《光合作用的原理和应用》教案。

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《光合作用的原理和应用》教案

教学目标1.了解光合作用的探究历程

2.理解光合作用的过程和原理

教学重点光反应和暗反应的过程

教学难点光反应和暗反应的过程

教学过程

一、复习巩固

1、绿叶中色素提取和分离的原理

2、绿叶中色素的分类、颜色、对不同光的吸收情况

3、叶绿体的结构及功能

二、导入新课

今天天气很好，阳光明媚，同学们想一想这样的天气对植物有什么益处？答：利于植物进行光合作用。其实人们对光合作用的认识经历了漫长的探索历程，许多科学家进行了大量的实验才逐步认识了光合作用的原理。

三、光合作用的探究历程

学生自主学习，然后可由学生分别扮演科学家为同学们讲解和演示科学家对光合作用的研究过程及结果，教师及时引导学生思考相关问题。

1、普利斯特利（英）实验

燃烧的蜡烛在密闭的容器内很快熄灭，而把燃烧的蜡烛与绿色植物放在一起，则在一段时间后才熄灭。

思考：实验可以得出什么结论？

有人重复普利斯特利的实验，却没有成功，为什么？

普利斯特利的实验忽略了那个重要因素？

2、英格豪斯（荷兰）实验

指出普利斯特利的实验只有在阳光下才能成功，植物体只有绿叶下才能更新空气。

思考：实验相对于普利斯特利有什么改进之处？结论？

1785年，光合作用有了什么进展？这个认识是建立在什么基础上的？

绿色植物光合作用吸收二氧化碳，释放氧气的过程中，光能哪里去了？

3、德国科学家梅耶

根据能量转换和守恒定律，指出植物在进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。

思考：光能转换成化学能，贮存在什么物质中呢？

4、德国科学家萨克斯实验

思考：暗处理目的？

实验中设置了对照吗？如何对照的？

碘蒸汽处理目的？

实验现象及实验结论？

5、德国科学家恩格尔曼实验

思考：恩格尔曼实验的结论是什么？

恩格尔曼的实验方法有什么巧妙之处？

6、鲁宾和卡门（美）的实验

利用同位素标记法进行的实验，实验证明光合作用释放的氧气来自水

7、美国科学家卡尔文

追踪检测探明了二氧化碳中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径，这一途径被称为“卡尔文循环”。

