光合作用導(dǎo)學(xué)案

第四節(jié)能量之源——光與光合作用第1學(xué)時【學(xué)習(xí)目的】1.說出綠葉中色素的種類和作用。2.說出葉綠體的構(gòu)造和功效?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)】1.學(xué)習(xí)重點(diǎn)（1）綠葉中色素的種類和作用。【知識鏈接】首先進(jìn)一步理解在第三章中為什么把葉綠體比作“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”，另首先本節(jié)內(nèi)容也為《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》中生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動等內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)【課堂六環(huán)節(jié)】一、“導(dǎo)”———教師導(dǎo)入新課。（2——3分鐘）二、“思”———自主學(xué)習(xí)。學(xué)生結(jié)合課本自主學(xué)習(xí)，完畢下列有關(guān)內(nèi)容。（時間不少于13分鐘）（一）、捕獲光能的色素1實(shí)驗(yàn)：綠葉中色素的提取和分離（1）實(shí)驗(yàn)原理A提?。荷啬苋芙庠谥?。B分離：多個色素都能溶解在層析液中，但在層析液中的不同：溶解度大的色素分子隨層析液在濾紙條上擴(kuò)散得快，反之則慢，因此不同色素能夠在濾紙條上因擴(kuò)散而分開，多個色素分子在濾紙上可形成不同的色素（2）實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)2綠葉中色素的種類及吸取的光譜色素種類顏色吸取光譜濾紙條上位置葉綠素(約占3/4)葉綠素a

