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1、 一对一辅导教案 学生姓名 性别 年级 学科 生物 授课教师 焦老师 上课时间 年 月 日 第()次课 共()次课 课时:2小时 教学课题 必修 1-光合作用复习教案 教学目标 知识目标:能力目标:情感态度价值观:教学重点与难点 教学过程 第五章 光合作用 光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并释放出氧气的过程。考点一:捕获光能的色素和结构 1、色素的种类 色素主要分布在叶绿体类囊体薄膜上 问题一:叶子为什么是绿色的?光照到物体表面后,该物体又将这种颜色的光反射出来,就是我们所见到的颜色。对植物而言,除了部分橙光、黄瓜和大部分绿光被反射外,其他的基
2、本上都被叶绿素分子吸收了,所以植物的叶片呈现绿色。问题二:落叶为什么变黄?叶片中的叶绿素转化成了脱落叶酸,叶片中叶绿素减少,胡萝卜素、红色素增多,从使叶片呈现黄色或红色。2、色素的功能 叶绿体色素具有吸收光能、传递光能、转化光能的作用。其中叶绿素 a 和叶绿素 b 主要吸收蓝紫光和红光。胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。3、叶绿体的结构 基粒由类囊体堆叠而成,分布有光合色素和与光反应有关的酶。基质含有与暗反应有关的酶。叶绿体的功能:进行光合作用的主要场所。能进行光合作用的生物不一定含有叶绿体,如蓝藻、光合细菌等;但能进行光合作用的真核生物一定含有叶绿体。4、绿叶中色素的提取与分离 实验材料:新鲜
3、菠菜叶;仪器药品:天平,剪刀,研钵,量筒,玻璃漏斗,棉花,滤液瓶;毛细吸管,滤纸条,层析瓶,废液缸;乙醇,层析液(石油醚、丙酮、苯),二氧化硅有助于研磨充分 碳酸钙防止研磨中色素被破坏 实验原理:1 叶绿体中色素的提取 叶绿体的色素能溶解在有机溶剂中,溶解度大,扩散速度快。2 叶绿体中色素的分离 原理:叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同(溶解度高扩散得快)方法:纸层析法 实验步骤:一、色素的提取 1 称取 5g 新鲜叶片,去大叶脉后,剪碎 2 研磨:要迅速、充分,研成匀浆 加少许二氧化硅有助于研磨充分 加少许碳酸钙防止研磨中色素被破坏 加 5ml 乙醇溶解色素 3、过滤:在漏斗基部放单层尼龙
4、布(或棉花),过滤研磨液到滤液瓶中,及时用棉塞将收集有滤液的瓶口塞紧。二、色素的分离 1、制备滤纸条(约 9 cm 长的滤纸条)2、划滤液细线:吸取少量滤液,在滤纸上均匀地划一条细线,略干后再画二次。滤液线要细而且直 3、层析:滤纸条下端浸入层析液中 滤液线切勿浸入层析液中 两张滤纸条不要叠在一起 光合作用复习教案教学目标知识目标能力目标情感态度价值观教学重点与难点教学过程第五章光合作用光合作用是指绿色植物通过叶绿体利用光能把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物并释放出氧气的过程考点一捕获光能的色将这种颜色的光反射出来就是我们所见到的颜色对植物而言除了部分橙光黄瓜和大部分绿光被反射外其他的基本
5、上都被叶绿素分子吸收了所以植物的叶片呈现绿色问题二落叶为什么变黄叶片中的叶绿素转化成了脱落叶酸叶片中叶绿用其中叶绿素和叶绿素主要吸收蓝紫光和红光胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光叶绿体的结构基粒由类囊体堆叠而成分布有光合色素和与光反应有关的酶基质含有与暗反应有关的酶叶绿体的功能进行光合作用的主要场所能进行光合 考点二:光合作用原理及应用 1发现 内容 时间 过程 结论 普里斯特 1771 年 蜡烛、小鼠、绿色植物实验 植物可以更新空气 萨克斯 1864年 叶片遮光实验 绿色植物在光合作用中产生淀粉 恩格尔曼 1880 年 水绵光合作用实验 叶绿体是光合作用的场所释放出氧 鲁 宾 与 卡门 1939