四、光合作用过程

通过自学课本相关内容、观看课件、学案光合作用过程预习提纲、小组内讨论等方式解决学习中的疑难问题。

自主学习：

1．反应式

2．光合作用的过程

(1)光反应阶段

场所：在________________________上进行。

条件：必须有______、叶绿体中的________和酶。

过程：水的光解；ATP的生成

能量转变：光能→________中活跃的化学能。

(2)暗反应阶段

场所：在____________中进行。

条件：需要多种酶参与。

过程：CO2的固定；C3的还原。

能量转变：ATP中________的化学能→________________中稳定的化学能。

合作探究：

1．光反应为暗反应提供了哪些物质？暗反应为光反应又提供了哪些物质？

2．叶绿体中ATP、ADP的运动方向是怎样的？

3．若突然停止光照，C3和C5的含量如何变化？

4、若突然停止光照，C3和C5的含量如何变化？

五、课堂小结与检测

延伸阅读

第五章第4节能量之源——光与光合作用二、光合作用的原理和应用

第五章第4节能量之源——光与光合作用
二、光合作用的原理和应用
光合作用过程
一、教材分析
光合作用的原理和应用一课，主要介绍了光合作用的探究历程，光合作用的过程和应用等知识。教材介绍的与光合作用有关的几个经典实验，有利于培养学生的科学精神和严谨的科学态度，培养学生掌握生物科学的研究方法。光合作用的过程介绍了光反应和暗反应过程中物质和能量的变化，光合作用原理的应用通过学习光合作用强度，引导学生探究环境因素对光合作用的影响，使知识得到迁移和应用
二、教学目标
1．知识目标：
1.尝试探究影响光合作用强度的环境因素。
2..说出光合作用原理的应用。
3..简述化能合成作用。
2．能力目标：
1．过多媒体投影，对光合作用过程图解的分步展示，运用化学知识理解物质和能量变化，理顺所学知识的逻辑顺序，启迪学生的形象思维，培养学生观察联想、归纳综合、灵活应用知识的能力。
2．过读书和师生的讨论活动，培养学生自学和主动探索新知识的技能、技巧。
3．情感、态度和价值观目标：
1．过生物结构和生理功能相统一，物质代谢和能量代谢相联系等生物科学知识的学习和理解，帮助学生树立辨证唯物主义的观点。
2．过科学家研究光合作用暗反应的科研成果的介绍，对学生进行热爱科学，献身科学的思想教育。
三、教学重点难点
重点：光反应和暗反应的生理过程
难点：（1）光反应和暗反应的场所与条件、物质与能量转换的关系。
（2）光反应和暗反应的区别和联系。
四、学情分析
高一年级的学生在初中接触过生物学，但对本节知识的支撑较弱，加上学生有城市的也有农村的，生物的知识层次有差别，在教学中通过一些学生很熟悉的贴近生活的知识、图片、动画激发学习兴趣，启发学生积极思考，组织学生在课堂上开展讨论和探究。
五、教学方法
探究式教学，结合问题、讨论、比较、归纳多种教学方法，并配以多媒体辅助教学，引导学生再现科学发现过程，并进行分析、讨论、归纳和总结。新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
六、课前准备
1．教师准备
(1)查阅有关资料。了解近年来随着科学技术的进步与发展，光合作用的原理在生活和生产实践中的应用情况。
(2)准备种植反季节蔬菜的温室中二氧化碳的调控示意图
2．学生准备
(1)阅读本节课的内容。联系前面学习的光合作用探究历程本节课内容作一了解。
(2)调查当前农村生产的实际情况，搜集有关与光合作用的生产实际例子。
七、课时安排：1课时
八、教学过程：
(一)预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
（二）情景导入、展示目标。
由粮食短缺问题导入，让同学们思考光合作用的意义，如何提高光合作用效率，以及衡量光合作用的指标是什么？
教师：这节课我们就来学习光合作用的原理。我们来看本节课的学习目标。多媒体展示学习目标，强调重难点。
（三）合作探究、精讲点拨。
光合作用的过程
1.光合作用反应式
人们常常根据反应过程是否需要光这个条件，将光合作用全过程分为光反应和暗反应两个大的阶段。
电脑演示类囊体上光反应的动态变化过程，引导学生观察，并组织小组讨论：
(1)光反应阶段
1、光反应的部位在何处？
2、光反应的条件是什么？
3、色素吸收的光能有哪两个方面的用途？
4、光反应中物质变化和能量变化是怎样？
试用反应式写出物质变化。
5、光反应中产生的[H]和ATP到哪里去了？

①发生部位:叶绿体片层结构薄膜上
②反应条件:光、水色素分子、酶
③水的光解和ATP的形成
④物质变化
水的光解:ATP形成:能量转变:
⑤[H]和ATP用于暗反应
暗反应又如何进行的呢？
演示叶绿体基质中暗反应的动态变化过程，引导学生观察，并组织小组讨论：
（2）暗反应阶段
1、暗反应的场所在何处？
2、暗反应的条件是什么？是否一定不能有光?
3、CO2发生了哪些变化？
4、暗反应中物质变化和能量变化是怎样？
试用反应式写出物质变化。

①发生部位:叶绿体基质中
②反应条件:，不需要光
③CO2被固定和还原
④物质变化
CO2固定:；
C3化合物还原:。
能量转变:ATP中活跃化学能→有机物中稳定化学能。
光反应与暗反应并非是两个完全独立的过程而它们之间有联系吗?
引导学生列表比较光反应和暗反应的区别和联系。
展示光反应阶段和暗反应阶段比较表格
光反应与暗反应的相互影响
光反应与暗反应会相互影响吗？
会
那么它们是如何影响的呢？假如将正常进行光合作用的某植物置于黑暗条件下，即停止光照，但二氧化碳持续供应，它的暗反应将如何变化呢？
讲解：当光停后，光反应就停止了，作为暗反应的原料[H]和ATP也停止供应了，而暗反应中的二氧化碳固定形成三碳化合物继续进行，三碳化合物的还原将因为[H]和ATP的停止供应而停止了，即C3的含量上升，而C5的含量下降。
提问：如果现在换成光照继续，而二氧化碳的供应停止，光反应如何变化呢?C5和C3的含量又会如何变化呢？
思考、讨论、回答。
讲解：光照持续，光反应正常进行，二氧化碳停止，暗反应中二氧化碳固定形成C3反应停止，叶绿体中积累了一定量的C3，C3的还原继续进行，所以C3含量下降而C5的含量上升。
（四）反思总结，当堂检测。
教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。
设计意图：引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。
（五）发导学案、布置预习。
我们已经学习了光合作用的全部内容，在下一节课我们一起来复习光合作用。这节课后大家可以先完成本节的课后练习及课后延伸拓展作业。
设计意图：布置下节课的预习作业，并对本节课巩固提高。教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练。
九、板书设计
（一）光合作用的概念
（二）光合作用的过程

（三）光合作用的生理过程
光反应：水的光解、形成ATP
暗反应：CO2的固定、C3的还原
（四）光合作用原理的应用
(五)化能合成作用
十、教学反思
本课内容抽象，通过多媒体课件的展示，分组观察讨论，学生的积极性主动性提高，也提高了学生全面理解获取知识的能力。提取问题布置相应的学习任务，学生互相合作共同完成学习任务的过程中驱动学生学习的主动性，驱动学生发现问题的积极性并找到解决问题的方法和途径。学生真正成为了学习的主体，培养和提高了学生的学习能力。
多媒体教学手段使课堂容量加大，教学进度加快，课堂效率提高，加深了学生的理解和体会。
课堂容量较大，学生掌握的深度和广度有一定的差异，应调整教学策略，保证教学目标的达成度。如：光合作用的过程的学习，应指导学生把光合作用过程中发生的反应，标明在叶绿体结构的各个场所上，这样更容易理解光合作用过程中的本质联系，达到对知识的整合和贯通。

