【实验设计】为了探究环境因素对黑藻光合作用强度的影
探究环境因素对光合作用强度影响的创新实验
探究环境因素对光合作用强度影响的创新实验一、使用教材人民教育出版社，高中《生物学》必修一第五章第四节二、实验器材（一）实验材料：小球藻（二）实验药品：1%碳酸氢钠溶液、氢氧化钠固体、芒果汁（三）实验器材1、自制光照培养箱2、自制检测装置3、显微镜、血细胞计数板、滴管、三角瓶、电子秤、烧杯三、实验背景学生已经学习掌握了光合作用和细胞呼吸的相关知识，并已经全班性的完成教材中“探究光照强弱对光合作用强度影响”实验，能理解光照强度增强，光合作用强度随之增强。
学生学习到光合作用与呼吸作用关系部分时，学生回头分析这个实验，发现他们测得的小圆片上浮速率是反映净光合速率的，只是呼吸速率不变时，净光合作用速率的变化可反映光合作用速率的变化。
但学生产生新的疑问，小圆片上浮，意味着净光合作用速率大于0，但光照弱时，根据理论推导净光合速率可能等于0或小于0，这又如何用实验直观证明呢，教材实验无法实现。
而且，在教学中发现，仅仅是理论分析光照强度对净光合作用速率的影响曲线，学生很难理解，如果学生能通过实验直观感受，这个教学难点会更易突破。
所以，开展探究系列光照强度梯度对光合作用强度影响实验，学生通过实验构建光照强度对净光合作用速率影响曲线是非常必要的。
只是这个实验没有现成的实验方案和实验设备，于是，引导一部分感兴趣的同学率先开展了本次的探索实验，也期望通过这次探索实验，能制作出科学、实用的研究装置和成熟的实验方案，为全班、日常开设此实验打下基础。
四、实验改进要点（一）教育理论--STEAM教育理论本课程贯穿STEAM教育理论，该理论突破了传统的学科界限，鼓励学生在科学、技术、工程、数学和艺术五个方面协同发展，培养具有创新思维，综合能力强的学生。
（二）教学方法--探究式教学法在探究式教学法中，教师起引导作用，学生是主体，学生主动探索问题、解决问题，建立自己的认知体系。
（三）实验材料--小球藻小球藻是一种光能自养型的单细胞真核生物，繁殖周期短（8-12h),易培养，成本低；实验中检测的是群体代谢反应，使实验现象明显，易观察，这使光照强度梯度的梯度设置小时，相邻实验组之间的实验现象也会有显著差异，而教材小圆片作为实验材料则会发生某些相邻组间无显著差异。
实验报告环境因素对光合作用强度的影响
实验十环境要素对光合作用强度的影响一、实验原理：经过调理实验装置与光源的远近来调理光照强弱。
经过调理实验装置中吹入CO2的时间长短来调理二氧化碳浓度。
利用真空渗水法排出叶片细胞空隙中的气体，使其沉入水中。
在光合作用的过程中植物汲取CO2并排出 O2，产生 O2的多少与光合作用的强度亲密有关。
O2溶解度很小，累积在细胞空隙进而使下沉的叶片上调。
所以可依照一准时间内叶片上调的数目，来比较光合作用的强弱。
二、资料器具 :吸管，新鲜菠菜叶片，清水（预先煮沸）。
注射器，台灯，烧杯，镊子，标签纸，培育皿，一次性纸杯，直尺。
三、实验步骤：（一）光照强度对光合作用强度影响：1、取新鲜的菠菜叶，用打孔器打出 30 个直径 1cm的小圆形叶片（避开大的叶脉）；2、将小圆形叶片置于注射器内，将注射器吸入清水后连续抽动几次，抽出叶片中的气体，将叶片放入黑暗处盛有清水的一次性纸杯中待用（或盛有清水的培育皿中）；3、取 3 个烧杯，编号后，分别加入清水40ml，用三根吸管同时向三个烧杯中吹入等量 CO2；4、向三个烧杯中各放入10 片已抽去气体的叶片；5、将 3 个烧杯分别放到距离台灯10cm、20cm、30cm 处，并开始计时，察看并记录同一时间段内各烧杯中小叶片浮起的数目，达成下表。
四、实验结果烧杯办理条件10 分钟20 分钟30 分钟编号上调数上调数上调数距台灯 10cm,吹入等量 CO2，室温距台灯 20cm，吹入等量2 CO，室温距台灯 30cm，吹入等量2 CO，室温（二）二氧化碳浓度对光合作用强度影响：1、取新鲜的菠菜叶，用打孔器打出 30 个直径 1cm的小圆形叶片（避开大的叶脉）；2、将小圆形叶片置于注射器内，将注射器吸入清水后连续抽动几次，抽出叶片中的气体，将叶片放入黑暗处盛有清水的一次性纸杯中待用（或盛有清水的培育皿中）；3、取 3 个烧杯，编号后，分别加入清水40ml，分别吹入 CO210 秒、20 秒、 30 秒4、向三个烧杯中各放入10 片已抽去气体的叶片；5、将 3 个烧杯放到距离台灯10cm 处，并开始计时，察看并记录同一时间段内各烧杯中小叶片浮起的数目，达成下表。