6、年 同位素标记法 光合作用释放的氧全来自水 2光合作用的过程:光 反 应 阶 段 条件 光、色素、酶 场所 在类囊体的薄膜上 物质变化 水的光解:2H2O 4 H+O2 ATP 的生成:ADP+Pi+光能 ATP 能量变化 光能ATP 中的活跃化学能 暗 反 应 阶 段 条件 酶、ATP、H 场所 叶绿体基质 物质变化 CO2的固定:CO2 +C5 2C3 C3的还原:2C3 +H (CH2O)+C5 能量变化 ATP 中的活跃化学能(CH2O)中的稳定化学能 光 酶 酶 酶 ATP 光合作用复习教案教学目标知识目标能力目标情感态度价值观教学重点与难点教学过程第五章光合作用光合作用是指绿色植物
7、通过叶绿体利用光能把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物并释放出氧气的过程考点一捕获光能的色将这种颜色的光反射出来就是我们所见到的颜色对植物而言除了部分橙光黄瓜和大部分绿光被反射外其他的基本上都被叶绿素分子吸收了所以植物的叶片呈现绿色问题二落叶为什么变黄叶片中的叶绿素转化成了脱落叶酸叶片中叶绿用其中叶绿素和叶绿素主要吸收蓝紫光和红光胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光叶绿体的结构基粒由类囊体堆叠而成分布有光合色素和与光反应有关的酶基质含有与暗反应有关的酶叶绿体的功能进行光合作用的主要场所能进行光合总反应式 CO2 +H2O O2 +(CH2O)光合作用的实质 通过光反应把光能转变成活跃的化学能,通过
8、暗反应把二氧化碳和水合成有机物,同时把活跃的化学能转变成稳定的化学能贮存在有机物中。3、光合作用的意义 制造有机物,实现物质转变,将 CO2和 H2O 合成有机物,转化并储存太阳能;调节大气中的 O2和 CO2含量保持相对稳定;生物生命活动所需能量的最终来源;注:光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。4、影响光合作用速率的因素及其在生产上的应用 光合速率是光合作用强度的指标,它是指单位时间内单位面积的叶片合成有机物的速率。影响因素包括植物自身内部的因素,如处在不同生育期等,以及多种外部因素。(1)单因子对光合作用速率影响的分析 光照强度(如图所示)曲线分析:A 点光照强度为 0,此时只进
9、行细胞呼吸,释放CO2量表明此时的呼吸强度。AB 段表明光照强度加强,光合作用逐渐加强,CO2的释放量逐渐减少,有一部分用于光合作用;而到 B 点时,细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用,即光合作用强度=细胞呼吸强度,称 B点为光补偿点(植物白天的光照强度在光补偿点以上,植物才能正常生长)。BC 段表明随着光照强度不断加强,光合作用强度不断加强,到 C 点以上不再加强了,称 C 点为光饱和点。应用:阴生植物的光补偿点和光饱和点比较低,如上图虚线所示。间作套种时农作物的种类搭配,林带树种的配置,冬季温室栽培避免高温等都与光补偿点有关。光能 叶绿体 光合作用复习教案教学目标知识目标能力目标情感态度
10、价值观教学重点与难点教学过程第五章光合作用光合作用是指绿色植物通过叶绿体利用光能把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物并释放出氧气的过程考点一捕获光能的色将这种颜色的光反射出来就是我们所见到的颜色对植物而言除了部分橙光黄瓜和大部分绿光被反射外其他的基本上都被叶绿素分子吸收了所以植物的叶片呈现绿色问题二落叶为什么变黄叶片中的叶绿素转化成了脱落叶酸叶片中叶绿用其中叶绿素和叶绿素主要吸收蓝紫光和红光胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光叶绿体的结构基粒由类囊体堆叠而成分布有光合色素和与光反应有关的酶基质含有与暗反应有关的酶叶绿体的功能进行光合作用的主要场所能进行光合 光照面积(如图所示)曲线分析:OA 段表
