中国现代教育装备
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 期刊导读  
植物呼吸、光合作用探究仪
来源:《中国现代教育装备》杂志 时间:2019-11-14 10:36:10
  [导读]在人教版(新课程标准)《高中生物(必修1)》《分子与细胞》模块、细胞呼吸和光合作用两个章节的生物实验教学中,尚无用于探究影响细胞呼吸及光合作用因素的方便、快捷的实验仪器,为了解决这一实验教学难点,设计了“植物呼吸、光合作用探究仪”。该教具与现代物联网技术相结合,使探究仪内的实验过程及长期的种植实验观察都能时时掌握在学生的视野范围内,同时还可以远程控制箱内的温度、湿度、光强及开关,既提高了教具的稳定性和安全性,又提高了学生学习生物的兴趣,使学生的主动参与性更强。

  一、教具的教学意义和价值

  人教版(新课程标准)《高中生物(必修1)》《分子与细胞》模块、细胞呼吸和光合作用两个章节中提出,呼吸作用是由一系列酶催化的化学反应,所以,温度对呼吸作用有很大影响,一般情况下,呼吸作用的强弱主要受温度、水分、氧气、二氧化碳浓度等条件的影响[1]。而植物的光合作用也受多种环境因素的影响,其中主要影响因素是光照强度、光质、温度、二氧化碳浓度及光照时间等[2]。目前,在高中生物实验教学中尚无用于探究这些影响细胞呼吸及光合作用因素的方便、快捷的实验仪器,为了解决这一实验教学难点,设计了“植物呼吸、光合作用探究仪”。

  用此自制教具进行实验,实验方法简单、易操作,且能10 min左右快速、直观地观察到实验结果,实验数据精准度高(定性、定量)。该教具又与现代物联网技术相结合,使探究仪内的实验过程及长期的种植实验观察都能时时掌握在学生的视野范围内,同时可以远程控制箱内的温度、湿度、光强及开关,既提高了教具的稳定性和安全性,又提高了学习生物的兴趣,使学生的主动参与性更强。化抽象为直观,学生更容易理解,实验效果非常的好。

  二、教具装置图

  三、仪器特点及用途

  四、教具制作材料

  五、教具制作方法

  六、教具使用方法

  七、结语

  教育部《普通高中生物学课程标准(2017年版)》在《分子与细胞》模块中明确要求,学生在完成本模块学习后应能够“从物质与能量视角,探索光合作用与呼吸作用,阐明细胞生命活动过程中贯穿着物质与能量的变化。” 而该教具能将“影响植物细胞呼吸及光合作用主要因素”的多个探究性实验通过科学的设计方案得以实现。学生在探究性实践活动过程中,生物学核心素养(生命观念、科学思维、科学探究、社会责任)也将得到全面发展。目前,在高中生物实验教学中尚无用于“探究影响细胞呼吸及光合作用因素”的高效、方便、快捷、新技术应用、综合一体的实验仪器,本文的研究填补了这方面实验教具的空白。

  参考文献

  [1] 吴相钰,刘恩山. 普通高中课程标准实验教科书生物学必修1[M].杭州:浙江科学技术出版社,2005:71-103.

  [2] 人民教育出版社课程教材研究所、生物课程教材研究开发中心.普通高中课程标准实验教科书生物必修1[M].北京:人民教育出版社,2004:89-108.

何东慧 首都师范大学附属苹果园中学


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