資源簡介

《氣孔與植物光合作用》 教學設計
教學目標
1.通過梳理氣孔的結構與植物光合作用的過程，能理解氣孔調節對植物光合作用的影響，形成結構與功能觀、進化與適應觀等生命觀念。
2.能通過比較、分析、歸納等科學思維方法，闡述C4植物和CAM植物適應環境的機理。
3.關注通過調控作物氣孔來進行作物品種改良的研究方向，增強學生運用理論知識嘗試解決生產生活實際問題的擔當與責任感。
教學重難點
重點：C3植物、C4植物和CAM植物適應干旱環境的不同光合作用途徑
難點：比較C4途徑和CAM途徑的異同點
教學思路
本節課的教學設定在“2022年湖南干旱”真實情境下，從結構與功能相適應、生物與環境相適應的角度，分析三類植物的不同光合作用途徑，滲透社會責任。通過“水稻為什么減產”、“玉米為什么不受干旱影響”、“多肉植物如何進行光合作用”三個問題串聯起整節課，巧妙設計三個逐層遞進且有邏輯關系的學習任務，基于新的信息，通過小組討論、問題驅動等方式，使學生總結不同植物適應干旱環境的不同方式。在典題分析中，建立基于已知信息、從結果出發、通過理論知識梳理邏輯關系的答題模式，逆向思維、正向答題，強化學生的答題能力。
教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
前置學習 自主復習相關知識，完成填空內容
激：創設情境，激發興趣 【新聞短訊】 據湖南省農業農村廳官方消息，截至8月15日，婁底市水稻受災面積19.54萬畝，成災面積7.86萬畝，絕收面積0.59萬畝，當季水稻產量會受到嚴重影響。 通過真實情境，激發學生學習興趣，引出授課內容
探：小組討論，探究知識 【情境實例1：水稻的光合作用分析】 問題：請從光合作用的角度（不考慮呼吸作用的變化），分析干旱高溫天氣導致水稻產量下降的原因。 結合學生回答梳理答題模式 【情境實例2：玉米的光合作用分析】 研究發現，干旱高溫同樣引起玉米的氣孔導度下降，但是相比于水稻而言，玉米的產量受到的影響比較小，積累的有機物比較多。 問題1：氣孔導度下降，對于玉米的CO2的吸收有影響嗎？ 問題2:CO2的吸收量降低，為什么有機物的累積量會比較多（不考慮呼吸作用的變化）？可能是什么原因？ 【情境實例3：多肉植物的光合作用分析】 我發現，干旱對多肉植物的影響同樣較小。 經查閱資料，發現多肉植物是景天科植物，這一類植物的氣孔白天關閉，晚上打開。 白天氣孔關閉的情況下，多肉植物是如何固定CO2進行光合作用呢？ 【拓展思考】 C4途徑和CAM途徑有什么相同點和不同點？ 【歸納總結】 請用所提供的文字和箭頭表示出氣孔與植物光合作用的聯系。 思考回答問題 從題干獲取新信息 完成例題 分析C4途徑植物的光合作用過程 并與C3途徑植物比較 從題干獲取新信息 完成例題 分析CAM途徑植物的光合作用過程 小組討論交流 比較C4途徑植物與CAM途徑植物比較 訓練語言表達能力 強化分析、推理能力 運用比較、歸納等方法進行分析
創新應用 問題： 影響植物細胞氣孔開閉的其他因素？ 研究植物氣孔調節機制在生產實踐有什么應用？ 發散思維，積極回答 關注理論知識在生產生活實踐中的應用，增強社會責任感
板書設計
氣孔與植物光合作用
水稻：氣孔導度減小
CO2吸收減少
干旱 玉米：氣孔導度減小 適應
CO2高效利用
多肉：氣孔晝閉夜開
CO2白天利用
教學反思
基礎知識梳理花的時間較多，挖掘內容深度不夠
綜合分析問題角度不夠，應該讓學生結合呼吸作用等代謝過程一起分析植物的適應
缺乏科學探究、實驗設計與分析部分內容
創新亮點：
基于教材延伸
從氣孔的結構、C3植物的光合作用過程延伸到C4植物、CAM植物適應干旱環境的不同光合作用途徑。
基于真實情境
“2022年湖南干旱”真實情境下，分析絕收減產的應對措施的科學原理。

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