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《光合作用的原理和應(yīng)用》教案

時(shí)間:2023-06-13 05:47:19 紫陽 教案 我要投稿
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《光合作用的原理和應(yīng)用》教案(通用8篇)

  作為一名老師,常常要寫一份優(yōu)秀的教案,教案是教學(xué)活動(dòng)的總的組織綱領(lǐng)和行動(dòng)方案。快來參考教案是怎么寫的吧!下面是小編精心整理的《光合作用的原理和應(yīng)用》教案,歡迎大家借鑒與參考,希望對(duì)大家有所幫助。

《光合作用的原理和應(yīng)用》教案(通用8篇)

  《光合作用的原理和應(yīng)用》教案 篇1

  教學(xué)目標(biāo):

  1.了解光合作用的探究歷程

  2.理解光合作用的過程和原理

  教學(xué)重點(diǎn)光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過程

  教學(xué)難點(diǎn)光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過程

  教學(xué)過程:

  一、復(fù)習(xí)鞏固

  1、綠葉中色素提取和分離的原理

  2、綠葉中色素的分類、顏色、對(duì)不同光的吸收情況

  3、葉綠體的結(jié)構(gòu)及功能

  二、導(dǎo)入新課

  今天天氣很好,陽光明媚,同學(xué)們想一想這樣的天氣對(duì)植物有什么益處?答:利于植物進(jìn)行光合作用。其實(shí)人們對(duì)光合作用的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的探索歷程,許多科學(xué)家進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)才逐步認(rèn)識(shí)了光合作用的原理。

  三、光合作用的探究歷程

  學(xué)生自主學(xué)習(xí),然后可由學(xué)生分別扮演科學(xué)家為同學(xué)們講解和演示科學(xué)家對(duì)光合作用的研究過程及結(jié)果,教師及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生思考相關(guān)問題。

  1、普利斯特利(英)實(shí)驗(yàn)

  燃燒的.蠟燭在密閉的容器內(nèi)很快熄滅,而把燃燒的蠟燭與綠色植物放在一起,則在一段時(shí)間后才熄滅。

  思考:實(shí)驗(yàn)可以得出什么結(jié)論?

  有人重復(fù)普利斯特利的實(shí)驗(yàn),卻沒有成功,為什么?

  普利斯特利的實(shí)驗(yàn)忽略了那個(gè)重要因素?

  2、英格豪斯(荷蘭)實(shí)驗(yàn)

  指出普利斯特利的實(shí)驗(yàn)只有在陽光下才能成功,植物體只有綠葉下才能更新空氣。

  思考:實(shí)驗(yàn)相對(duì)于普利斯特利有什么改進(jìn)之處?結(jié)論?

  1785年,光合作用有了什么進(jìn)展?這個(gè)認(rèn)識(shí)是建立在什么基礎(chǔ)上的?

  綠色植物光合作用吸收二氧化碳,釋放氧氣的過程中,光能哪里去了?

  3、德國(guó)科學(xué)家梅耶

  根據(jù)能量轉(zhuǎn)換和守恒定律,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(chǔ)存起來。

  思考:光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能,貯存在什么物質(zhì)中呢?

  4、德國(guó)科學(xué)家薩克斯實(shí)驗(yàn)

  思考:暗處理目的?

  實(shí)驗(yàn)中設(shè)置了對(duì)照嗎?如何對(duì)照的?

  碘蒸汽處理目的?

  實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)結(jié)論?

  5、德國(guó)科學(xué)家恩格爾曼實(shí)驗(yàn)

  思考:恩格爾曼實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么?

  恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)方法有什么巧妙之處?

  6、魯賓和卡門(美)的實(shí)驗(yàn)

  利用同位素標(biāo)記法進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)證明光合作用釋放的氧氣來自水

  7、美國(guó)科學(xué)家卡爾文

  追蹤檢測(cè)探明了二氧化碳中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中碳的途徑,這一途徑被稱為“卡爾文循環(huán)”。

  四、光合作用過程

  通過自學(xué)課本相關(guān)內(nèi)容、觀看課件、學(xué)案光合作用過程預(yù)習(xí)提綱、小組內(nèi)討論等方式解決學(xué)習(xí)中的疑難問題。

  自主學(xué)習(xí):

  1.反應(yīng)式

  2.光合作用的過程

  (1)光反應(yīng)階段

  場(chǎng)所:在________________________上進(jìn)行。

  條件:必須有______、葉綠體中的________和酶。

  過程:水的光解;ATP的生成

  能量轉(zhuǎn)變:光能→________中活躍的化學(xué)能。

  (2)暗反應(yīng)階段

  場(chǎng)所:在____________中進(jìn)行。

  條件:需要多種酶參與。

  過程:CO2的固定;C3的還原。

  能量轉(zhuǎn)變:ATP中________的化學(xué)能→________________中穩(wěn)定的化學(xué)能。

  合作探究:

  1.光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供了哪些物質(zhì)?暗反應(yīng)為光反應(yīng)又提供了哪些物質(zhì)?

  2.葉綠體中ATP、ADP的運(yùn)動(dòng)方向是怎樣的?

  3.若突然停止光照,C3和C5的含量如何變化?

  4、若突然停止光照,C3和C5的含量如何變化?

  五、課堂小結(jié)與檢測(cè)

  《光合作用的原理和應(yīng)用》教案 篇2

  學(xué)習(xí)目標(biāo):

  (1)理解掌握光合作用的過程;

 。2)掌握光合作用的概念、反應(yīng)式

 。3)初步學(xué)會(huì)運(yùn)用光合作用的原理分析問題

  教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

  重點(diǎn)是光合作用的過程和實(shí)質(zhì),光反應(yīng)過程和暗反應(yīng)過程的區(qū)別和聯(lián)系;難點(diǎn)是光反應(yīng)和暗反應(yīng)中物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)變過程。該過程十分復(fù)雜,牽涉到許多物理學(xué)、化學(xué)等知識(shí),而有機(jī)化學(xué)知識(shí)學(xué)生還未學(xué)到,因此理論性很強(qiáng),很抽象很枯燥,學(xué)生很難理解和掌握。

  教學(xué)方法:

  學(xué)生自主型與師生共同探究型相結(jié)合(含自學(xué)、談話、討論和講授等)

  教學(xué)過程:

  復(fù)習(xí)完葉綠體的結(jié)構(gòu)之后,利用課件展示以下幾個(gè)問題:

  1. 光反應(yīng)的場(chǎng)所和外界條件為?

  2.葉綠體中的色素在光反應(yīng)中有何作用?

  3.光反應(yīng)中水被分解成和;atp合成過程中能轉(zhuǎn)化成了能,該過程還需的催化。

  讓學(xué)生閱讀教材相關(guān)內(nèi)容,完成上述問題,以上幾個(gè)問題的解決要求學(xué)生具有提取信息的能力和分析問題解決問題的能力。學(xué)生自學(xué)完成后,再利用圖分步展示光反應(yīng)的各個(gè)步驟,課件可將抽象微觀的過程形象、具體化,這樣既降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度、加深了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,又能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

  學(xué)完光反應(yīng)的過程后,讓學(xué)生閱讀有關(guān)暗反應(yīng)發(fā)現(xiàn)過程的材料,材料如下:美國(guó)科學(xué)家卡爾文用含14c的co2研究了光合作用中c元素的轉(zhuǎn)移途徑,在實(shí)驗(yàn)開始時(shí),給植物提供一定量的含14c的co2,追蹤發(fā)現(xiàn),當(dāng)空氣中的14co2減少后,14c首先出現(xiàn)于c3化合物中并迅速增加,隨著時(shí)間的推移,c3化合物中的14c逐漸減少,糖類等有機(jī)物中的14c開始增加。讓學(xué)生思考上述過程中c元素先后轉(zhuǎn)變成了哪些物質(zhì)?

  利用這段材料給學(xué)生展示暗反應(yīng)的科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程,學(xué)生在閱讀過程中重溫了科學(xué)家的探索過程,體會(huì)到了科學(xué)家探索生物學(xué)過程的艱辛和一些巧妙的設(shè)計(jì)。

  在分析上述材料的`基礎(chǔ)上,讓學(xué)生自學(xué)教材回答:

  1、暗反應(yīng)的場(chǎng)所和條件為?

  2、暗反應(yīng)過程中物質(zhì)和能量是如何變化的?學(xué)生回答后,再利用cai分步展示暗反應(yīng)的過程,該過程同樣將抽象微觀過程具體形象化,降低了學(xué)生理解的難度,同時(shí)課件還非常形象的揭示了光反應(yīng)和暗反應(yīng)的內(nèi)在聯(lián)系。

  在掌握了光合作用的全過程后,利用cai展示光反應(yīng)和暗反應(yīng)比較的表格,讓學(xué)生結(jié)合教材完成,比較可以從光反應(yīng)和暗反應(yīng)的部位、進(jìn)行條件、物質(zhì)變化和能量變化等幾個(gè)方面進(jìn)行,在完成表格的過程中,能較好地培養(yǎng)學(xué)生的比較和綜合的能力。

  完成表格后,給學(xué)生拿出自制的板圖,讓學(xué)生把所缺內(nèi)容補(bǔ)充完整,利用實(shí)物讓學(xué)生動(dòng)手操作,可極大地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力,以下的教學(xué)內(nèi)容都將以該圖為中心,讓學(xué)生學(xué)會(huì)靈活運(yùn)用該圖所展示的光合作用的過程分析解決一些實(shí)際問題,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。以下就是對(duì)光合作用過程原理應(yīng)用的具體實(shí)例:離體的葉綠體在光照下進(jìn)行穩(wěn)定的光合作用時(shí),如果突然中斷co2氣體的供應(yīng),短時(shí)間內(nèi)葉綠體中c3化合物與c5化合物相對(duì)含量將如何變化?該討論題要求學(xué)生要能將外部環(huán)境條件的變化與光合作用過程的結(jié)合起來綜合分析,外部條件變化直接影響光合作用哪一步驟?這一問題要讓學(xué)生進(jìn)行充分討論,然后提問學(xué)生回答,并讓學(xué)生結(jié)合光合作用過程的圖解深入分析。若學(xué)生不能準(zhǔn)確回答,可再次播放多媒體課件,或直接觀察自制板圖,引導(dǎo)學(xué)生逐步得出結(jié)論。

  基本知識(shí)學(xué)習(xí)結(jié)束后,給學(xué)生做一小結(jié),然后利用精選的課堂練習(xí)題進(jìn)行鞏固訓(xùn)練,以加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和掌握。

  6 教后反思

  筆者利用該教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)施教學(xué)后,達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)目標(biāo),教好地體現(xiàn)了新課程改革的精神。在設(shè)計(jì)中有以下幾個(gè)方面較為成功:

  首先該設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變了學(xué)生傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式,變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí),這一轉(zhuǎn)變激活了學(xué)生的思維,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如,對(duì)光反應(yīng)和暗反應(yīng)過程的設(shè)計(jì)采用了問題串的形式,讓學(xué)生帶著問題閱讀教材自學(xué);另外讓學(xué)生完成自制板圖所缺的內(nèi)容更是激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和主動(dòng)性。

  其次,該設(shè)計(jì)挖掘了教材中科學(xué)史的潛在教育功能,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)家的思維方式和思維習(xí)慣思考解決問題,培養(yǎng)了學(xué)生探究性學(xué)習(xí)的能力。例如,給學(xué)生展示了美國(guó)科學(xué)家卡爾文探究暗反應(yīng)過程的資料,讓學(xué)生分析暗反應(yīng)過程中的物質(zhì)轉(zhuǎn)變情況。

  第三,設(shè)計(jì)過程還充分體現(xiàn)了多媒體教學(xué)的優(yōu)勢(shì),課件中光反應(yīng)和暗反應(yīng)的動(dòng)畫過程形象的展示給學(xué)生,降低了學(xué)生理解的難度,提高了教學(xué)效率,使絕大多數(shù)學(xué)生都能掌握這一基本過程,落實(shí)了新課改面向全體學(xué)生的基本理念。