高一生物《光合作用的原理和应用》教案

高一生物《光合作用的原理和应用》教案

一、教材分析

“光合作用的探究过程”是新人教版高中《生物》必修一第五章第四节的内容。教材呈现的是科学史教育，是对众多科学家关于光合作用探究过程的简介。但同时，教材介绍的经典实验还蕴含着科学探究的一般方法，是培养学生创新精神和实践能力的好素材。因此，对本节教材的再加工和深度开发，可以为高三实验设计的教学奠定基础，体现了新课程标准精神，突出了生物学科重视科学探究能力培养的学科特点。

初中生物教材已经讲述了光合作用的基础知识，安排了绿叶在光下制造淀粉的实验。本节在此基础上，更加深入地从产物到场所等方面讲述了光合作用发现过程的几个著名实验，目的是使学生不仅获得有关的基础知识，懂得探索生物科学的基本方法。培养学生实事求是的科学态度，不断探求新知识的精神和合作精神。　

　光合作用的探究历程主要针对分析人类对光合作用的探究历程，阐明光合作用的过程和实质，总体教学思路就是保质保量的完成以上教学任务。在教学过程中，结合一些典型例题贯穿于本堂课中，以题促教，以教促学。

2、教学目标

根据以上分析，结合大纲要求，考虑到学生的认知水平和思维特点制定本节课的教学目标如下：

（1）知识与技能：通过研究经典实验，从而认识人类探索光合作用的历程；了解经典实验的方法及结论；能说出光合作用的原料、产物、场所、条件等。

（2）过程与方法：体验前人设计实验的技能和思维方式；经历科学探究的一般过程；初步学会合作交流、建立模型、控制实验条件、设置对照等方法。

（3）情感态度与价值观：感受科学家实事求是的科学态度和坚忍不拔的意志品质。激

发学生的科学兴趣，培养学生敢于大胆质疑，不断探索的科学精神。

3、教学重点难点

重点：探究光合作用原料、产物、场所、条件的方法；了解科学探究的一般过程。

难点：光合作用发现过程中经典实验的原理和方法；运用原理设计简单实验。

二、学情分析：
作为步入高中学堂快一个学期的高中学生，对生物已经具备了一定的基础知识，在授课时关注以下几点：

（1）他们在初中的生物学学习中已具备了一定的关于光合作用的基础知识，也做过

“绿叶在光下制造淀粉”这个实验。
（2）他们具备物质转变和能量变化等相关的化学知识。
（3）在前面的《降低化学反应活化能的酶》一节的学习中已经学习过简单的对照实验和相关的实验设计原则，使本节课最后的实验设计得以顺利进行。
（4）他们具有一定的分析问题的能力，实施问题探究教学是可行的。学生在学完“细胞”以及理解“新陈代谢与酶”、“新陈代谢与ATP”知识后，转入难度较大的“光合作用”学习，从生物界看，光合作用是最基本的物质代谢和能量代谢，是学生学习生态系统等内容的基础。

三、说教法

本堂课采取的导学案教学形式，提倡学生预习在先，教师教授在后，教师要少讲精讲。因此，体现设计好导学案下发至每位学生手中，针对本节内容提炼出学生能够通过自主学习得出的能够消化的基础知识，结合重难点内容为主导思想的练习题的渗透，加深学生对于重难点知识的掌控。

授课过程中，教师引导学生完成的氛围是最理想的，在教室的正确引导下能够轻松的完成本堂课教学内容，通过练习检验出学生掌握程度，遗漏或不能及时吸收的知识点及时补充，与下节课光和作用的过程链接是非常必要的，知识的联系时必要的。

课堂教学应该尽可能让学生多动脑想、动手做、动眼看、动嘴说，让学生亲自去体验知识的形成过程，培养学生自主探究、主动参与课堂问题解决的习惯。所以本节课采用了“过程式教学”模式，在教学过程中充分体现教师的主导作用和学生的主体地位，通过设疑质疑，引导学生观察、分析并得出结论，使学生在积极参与的基础上强化科学思维，提高科学探究能力。

