光合作用-教案

1、-第 4 章 生 命 的 物 质 化 和 转 第 一教目1知识与技能（）知道光合作用研究简史。（）知道植物进行光合作用的主要场所叶绿体。（）理解光合作用的物质变化和能量转换过程，认识影响光合作用的因素。 （）初步学会提取和分离叶绿体中色素的基本方法和技术。（）能设计及实施探究影响光合作用的因素的实验，学会观察和检测应变量 的变化，以及设置对照组和重复实验。2过程与方法（）经历实验、探究和交流讨论的学习过程，认识光合作用的过程和实质。 （）经历探究影响光合作用的因素的实验设计过程。3情感态度和值观（）通过学习光合作用的研究历史，体验科学家的科学探究精神及科学思维 方法。（）通过对光合作用过程的学

2、习，提高对生命物质性的认识，感悟太阳能对 地球生命的意义，自觉保护地球生态环境。（）参与探究影响光合作用的因素等实验方案的讨论，在实验中更感受科学 探究和成功的乐趣。二重与点1重点（）光合作用的研究历史所体现的科学探究思路和方法。（）叶绿体中色素的种类和作用。（）光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系。（）影响光合作用强度的环境因素。2难点（）光合作用过程中物质变化和能量转换过程。（）影响光合作用强度和环境因素探究实验。三课安： 四教用幻灯片。4 时五教过- zj.-教学内容引言教师行为【创设情景导 1 年 世博刚刚在 落帷幕请问 我们 年 世博会的核心理念是什么呢？师：没错低世是 年 世博会

3、的核心念，那么什么 是低碳呢？所谓的低碳就是尽量降低碳（主要是二氧化碳）的排放 量。二氧化碳排放量过高会带来什么危害呢？有什么方法可以减缓温室效应？（课件展示）为什么增加植被可以减缓温室效应呢？导 2：话说：万生长靠太，什么这么说呢？我们来看 一组数据：地球表面上的绿色植物每年大约制造 亿有物； 地球表面上的绿色植物每年储存的能量约为 ， 这个数字大约相当于 个 水电站所发出电力。 【提问】太阳的光能又是通过什么途径进入植物体内的？ 【提问】绿色植物就是通过光合作用来获得各种营养物质的？那人 和动物呢？师：很好，动物、营腐生或寄生生活的真菌、大多数种类的细菌 都是依靠摄取外界环境中的有机物获得

4、各种营养物质。我们把它们 称之为异养生物，而绿色植物称之为自养生物。那么这些现成的有 机物又是来自于哪里呢？所以上节课我们讲到生物体的最终能源来自于太阳能。因此光合作 用被誉为“地球上最重要的化学反应”师：人类对光合作用的探究经历了 多，但时至今日，仍有很 多问题需要探究。下面我们就一起踏着科学家的足迹，体验一下光 合作用的发现过程。学生行为生：低碳世博生：增加温室效应 生：增加植被；减少 化石燃料燃烧，使用 清洁能源。 生：植物可以吸收二 氧化碳进行光合作用生回答：光合作用 生：摄取外界现成的 营养物质绿色植物教学说明光合作用的研究历史- zj.-过渡：从科学家关于光合作用的探究史中我们可以

5、简单的写出光合 作用的化学反应方程式）好，从大家写的化学方程式结合光合作用的名称我们可以很容易得 知道光合作用就是有光参与的合成反应。植物通过光合作用把二氧 化碳合成为自身的有机化合物，并且把光能也储存了起来。那么究 竟是什么物质能够吸收捕获光能呢？下面我们再次重温一下叶绿体的结构，从叶绿体中去找寻答案。叶绿体及其色素学生书写结构与功能相适应光合作用的过程【提问】光合作用的过程？【概述】光反应和碳反应相互联系。【提问】光反应和碳反应的条件、产物和反应物分别是什么？ 【概述】光反应过程由光系统和光系统组成。【概述】光系统：水的光解 的成；分 光 反 应 和 碳 反 应。光反应：需要水与, 产 物

6、 是 、 - zj.光系统： 的合成场所：类囊体膜上碳反应： 的成光系统光能叶绿素、萝卜素蛋白质体叶绿素中电子激发并呈 状态，色失电子ADP+Pi获能ATP失能电子光系统光系统能-水分解供电子碳反应：需要 、 、 ，物 是糖学生通过看书，讲述 光系统和光系统 发生的主要物质变化 和能量变化。绿类卜白合绿低子发高 状色失NADP + H接 2高 生 NADPH【小结】光反应发生的变化系供（）水在光下裂解为 、 和子（）光能被吸收并转化为 的化学能（）水中的氢（ ）光下将 原为 【提问】碳反应的过程？【提问】光反应和暗反应的比较？- zj.NADPH-NADPH光反应和反应的比较 光反应碳反应进行

