5.4+光合作用的原理和应用（第2课时）高一上学期生物人教版必修一

光合作用的原理和应用必修一分子与细胞第5章第4节一、导入新课二、讲授新课光合作用原理的应用CO2+H2O叶绿体光能（CH2O）+O2影响光合作用强度的外界因素有哪些？CO2的浓度H2O光：光照强度、光质、光照时间矿质元素（Mg合成叶绿素）温度植物工厂是利用智能计算机和电子传感系统对植物生长的温度、湿度、光照、CO2浓度以及营养液等环境条件进行自动控制，使设施内植物的生长发育不受或很少受自然条件制约的省力型生产方式。二、讲授新课自变量：不同颜色的光因变量：光合作用强度检测方法：无关变量：要求相同且适宜二氧化碳WiFi传感器控制方法：相同瓦数不同颜色LED灯控制方法：每组叶面积、光照强度等要相同三、科学探究探究光质（光的颜色）对青菜光合作用的影响小圆叶片上浮法甲乙丙叶片浮起数量多叶片浮起数量中叶片浮起数量少返回上页圆叶片上浮法缺点：1所需时间长，一节课难以完成。2真空渗入法操作复杂。三、科学探究1实验原理：探究光质（光的颜色）对青菜光合作用的影响绿叶色素提取液光合色素对不同颜色的光吸收量不同，故光合作用强度不同，吸收二氧化碳的量不同。三、科学探究2实验材料：探究光质（光的颜色）对青菜光合作用的影响新鲜青菜、不透光纸盒三、科学探究实验药品：探究光质（光的颜色）对青菜光合作用的影响凡士林三、科学探究实验器材：探究光质（光的颜色）对青菜光合作用的影响透光亚克力盒子、伯虎物联传感器、3cm瓶盖、3种18wLED灯三、科学探究3实验步骤：探究光质（光的颜色）对青菜光合作用的影响3.1使用直径为3cm塑料瓶盖打孔圆叶片，并置于瓶中备用。三、科学探究3实验步骤：探究光质（光的颜色）对青菜光合作用的影响3.2放入备用的圆叶片10片整齐排好置于盒子底部两侧（阳面朝上），盒子中间放置WiFi传感器，亚克力板盖盖上并用凡士林密封，然后黑色纸盒子罩住避光。三、科学探究3实验步骤：探究光质（光的颜色）对青菜光合作用的影响3.3密封后LED灯连接电源即开始记录数据，而后手机小程序实时显示数据。（由于无法连上教室WiFi故只能通过纸盒孔洞看传感器显示屏记录数据，隔3min后记录第一次实验数据，隔5min后记录第二次实验数据。）三、科学探究4学生实验探究光质（光的颜色）对青菜光合作用的影响注意事项4.1用电安全。4.2制作圆叶片安全。4.3注意无关变量要一致（时间、温度等）。4.4扣除无效数据。三、科学探究5实验结果：探究光质（光的颜色）对青菜光合作用的影响

实验结论：青菜光合色素主要吸收红光和蓝光，但对绿光吸收较少。LED灯纯红纯蓝纯绿起始二氧化碳浓度结束二氧化碳浓度减少量（ppm）三、科学探究三、科学探究返回上页三、科学探究返回上页植物工厂对青菜只照红光，会长得更好吗？四、拓展实验

自然界每种植物光合作用是长期进化而来的，不同波长的光会影响光合色素的合成与分解、酶的活性以及基因的选择性表达，合理地搭配不同颜色的光可以提高光合速率和蔬菜品质。探究光质（光配比）对青菜光合作用的影响四、拓展实验1实验原理：不同光配比，光合作用强度不同，吸收二氧化碳的量不同。2实验材料：3实验步骤：材料基本同上，只需将灯换成不同光配比的9wled灯。同上。3红2蓝1白、2红3白、5红1蓝四实验结果：探究光质（光配比）对青菜光合作用的影响四、拓展实验

实验结论：不同光配比，光合作用强度不同。LED灯2红3白3红2蓝1白5红1蓝起始二氧化碳浓度结束二氧化碳浓度减少量（ppm）实验视频五、社会责任应用场景家庭景观农场太空探索农场高原戍边农场努力学习，追求创新，回报国家六、课堂练习科学家对海洋植物龙须菜（红藻）和石莼（绿藻）在不同光质下（其他条件相同且适宜）的光合速率进行了测定，结果如下图所示。回答下列问题。(1)石莼细胞中的光合色素分布在叶绿体的_____上。(2)养殖石莼时，使用白光比单独使用同等强度单色光的产量更高，原因是是

一

。(3)在海水中_______（填“龙须菜”或“石莼”）分布更深。从光质角度分析原因是_______

_______

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