高中生物：3.5《光合作用》教案浙科版必修1

1、第五節(jié)光合作用一、 教學(xué)目標(biāo)：1 1、 辨別自養(yǎng)、異養(yǎng)兩類生物。2 2、 說出光合作用的概念、反應(yīng)式、階段、場(chǎng)所、產(chǎn)物，認(rèn)同同化作用與異化作用、光合 作用與呼吸作用、能量代謝和物質(zhì)代謝之間是辨證的對(duì)立統(tǒng)一關(guān)系。3 3、 說出色素的種類、顏色和吸收光譜。4 4、 概述光反應(yīng)的過程及光系統(tǒng)的作用。5 5、 概述碳反應(yīng)的過程。6 6、 區(qū)別葉綠素與類胡蘿卜素的吸收光譜圖。7 7、 分析外界因素對(duì)光合速率的影響。8 8、比較細(xì)胞呼吸和光合作用的異同。二、 重點(diǎn)難點(diǎn)1 1 教學(xué)重點(diǎn)： 光反應(yīng)的過程及光系統(tǒng)的作用；碳反應(yīng)的過程三、 教學(xué)方法：討論探究實(shí)驗(yàn)四、 教學(xué)準(zhǔn)備： 多媒體課件五、 教學(xué)過程教 學(xué)流程

2、教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教 學(xué)意 圖引【創(chuàng)設(shè)情景】俗話說：“萬物生長(zhǎng)靠太陽(yáng)”，為什么這么說提入新呢？我們來看一組數(shù)據(jù)：高學(xué)課地球表面上的綠色植物每年大約制造44004400 億噸有機(jī)物；生查地球表面上的綠色植物每年儲(chǔ)存的能量約為7 7 1111X找資1018kJ1018kJ，這個(gè)數(shù)字大約相當(dāng)于240000240000 個(gè)三門峽水電站所發(fā)出料的第的電力。能力。五節(jié)課光合【提問】太陽(yáng)的光能又是通過什么途徑進(jìn)入植物體內(nèi)的？學(xué)生思考、堂的作用【提問】光合作用的含義？回答：引入光合作用是由學(xué)生綠色植物自己、通過葉綠體，完成光合利用光能，把的，教作用【提問】綠色植物是樣獲得各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的？CO2CO2 和 H2O

3、H2O 合師僅的含成儲(chǔ)存能量起到義的有機(jī)物，并組織【提問】人和動(dòng)物是怎樣獲得各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的？且釋放出氧者和氣的過程。引導(dǎo)者的自身合成作用，的，體現(xiàn)綠色植物學(xué)生是自養(yǎng)生物在學(xué)習(xí)中質(zhì)【提問】光合作用是如何被發(fā)現(xiàn)的？人和動(dòng)物、的主膜的1 1、1717 世紀(jì)比利時(shí) 海爾蒙特柳苗栽培實(shí)驗(yàn)宮腐生或寄體地取材結(jié)論：植物的物質(zhì)積累不是來自于土壤，而是完全來源于水。生生活的真位，激2 2、17711771 年，英，普里斯特利的實(shí)驗(yàn)菌、大多數(shù)種發(fā)學(xué)結(jié)論：植物可以更新空氣。類的細(xì)菌都生的3 3、17791779 年，荷，英根豪斯的實(shí)驗(yàn)是依靠攝取學(xué)習(xí)結(jié)論 1 1 :只有在光下植物才能更新空氣。外界環(huán)境中興趣。結(jié)論 2

4、 2:植物體的綠葉在光下才能更新空氣。的有機(jī)物獲4 4、18641864 年，德，薩克斯的實(shí)驗(yàn)得各種營(yíng)養(yǎng)結(jié)論：綠色葉片在光合作用下產(chǎn)生了淀粉。物質(zhì)。5 5、18801880 年，美，恩吉爾曼的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：氧是葉綠體所釋放的，葉綠體是綠色植物光合作用的場(chǎng)異養(yǎng)生物質(zhì)所膜的6 6、2020 世紀(jì) 3030 年代，美，魯賓和卡門的實(shí)驗(yàn)成分結(jié)論：光合作用釋放的氧全部來自水和結(jié)構(gòu)的【提問】光合作用發(fā)生的場(chǎng)所？探究學(xué)生回答：通過觀察實(shí)驗(yàn)過程，思【提問】色素的種類和主要吸收的可見光區(qū)域？考、討論。培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和協(xié)作學(xué)習(xí)的態(tài)【提問】光合作用的過程？度。【概述】光反應(yīng)和碳反應(yīng)相互聯(lián)系。葉綠體【提問】光反應(yīng)和碳反

5、應(yīng)的條件、產(chǎn)物和反應(yīng)物分別是什么？葉綠體內(nèi) 有色素，可吸 收光能。【概述】光反應(yīng)過程由光系統(tǒng)n和光系統(tǒng)I組成。及【概述】光系統(tǒng)n：水的光解；ATP的合成；色素分葉時(shí)糾光系統(tǒng)I:NADPHNADPH 勺合成綠素和類胡正錯(cuò)場(chǎng)所：類囊體膜上蘿卜素，葉綠誤，加碳反應(yīng)：NADPHNADPH 勺合成素分葉綠素 a a深印和葉綠素 b b; 類胡蘿卜素 分胡蘿卜素和葉黃素。象。光系統(tǒng)口光能葉綠素、類胡蘿卜素蛋白質(zhì)復(fù)合體I葉綠素中低能電子激發(fā)并呈高能水分解供電子狀態(tài)，色素缺失電子類胡羅卜 素主要吸收 藍(lán)紫光葉綠素主 要吸收紅光 和藍(lán)紫光分光反應(yīng)和碳反應(yīng)。失能電子進(jìn)入光系統(tǒng)I光系統(tǒng)I光能葉綠素、類胡蘿卜素蛋白質(zhì)

