聚焦学科核心素养培养的小组合作学习模式

范祝香

一、教材分析

《光合作用和能量转化》是人教版高中生物必修1第五章《细胞的能量供应和利用》中的第四节内容。同时，《光合作用和能量转化》也是高中生物必修课程之一，是高一生物学中的重点知识内容，属于必修模块一的重要组成部分。细胞的能量供应和利用属于生物学的基础知识，也是其它章节和模块的学习基础，而光合作用和能量转化的学习则分为两小节进行讲解，首先讲解捕获光能的色素与结构，其次是讲解光合作用的原理和应用。本节课主要就是讲解光合作用的原理和应用，经过本节课的学习，学生除了可以将之前学习过的知识相串联，构建合理的学习体系，还能在已学习的事实性知识的基础上构建和形成基础的科学自然观。

二、教学目标

（1）知识目标：学习绿叶中色素的不同种类与作用;了解光合作用的光、暗反应之间的关系与反应过程;掌握影响光合作用强度的环境因素。

（2）能力目标：学习叶绿体的功能与结构，学习光合作用的原理。

（3）情感目标：学习正确的学习方法，了解科学的内涵，尊重实验事实，培养学生谨慎科学的学习态度，构建正确的“三观”。

三、重点难点

（1）学习重点：树立正确的生命观念，构建结构与功能观和物质与能量观，学会判断叶绿体的结构与功能是否相适应，学习利用光合作用过程合成有机物，储存能量;培养学生信息的收集、归纳和总结能力，提高学生的沟通能力判断思维能力;培养学生优秀的合作探索能力。

（2）学习难点：树立正确的生命观念，构建结构与功能观和物质与能量观，学会判断叶绿体的结构与功能是否相适应，学习利用光合作用过程合成有机物，储存能量。

四、教学方法

讲授与学生探讨相结合、问题探究法、归纳教学法。

五、课前准备

在课堂开始之前，教师给学生安排了预习任务，让学生开展自主学习，完成了任务单和检测题，学生在自主学习过程中，记录了遇到的问题，小组长收集问题后，教师进行汇总分析，以此来更好地掌握学生的学习情况，并对学生进行了合理的分组。

六、教学过程

（一）导入新课，创设情境

师：叶绿体是展开光合作用的主要场所，可大家知道光合作用是如何发生的吗？

教师在多媒体课件中出示了光合作用的研究过程表格，其中包含了研究时间、科学家、实验过程和实验结果等，其中实验过程是空白的。

师：你们可以通过学习科学家们的实验过程来进行光合作用相关知识的学习。

学生在课前已经进行了一定程度的预习，因此，在教师讲解完后，学生按照提前分的小組开始探究光合作用实验过程表格，更深入地掌握本节课的学习知识内容。

（二）合作探究，交流共享

师：在课前预习中，很多同学都提出了不同的问题，我也根据你们的问题进行了分组。现在，大家先自主学习探讨5分钟，然后看看自己的问题是否得到了解决，如果没有，我们再来相互探讨。

学生分组自主交流学习5分钟，教师巡查教室，并解答学生的提问。自主交流结束后，各小组还有一些问题没有得到解决，教师安排学生提问，其他小组回答环节。

教师首先提问：什么是光合作用？光合作用的化学反应式是什么？

生1回答：光合作用指的是绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳与水转化成储存着能量的有机物，并释放氧气的过程。

然后，生1在黑板上写下了光合作用的化学反应式：

A小组成员提问：光合作用的过程包含了哪些阶段？

生2回答：包含了光反应阶段与暗反应阶段。

A小组成员继续提问：那光反应和暗反应之间又有什么区别呢？

生3回答：光反应需要有光才能进行，而暗反应则对光没有要求。

生4补充：光反应与暗反应之间的反应过程也不同，光反应主要是通过叶绿素等光合色素分子来吸收光能，最终形成NADPH与ATP的过程;而暗反应则是由光量子为生物色素吸收的时间较短的光反应过程和微光所激发的色素在暗处所引起的一系列反应过程。