在教学中要始终灌输生物实验的设计思路，引导他们进行实验时，要遵循对照原则、单一变量原则，平行重复原则（如英格豪斯的实验）。

四、说学法

良好的学习方法是学习成功的必要条件，在课堂教学中我注重对学生学习方法进行指导，使其学会学习。结合本节课内容的特点，指导学生主要采用以下学习方法：

1、自学法

在教师的指导和帮助下，学生进行有目的、有侧重地阅读教材，自主获取知识，变被动学习为主动学习。

2、归纳法

引导学生对相关素材进行观察、对比、归纳，使所学知识系统化、完善化。

3、讨论法

创设课堂论坛，使学生具有展示自我的空间,充分发挥学生的想象力、创造力；同时,在讨论中也培养了学生的发散性思维能力。

五、说教学过程根据学生的认知规律，以知识为载体，思维为主线，能力为目标，我设计了如下教学环节：

教学环节

教师活动

学生活动

设计思路

生活现象引入课题1.地球表面上的绿色植物每年大约制造了4400亿吨有机物！2.地球表面上的绿色植物每年储存的能量约为7.11×1018KJ，这个数字相当于24万个三峡电站每年所发出的电力，相当于人类在工业生产、日常生活和食物营养上所需能量的100倍！然后提问：一棵小树苗长成一棵大树，它的重量增加了，增加的重量是从哪儿来的呢?从而引入课题。联系实际生活，使学生对日常生活中的能量有一个初步的了解，学生议论，个别回答：通过光合作用。降低起点，激发兴趣，拉近科学知识与生活经验的距离。设计实验科学探究讲述：公元前3世纪古希腊学者亚里士多德的结论：植物的物质积累来源于土壤。亚里士多德的结论只是一个经验的推测，并没有进行相应的科学实验。然后引入几个科学实验。1648年比利时医生海尔蒙特的柳树实验。将一株2.3重的柳树苗种在76.7的干土中，只用纯净的雨水浇灌，5年后柳树的质量增加了74.4多，而土壤减少了不到0.1。海尔蒙特的结论是：“植物的物质积累来源于水。”请学生评价：你同意这一结论吗？（2）对学生的想法表示赞赏。然后追问：怎样证明植物能吸收CO2，释放O2。展示1771英国科学家普利斯特利的实验。并对学生的设计给予充分的肯定。讲述：普利斯特利通过实验，得出结论：植物能净化空气。但他的实验有时成功，有时失败，试想一下可能的原因是什么？教师提示：考虑光合作用的外部条件。（3）1779年，荷兰科学家英格豪斯做了500多实验才确定植物净化空气是依赖于光的。植物吸收的光能哪里去了？光能转变成化学能，贮存于什么物质中？即光合作用吸收H2O和CO2，释放O2的过程中，还产生了什么物质？如何证明光合作用产生了淀粉？多媒体回顾1864年德国生物学家萨克斯做的实验。光合作用吸收CO2和H2O，产生了O2和淀粉。那大家想一想：释放的O2到底来自H2O，还是CO2呢？指导学生阅读P102页的小字提示。展示并讲述美国科学家鲁宾、卡门的实验，并引导学生得出O2来自反应物H2O中的结论。A气体和B气体等体积二者的质量比为8：9。指导学生分析探究历程，交流自己的感悟。评价，并发现亚里士多德的观点缺少科学依据；而柳树实验则体现了科学的研究方法。进而产生新的问题：柳树真的只需要水和少量无机盐就能长大吗？有的学生会想起植物进行光合作用能吸收CO2，释放O2，CO2可能也是物质积累的来源。思考并设计：让植物和小白鼠在封闭的环境中生活。有的同学提出用蜡烛代替小白鼠。讨论交流：可能是有光时，实验成功；没光时，实验就失败。请学生关注对照原则、单一变量原则请学生关注平行重复原则思考回答：淀粉。回忆初中知识，并设计实验对比总结成败思考，学生想到把分子或原子染色，然后讨论得出：用氧原子的放射性同位素标记法的实验。理解同位标记法对比总结分析交流培养学生观察思维能力，获取信息的能力学生先自己设计，再看科学家的设计，具体体验科学研究过程。展示科学家的实验，结果与学生设计相似，学生产生满足感，兴趣更浓。回忆初中知识，并学会根据实验现象推测结论。培养学生的科学思维能力,学习科学研究方法.领悟科学家大胆质疑,认真实验的探索精神。归纳结论写反应式过渡：通过前面的探究，我们对光合作用的原料、产物、条件和场所都有所了解了，分别是什么？下面请同学们试着写出光合作用的反应式。思考回答推导书写反应式。及时总结,提高探究的时效性

光合作用

每个老师不可缺少的课件是教案课件，规划教案课件的时刻悄悄来临了。需要我们认真规划教案课件工作计划，这样我们接下来的工作才会更加好！你们会写适合教案课件的范文吗？请您阅读小编辑为您编辑整理的《光合作用》，欢迎大家阅读，希望对大家有所帮助。

