以“核心素養(yǎng)”培養(yǎng)為目標(biāo)的教學(xué)設(shè)計(jì)

以“核心素養(yǎng)”培養(yǎng)為目標(biāo)的教學(xué)設(shè)計(jì)——“捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)”教學(xué)設(shè)計(jì)1”捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)”教材分析“捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)”是 《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)生物必修 1》第5章第4節(jié)第1小節(jié)的內(nèi)容。本小節(jié)通過(guò)讓學(xué)生了解葉綠體內(nèi)光合色素的種類、分布和作用以及葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能 ，其中蘊(yùn)含科學(xué)家探索光合作用原理的科學(xué)思維和科學(xué)方法。對(duì)學(xué)生后面理解光合作用的過(guò)程和本質(zhì)、形成生物體的結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的觀點(diǎn)有著重要的意義。1.1教學(xué)目標(biāo)根據(jù)《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)2017版》“學(xué)科核心素養(yǎng)融合了原有的‘三維目標(biāo)’ （知識(shí)、能力、情感態(tài)度與價(jià)值觀），是學(xué)科育人價(jià)值的集中體現(xiàn)，是學(xué)生通過(guò)學(xué)科學(xué)習(xí)而逐步形成的正確價(jià)值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力。生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生在生物學(xué)課程學(xué)習(xí)過(guò)程中逐漸發(fā)展起來(lái)的，在解決真實(shí)情境中的實(shí)際問(wèn)題時(shí)所表現(xiàn)出來(lái)的價(jià)值觀念、必備品格與關(guān)鍵能力，是學(xué)生知識(shí)、能力、情感態(tài)度與價(jià)值觀的綜合體現(xiàn)，包括生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任?！贝_定教學(xué)目標(biāo)如下。知識(shí)目標(biāo)說(shuō)出綠葉中色素的種類和作用；說(shuō)出葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能。能力目標(biāo)通過(guò)“綠葉中色素的提取和分離” 實(shí)驗(yàn)，學(xué)會(huì)提取、分離綠葉中的色素的方法；通過(guò)創(chuàng)新設(shè)計(jì)，初步掌握對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法。情感態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo)通過(guò)對(duì)“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作，培養(yǎng)實(shí)事求是、勇于探索、不斷創(chuàng)新的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。教學(xué)重點(diǎn)及落實(shí)方法教學(xué)重點(diǎn)綠葉中色素的種類和作用。落實(shí)方法通過(guò)層層設(shè)疑、讓學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究、小組合作討論交流的方式獲取知識(shí)。在這個(gè)過(guò)程中，通過(guò)層層設(shè)疑解疑，學(xué)生白^學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和興趣不斷被激發(fā)推進(jìn) ，再通過(guò)教師的引導(dǎo)，學(xué)生動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，一方面開(kāi)拓了視野，成為了知識(shí)的主動(dòng)建構(gòu)者，另一方面鞏固了所學(xué)的科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)方法，提高了觀察、動(dòng)手、語(yǔ)言表達(dá)、推理、交流合作等多項(xiàng)能力。教學(xué)難點(diǎn)及突破策略對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)突破策略通過(guò)分組，引導(dǎo)學(xué)生確定探究的內(nèi)容（如研磨過(guò)程中藥品的處理、濾紙條的制作、畫(huà)劃濾液線的方法及工具、層析時(shí)的處理、實(shí)驗(yàn)材料等），設(shè)計(jì)好相應(yīng)的對(duì)照組，進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)，最后將實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行交流，再總結(jié)歸納。