黑藻的生物实验报告
一、实验名称黑藻的光合作用与生长特性研究二、实验目的1. 探究黑藻在不同光照强度下的光合作用速率。
2. 分析黑藻在不同生长周期内的生长速度和形态变化。
3. 了解黑藻的光补偿点和光饱和点。
三、实验原理光合作用是植物利用光能将无机物转化为有机物的过程。
黑藻作为一种常见的淡水水生植物，其光合作用受到光照强度、水温、CO2浓度等多种因素的影响。
本实验通过改变光照强度，观察黑藻的光合作用速率，并分析其生长特性。
四、材料用具1. 黑藻植株2. 光照培养箱3. 光照强度计4. 电子天平5. pH计6. 温度计7. 玻璃容器8. 滴定管9. 标准CO2溶液10. 滴定液11. 计算器12. 记录本五、实验方法1. 光照强度实验(1) 将黑藻植株放入玻璃容器中，调整水温至25℃。
(2) 分别设置5个光照强度梯度（0、100、200、300、400μmol·m^-2·s^-1）。
(3) 在每个光照强度下，将黑藻植株培养24小时。
(4) 测量黑藻植株的净光合速率（单位：μmol·g^-1·h^-1）。
2. 生长特性实验(1) 将黑藻植株分成两组，一组为对照组，另一组为实验组。
(2) 实验组在光照培养箱中培养，对照组在自然光照下培养。
(3) 分别在0、5、10、15、20天时，测量两组黑藻植株的长度、宽度、生物量。
(4) 计算两组黑藻植株的生长速度和形态变化。
3. 光补偿点和光饱和点实验(1) 在光照强度从0μmol·m^-2·s^-1逐渐增加的过程中，测量黑藻植株的净光合速率。
(2) 绘制净光合速率与光照强度的关系曲线。
(3) 从曲线中找出光补偿点和光饱和点。
六、实验结果与分析1. 光照强度实验(1) 黑藻的净光合速率随着光照强度的增加而增加，但在光照强度达到400μmol·m^-2·s^-1后，净光合速率趋于稳定。
(2) 黑藻的光补偿点为0μmol·m^-2·s^-1，光饱和点为400μmol·m^-2·s^-1。
“探究环境因素对黑藻光合作用强度的影响”实验设计
“探究环境因素对黑藻光合作用强度的影响”实验设计目录一、实验目的 (2)1.1 了解环境因素对黑藻光合作用的影响 (2)1.2 掌握测定黑藻光合作用的方法 (3)1.3 探究不同环境因素对黑藻光合作用强度的影响 (4)二、实验原理 (5)2.1 黑藻的光合作用过程 (6)2.2 环境因素对黑藻光合作用的影响 (7)2.3 测定黑藻光合作用的方法 (7)三、实验材料与仪器 (8)3.1 黑藻种子 (8)3.2 水族箱、滤纸、滴定管、移液管等实验器具 (9)3.3 光照计、温度计、湿度计等测量仪器 (10)四、实验步骤与方法 (11)4.1 黑藻种子的准备和培养 (12)4.2 测定不同光照强度下的光合速率 (13)4.3 测定不同温度下的光合速率 (13)4.4 测定不同湿度下的光合速率 (14)4.5 分析实验数据，得出结论 (16)五、实验结果与分析 (16)5.1 不同光照强度下黑藻的光合速率 (18)5.2 不同温度下黑藻的光合速率 (19)5.3 不同湿度下黑藻的光合速率 (19)5.4 环境因素对黑藻光合作用强度的影响分析 (21)六、实验总结与展望 (22)6.1 实验总结 (23)6.2 实验中存在的问题及改进措施 (25)6.3 对未来研究的展望 (26)一、实验目的本实验旨在探究环境因素(如光照强度、温度和二氧化碳浓度)对黑藻光合作用强度的影响，并通过对比实验结果，分析不同环境因素对黑藻光合作用的影响程度，为进一步研究和利用黑藻提供理论依据。
通过观察实验过程中黑藻的生长状况，了解环境因素对植物生长的影响，为实际生产和生活提供参考。
1.1 了解环境因素对黑藻光合作用的影响环境因素对黑藻的光合作用有着显著的调控作用，直接影响光合作用的强度以及效率。
黑藻的光合作用强度与环境因素紧密相关，环境因素包括但不限于光照强度、温度、光照时间长度以及水体环境状况等。
本实验中重点关注光照强度和温度对黑藻光合作用强度的影响，具体如下：光照强度是影响黑藻光合作用的重要因素之一，光照强度的变化直接影响黑藻光合作用的速率和效率。
“探究环境因素对光合作用强度的影响”实验改进设计
“探究环境因素对光合作用强度的影响”实验改进设计为了更好地凸显实验效果，通常要对实验进行改进设计。
光合作用的知识作为高中生物的重要内容，其相关实验改进关系到我们高中生对植物生长部分知识的有效学习。
