另辟蹊径研究影响光合作用速率的环境因素

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1、另辟蹊径研究影响光合作用速率的环境因素　　另辟蹊径研究影响光合作用速率的环境因素　　　　河南洛阳●张旻　　　　摘要：教师要了解“探究性学习”“假说——演绎”的作用和意义及《生物课程标准》对“能量之源——光与光合作用”的具体内容标准的要求，了解完成课标任务“研究影响光合作用速率的环境因素”的教学策略及其原因，并以具体的教学过程诠释这种教学策略及这种教学策略的意义。在教学过程中，教师要根据问题情境的作用，设置层层深入的问题串，以此来引导学生深刻思维，有效地完成课标任务。　　　　关键词：探究性学习；假说——演绎；思维

2、探究；实验探究　　　　“假说——演绎”是现代科学研究方法中常用的一种研究方法。在生物学重大理论的发现中，如“孟德尔基因分离定律、自由组合定律”的发现，“DNA复制机制”的发现，“假说——演绎”都起到了很重要的作用。可以说，“假说——演绎”的科学方法是生物学科学探究的重要方法，是学生应该具备的基本科学素养。　　　　“研究影响光合作用速率的环境因素”是《生物课程标准》的具体内容标准对光合作用有关内容的要求。除此之外，《生物课程标准》对光合作用还有这样的要求——“说明光合作用以及对它的认识过程”。“说明”和“研究”都

3、是《生物课程标准》中的知识性目标动词。“说明”属于理解水平，“研究”属于应用水平。《生物课程标准》不仅要求学生理解光合作用的原理、光合作用的探究历程，还要求学生能应用“光合作用原理”解决实践问题。　　　　人教版提供的这些课程资源，除了探究的具体案例可具体操作具体研究，可以搞清楚“光照强弱与光合作用速率的关系”外，其他只是为“研究影响光合作用速率的环境因素”指出了研究的方向和目标。如何“研究影响光合作用速率的环境因素”，需要教师整合课内课外资源，研究学生已有的知识经验和认知基础，对各种教学方法用心取舍，采取适当的

4、教学策略，才能有效地完成教学任务。　　　　基于以上分析，我们知道，探究性学习是一种非常有效的学习方式“，假说——演绎”是逻辑上非常严谨实践中非常有效的科学研究方法。为了进一步加深学生对“光合作用原理”的理解，有效完成“研究影响光合作用速率的环境因素”的课标任务，让学生亲历思考和探究的过程，领悟科学的研究方法，培养学生的探究意识和创新精神，采用以下教学策略和教学过程能有效地完成“研究影响光合作用速率的环境因素”。　　　　一、“研究影响光合作用速率的环境因素”的教学策略　　　　教师组织引导→学生思维探究“影响光合作

5、用速率的环境因素”→师生合作交流→提出“环境因素影响光合作用速率的方式”的假说，并建立数学模型→预期探究实验的结果→教师组织→学生探究实验→确认“环境因素影响光合作用速率的方式”，确认数学模型。　　　　二、“研究影响光合作用速率的环境因素”的教学过程　　　　1.教师组织引导，学生思维探究，以数学模型的形式提出有关假说　　　　（1）组织引导学生，思维探究“影响光合作用速率的环境因素”。　　　　学生在探究“影响光合作用速率的环境因素”之前，已经学习了“光合作用原理”。《生物课程标准》要求学生“说明光合作用的过程”，

6、即理解光合作用的过程。为了进一步加深学生对“光合作用的过程”的理解，完成课标“研究影响光合作用速率的环境因素”的教学任务，教师可以组织引导学生认真观察“光合作用的过程”，并由此让学生提出“影响光合作用速率的环境因素”的有关假说。　　　　教学实践告诉我们，“高中学生的理性思维有一定的发展，但其理性思维缺乏深刻性连续性和严密的逻辑性”，所以教师对学生观察“光合作用的过程”提出“影响光合作用速率的环境因素”的有关假说，必须要有效地组织引导，以促进学生深入地思考，科学地提出假说。　　　　问题是思维的起点。层层深入的问题

7、，不仅能激起学生的探究欲望，还能逐步引导学生深刻地发现问题、思考问题，建构知识，经历探究的历程，体验步步成功的喜悦。所以，逻辑上层层深入的阶梯跨度符合学生认知特点的问题串，是引导学生观察“光合作用的过程”、提出“影响光合作用速率的环境因素”的有关假说的关键。教师应该在本部分的教学中，注意问题串的设计，以有效地引导学生深刻思维。　　　　引导学生思维探究“影响光合作用速率的环境因素”的问题串，观察“光合作用的过程”，回答以下问题：（注：以单位时间光合产物计量光合作用速率或强度）　　　　①影响光合作用的外界因素有哪些

8、？　　　　②光照强度是怎样影响光反应产物的？又是怎样影响光合作用速率的？　　　　③CO2浓度首先影响了光合作用的哪个反应？又是怎样影响光合作用速率的？　　　　④温度是直接影响光合作用的速率的吗？它是怎样影响光合作用速率的？　　　　以上问题串，不仅引导学生进一步观察研究了光合作用的过程，加深了学生对“光合作用的过程”的理解，而且为引导组织学生提出“影响光合作用速率的环境因素”的有关假说构