《植物新陳代謝》生物教學設計與反思
傳統(tǒng)的生物學教學中一般只注重知識的傳授和應試能力的培養(yǎng)，實驗也主要是驗證性的。而新的教學理念則強調(diào)：形態(tài)結(jié)構(gòu)是生理功能的基礎，是學科的內(nèi)在邏輯。
如果按照先結(jié)構(gòu)后生理的順序組織教學內(nèi)容，學生固然能夠接受，但是，不一定能夠引起學生的學習興趣。而從生理功能出發(fā)，提出有關形態(tài)結(jié)構(gòu)與生理功能的關系，學生的興趣就會增加。所以在教學過程中我們應該改變傳統(tǒng)的注入式學法，注意從學生的生活經(jīng)驗出發(fā)，創(chuàng)設情景，引導學生自主學習，主動探究，培養(yǎng)學生不斷探索，勇于創(chuàng)新的科學精神。
我在課堂教學中也嘗試著創(chuàng)新的模式：情景設疑---引導探究---科學抽象---歸納總結(jié)---遷移活用。“植物的新陳代謝”包括光合作用、水分代謝、礦質(zhì)代謝、呼吸作用4個部分。下面是我在上“植物的新陳代謝”中教學設計。
一、教學策略
1、利用實驗作為開場白激發(fā)學生的學習興趣，師生共同探究植物的新陳代謝。
1．1在學習光合作用之前，我是通過4個典型的實驗設疑并和學生共同探究由實驗得到的結(jié)論，分析這4個實驗都有什么共同點？第二個實驗的設計巧妙之處在哪里？
1、綠色植物暗處理，一半曝光，一半遮光。用碘處理：遮光一半沒變化，曝光一半則呈深藍色。
2、將水綿和好氧細菌放在沒有空氣的黑暗環(huán)境，然后用極細的光束照射，好氧細菌只集中在葉綠體被光束照射部位。
3、將葉片中央葉脈切斷，在陽光下照射，用碘處理，發(fā)現(xiàn)下半部呈藍色，上半部沒有變藍。
4、一組綠色植物提供H218O和CO2，一組綠色植物提供H2O和C18O2，對光合作用釋放的氧氣分析，發(fā)現(xiàn)第一組的氧是18O2，第二組的氧是O2。
學生不難從實驗中能得到以下知識：
（1）植物在光下制造了淀粉；
（2）葉綠體在光下能釋放氧氣；
�。�3）光合作用需要水分；
�。�4）光合作用釋放的氧氣來自水；
通過這四個實驗引導學生發(fā)現(xiàn)它們都運用了對照實驗法。
1．2在學習礦質(zhì)代謝之前，我在每班組織了2位同學，提前教他們進行無土栽培，并進行了攝影。在上課之前由學生來向同學們介紹無土栽培的全過程，并引導學生從培養(yǎng)液著手分析幾個問題：
1、從無土栽培的營養(yǎng)液配置考慮哪些是大量元素，哪些是微量元素？
2、從灰分元素思考礦質(zhì)元素的概念。思考這些元素存在的狀態(tài)。
3、溫度計、PH試紙作用是什么？
1．3水分代謝中，在完成“觀察植物細胞的質(zhì)壁分離與復原”驗證性實驗的基礎上，我又進一步的拓展：（1）能否設計一實驗來測定洋蔥表皮細胞的細胞液濃度？（2）洋蔥表皮細胞處于怎樣濃度的蔗糖溶液中剛好不會發(fā)生質(zhì)壁分離？（3）能否用一次性實驗來觀察洋蔥表皮細胞的質(zhì)壁分離與復原現(xiàn)象？
2、優(yōu)化教學手段，采用多媒體技術激發(fā)學生興趣
植物的新陳代謝過程都是微觀世界，學生很難理解。為此，我從網(wǎng)上下載了很多關于植物代謝的FLASH動畫軟件，如：光合作用過程、植物質(zhì)壁分離與復原、滲透作用的原理、呼吸作用過程。通過這些圖文聲像并茂，生動活潑的動畫軟件，既營造了課堂氣氛，吸引了學生，同時也解決了教學難點，激發(fā)了學生進一步的求知欲。
3、講授與啟發(fā)教學相結(jié)合，引導學生積極思考，完成知識點的系統(tǒng)學習。
3．1在引入光合作用概念時，我設計了幾個問題讓學生來分析光合作用。
如果把光合作用比做是一個生產(chǎn)過程，那么請分析
生產(chǎn)的原料是，生產(chǎn)的車間，機器是
生產(chǎn)出的成品是，機器運作的動力是。
在分析光合作用過程中，我繼續(xù)設計了一些問題，促使學生獨立思考，通過圖解分析過程：
1、由圖解你能知道光反應、暗反應的場所分別在哪里？
2、光反應的動力是什么？它分解了什么？再轉(zhuǎn)換成什么？暗反應是不是一定要在暗處進行？
3、由圖解光反應、暗反應經(jīng)過了哪兩個階段？
4、光反應為暗反應提供了什么？暗反應為光反應提供了什么？
5、H2O在哪個階段參與反應？CO2在哪個階段參與反應？O2在哪個階段生成？糖類在哪個階段生成？
6、經(jīng)過了光合作用將機物轉(zhuǎn)變成了機物，將能轉(zhuǎn)變成了能。