本文站在高中生的角度下，讨论了“探究环境因素对光合作用强度的影响”实验改进设计，希望能对学生学习光合作用原理及其应用提供帮助。
标签：高中生物;实验;改进设计一、实验内容分析本实验属于植物生长部分光合作用范围的内容，实验主要探究二氧化碳浓度、光照强度、等外部环境因素给植物光合作用强度带来的影响。
本实验一般用材为菠菜，主要选择“真空渗水法”。
大量结果表明，以菠菜为材料的情况下，实验操作复杂，且时间长，对于我们来说，并不能在一节课上完成。
但是不做实验，又不利于我们对这部分内容的深入理解。
为了简化具体操作流程，优化实验结果，从实验材料、用具、装置及步骤等方面入手对本实验进行改进设计是十分有必要的。
二、实验前准备（一）实验装置改进为消除教室自然光对实验结果的影响，防止强度相异的光之间相互影响，将一门式暗箱改进成多门式。
光源则用五档位可控LED代替以往的不可控白炽灯，有效规避后者散热对实验结果的影响。
至于光合作用强度的显示，则用U型管液面进行直观地表示。
以贴有滤光片的透明塑料板制造出不同波长的光，改进过去频繁换灯泡的问题。
（二）实验材料、用具改进通过对菠菜、番薯叶、落葵、水藻等的比较，发现落葵、水藻是较为理想的实验材料，前者叶片大而厚，具有较多的叶绿体，后者光合作用旺盛，在保证光照充足的情况下，很短的时间内就可以看到后者切口冒出气泡。
因此，用水藻代替菠菜。
为了维持光合作用中二氧化碳浓度，采用缓冲液碳酸氢钠溶液，改进以往的吸管吹气法。
制作脱气叶片常用到医用注射器，根据相关研究中的方法，在其前端接头皮针，并用夹子夹好。
置于脱气叶片的大小，则以直径0.4厘米为宜。
三、实验过程（一）确定探究思路探究过程中，我们首先要解决的问题是“谁为自变量、因变量”、“具体如何设置与检测”。
黑藻的光合作用实验
黑藻的光合作用实验
黑藻的光合作用实验是一种定量和定性的实验方法，用于测量植物的光合作用。
它主要通过计算植物在某一时间内产生的气体量来测量其光合作用状态。
黑藻的光合作用实验主要是通过观察黑藻在不同光强度下的光合作用情况，推断出植物对光照强度的响应情况，以及它对光照强度的最佳利用范围。
实验装置主要是由一个可调节光强度的光源、一个黑藻样本容器和一个气体收集容器组成。
首先，将精心种植的黑藻放入样本容器中，然后将光源的光强度调至所需的程度，并在一定的时间内进行观测，记录所得数据。
通常，在一定的时间内，观察黑藻的光合作用情况，例如观察黑藻的水位变化、温度变化、光照度变化、CO2的吸收量和O2的释放量等。
此外，在实验中还可以测量黑藻的光合速率，即在一定时间内，黑藻吸收多少热量。
从实验结果可以看出，黑藻在不同光照强度下的光合作用情况是有很大差异的，而且随着光强度的变化，黑藻的光合作用也会发生相应的变化。
在实验中，研究者还可以结合植物的生理特性，研究黑藻对光强度的最佳适应性，以及黑藻在不同光强度下的适应性变化等。
最后，研究者可以将实验结果与理论进行比较，从而检验实验结果的正确性。
总之，黑藻的光合作用实验是一种可以评估植物对光强度的响应情况，以及它对光照强度的最佳利用范围的实验方法，是研究植物光合作用的重要方法之一。
环境因素对光合作用的影响实验
环境因素对光合作用的影响实验光合作用是植物和一些藻类利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气的过程。
环境因素对光合作用有很大的影响，包括光强、温度、二氧化碳浓度和水分等因素。
下面将描述一个实验，研究环境因素对光合作用的影响。
实验目的：研究不同环境因素对光合作用的影响，并探讨光合作用在不同条件下的适应能力。
实验材料：1.植物叶片（如菠菜叶片）；2.光度计；3.温度控制装置；4.二氧化碳浓度计；5.水分计；实验步骤：1.准备不同的环境条件：光强、温度、二氧化碳浓度和水分。
-光强变化：通过调整光源的距离，改变照射叶片的光强。
-温度变化：利用温度控制器，设置不同的温度条件。
-二氧化碳浓度变化：利用二氧化碳浓度计，调整实验室空气中二氧化碳的浓度。
-水分变化：通过注入不同量的水调整叶片的水分。
2.将相同大小的叶片放置在每组实验条件下，并给予适当时间（如1小时）适应环境。
3.在适应时间结束后，开始测量光合速率。
4.测量光合速率的方法：-使用光度计测量在不同环境条件下光强的变化。
-收集受太阳光照射的氧气气泡，并通过比较气泡的数量来测量光合速率。
-使用叶绿素荧光仪测量叶绿素光化学效率。