11、明随叶面积的不断增大,光合作用实际量不断增大,A 点为光合作用叶面积的饱和点。随叶面积的增大,光合作用不再增加,原因是有很多叶被遮挡,光照强度在光补偿点以下。OB 段表明干物质量随光合作用增加而增加,而由于 A 点以后光合作用不再增加,但叶片随叶面积的不断增加呼吸量(OC 段)不断增加,所以干物质积累量不断降低(BC 段)。应用:适当间苗、修剪,合理施肥、浇水,避免徒长。封行过早,使中下层叶子所受的光照往往在光补偿点以下,白白消耗有机物,造成不必要的浪费。5、CO2浓度、含水量和矿质元素(如图所示)曲线分析:CO2和水是光合作用的原料,矿质元素直接或间接影响光合作用。在一定范围内,CO2、水和
12、矿质元素越多,光合作用速率越快,但到 A 点时,即 CO2、水、矿质元素达到饱和时,就不再增加了。应用:“正其行,通其风”,温室内充 CO2,即提高 CO2浓度,增加产量的方法合理施肥可促进叶片面积增大,提高酶的合成速率,增加光合作用速率。温度(如图所示)曲线分析:光合作用是在酶催化下进行的,温度直接影响酶的活性。一般植物在 1035下正常进行光合作用,其中AB 段(1035)随温度的升高而逐渐加强,B点(35)以上光合酶活性下降,光合作用开始下降,50左右光合作用完全停止。应用:冬天温室栽培可适当提高温度;夏天,温室栽培可适当降低温度。白天调到光合作用最适温度,以提高光合作用:晚上适当降低温
13、室温度,以降低细胞呼吸,保证有机物的积累。(2)多因子对光合作用速率影响的分析(如图所示)曲线分析:P 点时,限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子,随着因子的不断加强,光合速率不断提高。当到 Q 点时,横坐标所表示的因素,不再是影响光合速率的因子,要想提高光合速率,可采取适当提高图示中的其他因子的方法。应用:温室栽培时,在一定光照强度下,白天适当提高温度,增加光合酶的活性,提高光合速率,也可同时适当充加 CO2,进一步提高光合速率。当温度适宜时,可适当增加光照强度和CO2浓度以提高光合速率。总之,可根据具体情况,通过增加光照强度,调节温度或增加CO2浓度来充分提高光合速率,以达到增产的目的
14、。6、总结:光合作用在现实生活中 光合作用复习教案教学目标知识目标能力目标情感态度价值观教学重点与难点教学过程第五章光合作用光合作用是指绿色植物通过叶绿体利用光能把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物并释放出氧气的过程考点一捕获光能的色将这种颜色的光反射出来就是我们所见到的颜色对植物而言除了部分橙光黄瓜和大部分绿光被反射外其他的基本上都被叶绿素分子吸收了所以植物的叶片呈现绿色问题二落叶为什么变黄叶片中的叶绿素转化成了脱落叶酸叶片中叶绿用其中叶绿素和叶绿素主要吸收蓝紫光和红光胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光叶绿体的结构基粒由类囊体堆叠而成分布有光合色素和与光反应有关的酶基质含有与暗反应有关的酶叶绿
15、体的功能进行光合作用的主要场所能进行光合提高农作物产量:延长光合作用时间、增大光合作用面积:合理密植 ,改变植物种植方式:轮作、间作、套作 提高光合作用速度 使用温室大棚 使用农家肥、化肥 “正其行,通其风”大棚中适当提高二氧化碳的浓度 补充人工光照 7、计算 真光合作用速率=净光合作用速率+细胞呼吸作用速率 CO2 吸收 光照强度 CO2 释放 光合作用制造的有机物=光合作用积累的有机物+细胞呼吸消耗的有机物 解析:制造的就是生产的总量,其中一部分被储存起来,就是积累的,另一部分被呼吸消耗 光合作用利用二氧化碳的量=从外界吸收的二氧化碳的量+细胞呼吸释放的二氧化碳的量 解析:光合作用利用 C
16、O2 的量有两个来源,一个是外界吸收的,另一个是自身呼吸放出的,二者都被光合作用利用。8、化能合成作用 自然界中少数种类的细菌,虽然细胞内没有色素,不能进行光合作用,但是能够利用体外环境中某些无机物氧化时释放的能量来制造有机物,这种合成作用叫做化能合成作用。例如:硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类的细菌。下图为硝化细菌的化能合成作用 进行光合作用和化能合成作用的生物都是自养型生物;而只能利用环境中现成的有机物来维持自身生命活动的生物是异养型生物。极采取防护措施。考点三 比较光合作用和细胞呼吸作用 光合作用 呼吸作用 呼吸作用 净光合作用 真光合作用=净光合作用+呼吸作用 O A C B D E
