捕获光能的色素和结构 教学案例及反思

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教学反思高中生物实验教学理论—实验教育 |
分类: 中学语数外 |
2011年11月份,有幸取得了一次外出参观学习的机会,随同学校许多科头和前辈到佛山市石门中学听“同课异构”公开课。其中印象和感触最深的是一节化学实验课,那堂课将知识点的课堂教学和实验课学生操作结合起来,不仅极大地充分有效利用了有限的45分钟,而且学生在理论知识抽象理解和实验操作感性接触的结合的中学习效果最终表现得十分良好。听课完毕回来后,反思自身以往对理论与实验部分的教学方式,为何不能突破传统教学模式——理论知识与实验形式上或实质上的脱节呢?基于此种想法,将后来的一堂理论课“捕获光能的色素和结构”与实验课“色素的提取与分离”整合为一堂课,从而进行了此种新的尝试。
“捕获光能的色素和结构”是高中生物必修一“分子与细胞”模块的第5章第4节的内容。主要通过实验“色素的提取和分离”和核心知识模块“叶绿体的结构”,来说明绿色植物色素的种类和光谱吸收特征。为我们了解植物光合作用特点和理解光合作用过程奠定了基础。
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“捕获光能的色素”是第5章第4节“光合作用的过程”内容的铺垫,在本模块中起着承上启下的作用,是细胞能量来源的主要内容,是高中生物教学大纲明确指出的重点内容。本节以知识讲述和实验相结合的布局,从实验操作中激发学生对知识细节的学习,注重知识体系的呈现和核心要点的建构,而且本节又是学生在高中阶段重要实验,教师在教学过程中要教会学生将抽象知识与具体实验操作相联系,快速理解植物光合作用的物质和结构基础。
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通过前面的学习,学生已经熟悉了细胞的结构,教学中教师可利用学生的生活体验、学习自觉性和主动性,激发并引导学生学会探究问题的基本思路。通过实验设计、分析与操作进行交流互动,尝试引导学生建构叶绿体亚显微结构模型和化学组成,提高学生的理论与实践相结合,以及归纳总结和语言表达能力。
3教学目标
3.1知识目标
掌握叶绿体亚显微结构和色素种类及特点,理解“色素提取与分离”实验中纸层析方法的原理和操作注意事项。
3.2能力目标
学会理论与实践相结合,物理与化学模型相结合的认知方式,以及实验操作方法设计原理分析的方法。。
3.3情感态度与价值观目标
体验科学探究过程,培养学生质疑、求真务实、创新的科学态度和精神;学生在合作的过程中,学会与人交流,尊重他人,增强团结协作意识。
4教学重难点
4.1教学重点
掌握叶绿体结构和色素种类特点。
4.2教学难点
理解纸层析方法分离色素的方法和原理。
5教学流程
第1课时 |
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教学环节 |
教师活动 |
学生活动 |
设计意图 |
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情景导入 |
树叶为什么是绿色的? |
思考、表达 |
创设问题情境,激发学习兴趣 |
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探捕获光能的色素和结构 |
问题 |
1、今天我们要从哪里提取色素?树叶是绿色的是因为其中有叶绿素,叶绿素存在于哪里呢? 2、叶绿素主要存在于叶肉细胞的叶绿体当中,更具体是在哪里呢? 3、秋天的树叶为什么又会变黄呢?难道还有其它色素,有哪些呢? |
观察、思考
讨论、交流 |
培养学生的观察、比较、分析及语言表达的能力 |
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问题 |
通过引导学生朗读教材相关内容(课文),明确色素的种类和叶绿体的结构。 |
培养学生自主学习和索取知识的能力 |
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定向 |
结合练习册“自主学案”,落实以下基础知识:①色素的种类和特性列举:
②每种色素所主要吸收的光谱:胡萝卜素主要吸收蓝紫光,叶绿素主要吸收蓝紫光和红光。
③叶绿体的亚显微结构,在黑板上画出叶绿体图像,并标注序号让学生填出相应结构名称:
④明确:植物叶绿素存在于叶绿体内的类囊体薄膜上。 实验中所要提取的色素就是从叶绿体类囊体薄膜上提取,并且将不同的色素分离。 |
通过一系列探究活动,使学生体验实验设计与分析思路,提高学生对实验本质的认识和兴趣,做到有目的的进行了实验。 |
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实验操作步骤和注意事项分析 |
设问:“色素的提取和分离”实验用到了哪些试剂,各有什么作用? (1)提取 无水乙醇——提取色素; 无水碳酸钙——防止色素被破坏; 二氧化硅——有利于研磨充分; (2)制备滤纸条
(3)画滤液线
(4)分离 层析液(本实验中以四经碳直接替代)——分离色素; 滤液线不能触及层析液,防止色素溶解到层析中去。
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分析实验操作的合理性,必要性 自主建构知识 强化探究思维 |
加深实验知识体系和探究方法的认识 |
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进行实验 |
学生每两人一组,自主按前面所述进行实验。如有问题可进行小组内或小组间讨论,或者及时向老师请教。
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动手实践,理论指导实验 |
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目标检测 |
【巩固练习】1.某同学完成“色素的提取和分离”实验后,得到如右图所示实验结果。关于该图描述不正确的是
A.
C.
D.
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分析各小组实验结果,区分不同色素条带的色彩、色素名称、含量高低和吸收光谱。独立完成练习 |
进一步体会色素的种类和色素条带特征,为理解光合作用过程奠定物理和结构基础 |
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拓展探究 |
实验册第57页第1、2题; 课本第100页,练习题第1、2题。 |
课后作业 |
6 板书设计
实验色素的提取和分离
一、实验原理
叶绿体的结构
二、材料与试剂
无水乙醇——提取色素;
无水碳酸钙——防止色素被破坏;
二氧化硅——有利于研磨充分;
层析液(本实验中以四经碳直接替代)——分离色素;
三、实验步骤
(1)提取
(4)制备滤纸条
(5)画滤液线
(4)分离
四、结果分析
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本节课按照新课程理念采用“理论—实验法”进行实验探究式教学,将原来的实验课和理论教学课进行有机结合起来,课堂知识容量大。所以,对学生的知识探究和实验能力以及理论与实践相结合的素养要求较高。由于一节课的时间有限,不同学生对于“理念与实践相结合”的熟练掌握远不是每一个学生都能达到的,需要在后面的教学实践中不断强化。