5.记录测量结果，并分析不同环境条件下的光合速率变化。
优化实验：为了提高实验结果的可靠性和准确性，可以考虑以下优化措施：-选择同龄、相同生长状况的叶片进行实验，以减小植物差异的影响。
-在每个环境条件下进行多次重复实验，以获取平均数据。
-在测量过程中，控制其他环境因素的恒定，只改变一个因素进行测量。
-在实验室环境中模拟自然条件下的环境因素，以使结果更接近实际情况。
-添加适量的化学肥料和养分溶液，以提供充足的养分供应。
实验结果与讨论：根据实验结果可得知：光强的增加会促进光合作用，但过高的光强可能会引起光合作用过载。
温度的升高可以增加酶的活性，加速光合作用的进行，但过高温度会导致酶的变性。
二氧化碳浓度的增加会增加光合作用速率，但超过一定浓度后，速率将趋于饱和。
探究环境因素对光合作用强度的影响实验步骤
探究环境因素对光合作用强度的影响实验步骤探究环境因素对光合作用强度影响的实验，旨在了解光照强度、二氧化碳浓度、温度等因素是如何影响植物进行光合作用的效率。
这类实验通常需要设计严谨且可重复的步骤，以确保结果的准确性和可靠性。
选取健康生长的小球藻作为实验对象。
准备多个相同大小的培养瓶，并填充相同体积的富含营养成分的培养液。
在每个培养瓶中加入等量的小球藻悬浮液，确保初始条件一致。
设置不同光照强度条件。
利用可调光度的光源装置，分别为实验组提供高、中、低三种不同强度的光照。
对照组则置于自然光照条件下。
记录每组的光照强度值以保证实验条件可控。
调节二氧化碳浓度。
向部分实验瓶中通入一定量的二氧化碳气体，使其浓度分别高于正常大气中二氧化碳水平。
其他瓶子则维持正常大气条件作为对照。
使用精密仪器监测并控制各组二氧化碳浓度稳定。
控制温度恒定。
所有实验均在室温下进行，使用空调设备保持温度一致。
这样可以排除温度变化对实验结果造成干扰，确保主要变量仅为光照强度与二氧化碳浓度。
测量光合作用强度。
每隔固定时间段，取出少量样本，通过滴定法测定溶液中剩余的碳酸氢盐浓度，以此推算出光合作用过程中消耗的二氧化碳量。
此方法间接反映了光合作用速率。
重复实验多次。
为了验证实验结果的可靠性，每一组条件至少重复三次试验。
收集所有数据后进行统计分析，计算平均值及标准偏差，评估不同条件下光合作用强度的变化趋势。
整个实验过程中需仔细记录所有操作步骤及观察到的现象，确保实验设计合理且步骤清晰。
最终通过数据分析得出结论，探讨环境因素对光合作用强度的具体影响。
黑藻实验报告
一、实验背景黑藻（学名：Hydrilla verticillata）是一种广泛分布于我国淡水湖泊和池塘中的多年生水生植物，具有丰富的生态功能和较高的经济价值。
近年来，黑藻在水质净化、生态修复和生物能源等领域得到了广泛关注。
本研究旨在探究黑藻的光合作用与生长特性，为黑藻的应用提供理论依据。
二、实验目的1. 研究黑藻在不同光照强度下的光合速率变化；2. 分析黑藻在不同温度、pH值、N、P营养盐浓度下的生长特性；3. 探讨黑藻在水质净化过程中的作用。
三、实验材料与方法1. 实验材料：选用健康黑藻植株，生长条件适宜。
2. 实验方法：（1）光合速率测定：采用红外线气体分析仪测定黑藻在不同光照强度下的光合速率，光照强度分别为0、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100μmol·m-2·s-1。
（2）生长特性研究：将黑藻植株分别置于不同温度（20℃、25℃、30℃）、pH值（5、6、7、8、9）、N、P营养盐浓度（0、0.1、0.5、1.0、2.0 mg·L-1）条件下培养，测定植株的生物量、高度、叶绿素含量等指标。
（3）水质净化实验：将黑藻植株置于含有污染物的水样中，观察其净化效果。
四、实验结果与分析1. 光合速率变化根据实验结果，黑藻在不同光照强度下的光合速率呈现先升高后降低的趋势。
在光照强度为50μmol·m-2·s-1时，光合速率达到最大值，为 4.2μmol·g-1·h-1。
这说明黑藻对光照强度的适应性较强，在一定范围内，光照强度越高，光合速率越快。
2. 生长特性研究（1）温度：随着温度的升高，黑藻的生物量和高度均呈上升趋势。
在25℃时，生物量和高度达到最大值，分别为1.8g·株-1和5cm。
（2）pH值：在pH值为7时，黑藻的生物量和高度均达到最大值，分别为1.5g·株-1和4cm。
在pH值过高或过低时，黑藻的生长受到抑制。
【教学设计】《探究环境因素对植物光合作用强度的影响》教学设计