教學(xué)方法課前準(zhǔn)備凡是計(jì)劃讓學(xué)生課上探究的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容教師課前均動(dòng)手操作過(guò)，并保留相應(yīng)的結(jié)果（實(shí)物、照片）、研究性學(xué)習(xí)、收集資料。教學(xué)方法計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)（CAI）、實(shí)驗(yàn)探究、啟發(fā)引導(dǎo)。學(xué)生學(xué)法小組合作探究、自主討論、創(chuàng)新思維。教具準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料、器皿、藥品；CAI課件、實(shí)物展臺(tái)、大屏幕投影等。教學(xué)課時(shí)1課時(shí)2“捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)”教學(xué)設(shè)計(jì)情境感知、引入新課情境是根據(jù)教學(xué)需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)的實(shí)際問(wèn)題場(chǎng)景。恰當(dāng)?shù)那榫衬芤l(fā)學(xué)生的情感共鳴，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)緊迫感、社會(huì)的責(zé)任感與使命感。情境可以是故事、新聞、視頻等。好的情境可以引發(fā)學(xué)生的有意注意，使學(xué)生迅速融入課堂氛圍。情境內(nèi)容的選擇要貼近學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，要有針對(duì)性和真實(shí)感?！安东@光能的色素和結(jié)構(gòu)”我設(shè)計(jì)了如下情境：①地球表面上的綠色植物每年大約制造了 4400億噸有機(jī)物②地球表面上的綠色植物每年儲(chǔ)存的能量約為 7.llX1018KJ,這個(gè)數(shù)字大約相當(dāng)于24萬(wàn)個(gè)三門(mén)峽水電站每年所發(fā)出的電力，相當(dāng)于人類在工業(yè)生產(chǎn)、日常生活和食物營(yíng)養(yǎng)上所需要的100倍。從資料分析可知，地球上的綠色植物每年固定的光能和合成的有機(jī)物數(shù)量很大，那么光能以什么方式進(jìn)入植物體呢？進(jìn)入下一環(huán)節(jié)：通過(guò)該環(huán)節(jié)，課堂氣氛顯著增強(qiáng)，學(xué)生的求知欲望被激發(fā)。問(wèn)題解決的同時(shí)伴隨著新的設(shè)疑，進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。該環(huán)節(jié)中，教師是情境的營(yíng)造者，學(xué)生是情境的體驗(yàn)者，激發(fā)疑問(wèn)和再次設(shè)疑是亮點(diǎn)，甚至教師可在學(xué)生討論和回答的基礎(chǔ)之上再次生成新問(wèn)題等。自主學(xué)習(xí)、展示交流該環(huán)節(jié)以“核心素養(yǎng)”培養(yǎng)為目標(biāo)，注重培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)、語(yǔ)言表達(dá)能力等。教師課前將導(dǎo)學(xué)案分發(fā)給學(xué)生。導(dǎo)學(xué)案一般包括：學(xué)習(xí)要求、學(xué)習(xí)重難點(diǎn)、自主學(xué)習(xí)、合作探究、鞏固練習(xí)、質(zhì)疑問(wèn)難、課堂小結(jié)等環(huán)節(jié)。自主學(xué)習(xí)部分一般在課前完成，也可以課堂上每個(gè)活動(dòng)前的幾分鐘完成。學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)，可以了解大部分的基礎(chǔ)知識(shí)，同時(shí)將自主學(xué)習(xí)中產(chǎn)生新的問(wèn)題，帶入課堂，提高課堂學(xué)習(xí)效率。自主學(xué)習(xí)內(nèi)容的設(shè)計(jì)要有思考性，教師要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真看書(shū)，積極思考。．1葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能課件展示：葉綠體的結(jié)構(gòu)。要求學(xué)生觀看葉綠體亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，聯(lián)系前面學(xué)過(guò)的細(xì)胞器內(nèi)容，通過(guò)對(duì)葉綠體結(jié)構(gòu)和功能的學(xué)習(xí)，形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)觀點(diǎn)。該環(huán)節(jié)的內(nèi)容涉及前后知識(shí)的聯(lián)系，均需在學(xué)生深入閱讀教材的基礎(chǔ)之上方能解答。學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)，使思維走向深入。教師在學(xué)生完成自主學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上， 請(qǐng)學(xué)生展示交流學(xué)習(xí)成果，相互補(bǔ)充。