植物与能量

王立宁教学目标

1．能归纳出光合作用的概念。能说出绿色植物在地球上生存的意义。

2. 能根据各种资料或事实大胆提出关于植物体内能量来源和能量在植物体内储藏形式的假设。

3. 能用实验的方法证明自己关于能量在植物体内储藏形式的假设。

4．能通过阅读资料和分析图片，发现在植物的光合作用过程中，利用了自然界的哪些物质以及制造了哪些物质。

5．能与其他同学合作完成实验任务，并交流自己的研究成果。

重点难点

重点：指导学生认识植物体内能量的来源。

难点：描述光在植物体内转化成化学能的过程。

教学准备

教师材料：多媒体课件，有关植物的科学资料，酒精灯、燃烧匙、淀粉、火柴等。

学生准备：

教学过程

一、谈话引入，形成问题

1.谈话导入，引起注意。

师：同学们，你们今天来上学的时候都吃早饭了吗？

生：吃了。

师：看来大家的饮食习惯很好。俗话说：人是铁，饭是钢，一顿不吃饿得慌。一天三餐一定要吃好。那么，我们人为什么总要吃饭，有一顿不吃饿得慌呢？

生：因为我们人体生长和进行各种活动都要消耗能量，这些能量都是从平时吃的食物中获得的。

（指定1-3名学生回答，如果学生答不完整教师帮助答完整）

师：不仅是人，其他动物也和人一样都要通过吃食物获得能量的，而这些食物的最终来源是什么？

生：绿色植物。

【设计意图：首先教师通过“吃饭”这样的话题与学生谈话引入，使学生以一种放松的心态开始本课的学习。其次，提问复习人和动物体内能量的来源，为提出本课的研究主题做铺垫。】

2.播放课件，提出问题。

师：绿色植物是生命世界中很大的一部分，它们的生命活动也需要消耗能量。请看这些绿色植物……

（教师播放课件同时说明：这些植物在片子里看起来生长的很快，其实是很慢的，只是为了在短时间内看到植物的生长变化，在制作资料片时使用了一些特技。）

师：看到这些绿色植物的生长，你想知道什么？

生：植物体内的能量是从哪里获得的？

生：是什么力量使植物生长的？

师：同学们提的这些问题也可以这样说：植物体内的能量是从哪里获得的？（出示研究主题）今天我们就来研究这个问题。

【设计意图：播放一段植物生长的视频资料，让学生亲眼看到植物也要进行生命活动，更有利于提出问题“植物体内的能量从哪里获得呢”】

二、创设情境，形成假设

1.根据经验，进行假设

师：根据自己的经验说一说植物体内的能量可能从哪里获得的？

生：植物体内的能量从土壤中得到，因为自然界中大多数植物的根生长在土壤中……

师：谁和他的想法一样？请举手。

（了解一下是否是多数学生的想法。）

师：谁还有不同的想法？

生：植物体内的能量是从水中获得的，因为多数植物要不断浇水。

生：太阳、空气、养料。……

（教师板书。学生的猜想：土壤、水、太阳、空气、肥料……）

师：大家的猜想都有一定的道理。但是这些只是我们的猜想，还不是科学结论。植物体内的能量到底从哪里获得的？

2.分析资料，验证假设。

（1）阅读指导。

师：怎样能得到科学的结论呢？

生：做实验。

师：除了做实验，还有什么方法？

（如果学生回答不出，教师提示：做实验是进行科学研究的基本方法，但是植物的生长是非常缓慢的，做实验需要很长的时间，还有其它方法进行研究吗？学生应该能想到还可以通过分析资料的方法来进行研究。）

生：分析资料

师：今天我们就采用分析资料的方法研究“植物体内的能量是从哪里获得的”。

【设计意图：猜想是科学探究活动的重要环节。没有猜想，就不会去进行科学验证；没有科学验证，就不能形成对问题的科学解答，从而最终也就没有科学探究活动。这是所有科学家在开展科学探究活动时共同遵循的活动规律。学生提出的猜想越多，