《探究环境因素对植物光合作用强度的影响》一、教材分析本实验是人教版必修一《分子与细胞》中光合作用部分的内容，属于光合作用原理具体应用的探究实验。
这个实验对学生的要求较高，但是本实验在课文中只是以探究材料的形式出现，并没有具体的实验步骤，因此在实验中会碰到以下问题：1、环境因素选什么？2、一节课时间够不够？3、实验操作是否简便？4、实验效果是否明显？基于此，据高中生物必修教材中学生实验开设情况调查[1]的数据，本实验的开设率仅为 4.2%。
因此为了在课堂上顺利开展此实验，提出以下解决方案：1、选择光照强度、CO2浓度为环境因素，2、将课前实验与课堂实验相结合，3、选材上注重成本与实验效果，4、实验流程易操作、易观察、易记录。
二、学情分析高一学生学习了光合作用的基础知识，明白了光合作用发生的条件。
同时他们经过之前的实验，也积累了一定的实验探究能力。
但是学生对如何在实验过程中控制CO2浓度尚不清楚，同时对实验设计不熟悉，无法做到灵活运用，实验操作上也需要进一步规范。
三、教学目标1、知识目标学会真空渗水法的操作;描述环境因素对光合作用强度的影响2、能力目标初步学会控制实验变量，设计可行的实验方案并实施3、情感态度与价值观（1）在探究、设计“影响光合作用的因素”实验中，体会科学实验的严谨性、科学性（2）通过共同探究的学习活动，学会与他人合作。
在小组活动中体验团队合作精神。
四、教学重难点1、重点设计科学的实验探究环境因素对光合作用强度的影响;利用真空渗水法对绿叶小圆片抽气2、难点能根据控制变量原则和对照原则设计实验。
五、教学策略本实验将学生课前实验与课堂实验相结合。
学生在课前自主设计方案，完成探究光照强度对植物光合作用强度影响的实验。
课堂实验为探究CO 2浓度对植物光合作用强度影响。
实验采取了探究式的教学法，它包括分组讨论，学生设计方案，进行实验操作，在实验过程中观察现象，记录数据，尤其是记录实验过程中出现的问题，形成成果，并在师生与生生间进行交流与评价。
高中实验说课利用自制装置探究环境因素对光合作用强度的影响
高中实验说课利用自制装置探究环境因素对光合作用强度的影响“探究环境因素对光合作用强度的影响”是2019年人教版高中生物学《必修1·分子与细胞》第5章第4节的内容。
承接“光合作用的原理与应用”，本节课既能加深学生对光合作用的原理的理解和掌握，更能通过开展探究性实验，提升学生核心素养。
因此，基于核心素养，通过自制实验装置，设计和开展教学活动，落实课程标准的要求。
1 教学目标的确立依据普通高中生物学课程标准、教材分析、学情分析确立教学目标。
1.1 课标要求普通高中生物学课程标准（2017年版）内容要求为：概念2 细胞的生存需要能量和营养物质，并通过分裂实现增殖；2.2 细胞的功能绝大多数基于化学反应，这些反应发生在细胞的特定区域。
教学提示：为帮助学生达成对概念2的理解，促进学生生物学学科核心素养的提升，应开展下列教学活动：（5）探究不同环境因素对光合作用的影响。
学业要求：从物质与能量视角，探索光合作用与呼吸作用，阐明细胞生命活动过程中贯穿着物质和能量的变化（生命观念、科学思维、科学探究）。
因此，教师应注重探究性实验教学，引导学生通过提出问题、设计实验、控制变量等探究方法，实施探究性实验，使学生能够从动态、辩证的角度加深对概念2的理解和认识。
1.2 教材分析“探究环境因素对光合作用强度的影响”是2019年人教版高中生物学《必修1·分子与细胞》第5章第4节的内容。
本节课的探究活动，既能加深学生对概念2的理解和认识，又能提升科学思维，培养科学研究能力，为后面学习和探究打下基础，起到承上启下的作用。
1.3 学情分析本节课是在学习了叶绿体的结构与功能和光合作用的原理之后进行的，学生对光合作用的原理、物质变化和能量变化已有了一定的理解和掌握。
探究实验中运用的小麦、LED灯光、注射器等也是学生基本了解的。
前期学生已经亲身参与“比较过氧化氢在不同条件下的分解”、“探究酵母菌细胞的呼吸方式”等实验，已具备实验操作和实验探究的基本能力，同时也基本具备了控制变量、单因素对照实验进行科学研究的思维，但综合分析能力、综合探究能力和叙述能力仍有欠缺。
探究环境因素对光合作用强度的影响 高中生物必修一
一、使用教材新教材人教版高中《生物必修1》第五章第四节《光合作用原理与应用》。