第三章第三节、光合作用
班级姓名
［教学目标］
1、知识目标
①概述色素提取和分离实验的原理，并说出叶绿体中色素的种类和作用；
②解释光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系；
③说明环境因素对光合作用强度的影响；
2、能力目标
①尝试探究影响光合作用强度的环境因素，学习科学研究的一般方法。
3、德育目标
①通过对光合作用的学习，培养学生热爱绿色植物和自然的思想情感。
[教学重点与难点]
1、光合作用的过程，理解光反应与暗反应的过程比较。
2、影响光合作用的因素。
[课时]3课时
*********************************************************************************
一、光合作用的发现:
年代科学家实验设计思路及现象结论
1771年普里斯
特利点燃的蜡烛与绿色植物放在密闭玻璃罩内，
现象是________
小鼠与绿色植物放在密闭的玻璃罩内，
现象是________________
1779年根豪斯把带叶枝条放到水中,光下,
暗处.
1864年萨克斯把绿色叶片放在暗处几小时，目的是____________，
然后一半曝光，另一半遮光一段时间后，用碘蒸气
处理叶片，发现____________
1880年恩吉
尔曼水绵黑暗、没有空气
好氧细菌显微镜观察

完全曝光→现象_________________
极细光束照射叶绿体→现象____
1940年鲁宾
和卡门实验方法是______________________________
H218O，CO2→现象________________
H2O，C18O2→现象_______________
1948年卡尔文用14C标记CO2追踪光合作用过程中碳的行踪,
发现
二、光合色素与光能捕获
1、光合作用的细胞器是叶绿体，是因为其中含有与光合作用有关的和。其中酶分布于。
色素的分布于：；
色素的作用：、、光能。
2、叶绿体中色素的分类：
叶绿素a：色
叶绿素：主要吸收光
叶绿素b：色
③色素种类
胡萝卜素：色
类胡萝卜素主要吸收光
叶黄素：色
[思考与讨论]
（1）为什么夏天绿油油的树叶到秋天会变黄？
（2）叶绿体中色素的形成需哪些条件？
[实验]提取和分离叶绿体中的色素
三、光合作用的过程
1、光合作用的概念：
植物通过，利用，把和
转化成储存能量的有机物，并且释放出的过程。
2、光合作用的总反应式
3、光反应与暗反应的比较
光反应暗反应
部位
条件
反应物
物质变化
能量变化
产物
两阶段的关系
实质

例题：下图是光合作用过程的图解，请对图仔细分析后回答下列问题：

（1）图中A代表________，其功能是________。
（2）图中B是________，在光合作用过程中来自于________。
（3）图中C是________，它被传递到叶绿体的________部位，用于________。
(4)图中D是________，在叶绿体中合成D所需的能量来自________。
(5)图中E是________；
(6)图中F是________，它是由CO2和________结合后形成。
(7)图中H是________，此阶段是在叶绿体的________上进行的；Ⅰ是________，此阶段是在叶绿体的________中进行的。
(8)由F到J称为________；由G到F称为________。确切地说，
J代表________。
四、影响光合作用的环境因素
1、农业上通过提高光能利用率来提高粮食产量，提高光能利用率的方法有：
、、
。
2、影响光合作用强度（光合作用效率）的因素有哪些？
[练习]
1、在光合作用实验里，如果所用的水中有0.2%的水分子含18О，二氧化碳中有0.68%的二氧化碳分子含18О。那么，植物进行光合作用释放的氧气中，含18О的比例为()
A.0.20%B.0.44%
C.0.64%D.0.88%
2、下图所示，某植物上的绿叶经阳光照射24小时后，经脱色并用碘液处理，结果有锡箔覆视部位不呈蓝色，而不被锡箔覆盖的部位呈蓝色。本实验证明（）
①光合作用需要二氧化碳②光合作用需要光③光合作用需要叶绿素④光合作用放出氧气⑤光合作用制造淀粉
A.①②B.③⑤C.②⑤D.①③
[补充]化能合成作用
绿色植物以光能为能源,以二氧化碳和水为原料合成糖类，糖类中贮存着由光能转换来的能量。因此绿色植物属于自养生物。相反，人、动物、真菌及大多数细菌，细胞中没有叶绿素，不能进行光合作用，它们只能利用环境中现成的有机物来维持自身生命活动，它们属于异养生物。
除了绿色植物，自然界中少数种类的细菌，虽然细胞内没有叶绿素，不能进行光合作用，但能够利用体外环境中的某些无机物氧化分解时释放的能量来制造有机物，这种合成作用叫化能合成作用，这些细菌也属于自养生物。例如，生活在土壤中的硝化细菌能利用土壤中的氨（NH3）氧化成亚硝酸（HNO2），进而将亚硝酸氧化成硝酸（HNO3）。硝化细菌能够利用这两个化学反应中释放的能量，将二氧化碳合成糖类，这些糖类可供硝化细菌维持自身的生命活动。

