《光合作用的原理和应用-探究历程》选自人教版高中生物必修一第五章第四节第二课时的内容
《光合作用的原理和应用-探究历程》选自人教版高中生物必修一第五章第四节第二课时的内容。
“光合作用”一节在绿色植物的新陈代谢以及整个生态系统的物质循环和能量流动中，具有十分重要的意义。
本节课的内容讲述的是光合作用的探究历程，在义务教育课程标准初中生物教学基础之上，在简述了普利斯特利的著名实验后，介绍了英格豪斯以及卡尔文等科学家历年来关于光合作用原理的主要研究成果。这有利于培养学生的科学精神和科学态度，有利于为讲述光合作用原理做好知识铺垫。教材还结合鲁宾、卡尔文等科学家的实验，介绍了同位素标记法这一生物学经常使用的研究方法。
高中学生一个显著的特点是求知欲旺盛，自学能力较强。对知识的发现历程相对比较感兴趣。并且学生已经具备了一定的搜集、观察、归纳等能力。所以，我将充分利用学生这一特点，让学生课前针对光合作用的探究历程搜集资料，为本节课的开展奠定基础。
因此基于以上分析，结合新课程标准对于教学目标多元化的要求，我将确定如下教学目标：
通过研究光合作用的发现过程和方法，体会和认识科学研究的过程，并初步学会具体的科学研究思路和方法。
通过光合作用的发现过程的学习，认识到科学发展的艰辛、科学研究方面的重要，进而说明学习方法的重要性。
现代教学理论认为，在教学过程中，学生是学习的主体，教师是学生学习的引导者，教学的一切活动都必须以强调学生的主动性、积极性为出发点。根据这一教学理念，结合本节课的内容特点和学生的年龄特征，本节课我采用讲解法、直观演示法、集体讨论法等教学方法。
利用多媒体，动画演示海尔蒙特实验，并提出问题：从这个实验可知柳树重量增加的原因是什么?
接下来我会指出，海尔蒙特没有考虑到空气是否也能起作用，后来经过许多科学家的实验，才逐渐发现光合作用的场所、条件、原料和产物。这个探究的历程是什么样的呢?
设计意图：由这些学生身边的生活现象唤醒学生的好奇天性，利用动画的直观性和已有知识，降低了问题的起点，激发了全体学生的学习兴趣和积极性，使他们主动地参与到学习中来，践行了新课改的教学观。
学生通过课前资料的搜集得到1771年英国科学家普里斯特利做的实验得到绿色植物能够更新由于蜡烛燃烧或呼吸而变得污浊了的空气。
1779年，荷兰科学家英格蒙斯证实了只有在阳光照射下，普里斯特利的实验才能获得成功。
接下来我会引导学生，1845年，德国科学家梅耶根据能量转化与守恒定律明确指出，植物在进行光合作用时，把光能转化成化学能储存起来。
请学生介绍课前所做的1864年，德国科学家萨克斯所做实验，并让学生以小组讨论的方式思考如下问题：
在学生讨论的过程中，我会加入到学生的讨论当中去，适时的对学生进行指导以及鼓励。学生经观察实验过程，分析问题，我们共同得到：
设计意图：学生通过亲自动手实践萨克斯实验，而深刻体会科学研究的方法;通过光合作用发现过程进行科学史教育，学生能够了解到科学家们用了长达200多年的时间，才对光合作用过程有了较为清楚的认识，认识到科学发现的艰难，培养科学探索不畏艰辛的精神。
最后利用多媒体课件分析20世纪30年代，美国科学家鲁宾(S.Ruben)和卡门(M.Kamen)采用同位素标记法进行的两组实验，并向学生简单介绍一下示踪元素及同位素标记法。
这样设计能够充分体现学生的主体性，还能够整体把握学生对于本节课的掌握情况。
在作业环节，我会留下一道思考题，问学生这些科学家为什么会成功?我们在今后的学习中应该学习他们的哪些方面?
这样的设计能够让学生在本节课不仅学会科学知识，还能够学会科学家身上的对科学专研的精神以及坚忍不拔的品质。
科学史可以展现科学是永无止境的探究活动这一本质特征，使学生感受到科学发展是一个线性累积、不断壮大的过程。据此，板书设计如下：