多媒体课件中，教师也展示了下列图片，帮助学生更好地理解光反应与暗反应之间的练习与区别。

B小组成员提问：光合作用产生的ATP有什么作用？

生5回答：ATP主要是给暗反应提供一定的能量。

C小组成员提问：光合作用中碳（C）是如何转移的？

生6回答：CO2→C3→C6H12O6。

学生们都在提问、回答，课堂气氛也一度达到高潮，他们对光合作用相关知识的学习也有了一定的了解。

接着，学生们又提出了几个问题，教师进行了解答。

教师再在多媒体课件中播放了光合作用的概念和反应式，让学生更牢固地掌握和理解光合作用的过程与本质。

（三）深化感悟，加强运用

1.教师在多媒体课件中展示了光合作用和有氧呼吸过程的对比表，带来学生对这两种生命活动的发生条件和本质区别进行研究探索。

2.教师在多媒体课件中展示光照强度、二氧化碳浓度对光合作用的影响曲线，让学生学习掌握光合速率与呼吸速率的表达方式，研究饱和点、补偿点，分析光合速率与呼吸速率的大小，掌握净光合量、总光合量与呼吸量之间的关联，即总光合量-呼吸量=净光合量。

3.教师在多媒体课件中展示一叶肉细胞中CO2与O2在细胞中的进出情况，让学生学习如何判断光合速率与呼吸速率的大小。

4.教师在多媒体课件中延时光合作用的过程，让学生以此来判断：一旦暂停光照与CO2的供应，C3与C5的含量会出现怎样的变化。

学生通过观看教师在多媒体课件中播放的视频和图片，对光合作用与有氧呼吸的过程展开了分析探讨，并了解了两者的差别;然后利用气体CO2与O2之间的变化探索了光合速率与呼吸速率的大小;掌握了O2的产生量与释放量、光合量与净光合量的内涵与关联;按照光合作用中光、暗反应的关联，对暂停光照与CO2的供应，C3与C5的含量会出现怎样的变化展开分析与探讨。

（四）知识梳理，回顾复习

师：同学们，今天我们学习了光合作用的原理与反应，那你们还记得光合作用的原理是什么吗？

生7：光合作用的原理主要是利用其它方式来摄取营养。对于绿色植物而言，可以利用太阳光来开展光合作用，从而得到成长发育的营养成分。

师：那光合作用的过程都有什么？

生8：光合作用的过程包含了光反应与暗反应。

教师总结：光合作用是吸收影响的过程，主要是利用光反应与暗反应来进行光合作用，而在光合作用过程中，能量也在不断发生着变化。光合作用与我们的生活也有着紧密的联系，更是我们接下来生物知识学习的基础，希望同学们在课后可以更深入的探讨光合作用的特征与重要性，并加强学习，为接下来的学习奠基牢固的基础。

七、作业布置

1.完成课本中的作业。

2.构建思维导图，整合相关知识，加强知识之间的关联，从而更深入地理解相关知识内容。

八、板书设计

光合作用的原理与反应、光合作用的过程、光反应和暗反应。

九、教学反思

生物学科是高中学科中最重要的学科之一，而生物知识也与人们的生活有着紧密的联系。所以，需要加强学生们对生物的学习，加强理论与生活之间的联系，提高学生的生活能力与生物水平，为学生接下来的学习与发展打下良好的基础。

在本节课后，笔者也对课堂效果进行了反思，并得出了以下感受：首先，在本节课开始之前，笔者引导学生进行了预习，并在预习中提出问题，再从学生的问题中掌握学生的学情，并以此来对学生进行合理的分组，帮助学生以最好的状态进入课堂。其次，笔者深入探讨了相关知识内容，设计了合理的多媒体课件，在课堂中利用丰富的课件吸引学生的注意力，让学生可以更积极地加入课堂活动中。最后，笔者强调了学生在课堂中的重要地位，让学生自主提问、自主回答，在问答之间有效激发学生的思维能力与探究能力，最终有效加强学生的问题解决能力和沟通能力，加强课堂教学效果。

总而言之，在课堂教学过程中，教师应该推动学生综合能力的发展，帮助学生更好地掌握学习方法，提高学生的综合素养。

责任编辑  温铁雄