《探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度影響的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)》說(shuō)課課件(全國(guó)大賽獲獎(jiǎng)案例)

探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度影響

--創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)?zāi)夸沜ontents

教材和學(xué)情分析教學(xué)目標(biāo)0102創(chuàng)新內(nèi)容實(shí)驗(yàn)過(guò)程03目錄contents0304教學(xué)反思05

一、教材分析

本實(shí)驗(yàn)選自人教版高中生物必修一第5章第4節(jié)，屬于光合作用部分的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

01教材和學(xué)情分析

二、學(xué)情分析

1、學(xué)生已經(jīng)掌握了光合作用過(guò)程的知識(shí)，完成了教材“探究光照強(qiáng)弱對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響”實(shí)驗(yàn)，但用教材實(shí)驗(yàn)很難觀察到凈光合速率小于或等于0時(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，對(duì)光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響未能構(gòu)建系統(tǒng)知識(shí)體系。2、具備一定實(shí)驗(yàn)操作的經(jīng)驗(yàn)和能力，對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要素和原則有所了解，但對(duì)于如何針對(duì)具體問題進(jìn)行設(shè)置和實(shí)施經(jīng)驗(yàn)不足。0102教學(xué)目標(biāo)生命觀念理性思維科學(xué)探究社會(huì)責(zé)任構(gòu)建光照強(qiáng)度、溫度對(duì)光合作用強(qiáng)度影響的數(shù)學(xué)模型建立科學(xué)研究是為生產(chǎn)、生活服務(wù)的觀念培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)規(guī)律、構(gòu)建知識(shí)模型的能力1、提高實(shí)驗(yàn)探究能力2、培養(yǎng)科學(xué)精神、科學(xué)思維，提高對(duì)科學(xué)研究興趣

教育理念

教學(xué)方法

實(shí)驗(yàn)裝置

實(shí)驗(yàn)材料小球藻光照培養(yǎng)箱簡(jiǎn)單、巧妙的檢測(cè)裝置STEAM教育探究式教學(xué)法03創(chuàng)新內(nèi)容教師給予項(xiàng)目1、探究光照強(qiáng)度對(duì)小球藻光合作用強(qiáng)度的影響2、探究溫度對(duì)小球藻光合作用強(qiáng)度的影響04實(shí)驗(yàn)過(guò)程學(xué)生構(gòu)建影響光合作用強(qiáng)度的外因、內(nèi)因模型學(xué)生提出研究課題制作光照培養(yǎng)箱、檢測(cè)裝置、實(shí)施實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果得出結(jié)論

課題一：探究光照強(qiáng)度對(duì)小球藻光合作用強(qiáng)度的影響

12W、24W、36W、48W、60W、72W、84W、96W、108W……溫度探頭溫度控制器溫度：室溫

溫控裝置檢測(cè)指標(biāo)：O2吸收速率/O2釋放速率（凈光合速率）檢測(cè)裝置：1）實(shí)驗(yàn)原理：瓶?jī)?nèi)CO2充足（2/3空氣），O2被吸收或釋放改變瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)與大氣壓之間關(guān)系，引起液滴移動(dòng)，液滴移動(dòng)速率反映凈光合速率2）液滴：水（失?。┟⒐ǔ晒Γ?/p>

預(yù)實(shí)驗(yàn)：72W，23℃，培養(yǎng)五天的小球藻發(fā)現(xiàn)問題：液滴移動(dòng)速度先快后減慢，最后為0分析：瓶?jī)?nèi)CO2濃度的下降導(dǎo)致光合作用速率降低改進(jìn)：加入1％的碳酸氫鈉（液滴移動(dòng)速度均勻）正式實(shí)驗(yàn)：0W、6W、12W、24W、36W、48W、60W、72W、84W、96W、108W……，23℃，1％的碳酸氫鈉，150mL培養(yǎng)五天的小球藻

實(shí)驗(yàn)結(jié)果6W光合速率<

呼吸速率60W光合速率>呼吸速率測(cè)定呼吸速率：1）原理：黑暗狀態(tài)下，O2吸收速率等于呼吸速率，去除瓶?jī)?nèi)CO2，液滴向內(nèi)移動(dòng)速率反映呼吸速率。2）實(shí)驗(yàn)操作：150mL培養(yǎng)五天的小球藻，23℃，避光、開蓋培養(yǎng)20mins,NaOH固體密封吸收2mins,測(cè)定液滴移動(dòng)速率。NaOH固體組數(shù)光照強(qiáng)度（W）平均值（s/cm）凈光合速率(O2μmol·s-1·ml-1)10-308.0-3.2526-93.2-0.78312260.53.84424133.07.5253648.920.4464823.442.7176019.351.8587278.012.8298482.512.12實(shí)驗(yàn)結(jié)果散點(diǎn)曲線擬合曲線課題二：探究溫度對(duì)小球藻光合作用強(qiáng)度的影響1）實(shí)驗(yàn)方案：15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃，150mL培養(yǎng)五天的小球藻，48W，開瓶培養(yǎng)16小時(shí)，每小時(shí)通氣2mins。

2）檢測(cè)指標(biāo)：小球藻數(shù)量的增長(zhǎng)速率3）檢測(cè)方法：血細(xì)胞計(jì)數(shù)板分別計(jì)數(shù)、估算培養(yǎng)前后的小球藻濃度實(shí)驗(yàn)結(jié)果溫度（單位：℃）培養(yǎng)前每毫升小球藻數(shù)目(單位：×107個(gè)/ml)16小時(shí)后每毫升小球藻數(shù)目(單位：×107個(gè)/ml)小球藻的增長(zhǎng)速率(單位：×106個(gè)·ml-1·h-1)152.00

2.640.4202.00

4.881.8252.00

6.562.9302.00

9.204.5352.00

8.324.0402.00

3.761.1散點(diǎn)曲線擬合曲線y=0.0013X3+0.091X2-1.727X+10.4R2=0.9843單擊添加標(biāo)題05教學(xué)反思此研究過(guò)程很好的實(shí)現(xiàn)了STEAM教育理念，極大的提高了學(xué)生的綜合素養(yǎng)。探索式的實(shí)驗(yàn)教