[校本作业]
1、下图为用分光光度计测定叶片中两类色素吸收不同波长光波的曲线图，请判定A和B分别为何种色素（）
A.叶绿素、类胡萝卜素B.类胡萝卜素、叶绿素C.叶黄素、叶绿素aD.叶绿素a、叶绿素b
2、关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，不正确的是()
A.可以用无水乙醇提取叶绿体中的色素?
B.叶绿体中色素能够分离的原因是在不同色素在层析液中的溶解度不同?
C.研钵中加入二氧化硅、碳酸钙和绿叶后直接用杵棒进行研磨，不用作任何处理?
D.滤液细线要画得细而直，避免色素带间的部分重叠
3、.普里斯特利把一只小白鼠和一盆植物一同放到一个玻璃罩内，结果小白鼠和植物都能存活很长时间。但后来有人重复这个实验，却有的能成功，有的不能成功。以下关于这一现象的说法，不正确的是（）
A.该实验并不科学，没有可重复性
B.该实验的成功与否，要看是否将装置置于阳光下?
C.该实验说明光合作用释放的氧气与小白鼠需要的氧达到了平衡
D.该实验说明光合作用需要的CO2与小白鼠呼出的CO2达到了平衡
4、下列关于光合作用的叙述中，正确的是()
A.光反应在叶绿体的类囊体薄膜上进行，暗反应在叶绿体的基质中进行?
B.光反应需要光，不需要酶，暗反应不需要光，需要多种酶?
C.当对植物突然停止光照以后，暗反应也马上停止?
D.光反应分解水生成O2，暗反应消耗O2生成水
5、如图是一晴朗夏日某植物光合作用强度随时间变化的曲线图，C点与B点相比较，叶肉细胞内的C3、C5、ATP和［H］的含量发生的变化依次是（）

A.升、升、升、升
B.降、降、降、降
C.降、升、升、升
D.升、升、降、降

6、科学家研究CO2浓度、光照强度和温度对同一种植物光合作用强度的影响，得到实验结果如右图。请据图判断下列叙述不正确的是（）
A.光照强度为b时，造成曲线Ⅱ和Ⅲ光合作用强度差异的原因是CO2浓度不同
B.光照强度为c时，造成曲线Ⅰ和Ⅱ光合作用强度差异的原因是温度不同?
C.光照强度为a~b时，曲线Ⅰ、Ⅱ光合作用强度随光照强度升高而升高?
D.光照强度为a~c时，曲线Ⅰ、Ⅲ光合作用强度随光照强度升高而升高]
7、图甲表示某种植物光合速率受光照强度影响的变化曲线，图乙表示某种植物在不同光照强度下，光合速率受CO2浓度影响的变化曲线。a点与c点相比较，c点时叶肉细胞中C3的含量；b点与c点相比较，b点时叶肉细胞中C5的含量。（）
A.高、高B.低、基本一致C.低、高D.高、基本一致
8、如图为光反应、暗反应联系示意图，据图回答下列问题：

（1）填出图中字母所表示的物质：?
a,b,c,d。?
（2）如小麦在适宜条件下栽培，突然将d降至极低水平，则小麦叶片中的三碳化合物的含量会突然减少，其原因是；若降低d的同时，又停止光照，则不会出现上述现象，其原因是。
（3）若对某植物作如下处理：（甲）持续光照10分钟，（乙）光照5秒后再黑暗处理5秒，连续交替进行20分钟。若其他条件不变，则在甲、乙两种情况下植物所制造的有机物总量是（）
A.甲多于乙B.甲少于乙C.甲和乙相等D.无法确定
9、下图为某植物光合作用速率与环境因素之间的关系，请据图回答：?

（1）甲图表示在光照弱的情况下，光合作用随的增加成正比增加，这种情况下，可以认为此时影响光合作用的过程是阶段。?
（2）从图甲可见，光照强度超过某一强度时，光合作用速度不再增加，且有稳定发展的趋势，这种变化主要决定于，此时光合作用的阶段受到限制。?
（3）图乙中C点表示光照强度为B时，是植物生长的，出现CD段的原因是。?
（4）请在图甲中绘制50℃时植物光合作用速度变化的曲线。?
（5）根据图甲，在图乙绘制光照强度为A时，不同温度下光合作用速率变化曲线。
?10、图甲和图乙表示某植物在适宜的CO2条件下光合作用速率与环境因素之间的关系，图丙是光合作用图解。请据图回答：

（1）由甲图可见，B点光合作用的速率主要受的限制，此时主要影响丙图中等过程（填序号）。
（2）乙图表示光照强度为甲图中的B点时，植物光合速率的变化曲线。乙图中曲线后段出现下降趋势的原因是。
（3）丙图中吸收的光能将用于过程（填序号）；过程⑥的反应物还包括来自光反应的。

附:绿叶中色素的提取和分离
1、原理：叶绿体中的色素能溶解在有机溶剂丙酮或无水乙醇——提取色素
各色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上扩散速度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的快，反之则慢——分离色素
2、步骤：
（1）提取色素：研磨
（2）制备滤纸条：
（3）画滤液细线：均匀，直，细，重复若干次
（4）分离色素：不能让滤液细线触及层析液
（5）观察和记录：结果滤纸条上从上到下依次为：橙黄色(胡萝卜素)、黄色(叶黄素)、蓝绿色(叶绿素a)、黄绿色(叶绿素b).

