[教學目標]
1、知識目標
①概述色素提取和分離實驗的原理，并說出葉綠體中色素的種類和作用;
②解釋光合作用的光反應、暗反應過程及相互關系;
③說明環(huán)境因素對光合作用強度的影響;
2、
能力目標
①嘗試探究影響光合作用強度的環(huán)境因素，學習科學研究的一般
方法。
3、德育目標
①通過對光合作用的學習，培養(yǎng)學生熱愛綠色植物和自然的思想情感。
[教學重點與難點]
1、光合作用的過程，理解光反應與暗反應的過程比較。
2、影響光合作用的因素。
[課 時] 3課時
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一、光合作用的發(fā)現(xiàn):
年代 科學家 實驗設計思路及現(xiàn)象 結論
1771年 普里斯
特利 點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，目的是____________，
然后一半曝光，另一半遮光一段時間后，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
好氧細菌 顯微鏡觀察
完全曝光→現(xiàn)象_________________
極細光束照射葉綠體→現(xiàn)象__ __
1940年 魯賓
和卡門 實驗方法是______________________________
H218O，CO2→現(xiàn)象________________
H2O，C18O2→現(xiàn)象_______________
1948年 卡爾文 用14C標記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、光合作用的細胞器是葉綠體，是因為其中含有與光合作用有關的 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
③色素種類
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變黃?
(2)葉綠體中色素的形成需哪些條件?
[實驗]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)化成儲存能量的有機物，并且釋放出 的過程。
2、光合作用的總反應式
3、光反應與暗反應的比較
光反應 暗反應
部位
條件
反應物
物質(zhì)變化
能量變化
產(chǎn)物
兩階段的關系
實質(zhì)
例題：下圖是光合作用過程的圖解，請對圖仔細分析后回答下列問題：
(1)圖中A代表________，其功能是_______ _。
(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________結合后形成。
(7)圖中H是________，此階段是在葉綠體的________上進行的;Ⅰ是________，此階段是在葉綠體的________中進行的。
(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、影響光合作用強度(光合作用
效率)的因素有哪些?
[練習]
1、在光合作用實驗里，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小時后，經(jīng)脫色并用碘液處理，結果有錫箔覆視部位不呈藍色，而不被錫箔覆蓋的部位呈藍色。本實驗證明 ( )
①光合作用需要二氧化碳 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)
生物。相反，人、動物、真菌及大多數(shù)細菌，細胞中沒有葉綠素，不能進行光合作用，它們只能利用環(huán)境中現(xiàn)成的有機物來維持自身生命活動，它們屬于異養(yǎng)
生物。
除了綠色植物，自然界中少數(shù)種類的細菌，雖然細胞內(nèi)沒有葉綠素，不能進行光合作用，但能夠利用體外環(huán)境中的某些無機物氧化分解時釋放的能量來制造有機物，這種合成作用叫化能合成作用，這些細菌也屬于自養(yǎng)生物。例如，生活在土壤中的硝化細菌能利用土壤中的氨(NH3)氧化成亞硝酸(HNO2)，進而將亞硝酸氧化成硝酸(HNO3)。硝化細菌能夠利用這兩個
化學反應中釋放的能量，將二氧化碳合成糖類，這些糖類可供硝化細菌維持自身的生命活動。
[校本作業(yè)]
1、下圖為用分光光度計測定葉片中兩類色素吸收不同波長光波的曲線圖，請判定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、關于“綠葉中色素的提取和分離”實驗的敘述，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行研磨，不用作任何處理
D.濾液細線要畫得細而直，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玻璃罩內(nèi)，結果小白鼠和植物都能存活很長時間。但后來有人重復這個實驗，卻有的能成功，有的不能成功。以下關于這一現(xiàn)象的說法，不正確的是( A )
A.該實驗并不科學，沒有可重復性
B.該實驗的成功與否，要看是否將裝置置于陽光下
C.該實驗說明光合作用釋放的氧氣與小白鼠需要的氧達到了平衡
D.該實驗說明光合作用需要的CO2與小白鼠呼出的CO2達到了平衡
4、下列關于光合作用的敘述中，正確的是 ( A )
A.光反應在葉綠體的類囊體薄膜上進行，暗反應在葉綠體的基質(zhì)中進行
B.光反應需要光，不需要酶，暗反應不需要光，需要多種酶
C.當對植物突然停止光照以后，暗反應也馬上停止
D.光反應分解水生成O2，暗反應消耗O2生成水
5、如圖是一晴朗夏日某植物光合作用強度隨時間變化的曲線圖，C點與B點相比較，葉肉細胞內(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、科學家研究CO2 濃度、光照強度和溫度對同一種植物光合作用強度的影響，得到實驗結果如右圖。請據(jù)圖判斷下列敘述不正確的是 ( D )
A.光照強度為b時，造成曲線 Ⅱ 和 Ⅲ 光合作用強度差異的原因是CO2 濃度不同
B.光照強度為 c 時，造成曲線Ⅰ和Ⅱ光合作用強度差異的原因是溫度不同
C.光照強度為a~b時，曲線Ⅰ、Ⅱ光合作用強度隨光照強度升高而升高
D.光照強度為a~c時，曲線Ⅰ、Ⅲ光合作用強度隨光照強度升高而升高]
7、圖甲表示某種植物光合速率受光照強度影響的變化曲線，圖乙表示某種植物在不同光照強度下，光合速率受CO2濃度影響的變化曲線。a點與c點相比較，c點時葉肉細胞中C3的含量 ;b點與c點相比較，b點時葉肉細胞中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、暗反應聯(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突然減少，其原因是 ;若降低d的同時，又停止光照，則不會出現(xiàn)上述現(xiàn)象，其原因是 。
(3)若對某植物作如下處理：(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)境因素之間的關系，請據(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，可以認為此時影響光合作用的過程是 階段。
(2)從圖甲可見，光照強度超過某一強度時，光合作用速度不再增加，且有穩(wěn)定發(fā)展的趨勢，這種變化主要決定于 ，此時光合作用的 階段受到限制。
(3)圖乙中C點表示光照強度為B時，是植物生長的 ，出現(xiàn)CD段的原因是 。
(4)請在圖甲中繪制50℃時植物光合作用速度變化的曲線。
(5)根據(jù)圖甲，在圖乙繪制光照強度為A時，不同溫度下光合作用速率變化曲線。
答案 (1)光照強度 光反應 (2)溫度 暗反應
(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)境因素之間的關系，圖丙是光合作用圖解。請據(jù)圖回答：
(1)由甲圖可見，B點光合作用的速率主要受 的限制，此時主要影響丙圖中 等過程(填序號)。
(2)乙圖表示光照強度為甲圖中的B點時，植物光合速率的變化曲線。乙圖中曲線后段出現(xiàn)下降趨勢的原因是 。
(3)丙圖中 吸收的光能將用于 過程(填序號);過程⑥的反應物還包括來自光反應的 。
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 [H]
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