1、湖北省荊州市高級(jí)中學(xué)生物學(xué)光合作用的原理和應(yīng)用例一、目標(biāo)預(yù)習(xí)1.理解光合作用的探索過(guò)程理解光合作用的過(guò)程和原理。理解光合作用原理的應(yīng)用第二，預(yù)習(xí)內(nèi)容1.按照教科書(shū)提供資料，完成下一個(gè)空格。時(shí)間人物結(jié)論1771年普里斯特利1779年普里斯特利的實(shí)驗(yàn)只有在陽(yáng)光下才能成功，植物體只有綠葉才能更新污濁的空氣1785年梅耶植物在光合作用時(shí)把光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)。1864年薩克斯管1880年恩格爾曼氧由葉綠體釋放，葉綠體是光合作用的場(chǎng)所。1939年光合作用釋放的氧氣都來(lái)自參與反應(yīng)的水中。1940年代2.(請(qǐng)學(xué)生仔細(xì)閱讀教材P103“光合作用過(guò)程”，認(rèn)真閱讀“圖解圖5-15光合作用過(guò)程”，填寫(xiě)下面的空白

2、。)，以獲取詳細(xì)信息科學(xué)家們的不懈努力，對(duì)光合作用的認(rèn)識(shí)日益加深。在整個(gè)光合作用的過(guò)程中，并非所有的過(guò)程都需要光。根據(jù)反應(yīng)過(guò)程的需要，光合作用可以分為兩個(gè)階段。(請(qǐng)學(xué)生思考：光反應(yīng)的地點(diǎn)和外部條件？葉綠體的色素在光反應(yīng)中有什么作用？)，以獲取詳細(xì)信息光反應(yīng)(1)地點(diǎn)：葉綠體之上(2)時(shí)間：短，微秒(3)條件：需要、顏料、酶、水水的光解：(4)物質(zhì)變化可承諾量的合成：(5)能量變化：將光能轉(zhuǎn)換為活性，儲(chǔ)存在ATP和H中，兩者都使用。(要求學(xué)生思考：黑暗反應(yīng)的地點(diǎn)和條件？在黑暗反應(yīng)過(guò)程中物質(zhì)和能量如何變化？)，以獲取詳細(xì)信息黑暗的反應(yīng)：(1)地點(diǎn)：葉綠體中(2)時(shí)間：慢(3)條件：不需要色素，需要

3、和二氧化碳(5)能量變化：ATP和H的活性化學(xué)能在糖類(lèi)等有機(jī)物中轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的化學(xué)能。影響光合作用的外部因素4.化學(xué)能合成的概念：在課堂上探究學(xué)案一、學(xué)習(xí)目標(biāo)知道光合作用發(fā)現(xiàn)的基本過(guò)程。請(qǐng)簡(jiǎn)述光合作用的原料、產(chǎn)品、條件和反應(yīng)地點(diǎn)。探討影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素。請(qǐng)說(shuō)光合作用原理的應(yīng)用。請(qǐng)簡(jiǎn)述能量合成。二、學(xué)習(xí)過(guò)程(a)光合作用的探索過(guò)程(完成下表)探索旅程普里斯特利的“綠色植物燭光3354鼠標(biāo)”實(shí)驗(yàn)恩吉曼說(shuō)：“如果你問(wèn)魯賓和卡門(mén)同位素示蹤實(shí)驗(yàn)好氧細(xì)菌”實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題植物綠色葉在光合作用中生產(chǎn)什么物質(zhì)氧里出了什么物質(zhì)更新空氣提出假說(shuō)植物能更新空氣綠色葉在光合作用中產(chǎn)生淀粉氧氣是由葉綠體產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