重要吸取中下層葉綠素b

最下層類胡蘿卜素(約占1/4)胡蘿卜素

重要吸取最上層葉黃素

中上層（二）、葉綠體的構(gòu)造和功效1．構(gòu)造：普通呈扁平的橢球形或球形，外表具，內(nèi)部有基粒和，基粒是由堆疊而成。吸取光能的色素分布于，與光合作用有關(guān)的酶分布在。2．功效：是進(jìn)行的場合。三、“議”———學(xué)生起立討論。小組集體商議以上學(xué)習(xí)的內(nèi)容，每位小構(gòu)組員根據(jù)自己的學(xué)習(xí)思考成果核對、復(fù)述、改正、補(bǔ)充以上學(xué)習(xí)內(nèi)容，還能夠討論與以上學(xué)習(xí)內(nèi)容有關(guān)的拓展性知識。（9分鐘）探究一：A從色素帶的寬度知色素含量的多少依次為：。B從色素帶的位置知色素溶解度的大小依次為：C在濾紙上距離近來的兩條色素帶是，距離最遠(yuǎn)的兩條色素帶是探究二：注意事項(xiàng)目的1葉片要新鮮，顏色要深綠2研磨加無水乙醇3研磨加SiO2和CaCO3，但加入的SiO2和CaCO3一定要少4研磨要快速、充足5用棉塞賽緊收集濾液的試管6剪取干燥的定性濾紙，雙手盡量不要接觸紙面，手要干凈、干燥(能夠套上塑料袋)，以免污染濾紙。7濾紙條的一端剪去兩角8濾液細(xì)線規(guī)定細(xì)、直、齊9待濾液干后再畫兩三次10濾液細(xì)線不能觸及層析液四、“展”———學(xué)生激情展示。小組代表或教師隨機(jī)指定學(xué)生展示。（8分鐘）五、“評”———教師點(diǎn)評，教師總結(jié)規(guī)律，點(diǎn)評共性問題，或拓展延伸。（9分鐘）六、“檢”———課堂檢測。（3分鐘）【課堂檢測】1．陽光通過三棱鏡能顯示出七種顏色的持續(xù)光譜，如果將一瓶葉綠素提取液放在光源和三棱鏡之間，持續(xù)光譜中就會出現(xiàn)某些黑色條帶，這些條帶應(yīng)位于（）A.綠光區(qū)B.紅光區(qū)和綠光區(qū)C.藍(lán)紫光區(qū)和綠光區(qū)D.紅光區(qū)和藍(lán)紫光區(qū)ABAB光波的曲線圖，請鑒定A和B分別為什么種色素（）葉綠素、類胡蘿卜素B.類胡蘿卜素、葉綠素葉黃素、葉綠素aD.葉綠素a、葉綠素b3、綠葉中的色素能夠在濾紙上彼此分開的因素是（）色素提取液中的不同色素已經(jīng)分層 B、陽光的照射能使多個色素彼此分開C、色素在層析液中的溶解度不同 D、丙酮使色素溶解并且彼此分離的擴(kuò)散速度不同葉綠體是進(jìn)行光合作用的細(xì)胞器，下面有關(guān)葉綠體的敘述對的的是（ ）葉綠體中的色素只分布類囊體的薄膜上 B、葉綠體的色素只分布在葉綠體的基質(zhì)中C、光合作用的酶只分布在葉綠體的基質(zhì)中 D、光合作用的酶只分布在類囊體的薄膜5下列有關(guān)“葉綠體色素提取和分離”的實(shí)驗(yàn)描述中，不屬于實(shí)驗(yàn)規(guī)定的是()A．提取高等植物葉綠體中的色素B．用紙層析法分離色素C．驗(yàn)證葉綠體中所含色素的種類D．理解多個色素的吸取光譜第2學(xué)時【學(xué)習(xí)目的】1.闡明光合作用以及對它的認(rèn)識過程。2.嘗試探究影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素。3.說出光合作用原理的應(yīng)用。4.簡述化能合成作用。【學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)】1.學(xué)習(xí)重點(diǎn)（1）光合作用的發(fā)現(xiàn)及研究歷史。（2）光合作用的光反映、暗反映過程及互有關(guān)系。（4）影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素。2.學(xué)習(xí)難點(diǎn)（1）光反映和暗反映的過程。（2）探究影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素。【知識鏈接】首先進(jìn)一步理解在第三章中為什么把葉綠體比作“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”，另首先本節(jié)內(nèi)容也為《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》中生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動等內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)【課堂六環(huán)節(jié)】一、“導(dǎo)”———教師導(dǎo)入新課。（2——3分鐘）二、“思”———自主學(xué)習(xí)。學(xué)生結(jié)合課本自主學(xué)習(xí)，完畢下列有關(guān)內(nèi)容。（時間不少于13分鐘）（一）、光合作用探究歷程年代科學(xué)家過程(根據(jù))結(jié)論或成果1771年普利斯特利(英)植物能夠更新空氣1779年英格豪斯(荷蘭)同普利斯特利的實(shí)驗(yàn)過程只有在陽光照射下和有綠葉時植物才能夠更新空氣1845年梅耶(德國)能量轉(zhuǎn)換和守恒定律植物在進(jìn)行光合作用時，把光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲存起來1864年薩克斯(德國)黑暗中饑餓解決的綠葉→綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生淀粉1880年恩格爾曼運(yùn)用水綿在不同光照條件下對好氧細(xì)菌分布的影響氧氣是葉綠體釋放出來的，葉綠體是光合作用的場合1939年魯賓和卡門(美國)H218O＋CO2→植物→18O2C18O2＋H2O→植物→O2光合作用釋放的氧氣來自水20世紀(jì)40年代卡爾文用14C標(biāo)記CO探明了CO2轉(zhuǎn)化成有機(jī)物的途徑即卡爾文循環(huán)（二）、光合作用的過程1．