  除了以上成功之處外,該設(shè)計(jì)也有一些不足,比如,學(xué)生通過學(xué)習(xí)用于解決實(shí)際的問題較少等,針對(duì)這一問題筆者會(huì)在以后的教學(xué)中對(duì)以上問題加以修正和完善。

  《光合作用的原理和應(yīng)用》教案 篇3

  一、教學(xué)目標(biāo):

  知識(shí):說出綠葉中色素的種類和作用(了解)

  說出葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能(了解)

  說明光合作用以及它的認(rèn)識(shí)過程(理解)

  研究影響光合作用強(qiáng)度的因素

  情感態(tài)度:通過了解光合作用的探索過程,認(rèn)同科學(xué)家不僅要繼承前人的科研成果,而且要善于吸收不同意見中的合理成分,還要具有質(zhì)疑、創(chuàng)新和用于實(shí)踐的科學(xué)精神與態(tài)度。

  能力、技能:進(jìn)行有關(guān)的探究和實(shí)驗(yàn),學(xué)會(huì)提取、分離綠葉中的色素,在有關(guān)實(shí)驗(yàn)、資料分析、思考與討論、探究等的問題討論中,運(yùn)用語言表達(dá)的能力以及分享信息的能力。

  二、教學(xué)重難點(diǎn):

  重點(diǎn):綠葉中色素的種類和作用;光合作用的發(fā)現(xiàn)和研究歷史;光合作用的光反映、暗反應(yīng)過程以及相互關(guān)系;影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素。

  難點(diǎn):光反映和暗反應(yīng)的過程;探究影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素。

  三、教學(xué)用具:

  實(shí)驗(yàn)材料;PPT課件

  四、課前準(zhǔn)備:

  五、教學(xué)過程

  教學(xué)內(nèi)容

  教師活動(dòng)

  學(xué)生活動(dòng)

  (一)引入

  光合作用對(duì)自然界的意義:生成氧氣,進(jìn)而緊接形成地球的臭氧層;直接或間接為其他生物提供能源;促進(jìn)碳的循環(huán)。

 。ǘ┕夂仙

  實(shí)驗(yàn):探究光合色素的的種類

  講述光合色素的種類、吸收光譜

 。ㄈ┤~綠體的結(jié)構(gòu)

  通過圖片和問題的引導(dǎo),講述葉綠體的結(jié)構(gòu)及其適應(yīng)光合作用的特點(diǎn)。

  對(duì)恩格爾曼的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行討論,并進(jìn)行表達(dá)交流

 。ㄋ模┕夂献饔玫腵探究歷程

  利用學(xué)生初中學(xué)過的關(guān)于光合作用的反應(yīng)式,利用填空的方式,展示光合作用的定義。

  引導(dǎo)學(xué)生對(duì)幾個(gè)主要的探索歷程資料進(jìn)行閱讀,并找出相關(guān)階段的研究成果或觀點(diǎn)。特別講述用同位素追蹤氧元素走向和碳元素走向的實(shí)驗(yàn)

 。ㄎ澹┕夂献饔玫倪^程

  光反應(yīng):以光合色素捕獲的光能的用處入手,并輔以板話,能量的是水脫氫,并放出氧氣和產(chǎn)生[H];并且使ADP生成ATP。強(qiáng)調(diào)了光反應(yīng)需要的條件是光、光合色素、酶。

  暗反應(yīng):目的是二氧化碳獲得H,被還原成為葡萄糖。二氧化碳與C5化合物結(jié)合(二氧化碳的固定),成城2分子C3;一部分C3獲得了[H]被還原為葡萄糖;一部分C3形成C5繼續(xù)參與循環(huán)。

  歸納光合作用的本質(zhì):把利用光能,產(chǎn)生[H],把二氧化碳還原為葡萄糖,并把光能儲(chǔ)存在更加穩(wěn)定的糖類中。

  以表格的形式再次鞏固光合作用兩個(gè)階段的各種變化。以及兩個(gè)階段之間的關(guān)系。

  學(xué)生活動(dòng)

  (六)影響光合作用強(qiáng)度的因素以及呼吸作用與光合作用的關(guān)系

  設(shè)計(jì)情景,引導(dǎo)學(xué)生了解二氧化碳濃度、光照強(qiáng)度、溫度對(duì)植物光合作用強(qiáng)度的影響。利用哈密瓜之類的例子,分析呼吸作用和光合作用的關(guān)系。

 。ㄆ撸┗茏饔

  自養(yǎng)生物;異氧呼吸的概念,并且通過例子來講述葉綠體的苦惱。

  《光合作用的原理和應(yīng)用》教案 篇4

  一、 教學(xué)目標(biāo)

  1、 說明光合作用以及對(duì)它的認(rèn)識(shí)過程

  2、簡(jiǎn)述化能合成作用

  3、模仿科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)方法和思路

  4、感悟科學(xué)家的科學(xué)精神

  二、教學(xué)重難點(diǎn)

  1、重點(diǎn):光合作用的發(fā)現(xiàn)及其研究歷史

  2、難點(diǎn):模仿科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)方法和思路

  三、教學(xué)策略:

  1、創(chuàng)設(shè)情境:從腐殖質(zhì)學(xué)說和海爾蒙特的桶栽柳樹實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入新課,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

  2、從光合作用的概念入手,讓學(xué)生沿著科學(xué)家研究光合作用的歷程做一次思維的探索。

  3、讓學(xué)生從實(shí)驗(yàn)變量、實(shí)驗(yàn)步驟等方面分析經(jīng)典實(shí)驗(yàn),模仿科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)方法和思路。

  4、與光合作用對(duì)比,簡(jiǎn)述化能合成作用并比較二者之間的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。

  四、教具準(zhǔn)備:

  多媒體課件,課本有關(guān)圖片

  五、課時(shí)安排:1課時(shí)

  六、教學(xué)過程:

 。ㄒ唬┣榫硠(chuàng)設(shè)——早期植物生長(zhǎng)原因的研究:

  教師:植物為什么能夠生長(zhǎng)?為什么說萬物生長(zhǎng)靠太陽?

  學(xué)生:是因?yàn)橹参锬苓M(jìn)行光合作用。

  教師:同學(xué)們已經(jīng)知道植物生長(zhǎng)的原因。

  很好!讓我們沿著時(shí)光隧道回到2000多年的古希臘時(shí)代,看看偉大的思想家和科學(xué)家亞里士多德是如何回答這個(gè)問題的。

  或者回到400多年前的歐洲,看看海爾蒙特又是怎樣回答這個(gè)問題的。

  多媒體呈現(xiàn)問題探討:

  1、 亞里士多德的腐殖質(zhì)學(xué)說

  這一學(xué)說是古希臘的偉大哲學(xué)家和科學(xué)家亞里士多德提出來的。他通過觀察發(fā)現(xiàn)植物生長(zhǎng)總是離不開土壤,他還發(fā)現(xiàn)某種物質(zhì)經(jīng)腐爛之后會(huì)促進(jìn)植物的生長(zhǎng)。因此他認(rèn)為植物之所以生長(zhǎng)是因?yàn)閺耐寥乐形樟艘环N叫“腐殖質(zhì)”的生長(zhǎng)汁的緣故。

  2、 海爾蒙特實(shí)驗(yàn)桶栽柳樹實(shí)驗(yàn)

  17世紀(jì)30年代荷蘭醫(yī)生海爾蒙特栽種一株柳樹于一桶土中,栽種之前稱得柳樹和土的質(zhì)量分別為2.27千克和90.72千克,五年中對(duì)柳樹僅僅是按時(shí)澆水,五年后稱土和柳樹的質(zhì)量分別為76.7千克和90.663千克,發(fā)現(xiàn)土只減輕了56.7克,而柳樹在五年中增長(zhǎng)了74.43千克。

  顯然亞里斯多德的“腐殖質(zhì)”學(xué)說受到了挑戰(zhàn),但海爾蒙特得出了植物生長(zhǎng)的物質(zhì)來自水的結(jié)論,這一結(jié)論被無土栽培技術(shù)所證實(shí)。

  問題探討:

  (1) 亞里斯多德的腐殖質(zhì)學(xué)說與海爾蒙特的結(jié)論,哪一個(gè)正確?

 。2) 海爾蒙特在實(shí)驗(yàn)中注意到了水對(duì)植物生長(zhǎng)的作用,但是他忽略了空氣對(duì)植物生長(zhǎng)的作用。我們?cè)趺蠢斫馑木窒扌裕?/p>

 。3) 你怎樣解釋柳樹的增重的原因?

  從我們現(xiàn)在的生物學(xué)知識(shí),足以解答這個(gè)問題:我們知道柳樹增重的主要原因是光合作用。

  光合作用是誰發(fā)現(xiàn)的呢?請(qǐng)我們一起來追尋科學(xué)家的足跡,重溫光合作用的探究歷程。

 。ǘ┕夂献饔玫陌l(fā)現(xiàn)

  教師:多媒體展示:

  1、 英國(guó)牧師兼化學(xué)家普利斯特利實(shí)驗(yàn)

  出示圖片,鏈接動(dòng)畫,介紹該實(shí)驗(yàn)引發(fā)的爭(zhēng)論與后期實(shí)驗(yàn)進(jìn)展:

  2、 奧地利宮廷醫(yī)生荷蘭人英根豪斯的研究

  1779年,荷蘭科學(xué)家英跟豪斯做了500多次植物更新空氣試驗(yàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn):普利斯特利試驗(yàn)只有在陽光下照射下才能成功,植物體只有綠葉才能更新污濁的空氣。

  3、瑞士牧師塞內(nèi)比爾的研究

  1782年,瑞士的牧師塞內(nèi)比爾注意到“植物恢復(fù)空氣的活性取決于固定的空氣”,用這天的科學(xué)語言表述為:“植物產(chǎn)生氧氣關(guān)鍵取決于二氧化碳的供應(yīng)!

  提醒學(xué)生注意:什么時(shí)間?什么國(guó)家?什么人?具體實(shí)驗(yàn)過程怎樣?實(shí)驗(yàn)的結(jié)果怎樣?實(shí)驗(yàn)的不足點(diǎn)是什么?

  問:(1)英根豪斯做了多少次實(shí)驗(yàn)?得出了什么結(jié)論?

  學(xué)生:500多次!普利斯特利實(shí)驗(yàn)必需在有光情況下才能更新空氣。

  問:(2)他們有沒有準(zhǔn)確得出植物更新的是何種空氣成分?為什么?

  學(xué)生:沒有!因?yàn)榭諝獬煞种钡?785年才被發(fā)現(xiàn)

  師: 一般認(rèn)為,普利斯特利、英根豪斯和塞內(nèi)比爾三人共同發(fā)現(xiàn)了光合作用。

 。ㄈ┕夂献饔酶拍畹男纬

  問:他們有沒有注意到能量的轉(zhuǎn)變?

  學(xué)生:沒有!

  1. 梅耶的研究:1845年,德國(guó)科學(xué)家梅耶根據(jù)能量轉(zhuǎn)化公式,認(rèn)為植物把太陽能以化學(xué)能的方式儲(chǔ)存起來。

  教師:梅耶的研究是光合作用研究的重要里程碑。

  到這時(shí)為止,許多科學(xué)家已經(jīng)知道光合作用的反應(yīng)物有水、有二氧化碳,反應(yīng)條件需要光,生成物有氧氣和有機(jī)物。

  但沒有誰具體證明光合作用產(chǎn)物是何種有機(jī)物?

  場(chǎng)所是葉片的什么結(jié)構(gòu)?

  請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注是誰證明了光合作用的產(chǎn)物有淀粉,又是誰發(fā)現(xiàn)了光合作用的場(chǎng)所是葉綠體。

  多媒體展示:

  2、1864年德國(guó)植物生理學(xué)家薩克斯實(shí)驗(yàn)

  3、1880年,德國(guó)植物生理學(xué)家恩格爾曼水綿實(shí)驗(yàn)

  同樣提醒學(xué)生注意:什么時(shí)間?什么國(guó)家?什么人?具體實(shí)驗(yàn)過程怎樣?實(shí)驗(yàn)的結(jié)果怎樣?