二、实验器材自制教具：探究光照强度暗箱（废弃的显微镜箱子、5Wled灯,1WLED红色、蓝色、绿色，导线，插座）材料：菠菜、芍药、绿萝、绣球、南瓜、商陆试剂：清水、不同浓度的NaHCO3其他仪器：PAD、数码显微镜、分光光度计、天平、摄像机软件：腾讯文档EXCEL多人编辑技术。
学生录制视频文件，PPT三、实验创新要求/改进要点1.教学模式和学习方式创新：本堂课采取的是项目化学习的模式，以解决真实情境下的问题，“探究环境因素对光合作用强度的影响”为项目内容。
学生在实际项目实施的时候，能够提高他们的思维，促进学习方式的转变。
给以学生充分地空间和舞台，让学生利用自己所学地知识去解决真实情境下地实际问题，在此过程中学生不仅能够强化知识系统，更为重要地是能够培养自己地高阶思维，提高科学学科素养。
采用项目化学习方式地另一个原因是（1）由于我校及哈市其他学校对于本实验从未做过分组实验，往往采用讲解或观看视频方式进行。
（2）由于本实验是开放性实验。
根据实验室现有条件，很难在实验室进行全校学生分组实验。
（3）面对新课程，高一学生生物课时紧张，如何提高实验课课堂效率，才能保证一节课内探究完成本实验，而不是简单模仿操作。
（4）通过项目化学习方式对实验进行探究，摸索可行的实验条件，为进一步开展全校1000多学生分组实验做准备。
2.实验装置创新：该装置是废旧显微镜箱子改造完成，一个5瓦LED灯，一个灯座，一个插头，15元完成所有改造。
省钱，废物再利用。
光照强度大，聚光效果好，发热量低。
通过灯的高度调节光照强度，调节范围在0——17CM之间，过高就没有实际价值了，这样可以让叶圆片接受均匀光。
另外可以用调换不同颜色的灯泡来调节光质。
改变了针管的大小，采用50——60ml,打孔器用7mm。
3.实验材料和处理创新：发现了低温处理材料效果显著，叶圆片直径7mm，针管50——60ml,除了冷处理的菠菜。
(新教材学案)第5章探究实践 探究环境因素对光合作用强度的影响含答案
[实验基础·自主学习]1．实验原理(1)利用LED 台灯离实验装置的距离不同，产生不同的光照强度。
(2)根据单位时间内圆形小叶片上浮的数量，判断不同光照强度下光合作用强度的大小。
2．实验步骤取材⎩⎨⎧器材：打孔器目的：制备30片圆形小叶片↓排气⎩⎨⎧器材：注射器目的：使圆形小叶片中的气体逸出↓沉水⎩⎨⎧条件：放在黑暗处原因：细胞间隙充满了水 ↓分组：取3只小烧杯，分别倒入富含CO 2的清水、分别放入10片圆形小叶片 ↓光照：分别对这3个实验装置进行强、中、弱三种光照↓观察并记录：同一时间段内各实验装置中圆形小叶片浮起的数量3．实验现象在弱光、中光、强光的照射下，圆形小叶片浮起的数量依次增多。
4．实验结论在一定范围内，随着光照强度不断增强，光合作用强度也不断增强(圆形小叶片中产生的O 2多，浮起的多)。
[实验关键·探究学习]1．实验原理叶片含有空气，叶片上浮。
抽出气体后，细胞间隙充满水，叶片下沉；光照后，叶片进行光合作用，释放O2，使细胞间隙又充满气体，叶片上浮。
2．实验中沉水叶片的制备(1)圆形小叶片的制备：用打孔器在生长旺盛的绿叶上打出圆形小叶片。
(2)沉水：用注射器抽出叶片内气体，放入黑暗处盛有清水的烧杯中，圆形小叶片全部沉到水底。
3．实验装置中间盛水的玻璃柱的作用：吸收灯光的热量，避免光照对烧杯内水温产生影响。
4．实验变量分析(1)自变量及设置方法。
①自变量：光照强度。
②设置方法：通过台灯距离实验材料的远近来设置。
(2)因变量及观测指标。
①因变量：光合作用强度。
②观测指标：观测单位时间内被抽取空气的圆形小叶片上浮的数量。
5．实验操作的提醒及目的实验操作提醒操作目的注射器内吸入清水，用手指堵住注射器前端的小孔，缓慢拉动活塞①使圆形小叶片内的气体溢出。
②使处理过的小叶片因为细胞间隙充满了水而全部沉到水底烧杯内放入质量分数为1%～2%的碳酸氢钠溶液保证烧杯内CO2充足[实验应用·对点练习]1．图甲为研究光合作用的实验装置，用打孔器在某植物的叶片上打出多个圆片，再用气泵抽出气体直至叶片沉底，然后将等量的叶圆片转至不同温度的NaHCO3(等浓度)溶液中，给予一定的光照，测量每个培养皿叶片上浮至液面所用的平均时间(图乙)。
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【实验设计】为了探究“环境因素对黑藻光合作用强度的影响”根据所给的材料和用具设计实验。
实验目的：使用气中氧传感器来测量光合作用产生的氧气的量，来探究光照强度、温度、CO2浓度等环境因素对黑藻光合作用强度的影响
