淺談在高中生物教學中應如何指導學生有效地學習植物的光合作用

張赟坤

摘要：新課程在全國范圍內(nèi)全面展開，為素質(zhì)教育點亮了明燈。新課程強調(diào)培養(yǎng)學生積極主動的學習態(tài)度，在學習基礎知識與基本技能的同時，要學會學習，學會做人，形成正確的價值觀。在這個知識爆炸的年代，若不想被淘汰，就必須得活到老，學到老，首先要求具備學習的能力。如何學會學習，培養(yǎng)學習興趣，掌握切實有效的學習方法，是我們教育的任務，課堂教學則是教育的主陣地。我們教師應以研究者的心態(tài)觸摸課堂，正確解讀新課程理念。

關鍵詞：高中生物；光合作用；高等植物

中圖分類號：G633.91文獻標識碼：B文章編號：1672-1578（2016）11-0396-01

高等植物中最活躍的光合作用組織是葉肉。葉肉細胞含有大量的葉綠體，葉綠體內(nèi)的葉綠素則是專門用來捕捉光能的綠色色素。在光合作用中光能被用來氧化水，釋放出氧氣，并還原二氧化碳合成有機化合物，最主要的有機物是糖。這一系列復雜的過程主要包括了光反應與暗反應兩部分。光反應主要在葉綠體中的膜體構造-類囊體中進行，最終產(chǎn)物為高能量的化合物ATP、NADPH、O2；暗反應則是在葉綠體基質(zhì)中合成糖類。

1.生物是一門實驗性學科，離不開實驗探究

生物是一門實驗性學科，幾乎每一個科學發(fā)現(xiàn)，都離不開實驗探究。而在光合作用這節(jié)介紹了發(fā)現(xiàn)歷程，因此，在這節(jié)學習中應該引導學生重現(xiàn)科學家的探究之路，領悟他們的艱辛，及在這個過程中彰顯的智慧?？梢园凑仗岢鰡栴}-做出假設-設計實驗-實施實驗-結果分析-得出結論這個步驟，結合當時的歷史背景和科技水平，還原他們的思維歷程。例如，1642年，海爾蒙特，培養(yǎng)柳苗的實驗，實驗淺顯易懂，容易還原，在當時的情境下，說明了問題，糾正的土壤對植物生長至關重要的觀點。1771年，英國科學家普利斯特利的實驗，比較容易做到，同樣說明了植物更新空氣的重要課題。不得不提的就是1864年，德國植物學家薩克斯做的實驗，很經(jīng)典，設計非常周密和巧妙，對綠葉一半曝光，另一半遮光的處理，酒精脫色，碘蒸氣處理，這也是對我們以后設計實驗的一個啟發(fā)。酒精脫色排除無關變量對實驗的影響，要注重對照實驗在說明問題時的重要性。重現(xiàn)實驗以后，要求學生閱讀，找出每個實驗的貢獻，這部分屬于接受性學習。對科學史的學習不僅體現(xiàn)新課標的探究性學習的要求，同樣對傳統(tǒng)教學中的接受性學習也有很好的體現(xiàn)。學生在課堂上習得的知識主要是前人積累的現(xiàn)成知識，接受學習是習得現(xiàn)成知識的最基本學習方式；光合作用發(fā)現(xiàn)歷程科學家們的實驗是不可磨滅的事實，探究學習需要一定的知識基礎，這些知識主要是通過接受學習積累的。接受學習往往以感性知識作支柱，而探究是學生獲得具體經(jīng)驗的途徑之一，探究過程能夠深化接受學習過程習得的知識，有助于培養(yǎng)學生的科學態(tài)度、創(chuàng)新精神和實踐能力。在新課程理念中，探究性學習與接收性學習應該是并重的。