17、 光合作用复习教案教学目标知识目标能力目标情感态度价值观教学重点与难点教学过程第五章光合作用光合作用是指绿色植物通过叶绿体利用光能把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物并释放出氧气的过程考点一捕获光能的色将这种颜色的光反射出来就是我们所见到的颜色对植物而言除了部分橙光黄瓜和大部分绿光被反射外其他的基本上都被叶绿素分子吸收了所以植物的叶片呈现绿色问题二落叶为什么变黄叶片中的叶绿素转化成了脱落叶酸叶片中叶绿用其中叶绿素和叶绿素主要吸收蓝紫光和红光胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光叶绿体的结构基粒由类囊体堆叠而成分布有光合色素和与光反应有关的酶基质含有与暗反应有关的酶叶绿体的功能进行光合作用的主要场所能
18、进行光合 反应场所 绿色植物(在叶绿体中进行)所有生物(主要在线粒体中进行)反应条件 光、色素、酶等 酶(时刻进行)物质转变 无机物 CO2 和 H2O 合成有机物(CH2O)分解有机物产生 CO2 和 H2O 能量转变 把光能转变成化学能储存在有机物中 释放有机物的能量,部分转移ATP 实质 合成有机物、储存能量 分解有机物、释放能量、产生ATP 联系 光合作用 呼吸作用 课后作业:1.在进行“绿叶中色素的提取和分离”的实验时,不能让层析液没及滤液细线的原因是()A滤纸条上几种色素会扩散不均匀而影响结果 B滤纸条上滤液细线会变粗而使色素太分散 C色素会溶解在层析液中而使结果不明显 D滤纸条上
19、的几种色素会混合起来 2.绿叶中的色素能够在滤纸上彼此分离开的原因是:()A.色素提取液中的不同色素已经分开B.阳光的照射使各种色素能彼此分开 C.色素在层析液中的溶解度不同 D.丙酮使色素溶解并且彼此分离的扩散速度不同 3下图表示“叶绿体中色素分离”纸层析装置(a 一铅笔画线;b一滤液细线),正确的是 B 4.如图是纸层析法分离叶绿体色素而获得的色素带,层析结束后立即在暗室中用红光照射,此时可以看到较暗的位置是 A B C D 5.下图表示叶绿体中色素的吸收光谱。甲、乙两图分别是()有机物、氧气 能量、二氧化碳 光合作用复习教案教学目标知识目标能力目标情感态度价值观教学重点与难点教学过程第五
20、章光合作用光合作用是指绿色植物通过叶绿体利用光能把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物并释放出氧气的过程考点一捕获光能的色将这种颜色的光反射出来就是我们所见到的颜色对植物而言除了部分橙光黄瓜和大部分绿光被反射外其他的基本上都被叶绿素分子吸收了所以植物的叶片呈现绿色问题二落叶为什么变黄叶片中的叶绿素转化成了脱落叶酸叶片中叶绿用其中叶绿素和叶绿素主要吸收蓝紫光和红光胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光叶绿体的结构基粒由类囊体堆叠而成分布有光合色素和与光反应有关的酶基质含有与暗反应有关的酶叶绿体的功能进行光合作用的主要场所能进行光合 光合作用复习教案教学目标知识目标能力目标情感态度价值观教学重点与难点教学过程第五章光合作用光合作用是指绿色植物通过叶绿体利用光能把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物并释放出氧气的过程考点一捕获光能的色将这种颜色的光反射出来就是我们所见到的颜色对植物而言除了部分橙光黄瓜和大部分绿光被反射外其他的基本上都被叶绿素分子吸收了所以植物的叶片呈现绿色问题二落叶为什么变黄叶片中的叶绿素转化成了脱落叶酸叶片中叶绿用其中叶绿素和叶绿素主要吸收蓝紫光和红光胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光叶绿体的结构基粒由类囊体堆叠而成分布有光合色素和与光反应有关的酶基质含有与暗反应有关的酶叶绿体的功能进行光合作用的主要场所能进行光合