  問:(1)為什么要把植物在黑暗中放置幾小時(shí)?

  學(xué)生思考,后回答:是讓植物進(jìn)行呼吸作用消耗葉片中的有機(jī)物。防止葉片中原有淀粉對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。

  問:(2)這樣做,是控制什么變量? 答:無關(guān)變量。

  問:(3)這個(gè)實(shí)驗(yàn)有沒有設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)?

  答:有的說沒有,有的說有。

  師:引導(dǎo)分析,是同一個(gè)葉片遮光部分和不遮光部分進(jìn)行對(duì)照。這叫自身對(duì)照。

  問:(4)這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以分為哪幾步?

  答:(討論之后回答)

  ① 饑餓處理

 、 控制自變量光

 、 控制無關(guān)變量,將植物放在光照條件下一段時(shí)間

 、 用碘蒸氣熏葉片,檢測(cè)因變量淀粉的產(chǎn)生。

  問:(5)恩格爾曼實(shí)驗(yàn)的自變量是什么?因變量是什么?

  答:自變量為光照,因變量為氧氣釋放,是以好氧性細(xì)菌聚集做指示標(biāo)志。

  問:(6)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)分別證明了什么?

  答:薩克斯實(shí)驗(yàn)證明光合作用產(chǎn)物是淀粉。恩格爾曼實(shí)驗(yàn)證明光合作用的場(chǎng)所是葉綠體。

  4、光合作用的概念:

  是指綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物,并且釋放氧氣的過程。

  教師:請(qǐng)大家分析光合作用的反應(yīng)場(chǎng)所、反應(yīng)條件、反應(yīng)物、生成物、能量轉(zhuǎn)變等。

  問:

  能否用一個(gè)反應(yīng)式表示?(學(xué)生嘗試后再展示方程式)

  CO2+H2O 《光合作用的探究歷程》O2+有機(jī)物質(zhì)

  教師:1897年,光合作用一詞首次在英國(guó)教科書中出現(xiàn),20世紀(jì)才廣為流傳。

  下面請(qǐng)寫出光合作用的化學(xué)方程式:

  6CO2+6H2O 《光合作用的探究歷程》C6H12O6+6O2

 。ㄋ模┕夂献饔玫纳钊胙芯

  分析:生成物中的C、H、O的來源。氧氣中的O元素是來自二氧化碳還是水?

  大家推測(cè)有幾種可能?

  學(xué)生推測(cè):三種。(可由學(xué)生敘述)

  教師:事實(shí)是怎么樣呢?請(qǐng)看科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)研究。

  1、 魯賓卡門實(shí)驗(yàn)

  20世紀(jì)30年代,美國(guó)科學(xué)家魯賓和卡門采用同位素標(biāo)記法研究了光合作用反應(yīng)物水中氧元素的去路問題。

  請(qǐng)同學(xué)們參照P106頁基礎(chǔ)題的'第6小題。

  分析:(1)找出該實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)材料、自變量、因變量、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

 。2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明什么?

  學(xué)生答:光合作用氧氣中的氧元素全部來自水。

  教師:為了恰當(dāng)表示光合作用反應(yīng)事實(shí),我們將光合作用反應(yīng)式進(jìn)行適當(dāng)修改:

  教師:科學(xué)是沒有止境的!科學(xué)家還在探索二氧化碳是怎樣轉(zhuǎn)變成有機(jī)物的?光合作用過程中能量是怎樣轉(zhuǎn)變的?

  2、 卡爾文的研究

  分析:材料、方法、結(jié)果。(下一節(jié)內(nèi)容學(xué)習(xí))

  (五)光合作用研究的拓展:化能合成作用

  1、1929-1931年,荷蘭微生物學(xué)家,范.尼爾發(fā)現(xiàn)光合細(xì)菌能利用光能,但以硫化氫作為供氫體。光合作用拓展到微生物領(lǐng)域。

  2、后來,科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)某些微生物不能利用光能,但能利用其他能力合成有機(jī)物。即化能合成作用。參見課本P105教學(xué)內(nèi)容。

  由植物通過光合作用自我制造有機(jī)物,所以植物屬于自養(yǎng)生物。人是什么類型生物?自然界是否還有其他類型的自養(yǎng)生物?

  學(xué)生:自學(xué)化能合成作用。

  教師提問:

 。1)什么是化能合成作用?

 。2)硝化細(xì)菌屬于自養(yǎng)型還是異養(yǎng)型生物?

  (3)硝化細(xì)菌是從哪里獲得能量合成有機(jī)物?

  (4)化能合成作用與光合作用的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)在哪些方面?

  學(xué)生回答:(略)

  附:光合作用研究與諾貝爾獎(jiǎng)

  1.1915年、德國(guó)化學(xué)家威爾斯泰特因發(fā)現(xiàn)葉綠體晶體結(jié)構(gòu);

  2.1930年、德國(guó)化學(xué)家菲舍爾初步確定了葉綠素的化學(xué)結(jié)構(gòu);

  3.1961年、美國(guó)化學(xué)家卡爾文揭示光合作用機(jī)理即“卡爾文循環(huán)”;

  4.1978年、英國(guó)生物化學(xué)家米切爾解釋了ATP在細(xì)胞中能量轉(zhuǎn)換問題;

  5.1988年、德國(guó)生物化學(xué)家米歇爾、胡伯爾和戴森霍弗成功分析光合作用反應(yīng)

  6.1992年,美國(guó)化學(xué)家馬庫斯提出電子專業(yè)理論因廣泛運(yùn)用于光合作用以及蛋白質(zhì)的氧化還原反應(yīng);

  7.1997年,Skou和Pau boyer 、John Walker 成功研究ATP機(jī)制。

 。┱n堂小結(jié):

  圍繞光合作用方程式,教師和學(xué)生一起小結(jié)

  1、光合作用的概念

  2、化能合成作用的概念

  3、光合作用與化能合成作用的比較

  4、光合作用的探究歷程的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)

  課堂感悟:

  回顧光合作用探究歷程,說明科學(xué)在實(shí)驗(yàn)和爭(zhēng)論中前進(jìn),許多科學(xué)家繼承前人科學(xué)成果,汲取不同的學(xué)術(shù)見解,富有創(chuàng)新精神、鍥而不舍,促進(jìn)了科學(xué)的不斷深入發(fā)展。

  牛頓所說:“我是站在巨人的肩膀上”!

  親愛的同學(xué),你想站在哪位巨人的肩膀上?

  七、課堂練習(xí):多媒體展示(略)

  八、課后作業(yè):

  1.P100 基礎(chǔ)題的第3小題)

  2.P106基礎(chǔ)題的1、2、5、6

  《光合作用的原理和應(yīng)用》教案 篇5

  [教學(xué)目標(biāo)]

  1、目標(biāo)

 、俑攀錾靥崛『头蛛x實(shí)驗(yàn)的原理,并說出葉綠體中色素的種類和作用;

 、诮忉尮夂献饔玫墓夥磻(yīng)、暗反應(yīng)過程及相互關(guān)系;

 、壅f明環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響;

  2、目標(biāo)

 、賴L試探究影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素,科學(xué)研究的一般。

  3、德育目標(biāo)

  ①通過對(duì)光合作用的學(xué)習(xí),培養(yǎng)熱愛綠色植物和自然的思想情感。

  [教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)]

  1、光合作用的過程,理解光反應(yīng)與暗反應(yīng)的過程比較。

  2、影響光合作用的因素。

  [課 時(shí)] 3課時(shí)

  一、光合作用的發(fā)現(xiàn):

  年代 科學(xué)家 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路及現(xiàn)象 結(jié)論

  1771年 普里斯

  特利 點(diǎn)燃的蠟燭與綠色植物放在密閉玻璃罩內(nèi),

  現(xiàn)象是______ __

  小鼠與綠色植物放在密閉的玻璃罩內(nèi),

  現(xiàn)象是________________

  1779年 根豪斯 把帶葉枝條放到水中,光下 ,

  暗處 .

  1864年 薩克斯 把綠色葉片放在暗處幾小時(shí),目的是____________,

  然后一半曝光,另一半遮光一段時(shí)間后,用碘蒸氣

  處理葉片,發(fā)現(xiàn)____________

  1880年 恩吉

  爾曼 水 綿 黑暗、沒有空氣

  好氧細(xì)菌 顯微鏡觀察

  完全曝光→現(xiàn)象_________________

  極細(xì)光束照射葉綠體→現(xiàn)象__ __

  1940年 魯賓

  和卡門 實(shí)驗(yàn)方法是______________________________

  H218O,CO2→現(xiàn)象________________

  H2O,C18O2→現(xiàn)象_______________

  1948年 卡爾文 用14C標(biāo)記CO2追蹤光合作用過程中碳的行蹤,

  發(fā)現(xiàn)

  二、光合色素與光能捕獲

  1、光合作用的細(xì)胞器是葉綠體,是因?yàn)槠渲泻信c光合作用有關(guān)的 和 。其中酶分布于 。

  色素的分布于: ;

  色素的作用: 、 、 光能 。

  2、葉綠體中色素的分類:

  葉綠素a: 色

  葉綠素: 主要吸收 光

  葉綠素b: 色

 、凵胤N類

  胡蘿卜素: 色

  類胡蘿卜素 主要吸收 光

  葉黃素: 色

  [思考與討論]

  (1)為什么夏天綠油油的樹葉到秋天會(huì)變黃?

  (2)葉綠體中色素的形成需哪些條件?

  [實(shí)驗(yàn)]提取和分離葉綠體中的色素

  三、光合作用的過程

  1、光合作用的概念:

  植物通過 ,利用 ,把 和

  轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物,并且釋放出 的過程。

  2、光合作用的總反應(yīng)式

  3、光反應(yīng)與暗反應(yīng)的比較

  光反應(yīng) 暗反應(yīng)

  部位

  條件

  反應(yīng)物

  物質(zhì)變化

  能量變化

  產(chǎn)物

  兩階段的關(guān)系

  實(shí)質(zhì)

  例題:下圖是光合作用過程的圖解,請(qǐng)對(duì)圖仔細(xì)分析后回答下列問題:

  (1)圖中A代表________,其功能是_______ _ 高中地理。

  (2)圖中B是________,在光合作用過程中來自于______ __。

  (3)圖中C是________,它被傳遞到葉綠體的________部位,用于________。

  (4)圖中D是________,在葉綠體中合成D所需的能量來自__ ______。

  (5)圖中E是________;

  (6)圖中F是________,它是由CO2和________結(jié)合后形成。

  (7)圖中H是________,此階段是在葉綠體的________上進(jìn)行的;Ⅰ是________,此階段是在葉綠體的________中進(jìn)行的。

  (8)由F到J稱為______ __;由G到F稱為__ ______。確切地說,

  J代表____ ____。

  四、影響光合作用的環(huán)境因素

  1、農(nóng)業(yè)上通過提高光能利用率來提高糧食產(chǎn)量,提高光能利用率的方法有:

  2、影響光合作用強(qiáng)度(光合作用)的因素有哪些?

