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（二）课题展开

我有选择有侧重地介绍了光合作用发现史中的几个经典实验，先以简单的普利斯特利实验启发学生思维，再用经典的萨克斯实验来调整思维，接着在精巧的恩格尔曼实验中完成思维的形成过程，最后通过鲁宾和卡门的实验使学生的应用思维得以发展，思维层次逐步上升。

1、简便易行的普利斯特利实验，我以演示法进行教学，向学生真实再现实验过程：光下，将燃烧的蜡烛置于密闭的玻璃钟罩内，一段时间后，蜡烛熄灭；而把一盆绿色植物与燃烧的蜡烛共同置于密闭的玻璃钟罩内，相同时间后，蜡烛未熄灭。

然后设置系列问题引导学生思考：根据以上实验，你能得出什么结论呢？在已知密闭环境能使蜡烛熄灭的情况下，去掉第一组的实验可以吗？他的实验有时成功有时失败，你能分析一下可能的原因吗？

学生探讨答案时，我从具体问题入手，逐步将学生思考的重心由对实验结论的推断转移到对实验过程的设计上来。

结合第二题答案（通过两组对比可以使结论更令人信服）适时点拨：设置对照实验是实验设计中一个重要的原则，该实验中未放置植物的即为对照组。因为两组实验 中只存在植物有无这一变量，所以两组实验结果的差异便与这唯一的变量之间建立了因果关系，这在实验设计中叫单一变量原则。由实验者控制的变量也就称为实验 变量。

再由第三题答案（因为没有发现光在其中的关键作用，所以有光时做是成功的，无光时做则失败）引入无关变量的概念，强调实验中除实验变量外，还有其他的因素或条件会影响实验现象或结果，因其不作为实验的研究对象，所以称为无关变量。实验过程中要尽可能避免无关变量的干扰。

通过这样的教学，不仅突出了“实验设计中的两个基本原则——对照原则与单一变量原则”的教学重点，而且抽象知识在具体实例中的引入，符合了由感性到理性的认知规律，达到了启发思维的目的。

【过渡】接下来，沿着发现史的主线，通过梅耶的实验结论设疑（光能转换成化学能后，到底贮存于什么物质中呢？也就是植物在吸收水和二氧化碳，释放氧气的过程中，还产生了什么物质呢？）由此引出萨克斯实验。

2、经典的萨克斯实验，我以生物兴趣小组同学模拟实验的图片为素材来介绍该实验过程，这样既拉近了与学生的距离，融洽了课堂气氛，又很好地调动了学生的积极主动性。

之后针对实验中的每一步操作，从实验设计的角度提出问题，并注重引导学生从实验设计本身和实验原则应用两个层面来思考。

第一步，把植物放在暗处24小时，这样做的目的是什么？

在学生答出“让叶片中的营养物质消耗掉”之后，我补充“这是为了消除原有营养物质这一无关变量”。

第二步，将同一叶片，一半曝光，一半遮光，在光下培养一段时间，这又是为什么？

学生在思考后，已能答出“一半曝光，一半遮光是为了进行对照，这遵循了对照原则”，我再强化“光照与否便是该实验的实验变量”。

第三步，剪下叶片，进行酒精隔水煮沸脱，这一步，教材中并未交待，有进行的必要吗？

这时学生已能得出完整答案“脱色后，可使最后的实验结果更清晰，这同样是为了消除无关变量”。

结合实验结果学生则很容易得出最后的结论“绿色叶片在光合作用中产生了淀粉”从而为光合作用概念的建构打下伏笔。

同时教师点明“实验结论的得出”与“实验变量的设置”间的必然联系，正是因为设置了光照与否这唯一的实验变量，得到了不同的实验结果（曝光一半叶变蓝，遮 光一半不变蓝），所以才得出了以上的实验结论。使学生从经典实验中加深了对本节重点内容的理解，内化知识的同时，也调整了思维。

【过渡】在萨克斯实验的基础上，我巧妙选材（花叶冷水）并再次设疑（该植物叶片曝光一半的白色部分经碘处理后也不变蓝，这样的结果意味着什么呢？能不能说 光合作用的场所就是叶绿体呢？）学生思考后不难找出答案：能说明光合作用进行与叶绿体有关，但不能直接证明叶绿体就是光合作用的场所。紧接设问：怎样才能 直接证明呢？培养学生科学求实态度的同时，自然过渡到恩格尔曼的实验。

3、恩格尔曼的实验中，我充分发挥多媒体动画在辅助教学中的优势，变微观为宏观，变抽象为形象，再现实验全貌。

“将水绵细胞临时装片置于黑暗无氧环境中，当极细的光束照射在叶绿体以外部位时，好氧细菌均匀分布，当光束照射到叶绿体时，好氧细菌向叶绿体被光束照射到的部位集中；将临时装片完全暴露在光下时，好氧细菌则分布在叶绿体所有受光部位的周围”

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