光反映(1)場合：葉綠體的上。(2)條件：、色素、酶等。(3)物質(zhì)變化：將水分解為，將ADP和Pi合成ATP。(4)能量變化：光能轉(zhuǎn)變?yōu)椤?．暗反映(1)場合：葉綠體的中。(2)條件：酶、[H]、ATP。(3)物質(zhì)變化：①CO2的固定：。②C3的還原：。(4)能量變化：ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)?光反映和暗反映的區(qū)別和聯(lián)系項(xiàng)目光反映暗反映實(shí)質(zhì)時間條件場合物質(zhì)轉(zhuǎn)化(一)物質(zhì)轉(zhuǎn)化(二)能量轉(zhuǎn)換聯(lián)系光反映和暗反映是一種整體，兩者緊密聯(lián)系。光反映是暗反映的基礎(chǔ)，光反映階段為暗反映階段提供能量(ATP)和還原劑(［H］)，暗反映產(chǎn)生的和為光反映合成提供原料。4光合作用與細(xì)胞呼吸的區(qū)別和聯(lián)系1）光合作用與細(xì)胞呼吸的區(qū)別比較項(xiàng)目光合作用細(xì)胞呼吸（有氧呼吸）區(qū)別場合進(jìn)行條件物質(zhì)變化能量變化影響因素聯(lián)系光合作用為細(xì)胞呼吸提供了物質(zhì)基礎(chǔ)——有機(jī)物和氧氣，細(xì)胞呼吸過程中釋放的能量是光合作用轉(zhuǎn)化光能儲存于有機(jī)物中的。細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2（H2O）為光合作用提供了原料，為光合作用的正常進(jìn)行提供能量（光合作用有關(guān)酶的合成、產(chǎn)物的運(yùn)輸?shù)龋?）聯(lián)系①物質(zhì)方面②能量方面總之，光合作用與細(xì)胞呼吸現(xiàn)有區(qū)別又互相聯(lián)系，是相輔相成的。五、光合作用原理的應(yīng)用(1)光合作用強(qiáng)度是指植物在單位時間內(nèi)通過光合作用制造的數(shù)量。(2)影響光合作用強(qiáng)度的因素涉及空氣中、土壤中的多少、光照的和光的以及溫度的高低等。六、化能合成作用1．概念：某些細(xì)菌能夠運(yùn)用體外環(huán)境中的某些氧化時所釋放的能量來制造的合成作用。2．實(shí)例：硝化細(xì)菌能運(yùn)用時所釋放的化學(xué)能，將合成糖類。3．綠色植物和硝化細(xì)菌都能合成有機(jī)物，因此屬于生物，而人、動物、真菌及大多數(shù)細(xì)菌只能運(yùn)用環(huán)境中現(xiàn)成的有機(jī)物，屬于生物。三、“議”———學(xué)生起立討論。小組集體商議以上學(xué)習(xí)的內(nèi)容，每位小構(gòu)組員根據(jù)自己的學(xué)習(xí)思考成果核對、復(fù)述、改正、補(bǔ)充以上學(xué)習(xí)內(nèi)容，還能夠討論與以上學(xué)習(xí)內(nèi)容有關(guān)的拓展性知識。（9分鐘）探究一：綠色植物體內(nèi)H2O和CO2中的元素在光合作用和細(xì)胞呼吸過程中轉(zhuǎn)化：①H2O中H和O的轉(zhuǎn)化a．H的轉(zhuǎn)移途徑b．O的轉(zhuǎn)移途徑②CO2中C和O的轉(zhuǎn)化a．C的轉(zhuǎn)移途徑b．O的轉(zhuǎn)移途徑探究二：1、請畫出光合作用強(qiáng)度隨二氧化碳濃度、溫度、光強(qiáng)的變化的曲線圖光合作用速率溫度光合作用速率溫度光合作用速率二氧化碳濃度 光合作用速率光合作用速率光強(qiáng)2請分析如果忽然切斷光源，則三碳化合物、五碳化合物和ATP的含量短時間內(nèi)有何變化？3、請分析如果忽然切斷CO2的供應(yīng)，則三碳化合物和無碳化合物和ATP的含量短時間內(nèi)有何變化？四、“展”———學(xué)生激情展示。小組代表或教師隨機(jī)指定學(xué)生展示。（8分鐘）五、“評”———教師點(diǎn)評，教師總結(jié)規(guī)律，點(diǎn)評共性問題，或拓展延伸。（9分鐘）六、“檢”———課堂檢測。（3分鐘）【課堂檢測】1光合作用的過程可分為光反映和暗反映兩個階段，下列說法對的的是() A．葉綠體的類囊體膜上進(jìn)行光反映和暗反映B．葉綠體的類囊體膜上進(jìn)行暗反映，不進(jìn)行光反映C．葉綠體基質(zhì)中可進(jìn)行光反映和暗反映D．葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行暗反映，不進(jìn)行光反映2在正常條件下進(jìn)行光合作用的某植物，當(dāng)忽然變化某條件后，即可發(fā)現(xiàn)其葉肉細(xì)胞內(nèi)五碳化合物含量忽然上升，則變化的條件是 ()A．停止光照B．停止光照并減少CO2濃度C．升高CO2濃度D．減少CO2濃度3葉綠體是植物進(jìn)行光合作用的場合，下列有關(guān)葉綠體構(gòu)造與功效的敘述對的的是() A．葉綠體中的色素重要分布在類囊體腔內(nèi)B．H2O在光下分解為[H]和O2的過程發(fā)生在基質(zhì)中C．CO2的固定過程發(fā)生在類囊體薄膜上D．光合作用的產(chǎn)物——淀粉是在基質(zhì)中合成的4溫室栽培可不受季節(jié)、地區(qū)限制，為植物的生長發(fā)育提供最適宜的條件，有助于提高作物品質(zhì)和產(chǎn)量。在封閉的溫室內(nèi)栽種農(nóng)作物，下列哪種方法不能提高作物產(chǎn)量()A.增加室內(nèi)CO2濃度B.增大室內(nèi)晝夜溫差C.增加光照強(qiáng)度D.采用綠色玻璃蓋頂5下列有關(guān)“葉綠體色素提取和分離”的實(shí)驗(yàn)描述中，不屬于實(shí)驗(yàn)規(guī)定的是()A．提取高等植物葉綠體中的色素B．用紙層析法分離色素C．驗(yàn)證葉綠體中所含色素的種類D．理解多個色素的吸取光譜6、下圖（一）為一綠色植物示意圖，圖（