  [練習(xí)]

  1、在光合作用實(shí)驗(yàn)里,如果所用的水中有0.2%的水分子含18О,二氧化碳中有0.68%的二氧化碳分子含18О。那么,植物進(jìn)行光合作用釋放的氧氣中,含18О的比例為

  A.0.20% B.0.44% C.0.64% D.0.88% ( )

  2、下圖所示,某植物上的`綠葉經(jīng)陽光照射24小時(shí)后,經(jīng)脫色并用碘液處理,結(jié)果有錫箔覆視部位不呈藍(lán)色,而不被錫箔覆蓋的部位呈藍(lán)色。本實(shí)驗(yàn)證明 ( )

 、俟夂献饔眯枰趸 ②光合作用需要光 ③光合作用需要葉綠素 ④光合作用放出氧氣 ⑤光合作用制造淀粉

  A.①② B.③⑤ C.②⑤ D.①③

  [補(bǔ)充] 化能合成作用

  綠色植物以光能為能源,以二氧化碳和水為原料合成糖類,糖類中貯存著由光能轉(zhuǎn)換來的能量。因此綠色植物屬于自養(yǎng)。相反,人、動(dòng)物、真菌及大多數(shù)細(xì)菌,細(xì)胞中沒有葉綠素,不能進(jìn)行光合作用,它們只能利用環(huán)境中現(xiàn)成的有機(jī)物來維持自身生命活動(dòng),它們屬于異養(yǎng)。

  除了綠色植物,自然界中少數(shù)種類的細(xì)菌,雖然細(xì)胞內(nèi)沒有葉綠素,不能進(jìn)行光合作用,但能夠利用體外環(huán)境中的某些無機(jī)物氧化分解時(shí)釋放的能量來制造有機(jī)物,這種合成作用叫化能合成作用,這些細(xì)菌也屬于自養(yǎng)生物。例如,生活在土壤中的硝化細(xì)菌能利用土壤中的氨(NH3)氧化成亞硝酸(HNO2),進(jìn)而將亞硝酸氧化成硝酸(HNO3)。硝化細(xì)菌能夠利用這兩個(gè)反應(yīng)中釋放的能量,將二氧化碳合成糖類,這些糖類可供硝化細(xì)菌維持自身的生命活動(dòng)。

  [校本作業(yè)]

  1、下圖為用分光光度計(jì)測(cè)定葉片中兩類色素吸收不同波長(zhǎng)光波的曲線圖,請(qǐng)判定A和B分別為何種色素 (A )

  A.葉綠素、類胡蘿卜素 B.類胡蘿卜素、葉綠素?

  C.葉黃素、葉綠素a D.葉綠素a、葉綠素b

  2、關(guān)于“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)的敘述,不正確的是 ( C )

  A.可以用無水乙醇提取葉綠體中的色素?

  B.葉綠體中色素能夠分離的原因是在不同色素在層析液中的溶解度不同?

  C.研缽中加入二氧化硅、碳酸鈣和綠葉后直接用杵棒進(jìn)行研磨,不用作任何處理?

  D.濾液細(xì)線要畫得細(xì)而直,避免色素帶間的部分重疊

  3、.普里斯特利把一只小白鼠和一盆植物一同放到一個(gè)玻璃罩內(nèi),結(jié)果小白鼠和植物都能存活很長(zhǎng)時(shí)間。但后來有人重復(fù)這個(gè)實(shí)驗(yàn),卻有的能,有的不能。以下關(guān)于這一現(xiàn)象的說法,不正確的是( A )

  A.該實(shí)驗(yàn)并不科學(xué),沒有可重復(fù)性

  B.該實(shí)驗(yàn)的成功與否,要看是否將裝置置于陽光下?

  C.該實(shí)驗(yàn)說明光合作用釋放的氧氣與小白鼠需要的氧達(dá)到了平衡

  D.該實(shí)驗(yàn)說明光合作用需要的CO2與小白鼠呼出的CO2達(dá)到了平衡

  4、下列關(guān)于光合作用的敘述中,正確的是 ( A )

  A.光反應(yīng)在葉綠體的類囊體薄膜上進(jìn)行,暗反應(yīng)在葉綠體的基質(zhì)中進(jìn)行?

  B.光反應(yīng)需要光,不需要酶,暗反應(yīng)不需要光,需要多種酶?

  C.當(dāng)對(duì)植物突然停止光照以后,暗反應(yīng)也馬上停止?

  D.光反應(yīng)分解水生成O2,暗反應(yīng)消耗O2生成水

  5、如圖是一晴朗夏日某植物光合作用強(qiáng)度隨時(shí)間變化的曲線圖,C點(diǎn)與B點(diǎn)相比較,葉肉細(xì)胞內(nèi)的C3、C5、ATP和[H]的含量發(fā)生的變化依次是 ( C )

  A.升、升、升、升

  B.降、降、降、降

  C.降、升、升、升

  D.升、升、降、降

  6、科學(xué)家研究CO2 濃度、光照強(qiáng)度和溫度對(duì)同一種植物光合作用強(qiáng)度的影響,得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果如右圖。請(qǐng)據(jù)圖判斷下列敘述不正確的是 ( D )

  A.光照強(qiáng)度為b時(shí),造成曲線 Ⅱ 和 Ⅲ 光合作用強(qiáng)度差異的原因是CO2 濃度不同

  B.光照強(qiáng)度為 c 時(shí),造成曲線Ⅰ和Ⅱ光合作用強(qiáng)度差異的原因是溫度不同?

  C.光照強(qiáng)度為a~b時(shí),曲線Ⅰ、Ⅱ光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度升高而升高?

  D.光照強(qiáng)度為a~c時(shí),曲線Ⅰ、Ⅲ光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度升高而升高]

  7、圖甲表示某種植物光合速率受光照強(qiáng)度影響的變化曲線,圖乙表示某種植物在不同光照強(qiáng)度下,光合速率受CO2濃度影響的變化曲線。a點(diǎn)與c點(diǎn)相比較,c點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中C3的含量 ;b點(diǎn)與c點(diǎn)相比較,b點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中C5的含量

  A.高、高 B.低、基本一致

  C.低、高 D.高、基本一致

  8、如圖為光反應(yīng)、暗反應(yīng)聯(lián)系示意圖,據(jù)圖回答下列問題:

  (1)填出圖中字母所表示的物質(zhì):?

  a ,b ,c ,d

  (2)如小麥在適宜條件下栽培,突然將d降至極低水平,則小麥葉片中的三碳化合物的含量會(huì)突然減少,其原因是 ;若降低d的同時(shí),又停止光照,則不會(huì)出現(xiàn)上述現(xiàn)象,其原因是 。

  (3)若對(duì)某植物作如下處理:(甲)持續(xù)光照10分鐘,(乙)光照5秒后再黑暗處理5秒,連續(xù)交替進(jìn)行20分鐘。若其他條件不變,則在甲、乙兩種情況下植物所制造的有機(jī)物總量是 ( )

  A.甲多于乙 B.甲少于乙 C.甲和乙相等 D.無法確定

  答案 (1)O2 ATP [H] CO2 (2)CO2固定減弱 C3還原也減弱 (3)B

  9、下圖為某植物光合作用速率與環(huán)境因素之間的關(guān)系,請(qǐng)據(jù)圖回答:?

  (1)甲圖表示在光照弱的情況下,光合作用隨 的增加成正比增加,這種情況下,可以認(rèn)為此時(shí)影響光合作用的過程是 階段

  (2)從圖甲可見,光照強(qiáng)度超過某一強(qiáng)度時(shí),光合作用速度不再增加,且有穩(wěn)定發(fā)展的趨勢(shì),這種變化主要決定于 ,此時(shí)光合作用的 階段受到限制

  (3)圖乙中C點(diǎn)表示光照強(qiáng)度為B時(shí),是植物生長(zhǎng)的 ,出現(xiàn)CD段的原因是

  (4)請(qǐng)?jiān)趫D甲中繪制50℃時(shí)植物光合作用速度變化的曲線

  (5)根據(jù)圖甲,在圖乙繪制光照強(qiáng)度為A時(shí),不同溫度下光合作用速率變化曲線。

  ?答案 (1)光照強(qiáng)度 光反應(yīng) (2)溫度 暗反應(yīng)?

  (3)最適溫度 酶活性降低,光合作用速率降低?

  (4)如圖

  (5)如圖?

  10、圖甲和圖乙表示某植物在適宜的CO2條件下光合作用速率與環(huán)境因素之間的關(guān)系,圖丙是光合作用圖解。請(qǐng)據(jù)圖回答:

  (1)由甲圖可見,B點(diǎn)光合作用的速率主要受 的限制,此時(shí)主要影響丙圖中 等過程(填序號(hào))。

  (2)乙圖表示光照強(qiáng)度為甲圖中的B點(diǎn)時(shí),植物光合速率的變化曲線。乙圖中曲線后段出現(xiàn)下降趨勢(shì)的原因是 。

  (3)丙圖中 吸收的光能將用于 過程(填序號(hào));過程⑥的反應(yīng)物還包括來自光反應(yīng)的 。

  答案

  (1)溫度 ④⑤⑥

  (2)溫度過高,酶活性降低,光合作用速率降低

  (3)光合色素 ③④

  《光合作用的原理和應(yīng)用》教案 篇6

  教學(xué)目標(biāo)

  一、知識(shí)方面

  1、使學(xué)生了解光合作用的發(fā)現(xiàn)過程。

  2、使學(xué)生了解葉綠體中色素的種類、顏色及其吸收的光譜;初步學(xué)習(xí)光合色素的提取方法及其在濾紙上的分布。

  3、掌握光合作用的概念、實(shí)質(zhì)、總反應(yīng)式、光反應(yīng)、暗反應(yīng)的具體過程、光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系及光合作用的意義。

  4、應(yīng)用所學(xué)的光合作用的知識(shí),了解植物栽培與合理利用光能的關(guān)系。

  二、能力方面

  1、通過葉綠體色素的提取與分離實(shí)驗(yàn),初步訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)室操作技能及相關(guān)儀器、藥品的使用能力。

  2、通過探討光合作用的氧來源,初步訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。

  3、通過分析、討論光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)具體過程,培養(yǎng)學(xué)生良好的思維品質(zhì)。

  三、情感、態(tài)度、價(jià)值觀方面

  1、通過學(xué)生對(duì)綠色植物的光合作用意義的理解,增強(qiáng)學(xué)生保護(hù)生態(tài)環(huán)境的意識(shí)。

  2、通過學(xué)生討論“如何利用光合作用的原理提高作物產(chǎn)量”這一問題,加強(qiáng)對(duì)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)(STS)的關(guān)注。

 、芎芏嘀参锏娜~片到秋天會(huì)變紅,很多植物的花在一天的不同時(shí)間中也會(huì)呈現(xiàn)不同的顏色,學(xué)生知道這是什么的原因嗎?

  本題涉及了植物細(xì)胞中色素及其比例變化的問題。一般來說,正常葉片的葉綠體中有兩大類光合色素,其中葉綠素和類胡蘿卜的分子比例為三比一,葉綠素a和葉綠素b也約三比一,葉黃素和胡蘿卜的比為二比一。由于綠色的葉綠素比黃色的類胡蘿卜素多,占優(yōu)勢(shì),所以正常葉子總是呈現(xiàn)綠色。秋天、條件不正;蛉~衰老時(shí),由于葉綠素較易被破壞或先降解,數(shù)量減少,而類胡蘿卜素比較穩(wěn)定,所以葉片呈現(xiàn)黃色。

  至于紅葉,不是葉片中葉綠體的色素造成的,而是由細(xì)胞液泡中的花色素引起的。因秋天溫度降低,植物體內(nèi)積累較多糖分以適應(yīng)寒冷,體內(nèi)的可溶性糖多了,就形成較多的花色素儲(chǔ)存于液泡中。而花色素類似于酸堿指示劑,從堿性到酸性會(huì)呈現(xiàn)從藍(lán)色到紅色顏色漸變,具體而言是,pH=7~8時(shí)呈淡紫色;pH<3時(shí),呈紅色;ph>11則呈藍(lán)色。由于秋天時(shí)液泡中花色素增多,且細(xì)胞液pH值又偏酸性,因此葉子就變紅了。

  不僅如此,花色素的顏色也會(huì)隨環(huán)境中存在的不同的金屬離子而改變,所以同一種花色素在不同的花中,或是同一種花由于種植的土壤不同,都能顯出不同的顏色。

  學(xué)生可以回家做一個(gè)小實(shí)驗(yàn),找一朵開紅花的牽;,用手把花瓣使勁揉一揉,使花瓣細(xì)胞的液泡破裂,然后把這朵花放到洗衣粉水中(堿性環(huán)境),花瓣的顏色會(huì)由紅色變?yōu)樗{(lán)色。這樣學(xué)生就可以理解其中的原因了。

