- 1、本文档共5页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
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。
(四)实验装置
1、学生自制了可以精确控制光照强度和温度的培养箱,该培养箱还可实现光照强度和温度的系列梯度实验,
有利于学生构建光照强度和温度对光合作用强度影响的曲线模型。
(1)自制光源:2根6w的LED灯条串联组成12W一组,三组由一个分段控制器控制调控分别亮一组、两
组或三组,实现12W、24W、36W光照强度(如图1),一共两组装备在箱体中,箱体顶端有三个LED等接
口(如图2),可以继续扩大光照强度的研究范围。且实验中两根6W的LED灯可拆开,单独连接,就可使
光照强度的梯度缩小至6W,光照强度可以由最小6W开始不断升高。
(2)自制温度控制器:带温度控制器、温度探头的制冷装置1个
(如图3),加热灯1个,箱盖中温度控制器和温度探头与加热灯连接(如图4)。
此温控装置可实现对实验温度的较精确控制,以及进行系列温度梯度实验。原理是,实验过程中,即使是
6W的光照强度下,实验过程中,培养箱中的温度也会很快上升,所以当设置的实验温度低于实验光照强度
能引起的最大上升温度时,需通过制冷装备制冷,机制是与制冷装置相连接的温度控制器上设定实验温度,
与制冷装置连接的温度探头黏贴在反应瓶(装有小球藻的锥形瓶)上(以达到更准确的检测反应体系温度
目的),当温度高于设置温度时,制冷装置开启降温功能,当温度降至实验温度时,制冷装置关闭。由于
探头敏感度限制,所以实验温度会在预设温度左右发生正负0.2℃的波动,但对学生实验结果不会造成显
著影响,因学生需进行多次重复实验,且不同实验组之间的实验结果具有显著差异。只是在实验操作中,
每次更换光照强度时,需要几分钟温度稳定时间。此过程中,箱盖上不安装加热灯,与加热装置连接的温
控不设定温度,但一般会打开,用于检测箱体中的温度,所以与其连接的探头会黏贴在箱体中,此温控面
板上显示的温度非反应体系实际温度,因探头在箱体中比锥形瓶更靠近灯源,所以此温控板显示温度会比
反应体系实际温度稍高。需加热时,例如实验是在48W、35℃时,此时此温控装置设定温度,加热灯和制
冷装置同时打开,温度低于预设温度,制冷装置关闭,加热灯工作;高于时,制冷装置工作,加热灯关闭。
此时,与制冷装置
文档评论(0)