2.恰當設疑，充分調(diào)動學生的主動性和積極性

如：光合作用的原料水和二氧化碳是在什么時候參與到反應中的？光合作用的產(chǎn)物有機物和氧氣，分別是在什么時候產(chǎn)生的？光合作用的條件：光，色素，酶是在哪個階段發(fā)揮作用的？恰當設疑，充分調(diào)動學生的主動性和積極性。問題的設計體現(xiàn)教師對學生的有效的引導，激發(fā)學生的閱讀動機，指導閱讀方法，培養(yǎng)讀書習慣，讓學生樂于讀書。通過教材的閱讀學生很容易回答以上的三個問題，能力比較強的學生根據(jù)自己的理解，竟可以復述整個過程，學生的潛能是無窮的，我們應該利用課堂有限的45分鐘發(fā)現(xiàn)他們的能力，有效地提高課堂教學效率。學生閱讀并回答問題之后，教師與學生一起從場所，條件，物質(zhì)變化，能量變化進行總結，并且說出光反應與暗反應之間的區(qū)別與聯(lián)系。教師不能從一個極端走向另一個極端，搞形式，談"講"色變，既要拒絕教師獨霸課堂的現(xiàn)象，又要發(fā)揮教師在整個知識學習中的主導作用。在學生自主閱讀之后，教師引導總結，體現(xiàn)知識系統(tǒng)性，真理性的特點，同時教師提供框架，讓學生自己找出知識點，也是新課程理念指導下，對傳統(tǒng)教學的完善和發(fā)展。新課程理念提出要注重培養(yǎng)學生的學習興趣，因為興趣是最好的老師，而興趣的培養(yǎng)可以是與現(xiàn)實生活密切聯(lián)系的，也可以以學生好奇心為出發(fā)點，激發(fā)學生探究知識的積極性。在光合作用的探究活動：環(huán)境因素對光合作用強度的影響，課堂教學中變看實驗，講實驗為設計實驗。教師先給出學生探究實驗的實驗材料和用具：新鮮的綠色葉片（如菠菜葉片），打孔器，注射器，40W臺燈，燒杯。讓學生自己設計一個實驗，證明不同光照強度對光合速率的影響。

3.教師應轉變成為教學過程的組織者、指導者

有的學生首先就想到1864年，德國科學家薩克斯實驗，能不能通過測定淀粉的含量，來判斷光合速率，對于學生的提出的想法首先給予肯定，但我們給定的實驗材料中沒有檢測淀粉的碘，葉片脫色的酒精。根據(jù)學生的思路，教師可以提示，淀粉作為光合作用的生成物，可以用來測定光合速率，同樣的道理光合作用的產(chǎn)物還有氧氣，也可以用氧氣的生成量來反映光合速率。問題就出現(xiàn)了：氧氣量的測定是不容易做到的，那如何解決這個問題？ 這個時候就要求學生發(fā)散思維，可以根據(jù)葉片上產(chǎn)生小氣泡的數(shù)量多少來判斷，或者葉片足夠小葉片就可以漂浮起來。新課程調(diào)整了教材、教師、學生相互間的關系。教材提供的知識不再是教師傳授的內(nèi)容，而成了學生知識意義構建的對象。教師和學生分別由知識的傳播者、灌輸者和外界刺激的被動接受者，轉變成為教學過程的組織者、指導者、意義建構的幫助者和知識意義的主動建構者。

4.引導學生認識光合作用對人類的重要意義

光合作用為包括人類在內(nèi)的幾乎所有生物的生存提供了物質(zhì)來源和能量來源。因此，光合作用對于人類和整個生物界都具有非常重要的意義，被稱為地球上最重要的化學反應。光合作用的意義可以概括為以下幾個方面：1.制造有機物。據(jù)估計，地球上的綠色植物每年大約制造四五千億噸有機物。因此，人們把地球上的綠色植物比作龐大的"綠色工廠"。 2.轉化并儲存太陽能。綠色植物通過光合作用將太陽能轉化成化學能，并儲存在光合作用制造的有機物中。地球上幾乎所有的生物，都是直接或間接利用這些能量作為生命活動的能源的。煤炭、石油、天然氣等燃料中所含有的能量，歸根到底都是古代的綠色植物通過光合作用儲存起來的。3.使大氣中的氧和二氧化碳的含量相對穩(wěn)定。據(jù)估計，全世界所有生物通過呼吸作用消耗的氧和燃燒各種燃料所消耗的氧，平均為10 000 t/s。以這樣消耗氧的速度計算，大氣中的氧大約只需三千年就會用完。

總之，在新課程理念的指導下，給學生更多的時間，閱讀，思考，提出問題，探究，讓學生更好的體驗發(fā)現(xiàn)學習和主動探索的樂趣，使學生愿意參與到課堂學習，達到提高課堂學習效率。

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