实验原理：光合作用有强弱，我们用定量的探究单位时间内单位面积叶片放出O2的量，表示光合强度。
随着环境因素的改变植物的光合强度也会发生变化。
在一定范围内适当的提高光照强度，光合速率增加，一定范围内适当的提高CO2浓度,光合速率增加，在一定范围内适当提高温度，光合速率增加。
实验材料和用具：黑藻、装有Windows2000以上操作系统的计算机，数字化信息系统实验室软件，数据采集器，气中氧传感器，60W白炽灯光源（可调亮度台灯），集气瓶，橡胶塞、蒸馏水等。
实验设计
一、实验探究：。
二、实验变量：。
（若本
实验的自变量是光照强度，则该实验因变量的观察指标是。
利用本实验提供的装置，控制不同光照强度的方法是或。
）
三、预期结果及结论：
如果那么
如果那么
如果那么
为了使测得的数值更准确，必须进行校正。
校正装置的容器应。
四、教学策略
由于课堂时间限制，为了让学生能充分思考与讨论探究课题，我将整个探究过程的“作出假设”和“设计实验”环节放在课前，以课前思考题的形式实施。
再由全班同学交流实验方案，然后顺利完成探究过程的“进行实验”、“分析处理实验结果”、“得出实验结论”、“表达和交流”及“进一步探究”等环节。
五、实验步骤：（以光照强度为例)
1、将实验材料和用具按图所示连接好系统及实验装置，打开“教材通用软件”；
2、实验前应对气中氧传感器进行校正，并给其约5分钟的稳定时间来适应环境，这样其测量会更加准确；
3、实验时，剪取新鲜水生绿色植物（金鱼藻、黑藻、狐尾藻、眼子藻等）的幼嫩枝条约8-10条左右放入集气瓶，枝条剪口端向上，盛适量的水，为了保证水中有充足的二氧化碳，在水中加微量的碳酸氢钠（1升水中加0.5-1克左右），或通过皮管向水里吹气几分钟，同时将水温调节到光合作用最佳温度20℃-25℃；
4、将气中氧传感器的探头通过橡胶塞与集气瓶连接完毕，调节探头的高度，使气中氧传感器探头高于水面1—2厘米；注意不要使电极接触到液面；
5、，在软件分析界面里设定好采集时间与采集间隔，将其在日光下进行光照，同时打开台灯，对黑藻进行较强光照，点击开始，进行数据采集，采集结束后，将采集到的点绘制曲线；
6、再给另一集气瓶盖上密封塞，将氧电极插入广口瓶中，注意不要使电极接触到液面。
将其在日光下进行光照，。
再进行一次采集（采集方式与上一次实验一致），并将此次采集的数据与上一次的采集数据在同一图表内绘制曲线。
尝试了以下组织形式：学习讨论，明确原理→制定方案，开展探究→汇报分析，发现问题→修订方案，继续探究→交流评价，拓展探究。
六、教学过程
同学们，我们刚复习了光合作用的过程，了解了光合作用的原理，学习这些生物学理论的价值，在于学以致用，利用相关生物学理论指导生产、生活实践。
例如，提高农作物产量的关键，就是提高作物的光合作用强度。
有哪些因素能影响光合作用强度？
内因……生：酶的种类数量、叶绿素含量、C5化合物的含量
外因……生：光照强度、温度、CO2浓度等
环境中这些因素与光合作用强度有什么关系？我们来看看这几幅坐标图，
表示光合作用强度在一定范围内随光照强度或CO2浓度的升高而增强，
探究性学习是学习高中生物学的重要学习方式，已请同学们自主组成探究小组，选择其中的一种因素，在课前根据我所提供的实验材料、用具设计了今天的实验。
探究环境因素对光合作用强度的影响
为保证探究活动顺利有序开展，请同学们回顾以下几个问题：
①什么叫自变量、无关变量和因变量？
②设计对照实验要遵循哪些原则？
③在你所开展的探究实验中，用什么方法控制自变量？怎样检测因变量？
生：实验过程中人为改变的变量称为自变量，随着自变量变化而变化的变量称为因变量。
生：遵循科学性原则、单一变量原则、平行重复原则、对照性原则等。
（详细讲解）科学性原则是指实验的原理要符合科学原理，实验结果的预期要有科学依据，实验的各个环节都不难偏离生物学基本原理。
单一变量原则是指控制其他因素不变，只改变基中某一变量，观察其对实验结果的关系。
平行重复原则要求控制某种因素的变化强度，在同样条件下进行重复实验，保证实验有足够的次数，这样就能避免因偶然性而导致实验结论不准确、不科学。
对照性原则是指一个完整的实验设计应包括实验组和对照组，实验组接受处理，对照组不进行处理，从而观察实验中的自变量与实验结果的关系。
这节课就请同学们把设计的探究实验一起分享
操作实验
1、强调实验要点
2、老师指导学生实验
3、分组实验边实验边作实验记录培养实验操作能力和团队合作能力