6、復(fù)合體光系統(tǒng)H提供電子細(xì) 胞壁 的成 分和 作用能狀態(tài)，色素缺失電子NADP+與H+接受2個(gè)高能電 子生成NADPH【小結(jié)】光反應(yīng)發(fā)生的變化(1)(1)水在光下裂解為 H H+、O2O2 和電子(2)(2)光能被吸收并轉(zhuǎn)化為 ATPATP 中的化學(xué)能(3(3)水中的氫(H H + + e e)在光下將 NADPNADP+還原為 NADPHNADPH【提問】碳反應(yīng)的過程?【提問】光反應(yīng)和暗反應(yīng)的比較?光反應(yīng)：需要 水與光， 產(chǎn)物 是 0202、ATPATPNADPHNADPH碳反應(yīng)：需要C02C02、 ATPATP、NADPH,NADPH,產(chǎn)物 是糖學(xué)生通過看 書，講述光系 統(tǒng)n和光系 統(tǒng)I發(fā)生

7、的主要物質(zhì)變 化和能量變 化。步設(shè)層深啟學(xué)帶問去你觀步疑層入發(fā)生著題田心去察光反應(yīng)和碳反應(yīng)的比較光反應(yīng)碳反應(yīng)進(jìn)行部位條件葉綠體基粒囊狀結(jié)構(gòu)葉綠體基質(zhì)光、水、色素和酶C02、ATP、NADPH 和酶物質(zhì)變化水的光解 出 0光2H+1/2O2合成 ATP ADP+Pi酶*ATF光能CO2的固定 CO2+C5-酶2C3三碳的還原 2C3 .酶+三碳糖ATP NADPH能量變化光能轉(zhuǎn)換成AT沖活躍的 化學(xué)能AT 沖活躍的化學(xué)能變成有 機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能聯(lián)系光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供NADPH和 ATPATP暗反應(yīng)產(chǎn)生的 ADPADP 和 PiPi 為光反應(yīng)合成 ATFATF 提供原料【提問】什么是光合速率？或

8、稱光合強(qiáng)度，是指一定量的植物（如一定的葉面積）在單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)行多少光合作用（如釋放多少氧氣、消耗多少二氧化 碳）。影響因素：光強(qiáng)度、溫度、空氣中的二氧化碳濃度a a b:b: C02C02 太低，農(nóng)作物消耗光合產(chǎn)物；b b c:c:隨 C02C02 的濃度增加，光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)；c c d:d: C02C02 濃度再增加，光合作用強(qiáng)度保持不變；d d e:e: C02C02 深度超過一定限度，將引起原生質(zhì)體中毒或氣孔關(guān) 閉，抑制光合作用。3.3.礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)N:N:光合酶及 NADP+NADP+口 ATPATP 的重要組分P:P: NADPNADP 和 ATPATP 的重要組分；維持葉綠體正常結(jié)構(gòu)

9、和功能K K:促進(jìn)光合產(chǎn)物向貯藏器官運(yùn)輸C02+C02+核酮糖二磷酸真正光合速 率：是指植物 在光下實(shí)際 把二氧化碳轉(zhuǎn)化成有機(jī) 物的量，即 在單位時(shí)間、 葉面積從外光合作用的強(qiáng)度光補(bǔ)償點(diǎn)、光飽和點(diǎn)：陽(yáng)生植物陰生植物二氧化碳濃度：二氧化碳含量很低時(shí)，綠色植物不能制造有機(jī) 物，隨著二氧化碳含量的提高，光合作用增強(qiáng)；當(dāng)二氧化碳含 量提高到一定程度時(shí)，光合作用的強(qiáng)度不再隨二氧化碳含量的 提高而增強(qiáng)。溫度：光合作用有一個(gè)最適溫度，一般溫帶植物的最適溫度常 在 2525C左右真正光合速率= =表觀光合速率+ +呼吸速率光合作用實(shí)際產(chǎn) O O 量=實(shí)測(cè) 0 02釋放量+呼吸作用耗 O O 量 光合作用實(shí)際 COCO 消耗量=實(shí)測(cè) COCO 消耗量+呼吸作用 C CO O釋放 量光合作用 C C6H H2Q凈生產(chǎn)量=光合作用實(shí)際 C C6H H2Q生產(chǎn)量呼吸作用 GHGH2O O6消耗量【練習(xí)】七、板書：第三章細(xì)胞的代謝 第五節(jié)光合作用一、 光合作用的發(fā)現(xiàn)二、 光合作用的過程MgMg 葉綠素的重要組分4.4.水水作為反應(yīng)物能影響光合作用， 但作為原料的 水僅占到了植物吸收水的 1%5%1%5%絕大部分 的水以蒸騰作用散失掉。當(dāng)蒸騰作用過強(qiáng)而使 水分缺乏時(shí)，可以使葉片上的氣孔關(guān)閉，從而 影響 C02C02 的進(jìn)入，降低光合作用。5.5. 光照強(qiáng)度釋放 0 02吸收C02