4、植物再生空氣實(shí)驗(yàn)綠色葉是光合作用中產(chǎn)生淀粉的實(shí)驗(yàn)光合作用釋放的氧氣來(lái)自水實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論氧氣是由葉綠體產(chǎn)生的光合作用釋放的氧氣來(lái)自水中(2)光合作用過(guò)程請(qǐng)用圖畫(huà)描繪光合作用的過(guò)程。完成下表：項(xiàng)目光反應(yīng)癌癥反應(yīng)地點(diǎn)條件需要色素和光需要多種酶物質(zhì)變化2H2O4HO2 |CO2固定：C3還原：能源變化光能ATP中的活性化學(xué)能實(shí)質(zhì)光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，釋放O2同化二氧化碳形成有機(jī)物(3)化學(xué)合成概念：三、反思摘要2探索課程光反應(yīng)一、光合作用3課程癌癥反應(yīng)4原理的應(yīng)用二、化學(xué)能合成四、堂堂正正的檢察官1、葉綠體是植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。以下是葉綠體結(jié)構(gòu)和功能的敘述()A.葉綠體的色素主要分布在囊體腔內(nèi)B.H2O

5、在光下分解為H和O2的過(guò)程發(fā)生在基質(zhì)中。C.CO2的固定過(guò)程發(fā)生在膠囊薄膜中D.光合作用的產(chǎn)物3354淀粉在基質(zhì)中合成2，在下面關(guān)于光合作用的敘述中，準(zhǔn)確的是()A.光反應(yīng)不需要酶，癌癥反應(yīng)需要多種酶。光反應(yīng)存儲(chǔ)能量，癌癥反應(yīng)釋放能量C.光反應(yīng)固定CO2，癌反應(yīng)還原CO2D。光反應(yīng)消耗數(shù)，癌反應(yīng)消耗ATP3.在下面對(duì)光和作用過(guò)程的敘述中，準(zhǔn)確的是()A.光反應(yīng)與色素的作用有著不可分割的關(guān)系。黑暗的反應(yīng)必須在黑暗的條件下進(jìn)行。C.光反應(yīng)為癌癥反應(yīng)提供H，ATP，CO2D。癌癥反應(yīng)的產(chǎn)物是氧和有機(jī)物4，對(duì)光合作用的敘述，以下正確的是()A.光合作用的兩個(gè)階段都產(chǎn)生h和ATPB.光合作用產(chǎn)生的O2來(lái)

6、自CO2的氧C.光合作用固定二氧化碳是C5化合物D.光合作用的黑暗反應(yīng)必須在黑暗中進(jìn)行。課后練習(xí)和改進(jìn)1.下圖顯示了葉綠體結(jié)構(gòu)和功能示意圖。根據(jù)圖片，請(qǐng)判斷以下相關(guān)主張不正確()A.光合作用光反應(yīng)在圖a中進(jìn)行，必須在光條件下進(jìn)行B.光合作用釋放的O2來(lái)自H2OC.光合作用的黑暗反應(yīng)在圖b中進(jìn)行，應(yīng)在無(wú)光條件下進(jìn)行D.在光合作用過(guò)程中，CO2被固定，并還原為圖片中的甲物質(zhì)。2.光合作用包括光反應(yīng)和癌癥反應(yīng)兩個(gè)階段，參與癌癥反應(yīng)所需的下一種物質(zhì)是()A.h2o、CO2、adpb.co2、H、ATPC.H2O、CO2、ATP D. h、H2O、ADP3.光合作用過(guò)程包括光反應(yīng)和癌癥反應(yīng)兩個(gè)階段，下面

7、的敘述是正確的。A.光反應(yīng)和暗反應(yīng)提供徐璐物質(zhì)和能量B.炎熱的夏天中午，植物的“午飯時(shí)間”現(xiàn)象阻止了癌癥反應(yīng)，但光反應(yīng)正常進(jìn)行C.如果其他條件適當(dāng)，照明會(huì)突然停止，在深色反應(yīng)中，C3合成率會(huì)降低。D.光反應(yīng)和癌癥反應(yīng)總是同時(shí)進(jìn)行，緊密相連，是不可缺少的整體。4.葉綠體是植物進(jìn)行光合作用的細(xì)胞機(jī)，光能的吸收發(fā)生在葉綠體的。A.內(nèi)膜上b .基質(zhì)中c .膜上d .每個(gè)部位5.葉綠體中消耗ADP和Pi的部位是產(chǎn)生ADP和Pi的部位()內(nèi)膜基本粒子和基本粒子層基質(zhì)外膜A.b .c .d .6，下圖顯示了一種植物的光合作用速度和環(huán)境因素之間的關(guān)系，根據(jù)圖分析。甲度在光線較弱的情況下，光合作用的速度為_(kāi) _

