人教版生物必修一5.4.2《光合作用的探究歷程》教案

1、光合作用的探究歷程教案教材章節(jié)第五章課題光合作用的探究歷程課型新授課教知識知識內(nèi)容光合作用的探究歷程與等級水平（A）識記 （B）理解 （C）應(yīng)用 （D）分析（E）綜合 （F）評價(jià)學(xué)能力能力目標(biāo)通過重復(fù)光合作用發(fā)現(xiàn)過程的幾個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的科學(xué)素過程與通過對科學(xué)史的分析，使學(xué)生從中學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)過程中變量的控制、對照的設(shè)目情感態(tài)度與通過對幾個(gè)有關(guān)光合作用發(fā)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)討論，使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)工作的方法和教重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)與難點(diǎn)：學(xué)教學(xué)技術(shù)教學(xué)學(xué)習(xí)1、學(xué)習(xí)的主要知識能通過發(fā)現(xiàn)史體會出科學(xué)研窕的方法及態(tài)度及發(fā)展過程的曲折2、需要掌握的方法課題 1、本節(jié)知識的主要意義光合作用的原理和應(yīng)用是生物必修本第一冊第五章第四

2、行的內(nèi)容，是 本章乃至整個(gè)高中階段生物學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。植物的光合作用是植物重要的生理功 能，光合作用的發(fā)現(xiàn)歷經(jīng)了科學(xué)家們二百多年的探索，滲透著科學(xué)研究的思想 方法。本節(jié)教材主要講述了光合作用的發(fā)現(xiàn)史、光合作用的過程以及光合作用原 理的應(yīng)用、化能合成四方面的內(nèi)容。本行教材安排兩個(gè)課時(shí)，第一課時(shí)主要講 述光合作用得發(fā)現(xiàn)歷史。環(huán)學(xué)分析講解學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)【提問】1 .生命活動(dòng)所需要的直接能源是？ ATP2 .人體內(nèi)形成ATP的途徑是？呼破布用3 .呼吸作用分解有機(jī)物釋放能量，那生物體內(nèi)的有機(jī)物來自哪里？ 來自光合作用合成4 .什么是光合作用？光合作用的場所？二、光合作用的原理和應(yīng)用引入正課師生一道回顧 初中

3、植物學(xué)中 所學(xué)的有關(guān)光 合作用的知識?！就队啊繉W(xué)習(xí)目標(biāo)【課題概述】植物的光合作用是植物重要的生理功能，通過光合作 用產(chǎn)生有機(jī)物，直接或間接地為各種動(dòng)物提供食物來源，并更新空 氣。此過程常常和呼吸作用聯(lián)系在一起，是高考中的重點(diǎn)考察知識 點(diǎn)6（一）光合作用概念（P101第一段）綠色植物通過葉綠體（場所），利用光能（能量來源），把二 氧化碳和水（反應(yīng)物）轉(zhuǎn)化成儲存了能量的有機(jī)物（產(chǎn)物），并釋 放氧氣（產(chǎn)物）的過程。實(shí)質(zhì)：合成有機(jī)物，儲存能量光合作用是一個(gè)非常復(fù)雜的過程。人們對光合作用的認(rèn)識過 程，經(jīng)歷了漫長的歲月。下面我們來學(xué)習(xí)光合作用的發(fā)現(xiàn)。（二）光合作用的探究歷程公元前3世紀(jì)，古希臘學(xué)者亞里士多

4、德提出，上壤是構(gòu)成植物 體生長的原材料。因此，在很長一段時(shí)間里，人們一直認(rèn)為，小小 的種子之所以能夠長成參天大樹完全依賴于土壤。lx海爾蒙特的柳樹實(shí)驗(yàn)1648年，一位比利時(shí)科學(xué)家海爾蒙特對此產(chǎn)生了懷疑，于是 他設(shè)計(jì)了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：他把一棵重2.5kg的柳樹苗栽種到一個(gè)木 桶里，木桶里盛有事先稱過重量的土壤。以后，他每天只用純凈的 雨水澆灌樹苗。為防止灰塵落入，他還專門制作了桶蓋。五年后， 柳樹增重80多千克，而土壤卻只減少了 100g,柳樹真的只需要水就能長空氣變污濁。3、1779年，英格豪斯（荷蘭）的實(shí)驗(yàn)英格豪斯做了 500多次更新空氣的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了如下結(jié) 果。結(jié)論：植物更新空氣的條件一

5、是有光，二是必須是綠葉。學(xué)生閱讀教材P54, 了解德國科學(xué)家薩克斯的實(shí)驗(yàn)。4、1785年，拉瓦錫化學(xué)上發(fā)現(xiàn)了空氣的組成，明確綠葉在光下放出了氧氣，吸收 了二氧化碳。那么，光是必要條件，光到那里去了呢？5、1845年梅耶根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律，指出光合作用時(shí)，把光能轉(zhuǎn)換成化 學(xué)能儲存起來。分組討論實(shí)驗(yàn) 設(shè)計(jì)中各個(gè)變 量討論實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 的巧妙之處掌握同位素標(biāo) 記法學(xué)生在教師引 導(dǎo)下認(rèn)真分析， 學(xué)生總結(jié)這些化學(xué)能儲存在什么物質(zhì)中？。2中能量很少，這些能量應(yīng)該是 存在于有機(jī)物中，這種有機(jī)物是什么？6、1864年，薩克斯（德）的實(shí)驗(yàn)黑暗處理一一半照光、一半遮光一酒精脫色一碘液顯色（遮光 處顏色沒有變化，照