通過(guò)師生、生生互動(dòng)，學(xué)生掌握了基礎(chǔ)知識(shí)。合作探究、情感升華同樣以“核心素養(yǎng)”培養(yǎng)為目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)、創(chuàng)新能力和探究精神，同時(shí)激發(fā)學(xué)生的家國(guó)情懷、責(zé)任擔(dān)當(dāng)以及社會(huì)關(guān)愛(ài)等情懷。在學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)和展示交流已經(jīng)掌握了絕大多數(shù)的知識(shí)后，這時(shí)能力提升和情感激發(fā)便成為課堂的主要任務(wù)。教師以活動(dòng)的形式將知識(shí)分塊，并以問(wèn)題串的形式組織學(xué)生合作探究。教師設(shè)置問(wèn)題時(shí)，要關(guān)注知識(shí)內(nèi)涵的挖掘及與現(xiàn)實(shí)生活和熱點(diǎn)問(wèn)題的聯(lián)系。實(shí)驗(yàn)一一綠葉中色素的提取和分離.1小組合作完成實(shí)驗(yàn)學(xué)生：以小組為單位交流預(yù)習(xí)時(shí)所提出的探究?jī)?nèi)容。教師引導(dǎo)：由教師進(jìn)行歸納總結(jié)，引導(dǎo)每一組進(jìn)行不同內(nèi)容的探究，提出要求：最后進(jìn)行結(jié)果的展示和交流。學(xué)生分組合作完成實(shí)驗(yàn)。展示結(jié)果分析交流每一小組將做的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行展示和分析，進(jìn)行得失的總結(jié)，分析成敗的原因。色素對(duì)光的吸收課件演示實(shí)驗(yàn)：①光的色散 （屏幕上顯示吸收光譜）；②在光源與三棱鏡之間放置色素濾液后的吸收光譜。學(xué)生認(rèn)真觀看演示實(shí)驗(yàn)，并比較、分析得出結(jié)論。課件進(jìn)一步展示：葉綠素和類胡蘿卜素的吸收光譜， 引導(dǎo)學(xué)生分析特點(diǎn)，要求學(xué)生準(zhǔn)確把握曲線變化的特點(diǎn)，分析后得出結(jié)論。聯(lián)系社會(huì)：溫室或大棚種植蔬菜時(shí)，應(yīng)選擇什么顏色的玻璃、塑料薄膜或補(bǔ)充光源？學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上齊聲回答：紅光或藍(lán)紫光。本環(huán)節(jié)在探究的基礎(chǔ)之上， 進(jìn)一步鍛煉了學(xué)生的能力， 如動(dòng)手能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、語(yǔ)言表達(dá)能力等。為設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生提出多種方案，如實(shí)驗(yàn)材料可以用菠菜、黑菜、雞毛菜、槐樹(shù)葉等，層析時(shí)的濾紙可以用長(zhǎng)方形、圓形等，提取色素時(shí)不加無(wú)水乙醇而加水會(huì)出現(xiàn)什么問(wèn)題？不加二氧化硅、碳酸鈣又會(huì)出現(xiàn)什么情況？等等。在此基礎(chǔ)上，使學(xué)生還具備了發(fā)散思維、辯證思維的能力。附：“捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)”探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)活動(dòng)目的引入新課課件展示：數(shù)字資料①地球表面上的綠色植物每年大約制造了4400億噸有機(jī)物②地球表面上的綠色植物每年儲(chǔ)存的能量約為7.llX10KJ,這個(gè)數(shù)字大約相當(dāng)于24萬(wàn)個(gè)三門(mén)峽水電站每年所發(fā)出的電力， 相當(dāng)于人類在工業(yè)生產(chǎn)、日常生活和食物營(yíng)養(yǎng)上所需要的觀看閱讀資料，理解“對(duì)絕大多數(shù)生物來(lái)說(shuō)，活細(xì)胞所需能量的最終源頭來(lái)自太陽(yáng)的光能。”通過(guò)資料激發(fā)學(xué)生的學(xué)

100倍習(xí)興趣，以層層設(shè)問(wèn)來(lái)引入本課題從資料分析可知，地球上的綠色植物每年固定的光能和合成的有機(jī)物數(shù)量很大，那么光能以什么方式進(jìn)入植物體呢？回答：光合作用光合作用的場(chǎng)所在哪？回答：葉綠體卜面我們一起回顧學(xué)習(xí)葉綠體的結(jié)構(gòu)一、葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能課件展示：葉綠體的結(jié)構(gòu)。要求學(xué)生聯(lián)系細(xì)胞器內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)觀看課件，把握結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（重點(diǎn)了解基粒類囊體）通過(guò)對(duì)葉綠體結(jié)構(gòu)和功能的學(xué)習(xí)，形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)觀點(diǎn)過(guò)渡通過(guò)復(fù)習(xí)葉綠體結(jié)構(gòu)，知道了葉綠體的基粒中含有能捕獲光能的色素，那么色素有哪幾種？顏色如何？