3．2水分代謝這部分知識與實際生產(chǎn)聯(lián)系得很多，我就利用一些問題來引發(fā)學生，進一步加強學生對知識的鞏固。
1、腌制的蘿卜為什么會有水分出來？
2、什么是“燒苗”，如何防止燒苗？
3、在鹽堿地很高的地方一般植物是不能生存的，為什么有一些植物卻能生存呢？
4、根據(jù)質(zhì)壁分離的圖解分析：為什么會發(fā)生質(zhì)壁分離，質(zhì)壁之間充滿了什么？細胞壁與原生質(zhì)層有什么區(qū)別？是不是質(zhì)壁分離的細胞都能復原？
5、為什么在移植樹苗時候，常去掉部分枝葉，菜農(nóng)移植菜苗常在雨后或傍晚進行；新移植的盆花常放在背光面，由此思考蒸騰作用與哪些因素有關？
3．3在礦質(zhì)代謝中，我同樣是設計了如下問題，
1、圖示根吸收K與土壤中O2含量示意圖，試推斷植物體的哪項生理作用可能跟礦質(zhì)離子的吸收有關？為什么我們在無土栽培的時候要進行不斷的通氣體？
2、甘蔗對P的吸收，白天比晚上只稍微少一些，
甘蔗對水分的吸收，白天比晚上多10倍，問：植物對水分的吸收與對礦質(zhì)元素的吸收是否同一過程？從原理上在進一步分析。
3、把番茄與水稻分別培養(yǎng)在成分相同的培養(yǎng)液中，過一段時間后測定發(fā)現(xiàn)，番茄吸收Ca多，吸收Si少，而水稻則相反。根據(jù)這一事例，試推斷根吸收礦質(zhì)元素有何特點？
4、自學與討論歸納相結(jié)合，促使學生獨立思考從而達到掌握知識技能，提高自學能力的目的。
“植物的新陳代謝”中各個代謝之間都有著一定的聯(lián)系，在學生掌握了基本的知識之后，就要將其之間的`聯(lián)系與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，將各個知識點進行歸納。我給學生布置了這樣一個題目：“如何提高農(nóng)作物產(chǎn)量”，以4個組為單位，每組分別從以下4個方面進行總結(jié)：土壤方面（包括水分、礦質(zhì)養(yǎng)料）、光照方面（包括光照強度、光照時間、葉面積指數(shù)）、溫度（包括氣溫較低的情況、氣溫較高的情況、陰雨連綿的情況等）、CO2濃度、其他等。這個不需要老師來承包完成，由每組的學生通過討論歸納，他們總能找出許多知識點將它完善，課堂的氣氛也很活躍。
5、開展一些主動探究性的實驗分析，培養(yǎng)學生探索意識。
這一章節(jié)的探究實驗很多，在高考中也經(jīng)常涉及到，所以我也給了學生很多實驗分析的題目，以將知識升華，并“教生活中的生物”。我給了學生以下幾個實驗：
5．1用含有各種必需礦質(zhì)元素的溶液培養(yǎng)大麥，48小時后測定幾種離子的濃度占該離子開始濃度的百分比，分析實驗結(jié)果：
實驗條件水分消耗(ml)Ca2+,K+,Mg2+(%)光下1090135、27、179暗處534105、35、1135．2在用質(zhì)壁分離法測定細胞的滲透能力的實驗中，把剪成小塊的洋蔥表皮細胞（等量）
分別依次放入下面各組溶液中，結(jié)果記錄如下培養(yǎng)皿蔗糖溶液濃度（mol.L-1）發(fā)生初始質(zhì)壁分離細胞占觀察細胞數(shù)目的百分比10.2無20.3無30.415%40.540%50.680%60.799%70.8100%請回答：（1）該洋蔥細胞液的等滲濃度范圍為-----------------------；B--------------------------；C觀察；D結(jié)果與分析：-------------------------------------。
5．3某生物學小組為了研究陽光對大豆發(fā)芽的影響而在兩個花盆里種了大豆，并設計了如下實驗：花盆陽光溫度水A陽光20度充足B暗室20度不充足在這一實驗設計中，應該改正的錯誤有什么呢？
二、教學反思
基礎教育新課程改革特別強調(diào)學生的“自主、合作、探究”精神，而生物作為一門實驗性和探究性都很強的學科，尤其需要這種精神，所以我們在生物教學中要通過各種方式、途徑來培養(yǎng)學生的這種精神和能力。通過這種探究式的教學學生不僅掌握了生物知識的技能，培養(yǎng)了自學能力，同時還在知識結(jié)論的獲得過程中，領悟和學會了創(chuàng)造知識的過程和方法，形成了生物學的基本觀點和科學態(tài)度
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