  第二課時(shí)

  1、引言

  教學(xué)時(shí)可從光合作用的總反應(yīng)式入手,或從與初中階段的光合作用總反應(yīng)式的比較入手,可采用老師講授,或?qū)W生討論,或?qū)W生根據(jù)總反應(yīng)式提出光合作用氧來源假設(shè),即水中的氧是來源于水還是二氧化碳,還是共同來源于二者,條件好的班還可讓學(xué)生想辦法證明這些假設(shè),以訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。

  在搞清楚光合作用中的全部氧氣來自于水中的氧后,讓學(xué)生回憶初中生物學(xué)課本中的光合總反應(yīng)式,并讓學(xué)生對(duì)該反應(yīng)式配平,要求尤其要求反應(yīng)式左右氧原子的配平,通過這個(gè)工作,可使學(xué)生深切認(rèn)識(shí)到,光合作用的反應(yīng)物與產(chǎn)物中都需要水這一重要生物學(xué)事實(shí)。

  2、光合作用的具體過程

  可以教師講解為主,可用板圖、掛圖、或多媒體課件的形式盡量把微觀的物質(zhì)變化形象化。

  在講清楚光合作用光反應(yīng)與暗反應(yīng)的過程后,應(yīng)把重點(diǎn)放在光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系上,可利用表解的形式讓學(xué)生分析討論:光反應(yīng)暗反應(yīng)

  區(qū)別

  反應(yīng)性質(zhì)光化學(xué)反應(yīng)酶促反應(yīng)

  與光的關(guān)系

  必須在光下進(jìn)行

  與光無直接關(guān)系,在光下和暗處都能進(jìn)行

  與溫度的關(guān)系

  與溫度無直接關(guān)系

  與溫度關(guān)系密切

  場(chǎng)所

  葉綠體基粒片層結(jié)構(gòu)的薄膜上

  葉綠體的基質(zhì)中

  必要條件

  光、葉綠體光合色素、酶

  多種酶

  物質(zhì)變化

  水光解為還原性氫和氧氣;由ADP合成ATP

  二氧化碳的固定、三碳化合物的還原、五碳化合的再生

  能量變化

  光能轉(zhuǎn)變ATP中活躍的化學(xué)能

  ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟堑裙夂袭a(chǎn)物中穩(wěn)定的化學(xué)能

  聯(lián)系

  準(zhǔn)備階段:為暗反應(yīng)的順利進(jìn)行準(zhǔn)備了還原性氫和能量ATP

  完成階段:在多種酶的作用下,接受光反應(yīng)提供的還原性氫和ATP,最終將二氧化碳還原為葡萄糖。

  之后,還可提出一些綜合性的問題,加深學(xué)生對(duì)光合作用的理解,例如可以提出下面的問題:

  “當(dāng)光合作用的光反應(yīng)過程被人為阻斷,你認(rèn)為暗反應(yīng)會(huì)停止嗎?反過來,當(dāng)暗反應(yīng)過程被人為阻斷,你認(rèn)為光反應(yīng)會(huì)怎樣變化?”

  通過以上的分析可以看出,光合作用的光反應(yīng)與暗反應(yīng)是相互聯(lián)系的,而它們之間的聯(lián)系紐帶是還原力,即ATP和還原性氫。當(dāng)光反應(yīng)停止時(shí)(如植物在黑暗條件下),暗反應(yīng)的ATP和還原性氫的來源被阻斷,暗反應(yīng)會(huì)停止;而反過來,當(dāng)暗反應(yīng)停止時(shí)(如植物在氣孔完全關(guān)閉,或無二氧化碳),光反應(yīng)是不是也受到影響呢?答案是肯定的,暗反應(yīng)停止,光反應(yīng)也會(huì)隨之停止,因?yàn)楣夥磻?yīng)產(chǎn)生的ATP和還原性氫沒有被暗反應(yīng)消耗,根據(jù)化學(xué)平衡的原理,相當(dāng)于光反應(yīng)的產(chǎn)物濃度升高,化學(xué)平衡會(huì)向反向進(jìn)行,從而光反應(yīng)就停止了。

  時(shí)間允許的話,還可引導(dǎo)學(xué)生討論影響光合作用的因素,進(jìn)而討論“如何提高光合效率的途徑”,“采取哪些措施提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量?”等問題,使學(xué)生體會(huì)到學(xué)習(xí)生物學(xué)理論的實(shí)際價(jià)值,強(qiáng)化學(xué)生學(xué)以致用、理論聯(lián)系的`理念。例如,可提出下面的問題供學(xué)生討論:

  “你能利用光合作用原理,提出在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中提高作物產(chǎn)量的具體措施嗎?”

  對(duì)光合作用的影響

  在生產(chǎn)上的應(yīng)有

  光

  光合作用是光化學(xué)反應(yīng),所以光合作用隨著光照強(qiáng)度的變化而變化。光照弱,光合作用減慢,光照逐步增強(qiáng)時(shí)光合作用隨著加快;但是光照增強(qiáng)到一定程度,光合作用速度不再增加,另外,光的波長(zhǎng)也影響光合作用速度,通常在紅光下光合作用最快,藍(lán)、紫光次之,綠光最差。

  延長(zhǎng)光合作用時(shí)間;通過輪作,延長(zhǎng)全年內(nèi)單位土地面積上綠色植物進(jìn)行光合作用的時(shí)間,是合理利用光的一項(xiàng)重要措施。

  增加光合作用面積,合理密植是增加光合作用面積的一項(xiàng)重要措施。

  溫度℃

  光合作用的暗反應(yīng)是酶促反應(yīng),溫度低,酶促反應(yīng)慢,光合速率降低,隨著溫度提高,光合作用加快;溫度過高時(shí)會(huì)影響酶的活性,使光合作用速率降低,一般植物的光合作用最適溫度在25-30℃之間。

  適時(shí)播種:溫室栽培植物時(shí),可以適當(dāng)提高室內(nèi)溫度。

  二氧化碳濃度

  二氧化碳是光合作用的原料,原料增加,產(chǎn)物必然增加,大氣中的二氧化碳含量是0.03%,如果濃度提高到0.1%,產(chǎn)量可提高一倍。如果濃度提高到一定程度后,產(chǎn)量不再提高。如果二氧化碳濃度降低到0.005%,光合作用就不能正常進(jìn)行。

  施用有機(jī)肥:溫室栽培植物時(shí),可以適當(dāng)提高室內(nèi)的二氧化碳濃度。

  總之,光合作用涉及的知識(shí)多、綜合性強(qiáng),在復(fù)習(xí)時(shí)要全面,特別是光合作用的反應(yīng)場(chǎng)所、總反應(yīng)式、反應(yīng)具體過程、條件、反應(yīng)物、產(chǎn)物、釋放能量、光反應(yīng)與暗反應(yīng)之間的相互聯(lián)系與區(qū)別、影響光合作用的諸多因素等方面做全面的比較、總結(jié),并注重這些知識(shí)能與生產(chǎn)生活等實(shí)際相聯(lián)系,培養(yǎng)分析、綜合、讀圖、理論聯(lián)系實(shí)際的能力。

  3、進(jìn)行光合作用的意義的教學(xué)時(shí),可以在課前自己收集或讓學(xué)生收集諸如當(dāng)今世界面臨的糧食、化石能源、環(huán)境污染、生物多樣性受到破壞等資料,課上可以采取分組討論的形式,選擇幾個(gè)典型的事例,圍繞光合作用的生態(tài)意義這個(gè)中心,引發(fā)學(xué)生的思考和討論,使學(xué)生切實(shí)體會(huì)到“光合作用是生物界最基本的能量和物質(zhì)代謝”和生產(chǎn)、環(huán)境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

  探究活動(dòng)

  探究光強(qiáng)、光質(zhì)、溫度、二氧化碳濃度對(duì)光合作用的影響

  【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹繉W(xué)習(xí)光強(qiáng)、光質(zhì)、溫度、二氧化碳濃度等外界條件對(duì)光合作用的影響

  【實(shí)驗(yàn)原理】

  因?yàn)橛绊懝夂献饔玫膬?nèi)部及外部因素不斷變化而相起,因此植物光合作用強(qiáng)度經(jīng)常改變著。影響光合作用的外界因素主要有光強(qiáng)、光質(zhì)、溫度、二氧化碳濃度。影響光合作用的內(nèi)部因素主要有葉片葉綠素的含量、葉片含水量、葉片的發(fā)育階段等等。

  一般而言,光強(qiáng)增加,光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)。但由于植物的生活習(xí)性不同,在光強(qiáng)增加相同的情況下,光合作用強(qiáng)度的增強(qiáng)程度并不相同,并且當(dāng)光強(qiáng)增加到一定限度時(shí),光合作用不再增加了。

  因光合色素對(duì)不同性質(zhì)的光的吸收值是不同的,因此不同顏色的光也會(huì)影響光合作用的強(qiáng)度,紅光、藍(lán)紫光光合作用強(qiáng)度大,其它顏色的光會(huì)使光合強(qiáng)度下降,綠光的光合強(qiáng)度幾乎為零。

  因溫度直接影響光合作用過程中光反應(yīng)與暗反應(yīng)酶的催化活性,因此也會(huì)影響光合作用的強(qiáng)度。一般而言,溫度在0℃-35℃之間時(shí),每增加10℃光合強(qiáng)度增加一倍;但超過40℃-50℃后,光合強(qiáng)度下降。

  因二氧化碳是光合作用的底物之一,因此它的含直接影響光合強(qiáng)度,在一定的濃度范圍內(nèi),增加二氧化碳濃度,光合作用強(qiáng)度加強(qiáng)。

  【實(shí)驗(yàn)材料和用具】黑藻或金魚藻、碳酸氫鈉、高瓦數(shù)聚光燈、溫度計(jì)、大燒杯等。

  【實(shí)驗(yàn)步驟】

  1、光強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響。

  取幾條黑藻或金魚藻,將其剪成幾段,放在裝有自來水的大燒杯中(杯中已放入少量的碳酸氫鈉以產(chǎn)生二氧化碳),使燒杯中水高于植物體2-3厘米。

  把此裝置放在聚光燈下,很快有氣泡從切口中冒出。

  把此裝置放在距光源分別為10cm、30cm、50cm的地方(用冰塊控制各燒杯中的水溫,用溫度計(jì)監(jiān)測(cè)水溫)。

  每個(gè)距離都每隔一定的時(shí)間計(jì)數(shù)排出的氣泡數(shù)。

  2、光質(zhì)對(duì)光合作用的影響。

  取幾條黑藻或金魚藻,將其剪成幾段,放在裝有自來水的大燒杯中(杯中已放入少量的碳酸氫鈉以產(chǎn)生二氧化碳),使燒杯中水高于植物體2-3厘米。

  把此裝置放在聚光燈下,很快有氣泡從切口中冒出。

  把此裝置放在距光源300cm地方(控制各燒杯中的水溫一致),分別用紅色、藍(lán)色、黃色、綠色的透明玻璃紙把該裝置包起來。

  每種顏色的光質(zhì)都每隔一定的時(shí)間計(jì)數(shù)排出的氣泡數(shù)。

  3、溫度對(duì)光合作用的影響。

  取幾條黑藻或金魚藻,將其剪成幾段,放在裝有自來水的大燒杯中(杯中已放入少量的碳酸氫鈉以產(chǎn)生二氧化碳),使燒杯中水高于植物體2-3厘米。

  把此裝置放在聚光燈下,很快有氣泡從切口中冒出。

  把此裝置放在距光源300cm地方,用冰塊和熱水控制各燒杯中的水溫在室溫、0攝氏度、50攝氏度。

  每種溫度都每隔一定的時(shí)間計(jì)數(shù)排出的氣泡數(shù)。

  4、二氧化碳濃度對(duì)光合作用的影響。

  取幾條黑藻或金魚藻,將其剪成幾段,放在裝有自來水的大燒杯中,使燒杯中水高于植物體2-3厘米。

  放在黑暗處一天,使黑藻或金魚藻體內(nèi)的機(jī)物消耗掉。

  把此裝置放在聚光燈下,很快有氣泡從切口中冒出。

  把此裝置放在距光源300cm地方(控制各燒杯中的水溫一致),各燒杯中放入碳酸氫鈉量分別從0依次增加一些,并用玻璃棒攪拌一下。

  每個(gè)燒杯都每隔一定的時(shí)間計(jì)數(shù)排出的氣泡數(shù)。

  探究觀察氣孔運(yùn)動(dòng)及估測(cè)氣孔數(shù)量

  【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹繉W(xué)習(xí)觀察氣孔運(yùn)動(dòng)和估測(cè)氣孔數(shù)量的技術(shù)和方法

