内容正文:
“细胞代谢”专题复习整体式教学情境设计
1 .域情分析,甄选主题
学校所在地花牛苹果以其色泽鲜艳、味道甜美而享 誉国内外。苹果种植是市扶贫攻坚、农村振兴的主打产业。对学生而言,他们对家乡苹果的熟悉程度 与深厚情感根植于他们的血脉和意识之中,甚至部分 农村学生亲历苹果的种植、管理、采摘及储存销售的全过程。教师利用学生身边的资源素材创设教学情境,引领学生运用已有知识探究解决熟悉的现实问题,让学习成为一个充满生命活力的真实活动体验过程,有助于激发学生的兴趣,激励学生的自主探究,达成教学目标。
2. 创设具体教学情境及问题
确定以苹果为情境主题后,教师再结合教学内容、课标要求及学生所学内容,优化教学情境,设计相 互关联或层层递进的问题串,同时注重问题的启发性、学习的整体性和知识的应用性创新性。 教师设计的整体问题情境:苹果是我市的主打产业。在外打工的小李今年选择了回家创业,他承包了100亩苹果果园。但对于小李来说苹果种植是一个全 新的事业。请运用生物学知识帮助小李解决困惑。
2.1 水与苹果生长 教师创设情境:
小李已筹措资金把水引到果园, 但在什么时候怎么灌溉,你能帮助小李出谋划策吗? 并提出驱动问题:① 苹果生长为什么需要水?水到底有何作用?② 细胞吸水的方式是什么?影响细胞吸水的外界因素有哪些?③ 灌溉是为了满足苹果树的水分供应,但传统农业灌溉是看土壤中是否缺水,较先进的方式是根据细胞汁液浓度。你能设计实验,测定细胞汁液浓度,为小李的果树灌溉提供理论依据 吗?④ 灌溉有沟灌、喷灌和滴灌。你会推荐哪种灌溉方式,为什么? 教师引导学生开展科学探究,使学生树立节约用水的责任意识,培养学生的生命观念。
2.2 施肥与苹果生产
教师创设情境:施肥是果园管理的重要方式之 一,施肥实际上是补充N、P、K等矿质元素。并提出驱动问题:① 矿质元素在植物体内有什么作用?② 物质进出细胞的方式有哪些?植物的细胞如何吸收矿质元素?有何特点?③ 施肥后为什么要浇水?水浇得越多越好吗?为什么?④ 大水漫灌或暴雨都会导致土壤板结。为什么土壤板结不利于苹果树的生长? ⑤ 隔壁老张去年由于经济拮据没有使用化肥,而是拉 了几车鸡粪猪粪,结果他家的苹果不但产量高,而且品质好,卖了好价钱。为什么?针对施肥,你会提出怎样的建议? 教师引导学生理解生命的物质性,培养学生的科学思维及绿色健康的社会责任意识。
2.3 光合作用与苹果产量
教师创设情境:花牛苹果中的葡萄糖等有机物主要来源于叶片光合作用产生的有机物。并提出驱动 问题:① 果园里有几棵果树叶色较淡,可能是什么原因?② 如何测定叶片中叶绿素含量?③ 光合作用的实质是什么?光合作用分哪几个阶段,分别在什么场所?为什么暗反应过程只能在叶绿体的基质中进 行?④ 生长在向阳环境中的苹果颜色更红甜度更高, 为什么?植物的生长离不开光照,光合作用究竟为植物生长提供了什么?⑤ 你有什么建议可以提高花牛苹果的产量和品质?⑥ 苹果叶既然是光合作用的主要器官,为什么还要进行修剪? 教师联系学生的生活,使学生从光合作用本质理解生命活动需要物质和能量,构建细胞代谢的大概 念,应用所学知识解决问题,提高科学思维和科学探究能力。
2.4 细胞呼吸与苹果生产
教师创设情境:对苹果中耕松土,每年都要花费很多劳动力。并提出驱动问题:① 中耕松土的目的是什么?② 细胞呼吸的本质是什么?对细胞的生命活动有什么作用?③ 众所周知,细胞呼吸要消耗有机物。是不是在栽培和采摘后呼吸作用越弱越好呢? 花牛苹果成熟后采摘时要轻拿轻放,防止磕碰,运输 时要套泡沫网袋,有何作用?④ 小李如果反季节销售花牛苹果会增加收入,但如何存放花牛苹果才能保证其品质?⑤ 如果用含18O的H2 18O灌溉苹果园,苹果树 周围的空气中含有那些18O的气体?试写出相关的过程(光合作用与细胞呼吸的关系)。 教师引导学生从细胞呼吸的本质感悟物质与能量观,用相应观点解决解释实际问题,提高学生的科学思维和科学探究能力及用所学知识解决生产实际 问题的责任意识。
2.5 果树代谢与酶
教师创设情境:花牛苹果在每年9月中下旬将成熟上市。并提出驱动问题:① 花牛苹果在成熟过程中会颜色变红、甜度增加、酸味消失,为什么?② 苹果变甜主要是淀粉转化为葡萄糖,而淀粉转化为葡萄糖在体外化学实验中需什么条件才能发生?在苹果果实中易发生转化的原因是什么?③ 既然淀粉水解、光合作用、细胞呼吸都是发生在细胞特定区域的化学反应。为什么这些反应能在常温常压发生?④ 什么是酶?它的来源是哪里?有何特点?催化光合作用的 酶、呼吸作用的酶与淀粉水解的酶一样吗?光合作用能否在线粒体中进行, 为什么?⑤ 酶在生产实践中有哪些应用?⑥ 果树生长离不开正常的呼吸作用,光合作用必须大于呼吸作用。催化两种反应的酶不同