卜向我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究捕獲光能的田- *、【實(shí)驗(yàn)】綠葉中色素的提取和分1）提取綠葉中的色素巡回指導(dǎo)將典型學(xué)生的導(dǎo)學(xué)案在實(shí)物投影儀上展出， 并集體糾錯(cuò)自主學(xué)習(xí)：閱讀教材P97?98相關(guān)內(nèi)容，思考并完成導(dǎo)學(xué)案中有關(guān)問(wèn)題，梳理實(shí)驗(yàn)原理、目的要求及實(shí)驗(yàn)流程通過(guò)選材的多樣化，使學(xué)生進(jìn)一步明確選材的要求具體安排分組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究：*請(qǐng)第1組同學(xué)選擇3種不問(wèn)的材料完成實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果*請(qǐng)第2組同學(xué)選擇無(wú)水乙醇、丙酮、清水 3#/、同的提取液完成實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象合作探究：1.除菠菜外，還可以用其他材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)嗎？如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究？2.教材中用無(wú)毒的無(wú)水乙醇作色素提取液，可否用其他液體作提取液？如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究？通過(guò)選用不同的提取液，進(jìn)一步明確色素溶于有機(jī)溶劑，而/、溶于水巡回指導(dǎo)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（2人合作完成）小組合作、動(dòng)手操作，學(xué)會(huì)提取色素的方法2）制巡回指導(dǎo)課件展示或教師演示制作濾紙條的過(guò)程。并提出相關(guān)要求自主學(xué)習(xí)：閱讀觀看針對(duì)濾紙條的制作， 還可以作哪些設(shè)計(jì)：濾紙條不通過(guò)對(duì)濾紙

離備濾將典設(shè)計(jì)？圓形濾紙能用于此實(shí)驗(yàn)嗎 ？教材剪去兩角；用圓的小同處理，紙條型學(xué)P97?形濾紙培養(yǎng)學(xué)生發(fā)生的具體安排分組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究：98相散思維導(dǎo)學(xué)*請(qǐng)第3組學(xué)生將濾紙作不同處理：關(guān)內(nèi)案在男去兩角、/、男去兩角、用圓形濾紙容，思3）畫(huà)濾液細(xì)線實(shí)物投影儀上課件展示并強(qiáng)調(diào)操作方法及對(duì)圓形濾紙的處理考并完成導(dǎo)學(xué)設(shè)計(jì)圓形濾紙的處理方法提高操作的準(zhǔn)確性展出，案中設(shè)計(jì)：另取一濾弓蟲(chóng)調(diào)教材中基本方法。 針對(duì)教材中的并集濾液細(xì)線不能觸及層析液，你對(duì)此還有關(guān)紙條，將濾液細(xì)4）分體糾有何想法，如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究？問(wèn)題，線觸及層析液培養(yǎng)學(xué)生實(shí)離綠錯(cuò)梳理驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，葉中實(shí)驗(yàn)同時(shí)也加強(qiáng)的色素具體安排分組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究：*請(qǐng)第4組學(xué)生層析時(shí)，完成濾液細(xì)線是否觸及層析液的對(duì)照實(shí)驗(yàn)原理、目的要求及實(shí)學(xué)生對(duì)層析要求的進(jìn)一步理解和掌握驗(yàn)流程5）觀請(qǐng)學(xué)生按上述創(chuàng)新設(shè)計(jì)任務(wù)進(jìn)行操作， 并觀培養(yǎng)學(xué)生的察和察燒杯內(nèi)濾紙條上出現(xiàn)了幾條色素帶， 以及每2人合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)合作探究精記錄條色素帶的顏色、排序和寬窄神交流活動(dòng)請(qǐng)每個(gè)組同學(xué)根據(jù)濾紙條上的結(jié)果進(jìn)行交流組內(nèi)交流探究實(shí)驗(yàn)的結(jié)果培養(yǎng)合作交流、語(yǔ)言表達(dá)等能力請(qǐng)1?4組各派一位代表介紹自己的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)結(jié)果每組代表將濾紙層析的結(jié)果用實(shí)物展臺(tái)展示、全班交流分享不同的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)結(jié)果歸納總結(jié)課件展示：濾紙條上出現(xiàn)的每條色素帶的顏色、排序和寬窄等實(shí)驗(yàn)結(jié)果；以及相關(guān)問(wèn)題列表比較邊看邊歸納形成正確的結(jié)論演示實(shí)驗(yàn)：觀看演示實(shí)驗(yàn)，觀察吸收通過(guò)演示實(shí)光的色散（屏幕上顯示吸收光譜）光譜驗(yàn)，使學(xué)生從演示實(shí)驗(yàn)：觀看演示實(shí)驗(yàn)，分析得出感