8、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _從甲圖中可以看到，光超過(guò)一定強(qiáng)度時(shí)，光合作用的速度不再增加，牙齒變化主要是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _在圖中，c點(diǎn)是照明強(qiáng)度為b時(shí)植物生長(zhǎng)的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _除了圖解以外，影響光合作用的主要因素是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(5)請(qǐng)畫(huà)出隨著甲度

9、的不同，乙度的照明強(qiáng)度為A時(shí)光合作用速度隨溫度變化的曲線。答案上課前預(yù)習(xí)學(xué)案1.時(shí)間人物結(jié)論1771年普里斯特利植物能更新空氣1779年英格利什家普里斯特利的實(shí)驗(yàn)只有在陽(yáng)光下才能成功，植物體只有綠葉才能更新污濁的空氣1785年發(fā)現(xiàn)空氣的構(gòu)成1845年梅耶植物在光合作用時(shí)把光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)。1864年薩克斯管光合作用產(chǎn)生淀粉1880年恩格爾曼氧由葉綠體釋放，葉綠體是光合作用的場(chǎng)所。1939年魯賓和卡門(mén)光合作用釋放的氧氣都來(lái)自參與反應(yīng)的水中。1940年代卡爾文光合作用中二氧化碳中碳的發(fā)現(xiàn)方法2.光反應(yīng)癌癥反應(yīng)光反應(yīng)(1)類(lèi)囊體薄膜(3)光(4)H Pi ATP (5)化學(xué)能癌反應(yīng)癌反應(yīng)(1

10、)基質(zhì)(3)光酶(4)C5 C3 H3.光(1)照明時(shí)間(2)光質(zhì)(3)照明強(qiáng)度二氧化碳濃度溫度4.自然界中少數(shù)種類(lèi)的細(xì)菌在細(xì)胞內(nèi)沒(méi)有葉綠素，不能光合作用，但可以利用體外環(huán)境中的一些無(wú)機(jī)物氧化時(shí)釋放的能量來(lái)制造有機(jī)物。這種合成作用稱(chēng)為化學(xué)合成作用，這些細(xì)菌也屬于滋養(yǎng)生物。在課堂上探究學(xué)案(a)光合作用探索過(guò)程)探索旅程普里斯特利的“綠色植物燭光3354鼠標(biāo)”實(shí)驗(yàn)薩克斯“葉半遮蔭碘蒸氣”實(shí)驗(yàn)恩吉曼說(shuō)：“如果你問(wèn)好氧細(xì)菌”實(shí)驗(yàn)魯賓和卡門(mén)同位素示蹤實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題植物更新空氣綠色葉在光合作用中生產(chǎn)什么物質(zhì)氧氣是在哪里生產(chǎn)的氧里出了什么物質(zhì)提出假說(shuō)植物能更新空氣綠色葉在光合作用中產(chǎn)生淀粉氧氣是由葉綠體產(chǎn)生的氧氣來(lái)自水中實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證植物再生空氣實(shí)驗(yàn)綠色葉是光合作用中產(chǎn)生淀粉的實(shí)驗(yàn)氧是葉綠體產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)光合作用釋放的氧氣來(lái)自水實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論植物能更新空氣綠色葉在光合作用中產(chǎn)生淀粉氧氣是由葉綠體產(chǎn)生的光合作用釋放的氧氣來(lái)自水中(b)光合作用的過(guò)程程序圖見(jiàn)教科書(shū)第103頁(yè)項(xiàng)目光反應(yīng)癌癥反應(yīng)地點(diǎn)葉綠體的囊體薄膜在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行條件需要色素和光需要多種酶物質(zhì)變化2H2O4HO2 |固定二氧化碳：二氧化碳C5 2 C3C3還原：2C3(CH2O)能源變化光能ATP的活性化學(xué)能ATP中活躍的化學(xué)能有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能實(shí)質(zhì)光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，釋放O2同化二氧化碳形成有機(jī)物(3)化學(xué)合成自然界中少數(shù)細(xì)菌在細(xì)胞內(nèi)沒(méi)有