光合作用教案

第三章第三节、光合作用
班级姓名
［教学目标］
1、知识目标
①概述色素提取和分离实验的原理，并说出叶绿体中色素的种类和作用；
②解释光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系；
③说明环境因素对光合作用强度的影响；
2、能力目标
①尝试探究影响光合作用强度的环境因素，学习科学研究的一般方法。
3、德育目标
①通过对光合作用的学习，培养学生热爱绿色植物和自然的思想情感。
[教学重点与难点]
1、光合作用的过程，理解光反应与暗反应的过程比较。
2、影响光合作用的因素。
[课时]3课时
*********************************************************************************
一、光合作用的发现:
年代科学家实验设计思路及现象结论
1771年普里斯
特利点燃的蜡烛与绿色植物放在密闭玻璃罩内，
现象是________
小鼠与绿色植物放在密闭的玻璃罩内，
现象是________________
1779年根豪斯把带叶枝条放到水中,光下,
暗处.
1864年萨克斯把绿色叶片放在暗处几小时，目的是____________，
然后一半曝光，另一半遮光一段时间后，用碘蒸气
处理叶片，发现____________
1880年恩吉
尔曼水绵黑暗、没有空气
好氧细菌显微镜观察
完全曝光→现象_________________
极细光束照射叶绿体→现象____
1940年鲁宾
和卡门实验方法是______________________________
H218O，CO2→现象________________
H2O，C18O2→现象_______________
1948年卡尔文用14C标记CO2追踪光合作用过程中碳的行踪,
发现
二、光合色素与光能捕获
1、光合作用的细胞器是叶绿体，是因为其中含有与光合作用有关的和。其中酶分布于。
色素的分布于：；
色素的作用：、、光能。
2、叶绿体中色素的分类：
叶绿素a：色
叶绿素：主要吸收光
叶绿素b：色
③色素种类
胡萝卜素：色
类胡萝卜素主要吸收光
叶黄素：色
[思考与讨论]
（1）为什么夏天绿油油的树叶到秋天会变黄？
（2）叶绿体中色素的形成需哪些条件？

[实验]提取和分离叶绿体中的色素
三、光合作用的过程
1、光合作用的概念：
植物通过，利用，把和
转化成储存能量的有机物，并且释放出的过程。
2、光合作用的总反应式
3、光反应与暗反应的比较
光反应暗反应
部位
条件
反应物
物质变化
能量变化
产物
两阶段的关系
实质

例题：下图是光合作用过程的图解，请对图仔细分析后回答下列问题：
（1）图中A代表________，其功能是________。
（2）图中B是________，在光合作用过程中来自于________。
（3）图中C是________，它被传递到叶绿体的________部位，用于________。
(4)图中D是________，在叶绿体中合成D所需的能量来自________。
(5)图中E是________；
(6)图中F是________，它是由CO2和________结合后形成。
(7)图中H是________，此阶段是在叶绿体的________上进行的；Ⅰ是________，此阶段是在叶绿体的________中进行的。
(8)由F到J称为________；由G到F称为________。确切地说，
J代表________。
四、影响光合作用的环境因素
1、农业上通过提高光能利用率来提高粮食产量，提高光能利用率的方法有：
、、
。
2、影响光合作用强度（光合作用效率）的因素有哪些？
[练习]
1、在光合作用实验里，如果所用的水中有0.2%的水分子含18О，二氧化碳中有0.68%的二氧化碳分子含18О。那么，植物进行光合作用释放的氧气中，含18О的比例为
A.0.20%B.0.44%C.0.64%D.0.88%()
2、下图所示，某植物上的绿叶经阳光照射24小时后，经脱色并用碘液处理，结果有锡箔覆视部位不呈蓝色，而不被锡箔覆盖的部位呈蓝色。本实验证明（）
①光合作用需要二氧化碳②光合作用需要光③光合作用需要叶绿素④光合作用放出氧气⑤光合作用制造淀粉
A.①②B.③⑤C.②⑤D.①③
[补充]化能合成作用
绿色植物以光能为能源,以二氧化碳和水为原料合成糖类，糖类中贮存着由光能转换来的能量。因此绿色植物属于自养生物。相反，人、动物、真菌及大多数细菌，细胞中没有叶绿素，不能进行光合作用，它们只能利用环境中现成的有机物来维持自身生命活动，它们属于异养生物。
除了绿色植物，自然界中少数种类的细菌，虽然细胞内没有叶绿素，不能进行光合作用，但能够利用体外环境中的某些无机物氧化分解时释放的能量来制造有机物，这种合成作用叫化能合成作用，这些细菌也属于自养生物。例如，生活在土壤中的硝化细菌能利用土壤中的氨（NH3）氧化成亚硝酸（HNO2），进而将亚硝酸氧化成硝酸（HNO3）。硝化细菌能够利用这两个化学反应中释放的能量，将二氧化碳合成糖类，这些糖类可供硝化细菌维持自身的生命活动。