请学生总结实验结果：
分析实验
1、本实验是通过哪个指标来判断光合作用强弱的？氧气的释放量
2.如何避免实验结果的偶然性？.平行重复原则
3、在台灯的照射下，会发热，会影响实验装置内水的温度吗？如何解决这个问题？
影响到光合作用的进程或强度的因素主要有光照强度、CO2浓度、温度、水和矿质营养。
①光照强度：植物的光合作用强度在一定范围内是随着光照强度的增加，同化CO2的速度也相应增加，但当光照强度达到一定时，光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增强。
植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用，当植物在某一光照强度条件下，进行光合作用所吸收的CO2与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的CO2量达到平衡时，这一光照强度就称为光补偿点，这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。
当光照强度增加到一定强度后，植物的光合作用强度不再增加或增加很少时，这一光照强度就称为植物光合作用的光饱和点，此时的光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和CO2浓度的限制。
植物在进行光合作用的同时也在进行着呼吸作用，总光合作用是指植物在光照下制造
的有机物的总量（吸收的CO2总量）。
净光合作用是指在光照下制造的有机物总量（或吸收的CO2总量）中扣除掉在这一段时间中植物进行呼吸作用所消耗的有机物（或释放的CO2）后，净增的有机物的量。
②CO2浓度：CO2是植物进行光合作用的原料，只有当环境中的CO2达到一定浓度时，植物才能进行光合作用。
CO2补偿点，即在此CO2浓度条件下，植物通过光合作用吸收的CO2与植物呼吸作用释放的CO2相等。
一般来说，在一定的范围内，植物光合作用的强度随CO2浓度的增加而增加，但达到一定浓度后，光合作用强度就不再增加或增加很少，这时的CO2浓度称为CO2的饱和点。
如 CO2浓度继续升高，光合作用不但不会增加，反而要下降，甚至引起植物CO2中毒而影响植物正常的生长发育。
③温度：植物所有的生活过程都受温度的影响，因为在一定的温度范围内，提高温度可以提高酶的活性，加快反应速度。
光合作用也不例外，在一定的温度范围内，在正常的光照强度下，提高温度会促进光合作用的进行。
但提高温度也会促进呼吸作用。
所以植物净光合作用的最适温度不一定就是植物体内酶的最适温度。
4、除这些因素外，还有哪些因素也会影响光合作用？
5利用这套实验装置还能进行什么实验探究？
①细胞呼吸实验
②比较过氧化氢在不同条件下的分解
③探究PH的变化对酶活性的影响
④探究生物体维持PH值稳态的机制
由于时间关系，今天的实验就到这里。
通过同学们的合作与探究，分析出影响光合作用的环境因素主要有温度，光照强度，CO2浓度等因素，同学们探究科学的潜能是无法估量的，在探究过程中表现出团结合作、实事求是的科学态度，培养了坚韧不拔的意志品质，进一步理解了科学探究的方法，发展了探究能力，
教学反思
总体而言，本节课是一堂高效的探究实验课，教学目标明确，内容充实，策略有效；学生实验成功，交流充分，探究深入。
正式实验之前，组织生物兴趣小组的同学进行预实验是这堂课有效性的基础。
通过预实验不仅选出了合适的实验材料，还对实验方案进行了修正和完善，就实验中可能会出现的问题设置预案，为正式实验的快速成功完成奠定了基础。
充分尊重学生的主体地位。
让学生自主生成探究课题并作出假设，继而设计实验方案，分组进行实验，统计和处理实验结果并予以展示交流、进一步探究，最后理论联系实际，加深对课题的理解，拓展对课题的应用。
教师的主导作用也不可忽视。
教师应该引导学生提出探究课题，指导学生设计实验方案，对各个小组的实验进行协调统一，督导学生分工合作，统筹安排，为学生就实验结果的展示与交流提供平台和多媒体工具，并采取恰当的评价方式，确保课堂的有效性。
存在的不足：
1、实验前的讨论部分稍显拖沓，导致实验结束之后的总结部分不够深入和充分；
2、由于大班教学，在学生的个性化体验上未能很好地实现，且在实验操作过程中略显混乱；
3、虽然本节课作为公开课受到一致好评，但由于摄像机位的限制，未能在视频中充分展示学生的实验操作细节，是本节课作为录像课例的最大缺憾！。