6、光處變深藍(lán)色。這個(gè)實(shí)驗(yàn)是否設(shè)置了對照？實(shí)驗(yàn)中所需控制的單一變量是什 么？實(shí)驗(yàn)中哪些處理用于排除干擾？結(jié)論：綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉。光合的反應(yīng)物、生成物、條件都清楚了，那么光合作用的場所 是細(xì)胞的什么結(jié)構(gòu)？（補(bǔ)充：酒精脫色后用碘蒸氣處理）7、1880年，恩格爾曼（美）的實(shí)驗(yàn)：水綿和好氧細(xì)菌解釋好氧菌結(jié)論：氧氣是由葉綠體釋放出來的，葉綠體是進(jìn)行光合作用 的場所。學(xué)生閱讀教材P55, 了解美國科學(xué)家魯賓和卡門的實(shí)驗(yàn)。8、1939 §魯賓（S. Ruben）和卡門（M. Kamen）（美國）的實(shí)驗(yàn) （同位素標(biāo)記法）隨著技術(shù)的進(jìn)步，人們對同位素有了更多的了解，誕生了同位 素標(biāo)記法。同位

7、素用于追蹤物質(zhì)運(yùn)行和變化過程時(shí)，叫做示蹤元素。 用示蹤元素標(biāo)記的化合物，化學(xué)性質(zhì)不變。人們可以根據(jù)這種化合 物的放射性，對有關(guān)的一系列化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行追蹤。這種科學(xué)研究方 法叫做同位素標(biāo)記法兩位科學(xué)家當(dāng)然不會對這種方法視而不見，他們用這種方法進(jìn)行 了探究。大家討論應(yīng)怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？結(jié)論：光合作用釋放的氧氣，全部來自水。那么，有機(jī)物的合成過程又是怎樣的呢？能利用同位素標(biāo)記法 嗎？9、20世紀(jì)40年代，卡爾文實(shí)驗(yàn)用MC標(biāo)記CO2,供小球藻光合作用，追蹤檢測其放射性，得到了 卡爾文循環(huán)，其中包括的主要分階段為：CO2-»C3化合物今糖類co2-c3化合物f五碳化合物拋開卡爾文實(shí)驗(yàn)，根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，

8、你能總結(jié)出光合作用的反應(yīng)式 嗎？經(jīng)歷了近200年的時(shí)間，科學(xué)家們才對光合作用的生理過程有了比 較清楚的認(rèn)識。因此科學(xué)發(fā)現(xiàn)是艱難的。沒有科學(xué)的研究方法，以 及綜合利用各學(xué)科的成果和研究手段，不會有科學(xué)的發(fā)現(xiàn)。（三）反應(yīng)式光co2+h2o> <ch2o）+02葉綠體當(dāng)堂 訓(xùn)練1、下列關(guān)于光合作用探究歷程的敘述，不正確的是（A）A、薩克斯讓葉片在暗處放置幾小時(shí)，然后一半遮光、一半曝光，并用碘蒸汽處理， 得出光合作用需要光照才能進(jìn)行B、恩格爾星以好氧細(xì)菌和水綿為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得出氧氣是由葉綠體釋放出 來的C、梅耶根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，指出植物在進(jìn)行光合作用時(shí)把光能轉(zhuǎn)換成化學(xué) 能儲存起

9、來D、魯賓和卡門利用同位素標(biāo)記法，證明光合作用釋放的氧氣來源于水2、為證實(shí)葉綠體有放氧功能，可利用含有水綿與好氧細(xì)菌的臨時(shí)裝片進(jìn)行實(shí) 驗(yàn)。裝片需要給予一定的條件，這些條件是（B）A、光照、有空氣、臨時(shí)裝片中無NaHC03稀溶液B、光照、無空氣、臨時(shí)裝片中有NaHC03稀溶液C、黑暗、有空氣、臨時(shí)裝片中無NaHC03稀溶液D、黑暗、無空氣、臨時(shí)裝片中有NaHC03稀溶液3、德國科學(xué)家薩克斯將綠葉放在暗處數(shù)小時(shí)進(jìn)行“饑餓處理”（消耗掉葉片 中的淀粉）后，再把葉片的一部分遮光，其他部分曝光。一段時(shí)間后，將該葉片 經(jīng)脫色、漂洗再用碘蒸汽處理，結(jié)果遮光部分不變色，曝光部分變深藍(lán)色。下列 有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的分析與結(jié)論合理的是（A）1本實(shí)驗(yàn)未設(shè)置對照2有無光照是遮光和曝光區(qū)域顯現(xiàn)不同結(jié)果的唯一原因3實(shí)驗(yàn)開始時(shí)遮光和曝光區(qū)域均達(dá)到無淀粉狀態(tài)4實(shí)驗(yàn)證明葉綠體利用光能將C02轉(zhuǎn)變成了淀粉A、 23 B、