[校本作业]
1、下图为用分光光度计测定叶片中两类色素吸收不同波长光波的曲线图，请判定A和B分别为何种色素（A）
A.叶绿素、类胡萝卜素B.类胡萝卜素、叶绿素?
C.叶黄素、叶绿素aD.叶绿素a、叶绿素b
2、关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，不正确的是(C)
A.可以用无水乙醇提取叶绿体中的色素?
B.叶绿体中色素能够分离的原因是在不同色素在层析液中的溶解度不同?
C.研钵中加入二氧化硅、碳酸钙和绿叶后直接用杵棒进行研磨，不用作任何处理?
D.滤液细线要画得细而直，避免色素带间的部分重叠
3、.普里斯特利把一只小白鼠和一盆植物一同放到一个玻璃罩内，结果小白鼠和植物都能存活很长时间。但后来有人重复这个实验，却有的能成功，有的不能成功。以下关于这一现象的说法，不正确的是（A）
A.该实验并不科学，没有可重复性
B.该实验的成功与否，要看是否将装置置于阳光下?
C.该实验说明光合作用释放的氧气与小白鼠需要的氧达到了平衡
D.该实验说明光合作用需要的CO2与小白鼠呼出的CO2达到了平衡
4、下列关于光合作用的叙述中，正确的是(A)
A.光反应在叶绿体的类囊体薄膜上进行，暗反应在叶绿体的基质中进行?
B.光反应需要光，不需要酶，暗反应不需要光，需要多种酶?
C.当对植物突然停止光照以后，暗反应也马上停止?
D.光反应分解水生成O2，暗反应消耗O2生成水
5、如图是一晴朗夏日某植物光合作用强度随时间变化的曲线图，C点与B点相比较，叶肉细胞内的C3、C5、ATP和［H］的含量发生的变化依次是（C）

A.升、升、升、升
B.降、降、降、降
C.降、升、升、升
D.升、升、降、降

6、科学家研究CO2浓度、光照强度和温度对同一种植物光合作用强度的影响，得到实验结果如右图。请据图判断下列叙述不正确的是（D）
A.光照强度为b时，造成曲线Ⅱ和Ⅲ光合作用强度差异的原因是CO2浓度不同
B.光照强度为c时，造成曲线Ⅰ和Ⅱ光合作用强度差异的原因是温度不同?
C.光照强度为a~b时，曲线Ⅰ、Ⅱ光合作用强度随光照强度升高而升高?
D.光照强度为a~c时，曲线Ⅰ、Ⅲ光合作用强度随光照强度升高而升高]
7、图甲表示某种植物光合速率受光照强度影响的变化曲线，图乙表示某种植物在不同光照强度下，光合速率受CO2浓度影响的变化曲线。a点与c点相比较，c点时叶肉细胞中C3的含量；b点与c点相比较，b点时叶肉细胞中C5的含量。（A）
A.高、高B.低、基本一致
C.低、高D.高、基本一致

8、如图为光反应、暗反应联系示意图，据图回答下列问题：
（1）填出图中字母所表示的物质：?
a,b,c,d。?
（2）如小麦在适宜条件下栽培，突然将d降至极低水平，则小麦叶片中的三碳化合物的含量会突然减少，其原因是；若降低d的同时，又停止光照，则不会出现上述现象，其原因是。
（3）若对某植物作如下处理：（甲）持续光照10分钟，（乙）光照5秒后再黑暗处理5秒，连续交替进行20分钟。若其他条件不变，则在甲、乙两种情况下植物所制造的有机物总量是（）
A.甲多于乙B.甲少于乙C.甲和乙相等D.无法确定
答案（1）O2ATP［H］CO2（2）CO2固定减弱C3还原也减弱（3）B
9、下图为某植物光合作用速率与环境因素之间的关系，请据图回答：?
（1）甲图表示在光照弱的情况下，光合作用随的增加成正比增加，这种情况下，可以认为此时影响光合作用的过程是阶段。?
（2）从图甲可见，光照强度超过某一强度时，光合作用速度不再增加，且有稳定发展的趋势，这种变化主要决定于，此时光合作用的阶段受到限制。?
（3）图乙中C点表示光照强度为B时，是植物生长的，出现CD段的原因是。?
（4）请在图甲中绘制50℃时植物光合作用速度变化的曲线。?
（5）根据图甲，在图乙绘制光照强度为A时，不同温度下光合作用速率变化曲线。
?答案（1）光照强度光反应（2）温度暗反应?
（3）最适温度酶活性降低，光合作用速率降低?
（4）如图
（5）如图?
?
10、图甲和图乙表示某植物在适宜的CO2条件下光合作用速率与环境因素之间的关系，图丙是光合作用图解。请据图回答：

（1）由甲图可见，B点光合作用的速率主要受的限制，此时主要影响丙图中等过程（填序号）。
（2）乙图表示光照强度为甲图中的B点时，植物光合速率的变化曲线。乙图中曲线后段出现下降趋势的原因是。
（3）丙图中吸收的光能将用于过程（填序号）；过程⑥的反应物还包括来自光反应的。
?答案（1）温度④⑤⑥（2）温度过高，酶活性降低，光合作用速率降低（3）光合色素③④［H］