  【實(shí)驗(yàn)原理】

  用透明直尺與顯微鏡測(cè)量氣孔數(shù)量的方法:

  1、微米是一毫米的一千分之一。用符號(hào)表示微米就是。

  2、可以通過將微觀物體的大小與圓形視野的大小做比較而估計(jì)出微觀物體的大小。要確定視野的大小,可以在載物臺(tái)上放一把透明的直尺,用低倍物鏡獲得尺子上分格的清晰圖像。小心移動(dòng)尺子使它有刻度的一邊通過視野的正中心,并數(shù)在你的視野中所看到的分格的數(shù)目。尺子上刻度將顯示得相當(dāng)寬,l是從一個(gè)刻度的中心到另一個(gè)刻度的中心的距離。用記錄你的顯微鏡中低倍物鏡的視野直徑。

  3、計(jì)算高倍物鏡的視野直徑是多少毫米,使用下面的等式:

  高倍物鏡的放大倍數(shù)/低倍物鏡的放大倍數(shù)=A

  低倍物鏡的視野直徑/A=高倍物鏡的視野直徑

  例如,如果你的低倍物鏡的放大倍數(shù)是12X,而你的高倍物鏡的放大倍數(shù)是48X,則A=4。若低倍物鏡的視野直徑是l.6mm,則高倍物境的視野直徑是1.6mm/4,或0.4mm。

  【實(shí)驗(yàn)材料和用具】

  顯微鏡、透明直尺(最小刻度為1mm)、載玻片、蓋玻片、鑷子、解剖針、清水、滴管等;吸水紙、50%甘油、不同種的植物葉片等。

  【實(shí)驗(yàn)步驟】

  一、觀察氣孔的運(yùn)動(dòng)

  實(shí)驗(yàn)前把植物放在光線充足及比較濕潤(rùn)的地方,以便使用時(shí)氣孔更好地張開。撕下葉子的下表皮,放在載玻片上的清水中,展平后蓋上蓋玻片。然后在顯微鏡下觀察正常狀態(tài)的氣孔。

  找到清晰的開放著的氣孔物像后,在蓋玻片的一側(cè)滴加2-3滴50%的甘油,同時(shí)在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸,同時(shí)在顯微鏡下觀察。此時(shí)可以觀察保衛(wèi)細(xì)胞開始發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象,氣孔也隨之關(guān)閉了。

  10-15分種后,由于甘油可透過保衛(wèi)細(xì)胞的原生質(zhì)層而進(jìn)入液泡,從而導(dǎo)致保衛(wèi)細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象,這時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)氣孔又隨之張開了。

  在蓋玻片的一側(cè)滴加2-3滴清水,同時(shí)在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸,同時(shí)在顯微鏡下觀察。此時(shí)可以觀察到由于保衛(wèi)細(xì)胞大量吸水而導(dǎo)致氣孔張得更大了。

  二、估測(cè)葉片氣孔的數(shù)量

  1、請(qǐng)用自己組的設(shè)計(jì)方案,或者用參考的設(shè)計(jì)方案來研究:

 。1)同種植物單位面積葉片上、下表皮氣孔數(shù)量有何差異?

  (2)不同植物單位面積葉片上的氣孔數(shù)量差異如何?

  2、一些提示:

  臨時(shí)裝片的制作方法要點(diǎn):滴清水、撕葉片表皮(只要透明部分)、展平、蓋蓋玻片(注意防氣泡)、觀察(注意顯微鏡的正確使用)。

  3、實(shí)驗(yàn)步驟

 。1)拿起葉片,使下表面朝上,以一定角度撕取一部分下表皮。撕下的應(yīng)是伸到葉片綠色部分以外的、窄而無色的邊緣部分。

 。2)把表皮放在載玻片上,用解剖刀切成小塊,滴加一滴清水,蓋上蓋玻片,勿使表皮干燥。

  (3)在低倍境下找到一些氣孔。換到高倍鏡下觀察。

 。4)在高倍鏡下,數(shù)出下表皮5個(gè)不同區(qū)域中的氣孔數(shù)目。計(jì)算每葉表皮上的平均氣孔數(shù)目(方法見前面的實(shí)驗(yàn)原理部分)。

 。5)用同樣的方法對(duì)同一葉片的上表皮上的氣扎進(jìn)行計(jì)數(shù),盡可能現(xiàn)察多種類型的葉。比較每類葉的上、下表皮上的每的氣孔教目。

  4、測(cè)量記錄:

  你所用的顯微鏡,其低倍物鏡的視野直徑及視野面積

  視野直徑

  視野面積

  氣孔數(shù)目個(gè)

  你所用的顯微鏡,其高倍物鏡的視野直徑及視野面積

  視野直徑

  視野面積

  氣孔數(shù)目個(gè)

  植物種類

  上表皮

  下表皮

  5、討論:

 。1)葉片上表皮不同區(qū)域每平方毫米的氣孔數(shù)目有何不同?葉片下表皮不同區(qū)域的氣孔數(shù)目有何不同?葉片上表皮與下表皮相比,氣孔數(shù)目有何不同?在你得出結(jié)論前,必須做出什么假設(shè)?

 。2)不同的植物葉片上表皮或下表皮氣孔數(shù)目及分布有何差異?教學(xué)建議

  教材分析

  因?yàn)楣夂献饔迷诰G色植物的新陳代謝以及整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)中,具有十分重要的意義,所以本節(jié)是本章的重點(diǎn)內(nèi)容之一。教材這一節(jié)主要講述了光合作用的發(fā)現(xiàn)過程、葉綠體和其中的色素(并且安排了葉綠體中色素的提取和分離的學(xué)生實(shí)驗(yàn))、光合作用的過程、光合作用的重要意義以及植物栽培與光能的合理利用。義務(wù)教育初中生物教材已經(jīng)講述了光合作用的基礎(chǔ)知識(shí),安排了綠葉在光下制造淀粉的實(shí)驗(yàn)。本節(jié)在此基礎(chǔ)上,更加深入地從產(chǎn)物和場(chǎng)所等方面講述了光合作用發(fā)現(xiàn)過程中的幾個(gè)著名的實(shí)驗(yàn);講述葉綠體和其中的色素、讓學(xué)生學(xué)會(huì)提取和分離葉綠體色素。

  一、教材首先向?qū)W生展示了人類研究光合作用這種地球上最重要的生理過程的艱苦歷程,同時(shí)介紹了在研究光合作用過程中的幾個(gè)著名實(shí)驗(yàn),如:1771年,英國(guó)科學(xué)家普利斯特利證明植物可以更新空氣實(shí)驗(yàn);1864年,德國(guó)科學(xué)家薩克斯證明了綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生淀粉的實(shí)驗(yàn);1880年,德國(guó)科學(xué)家恩吉爾曼證明葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所,并從葉綠體放氧的實(shí)驗(yàn);20世紀(jì)30年代美國(guó)科學(xué)家魯賓和卡門采用同位素標(biāo)記法研究證明光合作用釋放的氧氣全部來自水的實(shí)驗(yàn)。介紹這些實(shí)驗(yàn)的目的是使學(xué)生懂得實(shí)驗(yàn)是探究生物科學(xué)的基本方法,從而培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、不斷探求新知識(shí)的創(chuàng)新精神。

  二、葉綠體中的色素是本節(jié)的重點(diǎn),實(shí)驗(yàn)是本節(jié)的難點(diǎn)。

  學(xué)生必須在搞清楚葉綠體中色素的種類及其吸收光譜,基粒片層結(jié)構(gòu)的垛疊形式、色素在片層上的分布、基粒和基質(zhì)的關(guān)系基礎(chǔ)上,才有可能深刻理解光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)及其相互關(guān)系。

  教材在介紹葉綠體中的色素時(shí),設(shè)計(jì)了一個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn),即《葉綠體中色素的提取和分離》,使學(xué)生易于對(duì)葉綠體色素有一個(gè)感性認(rèn)識(shí)。本實(shí)驗(yàn)可以在講授完葉綠體色素后作為驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)處理,也可用于葉綠體色素的探究實(shí)驗(yàn);另外教材中葉綠體中各色素的吸收光譜也可作為課上學(xué)生討論葉綠體色素生理作用的探究課題處理。

  三、教材中光合作用的過程是本節(jié)的重點(diǎn)內(nèi)容,也是本節(jié)的難點(diǎn)。

  1、其中光合作用的總反應(yīng)式,即

  概括出了光合作用的場(chǎng)所、條件、原料、產(chǎn)物及氧氣的來源,但是,該反應(yīng)式不足以表示光合作用的具體過程。因此,教材以圖解的形式簡(jiǎn)明扼要地介紹了光合作用的兩個(gè)重要過程,即光反應(yīng)和暗反應(yīng)。

  2、光反應(yīng)階段

  教材中光反應(yīng)階段可概括為光反應(yīng)場(chǎng)所和光反應(yīng)過程兩個(gè)方面。

  (1)光反應(yīng)場(chǎng)所:葉綠體基粒片層結(jié)構(gòu)的薄膜(類囊體)上進(jìn)行。

 。2)光反應(yīng)過程:光反應(yīng)的本質(zhì)是由可見光引起的光化學(xué)反應(yīng),可分為兩方面內(nèi)容:

 、偎墓饨夥磻(yīng):通過光合色素對(duì)光能的吸收、傳遞,在其中部分光能作用下把水分解為氫和氧,氧原子結(jié)合形成氧氣釋放出去,氫與NADP結(jié)合形成NADPH,用[H]表示,叫做還原性氫,作為還原劑參與暗反應(yīng)。

  ②ATP的合成反應(yīng):另一部分光能由光合色素吸收、傳遞的光能轉(zhuǎn)移給ADP,結(jié)合一個(gè)磷酸形成ATP,也就將光能轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能儲(chǔ)存在高能磷酸鍵上。

  3、暗反應(yīng)階段

  教材中暗反應(yīng)階段也可概括為暗反應(yīng)場(chǎng)所和暗合應(yīng)過程兩個(gè)方面。

 。1)暗反應(yīng)場(chǎng)所:葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行。

 。2)暗反應(yīng)過程:暗反應(yīng)實(shí)際上是一個(gè)由多種酶的催化才能完成的酶促反應(yīng),光對(duì)暗反應(yīng)沒有影響。主要包括三個(gè)步驟:

 、俣趸嫉墓潭ǎ阂粋(gè)二氧化碳分子與一個(gè)五碳化合物分子結(jié)合形成兩個(gè)三碳化合物分子,這個(gè)反應(yīng)的作用在于使反應(yīng)活性不高的二氧化碳分子活化。

 、谌蓟衔锏倪原:在有關(guān)酶的催化下,一些三碳化合物接受光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP分解時(shí)釋放的能量并被光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]還原,經(jīng)一系列復(fù)雜的變化,形成糖類,一部分氨基酸和脂肪也是由光合作用直接產(chǎn)生的。

 、畚逄蓟衔锏脑偕毫硪恍┤蓟衔飫t經(jīng)復(fù)雜的變化,又重新生成五碳化合物,從而使暗反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng)不斷地進(jìn)行下去。