7、部位条件叶绿基囊状结光、水色素和叶绿质 ATP 、酶 2 、物质水的光H O 光 O 的 +C 2 2 2 5酶 2C3变化 合ATP 酶光能碳的还3酶 碳糖ATP NADPH能量变化光能转ATP中活的 化学能ATP活跃的学能变有 机物中定的化能联系光应暗应供 和ATP暗应生和P为反合ATP提原【提问】什么是光合速率？或称光合强度，是指一定量的植物 如定的叶面积在单时间内 进行多少光合作用如放多少氧气、消耗多二氧化碳 影响因素：光强度、温度、空气中的二氧化碳浓度温度：主要是影响酶的活性 浓影响光合c速率的因e素a 太低，农作物消耗光合产物； 随 的度增加，光合作用强度增强； 度再增加，光合作用

8、强度保持不变； 深超过一定限度，将引起原生质体中毒或气孔关闭，抑制光合作用。矿营养：合酶及 和 的重要组分：和 的要组分；维持叶绿体正常结构和功能：进光合产物向贮藏器官运输：绿素的重要组分- zj.2-2水水作为反应物能影响光合作用，但作为原料的 水仅占到了植物吸收水的 。大部分 的水以蒸腾作用散失掉。当蒸腾作用过强而使 水分缺乏时，可以使叶片上的气孔关闭，从而 影响 的入，降低光合作用。光强度释放2 d阳生物阴生物真正光合速率：是指 植物在光下实际把二 氧化碳转化成有机物吸收22光补偿点光饱和点的量即单位时间、 叶面积从外界吸收和 自身呼吸释放二氧化 碳的量。光补偿点光饱和点： 阳植 阴生物

9、表观光合速率：不算二氧化碳浓度：二氧化碳含量很低时，绿色植物不能制造有机物， 随着二氧化碳含量的提高，光合作用增强；当二氧化碳含量提高到 一定程度时，光合作用的强度不再随二氧化碳含量的提高而增强。 温度：光合作用有一个最适温度，一般温带植物的最适温度常在 右真正光合速 表光合速率呼速率光合作用实际产 量实测 释放呼吸作用耗 光合作用实际 消量实测 消量呼吸作用 释放 量光合作用 净产量光合作用实际 生量 呼吸作用 消耗量【练习】呼吸作用放出的二氧 化碳量，只算从外界 吸收的二氧化碳量， 即是在光下测定的二 氧化碳的吸收量。教学反思光合作用的研究历史是很好的培养学生科学探究精神及科学思维方法教育

10、的 材料。- zj.-我采取的具体做法是用 PPT 介绍 X.尔蒙特的柳树实验过程请学生分析 根据实验结果你可以得出什么结论？学生分组讨论，各小组得到的结论各不相 同，有的小组说是来自于二氧化碳，个别小组说来自水。紧接着我就提问：各小 组所得出结论的依据是什么？各小组代表阐述自己的想法后师进行总结： 柳树增重的物质来自于二氧化碳。但当时 X. 赫尔蒙特认为来自于水，由此可见， 科学是不断发展的受当时认识水平的限制当时的一些经典结论在现在看来未 必都是正确的，所以，我们要敢于质疑，敢于对权威提出挑战。当然，我们也不 能就此否定科学家们所作出的巨大贡献实验是允许失败的正确的结论不是那 么容易得到的科学家们经历了无数次的失败最终才获得成功如孟德尔经过八 年豌豆杂交实验才发现了基因的分离规律和自由组合规律所以我们应该为科 学家们不怕挫折，勇于探究的精神鼓掌！只要我们每一位同学也能有这种精神， 在学习和生活中不怕困难，不怕挫折，什么事情都难不倒你们！紧接着用同样的教学方法介绍的实验过程并请同学思考为什么小鼠和 薄荷一起放在密闭容器中小鼠不会死亡独把小鼠放在密闭容器中会死亡？学 生- 薄荷能生氧气 2、普利斯特利在做这个实验过程中发现小鼠和薄荷一 起放在密闭容器中有事小鼠也会死亡他百思不得其解你们能帮助他分析原 因吗？这个问题难度较高学生一下子很难找到正确答案所以我在学生讨论 的