6.1 關注對知識的理解而非知識的蒼白傳授

本節內容就教科書而言，主要部分就是兩張圖、一個表格和一段文字，若是讓學生單純地記憶，耗時不超過10 min。而高中教學除了讓學生掌握基本的基礎知識以外，更重要的是讓學生能夠運用基礎知識開展積極思維，然后發散得出其他的知識，并發展思維能力。所以筆者把光照強度、二氧化碳濃度、溫度這三個變量對光合作用的影響分為兩個部分：（1） 光照強度對光合作用的影響部分；（2） 要求學生參考別人經驗設計實驗，并且結合生活實際對實驗的重點部分進行改造。不同的學生有不同的想法，教師進行分析匯總，給予評價，讓學生體驗到學習的快樂。比如對溫度的變量設計，有的學生想到用熱水和冷水摻兌，有的想到用空調進行調節，有的想到用保溫杯，雖然與教科書不一樣，但是學生的設計思路是對的，知道要控制溫度，所以筆者給了學生積極的評價。只要學生愿意開動腦筋，打開心扉，教師就有機會去改造學生的內心世界。

6.2 讓學生有犯錯的機會，親歷強于識記

這并不是鼓勵學生犯錯。學生從頭到尾接受標準的正確的知識固然好，但是一旦當情況發生變化，學生將失去分析能力，束手無策。所以教師要提供機會讓學生體驗，允許學生犯錯。只要學生知道錯在哪里，積極改進就是一個大大的進步。本節課有一個環節是學生將一個表格轉化為坐標圖，需要學生理解并運用數學知識。當時筆者讓學生都試一下，結果多種多樣，往往反應了學生經常出現的問題，比如坐標的含義不注明，曲線沒有能正確的反應表格數據，橫、縱坐標顛倒，坐標單位沒有。當時筆者選了幾份有代表性錯誤的和一個非常正確的曲線，進行比較。在比較中學習，學生相互之間了解自己的長處和短處，也能較好地避免以后出錯。所以如果教師平時讓學生有犯錯的機會，可以使學生更好地對知識的理解和把握，將知識的前因后果融化到學生的學習中去而不是簡單的記憶。本節課另一個環節就是要學生自己用完整的語言來描繪曲線，即給學生一次訓練表達能力的體驗。表達能力是學習的一個重要方面，快節奏的現代生活讓學生把和別人交流的語言實現最簡化，長此以往，用在科學知識方面從而造成許多知識上的漏洞。教師在課堂上創造機會先提出問題讓學生組織語言，然后讓學生站起來表達自己的思想，即便學生可能開始說的不好，但是在學生回答的時候，給贊許和鼓勵的眼神。一方面學生沒有了求助的機會，因為教師不會中間插進來幫他補充完整，只好自己努力；另外在教師的精神鼓勵下，學生也用信心不斷修正，直到至少能夠給出一個相對完整的思想。

6.3 教師平時要修煉教學的藝術

本節課多采用問答式教學，而且學生的答案帶有不確定因素，教師要適時給出合理的評價。教師的思維要快于學生。提高教學效果，要靠教師平時的積累，不僅要心中裝著學生，尊重學生的各種情感體驗，而且要有快捷的應變能力，做出合適的評價。教師要對課堂隨心駕馭，平時要注重收集各種材料，多閱讀書籍，注重增加知識底蘊、培養自己的厚重。

6.4 自省

一節可教師能給學生留下什么？如果學生僅僅是掌握了一些生物的基本原理和規律，這不是新課程希望達到的目的。這節課中筆者給學生展示了三幅圖以及圖背后思考的過程、各種情感的體驗。學生學習完成以后真正記得的知識性的內容其實很少，課堂教學成為學生課堂生命的一個歷程，是學生情感發展的一個階段，而不是用簡單的幾點知識反應出來的。這節課筆者給了學生犯錯的機會，給了學生合作的快樂，給了學生探索的欲望，給了學生學習的信心。

課堂，是學生成長的搖籃，也是教師成熟的沃土。研究學生，成全學生的課堂生命發展，同時也健全了教師的職業生命。一節簡單的課而從學生出發，一切為學生著想，教師帶著自己的思想去教，教那些注入了自己思想的內容，學生才有可能從你思想的內容中感受到思想并逐步內化為自己的東西——學會思想，學生的思維在課堂上自然會隨著教師在動。只要學生愿意跟隨教師，積極思考，動手實踐，那掌握書本的知識似乎就是順理成章的事了。課堂上學生的行為也不盡相同，教師作為課堂的美容師，怎樣把每個學生看在眼里，包在心中關系到學生情感的變化。課堂教學追求真實和深刻，追求教師和學生的共同發展，怎樣在課堂中投入教師的熱情、挑動學生的敏感神經，永遠值得教師不斷探索。

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