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生物——张万明——《环境因素对光合作用强度的影响》
发布时间:2015-01-20 23:27:15    浏览:1284 

环境因素对光合作用强度的影响

 

       引入 :我们先来看一组图片信息:

       这是世界粮食日图标。每年1016日定为世界粮食日,旨在引起人们对全球粮食短缺问题的重视,敦促各国采取行动增加粮食生产。

       牵动人心的几幅图片。联合国粮农组织2009年年度报告显示:目前全球饥饿人口为10.2亿人,平均六秒钟,就有一个孩子因饥饿而死亡

       这是联合国粮农组织总干事雅克·迪乌夫在200911月组织展开24小时绝食行动,呼吁全球行动起来,消除饥饿。

       袁隆平——一个足以让所有中国人自豪的名字,在提到如何提高粮食产量的问题时,老人家高度概括了六个字——良种、良田、良法。

       所谓民以食为天,粮食问题,俨然已成为全球人民关注的焦点问题, 而粮食产量的提高,归根到底,决定于农作物光合作用的强度。因此,今天我们就从袁隆平的所谓“良法”这个角度,来看看环境因素对光合作用有怎样的影响。

       【板书】 环境因素对光合作用强度的影响

       我们已经学习了光合作用,从光合作用的反应式上看,这里的环境因素具体指的会是哪些?

 

 

 

 

       (生:水、光照、温度、二氧化碳、矿质元素等)

       好,依照同学们的回答,这节课,我给大家提供三个实验课题:

       课题1:探究光照强度对光合作用强度的影响

       课题2:探究二氧化碳浓度对光合作用强度的影响

       课题3:探究温度对光合作用强度的影响

       为了能使实验能够顺利进行,我们有必要弄清楚两个核心概念:

       实验:依据研究目的,合理操纵自变量,有效排除无关变量,准确测定因变量,从而寻找自变量和因变量之间的因果关系的一个研究过程。

       这里,我们共同重点关注一下因变量,因为在今天的三个课题中,因变量是相同的,即光合作用强度。那什么是光合作用强度呢?

       请看大屏:

       光合作用强度:

       指的是植物在光下,单位时间、单位面积原料的消耗量或产物的生成量。

       常用单位为毫克二氧化碳/平方分米/小时或毫克氧气/平方分米/小时。

       既然是要检测,就要遵循可操作性的原则。

       因此,我检测反应物水的消耗量好不好?

       (生:不好,水多些,少些,不易检测)

       我检测产物淀粉的生成量好不好?

       (生:不好,检测有机物,意味着要烘干,检测实验前后植物干重的变化量,植物死已,谈何光合?)

       那检测产物氧气的生成量好不好?

       光合作用越强,氧气生成的越多,意味着吸附在叶片表面的氧气泡越多,当多到一定程度,叶片怎样?就会上浮,我就可以根据,单位时间上浮的数量来判断光合强度的大小。岂不妙哉?但前提是叶片要沉入水底,如何做到?演示——真空排出叶片中原有气体。

       好,在今天的实验中,你们可以效仿这一检测因变量的方法。

       需要指出的是通过这种方法,仅仅是粗略的比较大小,谈不上定量。因此,我要向大家介绍一种先进的定量检测仪器——生物传感器。我希望上过高一传感器校本课程的同学能够充分利用它。

       下面,请四个小组各自选定一个命题。

       课题1:探究光照强度对光合作用强度的影响(右前1组、左后4组)

       课题2:探究二氧化碳浓度对光合作用强度的影响(左前3组)

       课题3:探究温度对光合作用强度的影响(右后2组)

       好,任务明确。接下来,请各组同学结合本组课题,设计实验方案。可以随时将你们的想法通过BBS进行组间交流,并将本组最终实验方案提交上来。现在开始。

       在讨论时要根据网页中给出的本节可以利用的实验材料进行设计。当然,你要是对所给的材料感到无从下手,可以参考几个资料。

        师生,生生互动。

       教师巡视:有想法了,就可以发布到网上,以便相互借鉴。

       好,各组已经将方案都提交上来了,让我们共同看一下。

       链接:第一组——第四组方案。

       师评:他组质疑或建议:

       各组都有了比较成型的方案,并且都提出了实验的假设,但假设即使有依据,也仅仅是一种推测,推测是否正确,还需实验来检验。下面,就请将你们的方案付诸行动。我期待着你们的实验结果!

       课件链接:大家行动起来吧!

       在同学们等待实验结果的这段时间,请思考如下问题:

       1预测实验结果。

       2设计适合本组的实验记录形式,如曲线图、表格,亦或其他形式。

       3在实际操作中,是否遇到了具体的困难?如何解决?有无进一步改进的必要?

       4 从光合作用的原理出发,实验中的特定环境因素(自变量)具体影响或改变的是光合作用的光反应还是暗反应?(构建知识)

       5完成实验报告后两项内容,由各组汇报员准备下一环节的成果汇报。

       成果交流

       链接:第一组——第四组成果

       教师总结:

       后三个组通过常规手段完成实验,体现着智慧,怎一个巧妙了得;第一组借助先进技术手段完成实验,体现着快捷、精确,让我们感叹高科技的魅力!我更希望同学们在将来的学习中掌握更多的技术手段为生物学服务。

       可以说,各组的实验方案都是科学的,结果都是可信的,结论都是正确的。那就是——都在一定范围内,光合强度随三个自变量的增加而增强。

       实践应用

       在本节课即将结束之际,我们再思考一下刚上课时提出的问题:

       通过本节课的学习,如何理解袁隆平的所谓“良法”?用你今日之所学,请给农民朋友切实可行的措施,以提高粮食产量。

       请同学们利用课下时间,对此问题进行探讨,并将你的方案发布在网页上,以共同学间交流。也希望袁隆平老人水稻亩产上千公斤的美好愿望能够在不远的将来由你们来实现!