  4、教材中光合作用的意義可從以下幾個(gè)方面歸納:光合作用是生物界有機(jī)物的來源;光合作用是生物生命活動(dòng)所需要能量的來源;光合作用可調(diào)節(jié)大氣中氧氣和二氧化碳的含量;光合作用在生物的進(jìn)化具有重要作用,即:使無氧呼吸進(jìn)化為有氧呼吸成為可能,同時(shí)為水生生物進(jìn)化到陸生生物創(chuàng)造了條件。

  教材在最后總結(jié)道:“光合作用是生物界最基本的能量和物質(zhì)代謝”,充分概括光合作用在生態(tài)系統(tǒng)中的地位。

  5、植物栽培與光能的合理利用是教材的選學(xué)內(nèi)容,其目的是使學(xué)生意識(shí)到科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)(STS)的理念,這部分內(nèi)容易于調(diào)動(dòng)起學(xué)生的討論熱情。

  教法建議

  1、引言

  因?yàn)榕c光合作用相關(guān)的問題涉及面非常廣泛,尤其是一些廣為人們關(guān)注的話題,所以本節(jié)可引入的話題很多,如可從全世界面臨的一些生態(tài)危機(jī),如糧食、化石能源、環(huán)境污染等,或從花卉、農(nóng)作物、果蔬的栽培方法或增產(chǎn)的措施;或從一些自然災(zāi)害,蝗災(zāi)、沙塵暴等入手;或動(dòng)物、植物的同化作用區(qū)別等等方面切入光合作用的。這樣的引入方式,可有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感,也可較好地體現(xiàn)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)的教育的精神。

  2、光合作用的發(fā)現(xiàn)

  這部分的教學(xué)要特別重視,這不僅僅是進(jìn)行科學(xué)史的教育,學(xué)生可從科學(xué)家二百多年的研究歷程體會(huì)到科學(xué)發(fā)現(xiàn)的艱難;同時(shí)還能感受到科學(xué)研究方法的重要;實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙,如1880年德國(guó)科學(xué)家恩吉爾曼證明葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所,并從葉綠體放氧的實(shí)驗(yàn);以及新技術(shù)、新理論的發(fā)現(xiàn)和綜合應(yīng)用在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的重要作用,再一次體驗(yàn)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)的理念。例如,沒有核科學(xué)的進(jìn)展,就不會(huì)有放射性同位素示技術(shù),也就不會(huì)有美國(guó)科學(xué)家魯賓和卡門采用同位素標(biāo)記法研究證明光合作用釋放的氧氣全部來自水的實(shí)驗(yàn)。

  3、引導(dǎo)學(xué)生討論葉綠體中的光合色素及其生理功能時(shí),《實(shí)驗(yàn)八葉綠體中色素的提取和分離》可以在講授完光合色素后作為驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)處理,也可用于光合色素的探究實(shí)驗(yàn),這樣做不但可使學(xué)生學(xué)會(huì)有關(guān)方法,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣,還可加深對(duì)這部分知識(shí)的認(rèn)識(shí),同時(shí)訓(xùn)練其實(shí)驗(yàn)探究能力;在引導(dǎo)學(xué)生討論葉綠體中各色素的吸收光譜時(shí),教材上的光合色素吸收光譜曲線可作為課本探究的素材,以訓(xùn)練學(xué)生分析曲線的能力。

  4、光合作用過程的的教學(xué)是本節(jié)的核心內(nèi)容。教學(xué)時(shí)可從光合作用的總反應(yīng)式入手,或從與初中階段的光合作用總反應(yīng)式的比較入手,可采用老師講授,或?qū)W生討論,或?qū)W生根據(jù)總反應(yīng)式提出光合作用氧來源假設(shè),即水中的氧是來源于水還是二氧化碳,還是共同來源于二者,條件好的班還可讓學(xué)生想辦法證明這些假設(shè),以訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。通過總反應(yīng)式的分析,應(yīng)使學(xué)生明確光合作用氧來源這一關(guān)鍵問題。

  在學(xué)生理解了光合作用總反應(yīng)式的基礎(chǔ)上,使學(xué)生明確另一個(gè)重要觀點(diǎn),即光合作用是非常復(fù)雜的多步反應(yīng),總反應(yīng)式不能表示光合作用具體的進(jìn)行歷程,這樣很自然地就引入了光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過程的學(xué)習(xí)。

  光合作用光反應(yīng)與暗反應(yīng)教學(xué)時(shí),因?yàn)槎际禽^為枯燥的化學(xué)反應(yīng)過程,且又無法在實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生看到這些變化,可采取圖解、表解或多媒體動(dòng)畫的方式展示給學(xué)生,這樣學(xué)生一是樂于接受,二是學(xué)生能“親眼看到”物質(zhì)的微觀化學(xué)變化,也降低了理解這部分知識(shí)內(nèi)容的難度。還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生討論光合作用的光反應(yīng)與暗反應(yīng)之間的區(qū)別和聯(lián)系,尤其是二者的聯(lián)系應(yīng)多加注意。

  時(shí)間允許的話,還可引導(dǎo)學(xué)生討論影響光合作用的因素,進(jìn)而討論“如何提高光合效率的途徑”,“采取哪些措施提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量?”等問題,使學(xué)生體會(huì)到學(xué)習(xí)生物學(xué)理論的實(shí)際價(jià)值,強(qiáng)化學(xué)生學(xué)以致用、理論聯(lián)系的理念。

  5、進(jìn)行光合作用的意義的教學(xué)時(shí),可以在課前自己收集或讓學(xué)生收集諸如當(dāng)今世界面臨的糧食、化石能源、環(huán)境污染、生物多樣性受到破壞等資料,課上選擇幾個(gè)典型的事例,圍繞光合作用的生態(tài)意義這個(gè)中心,引發(fā)學(xué)生的思考和討論,使學(xué)生切實(shí)體會(huì)到“光合作用是生物界最基本的能量和物質(zhì)代謝”。

  6、植物栽培與光能的合理利用的教學(xué),可以綜合性討論題的形式,比如:學(xué)生能利用光合作用原理,提出在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中提高作物產(chǎn)量的具體措施嗎?這樣的問題容量使學(xué)生有更大的想象和思維的空間,也易于在高中學(xué)生中展開討論。

  《光合作用的原理和應(yīng)用》教案 篇7

  一、設(shè)計(jì)理念

  以新課標(biāo)“提高生物科學(xué)素養(yǎng),面向全體學(xué)生,倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí),注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系”的課程理念來設(shè)計(jì)教與學(xué)的過程,變教材中經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)過程為探究過程,為學(xué)生創(chuàng)造“知識(shí)再發(fā)現(xiàn)”的探究情境,突出學(xué)生的主體性,學(xué)習(xí)的探究性和目標(biāo)的完整性。

  二、教材分析

  《光合作用的探究歷程》是人教版高中生物學(xué)教材必修一第五章《細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用》的第四節(jié)第二課時(shí)的內(nèi)容,主要介紹了光合作用發(fā)現(xiàn)過程中的幾個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn),在這其中蘊(yùn)含著科學(xué)探究的一般方法,是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和探究能力的好材料。

  依據(jù)教材和課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,我制定了知識(shí)、能力和情感的三維目標(biāo),注重知識(shí)發(fā)現(xiàn)的同時(shí),更強(qiáng)調(diào)了科學(xué)探究能力的培養(yǎng)。基于此,我將“光合作用的概念、科學(xué)探究的一般方法和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的兩個(gè)基本原則”作為本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)。而“科學(xué)探究的一般方法和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的兩個(gè)基本原則”也是難點(diǎn)所在。

  三、學(xué)情分析

  通過初中階段的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)有了光合作用所需原料、條件等知識(shí)基礎(chǔ),對(duì)于光合作用發(fā)現(xiàn)史也有所了解,但對(duì)于“科學(xué)探究的一般方法”了解不多且不成系統(tǒng)。能力與思維方面,高中學(xué)生具備了一定的觀察和認(rèn)知能力,思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步形成,但還很不完善,對(duì)新事物好奇,卻又缺乏理性思考。

  四、教學(xué)方法

  根據(jù)以上分析,結(jié)合學(xué)生實(shí)際,我選用了直觀教學(xué)法、引導(dǎo)探究法和互動(dòng)討論法進(jìn)行本節(jié)教學(xué)。

  五、教學(xué)過程

  根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,以知識(shí)為載體,思維為主線,能力為目標(biāo),我設(shè)置了“課題引入——課題展開——課堂小結(jié)——鞏固練習(xí)課后作業(yè)”五個(gè)緊密聯(lián)系的環(huán)節(jié)。

 。ㄒ唬┱n題引入

  多媒體展示光合作用發(fā)現(xiàn)史中的著名實(shí)驗(yàn),并配以相關(guān)圖片,將學(xué)生的思維引入“光合作用發(fā)現(xiàn)史”的方向,這樣自然導(dǎo)入新課。

 。ǘ┱n題展開

  我有選擇有側(cè)重地介紹了光合作用發(fā)現(xiàn)史中的幾個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn),先由簡(jiǎn)單的普利斯特利實(shí)驗(yàn)引出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則——對(duì)照原則和單一變量原則,再通過經(jīng)典的薩克斯實(shí)驗(yàn)來加深學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則的理解,接著在精巧的恩格爾曼實(shí)驗(yàn)中完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思維的形成過程,最后通過魯賓和卡門的實(shí)驗(yàn)使學(xué)生的應(yīng)用思維得以發(fā)展,思維層次逐步上升。

  1、普利斯特利實(shí)驗(yàn),以演示法進(jìn)行教學(xué),向?qū)W生真實(shí)再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程,然后設(shè)置系列問題引導(dǎo)學(xué)生思考:

  (1)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn),你能得出什么結(jié)論呢?

 。2)在已知密閉環(huán)境能使蠟燭熄滅的情況下,去掉第一組的實(shí)驗(yàn)可以嗎?

 。3)他的實(shí)驗(yàn)有時(shí)成功有時(shí)失敗,你能分析一下可能的原因嗎?

  學(xué)生探討答案時(shí),我從具體問題入手,逐步將學(xué)生思考的重心由對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的推斷轉(zhuǎn)移到對(duì)實(shí)驗(yàn)過程的設(shè)計(jì)上來:

  結(jié)合第二題答案(通過兩組對(duì)比可以使結(jié)論更令人信服)適時(shí)點(diǎn)撥,引出對(duì)照原則和單一變量原則及實(shí)驗(yàn)變量的概念。

  再由第三題答案(因?yàn)闆]有發(fā)現(xiàn)光在其中的關(guān)鍵作用,所以有光時(shí)做是成功的,無光時(shí)做則失。┮霟o關(guān)變量的概念,強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)過程中要盡可能避免無關(guān)變量的干擾。

  這樣,將本節(jié)課的教學(xué)重難點(diǎn)“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的兩個(gè)基本原則——對(duì)照原則與單一變量原則”在具體實(shí)例中引入,符合了由感性到理性的認(rèn)知規(guī)律,達(dá)到了啟發(fā)思維的目的。

  【過渡】接下來,沿著發(fā)現(xiàn)史的主線,通過梅耶的實(shí)驗(yàn)結(jié)論設(shè)疑(光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能后,到底貯存于什么物質(zhì)中呢?也就是植物在吸收水和二氧化碳,釋放氧氣的過程中,還產(chǎn)生了什么物質(zhì)呢?)由此引出薩克斯實(shí)驗(yàn)。

  2、經(jīng)典的薩克斯實(shí)驗(yàn),由生物興趣小組的同學(xué)課前做實(shí)驗(yàn)、課堂上向大家介紹實(shí)驗(yàn)過程,并借助于多媒體展示其圖片,這樣既拉近了與學(xué)生的距離,融洽了課堂氣氛,又很好地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極主動(dòng)性。

  之后針對(duì)實(shí)驗(yàn)中的每一步操作,從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的角度提出問題,并注重引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)本身和實(shí)驗(yàn)原則應(yīng)用兩個(gè)層面來思考。

  第一步,把植物放在暗處24小時(shí),這樣做的目的是什么?

