2019-2020年高中生物 （人教大綱版）第一冊 第三章　生物的新陳代謝 3光合作用(第三課時).doc

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2019-2020年高中生物 （人教大綱版）第一冊 第三章　生物的新陳代謝 3光合作用(第三課時) 教學(xué)過程 ［導(dǎo)課］ 1．通過前兩課時的教學(xué)，我們了解了光合作用的意義、發(fā)現(xiàn)過程及葉綠體的結(jié)構(gòu)、葉綠體中所含的色素，并驗證了色素能夠吸收可見的太陽光。下面，請同學(xué)們回答問題。 2．催化光合作用反應(yīng)的酶存在于葉綠體的哪些部位? (回答：基粒的囊狀結(jié)構(gòu)薄膜上有與光反應(yīng)有關(guān)的酶；基質(zhì)中有與暗反應(yīng)有關(guān)的酶) 3．葉綠體中的色素存在于什么部位?它的功能是什么? (回答：色素存在于基粒的囊狀結(jié)構(gòu)薄膜上。它們具有吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化太陽光能的作用) 大家回答得很正確。通過前兩課時的教學(xué)，我們還明確了光合作用的原料是CO2和H2O，場所是葉綠體，動力是太陽光，產(chǎn)物是有機(jī)物和氧氣。那么，綠色植物是通過怎樣的過程完成光合作用呢? ［教學(xué)目標(biāo)達(dá)成］ 1．關(guān)于光合作用的過程，我們曾學(xué)習(xí)過一個反應(yīng)式。清同學(xué)在黑板上完成這個反應(yīng)式。 光能 葉綠體 　CO2+H2O (CH2O)+O2 這個反應(yīng)式只是概括了光合作用的原料、產(chǎn)物、動力和場所。那么，在葉肉細(xì)胞的每一個微小的葉綠體內(nèi)，CO2和H2O 究竟是怎樣轉(zhuǎn)化為O2和碳水化合物呢?同學(xué)們請看大屏幕：(演示光合作用教學(xué)軟件，光合作用的過程。在演示過程中，教師要注意對重點、關(guān)鍵進(jìn)行點撥) 2．首先，我們看到的是光合作用的宏觀過程：植物吸收H2O 和CO2，利用光能，在每一片葉子的葉肉細(xì)胞內(nèi)的葉綠體內(nèi)轉(zhuǎn)化為糖類和氧氣。 下面演示的是進(jìn)行光合作用的細(xì)胞器——葉綠體。 讓我們繼續(xù)走進(jìn)葉綠體一——請看葉綠體的特寫畫面。這個畫面顯示的是光合作用的具體過程。我們看到基粒上的囊狀結(jié)構(gòu)和基質(zhì)正在進(jìn)行著緊張的工作?？催^畫面，同學(xué)們有什么感覺?(回答：葉綠體太忙了!葉綠體的工作太繁了!)由此說明，光合作用的過程是一個十分復(fù)雜的過程。 請同學(xué)們注意!在光合作用過程中，光能被葉綠體的哪一部位吸收了?原因是什么? (仔細(xì)觀察后回答：被基粒上的囊狀結(jié)構(gòu)吸收利用了。因為在囊狀結(jié)構(gòu)上有吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能的色素) 根據(jù)大家的觀察，我們可以把這一復(fù)雜的過程分為兩部分(教師分步演示)。 首先，同學(xué)們注意囊狀結(jié)構(gòu)的部分，它利用了什么物質(zhì)?產(chǎn)生了什么物質(zhì)? (觀察后回答：利用了H2O、ADP、Pi。產(chǎn)生了［H］、O2、ATP) 小結(jié)：由此可見，在葉綠體的囊狀結(jié)構(gòu)上進(jìn)行的反應(yīng)是需要光和色素的反應(yīng)。這個反應(yīng)是葉綠體中的色素吸收了光能，并在相關(guān)酶作用下完成的。 其次，同學(xué)們注意基質(zhì)部分，它利用了什么物質(zhì)?產(chǎn)生了什么物質(zhì)? (觀察后回答：利用了[H]、ATP、CO2和C5，產(chǎn)生了貯藏能量的糖類等有機(jī)物) 小結(jié)：由此可見，在葉綠體的基質(zhì)中進(jìn)行的反應(yīng)是不需要光的反應(yīng)。這個反應(yīng)是在基質(zhì)中有關(guān)酶的作用下，CO2和C5形成兩分子C3，然后，接受第一階段反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP，最終形成貯藏能量的糖類等有機(jī)物。 這就是光合作用的全過程。從光合作用的全過程來看，可分兩個階段：一個是有光能進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，叫光反應(yīng)，光反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng)是在葉綠體內(nèi)基粒的囊狀結(jié)構(gòu)進(jìn)行的。另一個是沒有光能也可進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，叫暗反應(yīng)，暗反也的化學(xué)反應(yīng)是在葉綠體的基質(zhì)中進(jìn)行的。 光反應(yīng)與暗反應(yīng)有序地進(jìn)行，就像在葉綠體這個大廠房中運行著一條生產(chǎn)流水線，這條生產(chǎn)線生產(chǎn)的產(chǎn)品主要是糖類與氧氣。 (應(yīng)當(dāng)指出，圖解中雖然只標(biāo)出了產(chǎn)物糖類和氧氣，但事實上，一部分氨基酸和脂肪也是光合作用的直接產(chǎn)物。故確切地講，光合作用的產(chǎn)物是有機(jī)物和氧氣) 3．現(xiàn)在，我們用表格對光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個階段進(jìn)行比較。 (出示光反應(yīng)與暗反應(yīng)比較表的投影片。教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)。最后將答案投射到投影片上) 4．我們已經(jīng)知道，光是綠色植物光合作用的動力。所以在植物的栽培中，只有更合理地利用光能，才能使綠色植物更充分地進(jìn)行光合作用。我國是農(nóng)業(yè)大國，在耕地日趨減少的情況下，我們應(yīng)該怎樣更合理地利用光能呢？這就是我們今天要講的最后一個問題——植物栽培與光能的合理利用。 下面，我們請一位在農(nóng)村生活過的同學(xué)，談?wù)劥筇镏凶魑镌耘嗟那闆r。 （教師引導(dǎo)學(xué)生介紹大田生產(chǎn)中的一年兩收、一年三收、二年三收以及合理密植等情況） 小結(jié)：由此可見，合理的利用光能，主要包括延長光合作用時間和增加光合作用面積兩條措施。有關(guān)這方面的內(nèi)容，請同學(xué)們閱讀課本中光合作用部分的最后三段文字。 但是，在耕地日趨減小的情況下，單純采取這些措施還是很有限的。在講課中，我們常把綠色植物比做工廠，葉綠體比做廠房，我們能否由此得到啟示，提出更新的想法呢？ （回答：可以像大工業(yè)生產(chǎn)一樣，建造一座類似葉綠體結(jié)構(gòu)的廠房，以CO2和H2O為原料，利用光能，生產(chǎn)出糖類和氧氣……教師應(yīng)鼓勵學(xué)生積極思維，提出各種創(chuàng)新的想法） ［教學(xué)目標(biāo)鞏固］ 1.在光合作用的光反應(yīng)中，葉綠素分子把吸收的光能貯存在( ) A.葡萄糖中 B.葉綠素中 C.ATP中 D.三碳化合物中 分析：葉綠素吸收光能后發(fā)生轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移到ATP中，這是光反應(yīng)階段的能量變化。 答案：C 2.光照增強(qiáng)，光合作用增強(qiáng)，但在光照最強(qiáng)的夏季中午，光合作用不繼續(xù)增強(qiáng)，反而有所下降，主要原因是( ) A.水分解產(chǎn)生的氫數(shù)量不足 B.葉綠素利用光能合成ATP數(shù)量不足 C.暗反應(yīng)必需的還原劑不足 D.暗反應(yīng)過程中產(chǎn)生的C3化合物減少 分析：一般情況下，光照越強(qiáng)，蒸騰越旺盛以降低葉片的溫度。但夏季中午光照太強(qiáng)，蒸騰若繼續(xù)增強(qiáng)，就會造成水的供需矛盾，因而這些葉片卷縮以減少蒸騰面積和避免葉溫度升高，同時氣孔關(guān)閉以利保水。然而氣孔關(guān)閉造成暗反應(yīng)所需的CO2的供給減少，C3的生成量減少，影響暗反應(yīng)的進(jìn)行。 答案：D 3.在正常條件下進(jìn)行光合作用的某植物，當(dāng)突然改變某條件后，即可發(fā)現(xiàn)其葉肉細(xì)胞中C5的含量突然上升，則改變的條件是( ) A.停止光照 B.停止光照并降低CO2濃度 C.升高CO2濃度 D.降低CO2濃度 分析：C5是在光合作用的暗反應(yīng)階段參與固定CO2的物質(zhì)。CO2的化學(xué)性質(zhì)不活潑，不能直接被還原，它必須首先與C5結(jié)合形成C3后才能被還原，發(fā)現(xiàn)C5含量上升，一定是降低了CO2的濃度，使CO2的固定過程受阻，不能形成C3所造成的。 答案：D ［布置作業(yè)］ 1.P57～P58復(fù)習(xí)題一、二、三、四。 2.列表比較光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系。 ［結(jié)課］ 光合作用是植物體進(jìn)行一切生命活動的基礎(chǔ)，是一切生物進(jìn)行生命活動的基礎(chǔ)。光合作用是一個非常復(fù)雜的反應(yīng)。光反應(yīng)和暗反應(yīng)分別在葉綠體的不同部位同時進(jìn)行，光反應(yīng)需要光，而暗反應(yīng)有光無光均可進(jìn)行。光反應(yīng)和暗反應(yīng)是同時進(jìn)行的兩個不可分割的階段。光合作用屬于同化作用，而不等于同化作用。植物的同化作用除光合作用外，還有水和無機(jī)鹽的吸收和利用，細(xì)胞內(nèi)各種物質(zhì)的合成和能量的儲存。 板書設(shè)計 第三節(jié) 光合作用 1.光反應(yīng)階段 條件：光、色素、酶 場所：囊狀片層結(jié)構(gòu)的薄膜上 物質(zhì)變化 光 酶 H2O O2+［H］ 光 酶 ADP+Pi ATP 能量變化： 光能 活躍的化學(xué)能 2.暗反應(yīng)階段 條件：酶 場所：葉綠體的基質(zhì)中 物質(zhì)變化： 酶 CO2+C5 2C3 酶 ［H］ C3 （CH2O） ATP ADP+Pi 能量變化： 活躍的化學(xué)能 有機(jī)物中的化學(xué)能 *兩個階段是一個整體，緊密聯(lián)系，缺一不可。