2022-2023學年北師大版（2019）必修一 4.4.2碳反應-教案

碳反應【教學目標】1．理解碳反應的過程。2．明確光反應與碳反應的區(qū)別與聯(lián)系，領悟光合作用的真諦。【教學重難點】光反應與碳反應的區(qū)別與聯(lián)系。【教學過程】一、導入新課在一些植物的葉片上，時常會有蚜蟲趴附著，從葉脈中吸取富含蔗糖的汁液。這些蔗糖是葉片光合作用的產物，最終要運輸到果實、種子、根等器官中。在光合作用中，糖類是如何生成的呢？（通過實例，導入新課，引發(fā)學生思考，激發(fā)學生興趣和探究欲）二、講授新課（一）CO2被還原為糖類等有機物并儲存了能量尋找證據——閱讀閱讀P122頁資料，根據閱讀獲得的信息，思考下列問題：1．碳反應中CO2轉化成的第一個產物是什么？CO2是與什么物質發(fā)生反應生成第一產物的？2．卡爾文認為碳反應涉及一個物質循環(huán)過程，請你嘗試寫出這一過程。3．光反應生成的ATP和[H]是在碳反應的哪個環(huán)節(jié)被消耗的？如果ATP和[H]不被消耗，光反應能否持續(xù)不斷地進行？每個學生先自己獨立完成，然后以組為單位進行討論，各組代表回答上述問題。教師點評：1．三碳酸（用C3酸表示）；CO2是與一種五碳化合物（用C5表示）結合，反應生成第一產物的。2．CO2首先與一種五碳化合物（用C5表示）結合，生成2個三碳酸（用C3酸表示），之后C3酸獲得ATP提供的能量，被[H]還原成三碳糖（用C3糖表示）。大部分C3糖經過一系列復雜的變化，重新生成了C5，以保證CO2的固定能夠源源不斷地進行，小部分C3糖被合成淀粉，或者轉移到胞質溶膠中合成蔗糖。3．光反應生成的ATP和[H]在三碳化合物的還原的過程中被消耗；光反應不能持續(xù)不斷地進行下去。碳反應是在葉綠體基質中進行的，每一階段的化學反應都需要特定的酶催化。碳反應的最終結果是使ATP和[H]中活躍的化學能轉化成糖類中穩(wěn)定的化學能。碳反應小結：（二）[H]與ATP是聯(lián)系光反應與碳反應的紐帶光合作用的光反應和碳反應是兩個相對獨立的過程。光反應高度依賴于光照，碳反應不需要光照（亦稱暗反應），但依賴于光反應提供的ATP和[H]，碳反應消耗ATP和[H]后生成的ADP和NADP+又是光反應不可缺少的原料。光反應和碳反應兩者之間的區(qū)別與聯(lián)系又是怎樣的呢？每個學生先自己獨立完成，然后以組為單位進行討論，各組代表回答上述問題。教師點評：簡而言之，光合作用包括光反應和碳反應，其實質是植物細胞的葉綠體從太陽光中捕獲能量，這些能量在二氧化碳和水轉變?yōu)樘桥c氧氣的過程中，轉換并儲存為糖分子中的化學能。當堂檢測1．1941年魯賓和卡門采用同位素標記法進行了如下兩組實驗，下列敘述正確的是（D）A．為了排除光照的影響該實驗要在黑暗條件下進行B．A和B相對分子質量之比為9：8C．設計該實驗的目的在于證明植物光合作用會釋放氧氣D．實驗結果說明植物光合作用釋放的氧氣全部來自水2．如圖為光合作用示意圖。下列說法錯誤的是（C）A．①表示O2，③表示還原型輔酶Ⅱ，④表示CO2B．暗反應中，CO2首先與C5結合生成C3，然后被還原