他们想要开展的科学探究活动的空间就越广阔，教师指导学生开展科学探究活动的内容也就越丰富。】

师：在我们的实验台上有一些关于植物的科学事实资料，请大家先自己阅读思考，看看从这些资料中你能得到什么启示？然后和小组同学交流分析。

（资料：海尔蒙实验；教材中呈现的三份科学事实资料。）

2.学生阅读资料，进行独立思考。

小组讨论交流，教师到各小组中聆听学生的讨论并做引导。

【设计意图：因为考虑到学生可能综合分析资料的能力不足，所以在发给学生资料的同时为其提供“分析指导卡”，为学生分析资料做一定指导。

给学生充足的时间，让学生对获取的信息进行整理、分析。让每位学生充分发表自己的见解及聆听别人的意见，通过充分的讨论，获得共识。】

3.讨论交流，整理资料。

（1）讨论与交流

师：通过分析资料你们认为植物体内的能量是从哪里获得的？我们前面的猜想对不对？

学生集体交流

生：通过分析海尔蒙实验学生可以排除植物体内的能量从土壤中得到。

生：可能来自太阳。

师：植物体内的能量与太阳有怎样关系？

生：在太阳光的照射下，植物的叶片里产生淀粉。

师：淀粉又与能量有什么关系呢？

生：淀粉中可能贮存着能量。

师：为什么说淀粉中可能贮存着能量？

生：资料三：在生物体内一些物质在合成时可以贮存能量，分解时可以释放能量。植物的叶片合成的是淀粉，而且树叶可以被点燃并能燃烧一定的时间，所以说明淀粉中可能贮存着能量。

（如果学生不能很好的回答教师做如下引导：①刚才大多数同学认为植物体内的能量可能是从土壤中得到的，那么通过分析资料一你们认为这种猜想怎么样？②植物体内的能量不是主要从土壤中得到，那大部分的能量从哪里获得呢？下面的三份资料能说明什么？）

学生再次提出假设：植物中的能量来自太阳能，并以另一种形式贮藏在淀粉中。

（课件出示假设：植物中的能量来自太阳能，并以另一种形式贮藏在淀粉中。）

【设计意图：学生以小组为单位，把自己小组的探究结果进行汇报、交流，最后形成集体意见。】

三、实验验证，得出结论

1.实验指导，掌握方法。

师：淀粉中是否有能量存在呢？怎样检验呢？

学生：燃烧。

生：淀粉加工成酒精可以作为汽车的燃料。

……

师：老师为大家准备了一些材料，酒精灯、火柴、淀粉、燃烧匙。燃烧匙使用时手要抓住燃烧匙的上端。

师：将纸包中的淀粉放在燃烧匙里，放不满一勺就可。点燃酒精灯将燃烧匙放在酒精灯的火焰上加热，大概1分钟左右观察现象，然后熄灭酒精灯，最后将燃烧匙放在铁桶中。实验完毕后不要让燃烧匙烫伤自己或是其他同学，实验时注意用火安全。开始实验……

2.学生实验，教师巡视各组作指导。

师：看到什么现象？说明什么？

生：淀粉的确可以燃烧，燃烧时有光和热。说明淀粉中贮藏着能量。教师：淀粉中的这种能量我们称之为化学能。

师：看来淀粉中贮存着大量的能量。现在看来我们之前通过分析资料提出的假设是可信的：“植物中的能量来自太阳能，并以化学能的形式贮藏在淀粉中。”

【设计意图：学生通过分析资料得出的假设中“淀粉中贮存能量”，通过这一环节的实验可以进一步巩固前面的假设，使假设更确定。】

四、抽象概括，形成知识

师：太阳光的能量形式主要是光能，淀粉中的能量形式是化学能。那么请看（指板书）这是光能…这是化学能…绿色植物…这里你想知道什么？

生：绿色植物是怎样将光能转化为化学能的？

师：谁知道？

学生发表意见。

【设计意图：了解学生的已有的知识；发展学生的空间想象能力，为学生提供表达和展现的机会，教师要尊重学生的意见。】

教师出示意图

师：在绿色植物体内究竟发生着什么呢？请看大屏幕（播放课件）

师：（结合示意图指导读图）这是与植物的根相连接的导管，这是叶片与外界进行气体交换的气孔。同学们仔细观察示意图，想一想光能是怎样通过绿色物质转化成化学能的？

师：在这一过程中有哪些物质参加了变化，是否有新物质生成？如果有，是什么？

学生观察分析，小组讨论

师：你看到了什么变化？过程是怎样的？什么