  第二步,將同一葉片,一半曝光,一半遮光,在光下培養(yǎng)一段時(shí)間,這又是為什么?

  第三步,剪下葉片,進(jìn)行酒精隔水煮沸脫色,這一步,教材中并未交待,有進(jìn)行的必要嗎?

  結(jié)合學(xué)生對(duì)三個(gè)問題的作答,再次強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)應(yīng)遵循對(duì)照原則和單一變量原則,光照與否便是該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)變量,而黑暗處理和脫色處理都是為了消除無關(guān)變量。

  結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果學(xué)生則很容易得出最后的結(jié)論“綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉”從而為光合作用概念的建構(gòu)打下伏筆。

  同時(shí)教師點(diǎn)明“實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出”與“實(shí)驗(yàn)變量的設(shè)置”間的必然聯(lián)系,正是因?yàn)樵O(shè)置了光照與否這唯一的實(shí)驗(yàn)變量,得到了不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果(曝光一半葉變藍(lán),遮光一半不變藍(lán)),所以才得出了以上的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。使學(xué)生從經(jīng)典實(shí)驗(yàn)中加深了對(duì)本節(jié)重點(diǎn)內(nèi)容的理解,內(nèi)化知識(shí)的同時(shí),也調(diào)整了思維。

  【過渡】在薩克斯實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,我巧妙選材(銀邊天竺葵)并再次設(shè)疑(該植物葉片曝光一半的白色部分經(jīng)碘處理后也不變藍(lán),這樣的結(jié)果意味著什么呢?能不能說光合作用的場(chǎng)所就是葉綠體呢?)學(xué)生思考后不難找出答案:能說明光合作用進(jìn)行與葉綠體有關(guān),但不能直接證明葉綠體就是光合作用的場(chǎng)所。緊接設(shè)問:怎樣才能直接證明呢?自然過渡到恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)。

  3、恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)中,我充分發(fā)揮多媒體動(dòng)畫在輔助教學(xué)中的優(yōu)勢(shì),變微觀為宏觀,變抽象為形象,再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程:

  “將水綿細(xì)胞臨時(shí)裝片置于黑暗無氧環(huán)境中,當(dāng)極細(xì)的光束照射在葉綠體以外部位時(shí),好氧細(xì)菌均勻分布,當(dāng)光束照射到葉綠體時(shí),好氧細(xì)菌向葉綠體被光束照射到的部位集中;將臨時(shí)裝片完全暴露在光下時(shí),好氧細(xì)菌則分布在葉綠體所有受光部位的周圍”

  學(xué)生觀察后,我用更為理性的問題來引導(dǎo)學(xué)生的思考:

 。1)、選水綿和好氧細(xì)菌為實(shí)驗(yàn)材料有什么優(yōu)點(diǎn)?

 。2)、實(shí)驗(yàn)中是怎樣排除無關(guān)變量干擾的?

 。3)、恩格爾曼設(shè)置了怎樣的'對(duì)照實(shí)驗(yàn)?得出什么結(jié)論?

  組織學(xué)生進(jìn)行小組討論、組間交流。

  學(xué)生探討出答案后,點(diǎn)撥時(shí)我則從深層次逐個(gè)剖析,強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)選材的重要性,實(shí)驗(yàn)變量的確定(確定實(shí)驗(yàn)變量的同時(shí)也就確定了對(duì)照實(shí)驗(yàn))以及實(shí)驗(yàn)過程中變量的控制。

  最后把整個(gè)實(shí)驗(yàn)還原到具體的科學(xué)探究方法的模式中,即“提出問題—做出假設(shè)—設(shè)計(jì)、實(shí)施實(shí)驗(yàn)—分析結(jié)果、得出結(jié)論,而且在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)必須遵循對(duì)照原則,單一變量原則等”,使學(xué)生全面系統(tǒng)地理解與領(lǐng)悟,最終形成思維。

  【過渡】至此,學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思維已初步形成,我通過創(chuàng)設(shè)新情境(同位素標(biāo)記法的引入),提出新問題(光合作用中產(chǎn)生的氧氣到底來自于水還是二氧化碳?或是兩者兼而有之呢?)進(jìn)一步激起學(xué)生利用新知解決新問題的欲望,也由此轉(zhuǎn)入魯賓、卡門的實(shí)驗(yàn)。

  4、為了在運(yùn)用中檢驗(yàn)所學(xué),魯賓、卡門的實(shí)驗(yàn),以“分組討論方案——自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)——組間交流整合——教師總結(jié)驗(yàn)證”的師生互動(dòng)形式來組織教學(xué):

  分組討論中,隨著標(biāo)記元素的選擇、實(shí)驗(yàn)變量的確定、對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)置、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)期、實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出等一系列問題的提出與共同解決,學(xué)生新形成的思維在應(yīng)用中得到了提升。

  自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)既是對(duì)組內(nèi)討論的合理匯總,又是對(duì)科學(xué)探究方法的系統(tǒng)再現(xiàn),旨在培養(yǎng)學(xué)生思維的邏輯性與嚴(yán)密性。

  組間交流為學(xué)生提供了一個(gè)勇于創(chuàng)新、敢于展示的平臺(tái),同時(shí)也能夠發(fā)現(xiàn)學(xué)生在認(rèn)識(shí)上的不足與思維上的漏洞。

  總結(jié)概括學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的一些常見問題和錯(cuò)誤做法:

 。▽(shí)驗(yàn)分為三組,分別為植物提供: H2O和CO2、H218O和CO2、H2O和C18O2,第一組為對(duì)照組)……有的是因?yàn)閷?duì)對(duì)照原則理解不深造成的失誤。

 。橹参锾峁〩218O和CO2,一組置于光下,另一組置于黑暗環(huán)境中)……有的是實(shí)驗(yàn)變量的設(shè)置上出了問題。

 。橐唤M植物提供H218O和CO2,并置于光下,另一組提供H2O和C18O2,置于暗處)……這種的做法則違背了單一變量原則。

  分析原因、歸類解決,使學(xué)生的思維在應(yīng)用中得到了完善。

  最后,教師用科學(xué)家們的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)論來驗(yàn)證他們的實(shí)驗(yàn)設(shè)想,使其感受到成功的喜悅。

  在學(xué)生對(duì)光合作用發(fā)現(xiàn)史有了清晰系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)后,我讓他們自己去歸納總結(jié)科學(xué)家們的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,進(jìn)而完成對(duì)光合作用概念的知識(shí)建構(gòu)。

  結(jié)課時(shí),我再次把目光拉回到光合作用研究的方向,讓學(xué)生體味科學(xué)探索艱辛與快樂的同時(shí),也對(duì)其提出殷切希望。

 。ㄈ┱n堂小結(jié)與板書設(shè)計(jì)相結(jié)合,并突出知識(shí)與能力兩條主線。

  (四)鞏固練習(xí)這一環(huán)節(jié)上,我精選了有梯度的練習(xí),為學(xué)生提供了一個(gè)充分認(rèn)識(shí)自己思維改變的機(jī)會(huì)。

  1、如圖某植物經(jīng)過暗處理后,其上的葉片再由光照射一段時(shí)間,然后脫色并用碘處理,結(jié)果有錫箔覆蓋的位置不變藍(lán),而不被錫箔覆蓋的部位呈藍(lán)色.該實(shí)驗(yàn)證明( )

 、俟夂献饔眯枰趸  ②光合作用需要光  ③光合作用需要葉綠體

  ④光合作用放出氧、⑤光合作用合成淀粉

  A.①②  B.③⑤  C.②⑤  D.①③

  2、有人認(rèn)為植物也能使空氣變污濁,你怎么理解?

  (五)課后作業(yè)作為課堂的重要補(bǔ)充,我分層次設(shè)置了鞏固基礎(chǔ)的必做題和操作性較強(qiáng)的自主探究選作課題,讓學(xué)生自己動(dòng)腦動(dòng)手去解決實(shí)際問題。

  必做部分:總結(jié)概括光合作用的發(fā)現(xiàn)過程中的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)及其原理、結(jié)論。

  選做部分:設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明“植物的光合作用需要二氧化碳”。

  實(shí)驗(yàn)材料:天竺葵、暗箱、燒杯、酒精燈、鐵架臺(tái)、

  NaOH溶液、蒸餾水、酒精、碘液等

  實(shí)驗(yàn)步驟:

  結(jié)果預(yù)測(cè)及分析

  六、板書提綱

  《光合作用的原理和應(yīng)用》教案 篇8

  教學(xué)目標(biāo):

  1、識(shí)別綠色植物葉片的結(jié)構(gòu),說出各部分結(jié)構(gòu)的主要功能。

  2、練習(xí)徒手切片。

  3、解釋葉是光合作用的器官。

  4、說明葉綠體是光合作用的場(chǎng)所。

  5、舉例說出興合作用需要光。

  教學(xué)重點(diǎn):

  識(shí)別綠色植物葉片的結(jié)構(gòu),說出各部分結(jié)構(gòu)的主要功能。

  教學(xué)難點(diǎn):

 。1)識(shí)別綠色植物葉片的結(jié)構(gòu),說出各部分結(jié)構(gòu)的主要功能。

 。2)解釋葉是光合作用的器官。

  課前準(zhǔn)備:

 。1)學(xué)生準(zhǔn)備:準(zhǔn)備新鮮的葉片。

 。2)教師準(zhǔn)備:準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)"觀察葉片的結(jié)構(gòu)"的材料用具。

  教學(xué)過程 :

  一、導(dǎo)入新課

  通過上節(jié)課的學(xué)習(xí),已初步了解要進(jìn)行光合作用離不開和時(shí)綠體,這節(jié)我們具體探究一下在植物的六大器官中哪個(gè)上進(jìn)行光合作用的主要器官,它具有哪些結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的功能,以此激發(fā)學(xué)生探究興趣。

  二、探究過程

  (一)葉是光合作用的主要器官

  學(xué)生2人一組。

  (1)練習(xí)徒手切片,制作葉片橫切面的臨時(shí)玻片標(biāo)本。

 。2)使用顯微鏡垂危觀察葉片橫切面的臨時(shí)玻片標(biāo)本,再觀察葉片的永久橫切面玻片標(biāo)本,歸納葉片的基本結(jié)構(gòu)及功能。

  教師:巡回指導(dǎo),提示切割方向、方法等,組織學(xué)生小組討論如何切割,應(yīng)注意什么?

  學(xué)生:把制好的臨時(shí)玻片放在顯微鏡下進(jìn)行觀察,然后再把永久切片放在顯微鏡下,進(jìn)一步了解葉片的結(jié)構(gòu)。

  展示學(xué)生畫的葉片結(jié)構(gòu)圖,鼓勵(lì)學(xué)生說出各部分的名稱及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

  學(xué)生:各組討論,歸納葉片的`基本結(jié)構(gòu)和功能。

  教師引導(dǎo):

  (1)葉片的背面與正面的綠色一樣深嗎?為什么?

 。2)怎樣區(qū)分上表皮和下表皮?

 。3)說明氣孔的開關(guān)受什么的控制?

  小結(jié):在知道了葉片的結(jié)構(gòu)及功能后,讓學(xué)生分組討論:

  (1)解釋葉是光合作用的主要器官。

 。2)葉片的結(jié)構(gòu)適于接受陽光照射的特點(diǎn)。

 。ǘ┤~綠體是光合作用的場(chǎng)所

  (1)知道葉呈綠色的原因。

 。2)明確光合作用的場(chǎng)所。

 。3)會(huì)應(yīng)用"葉綠素的形成需要光"這一道理。

  教師:提出問題,激勵(lì)學(xué)生回答。

  問題:

 。1)葉片呈綠色的原因是什么?

  (2)光合作用的場(chǎng)所是什么?

  (3)在生產(chǎn)中你知道怎樣利用"葉綠素的形成需要光"這一原理。

  三、課堂小結(jié)

  葉片——————葉綠體———————葉綠素——————光能——————光合作用——————有機(jī)物

  這說明:葉是光合作用的主要器官,葉綠體是光合作用的場(chǎng)所。

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