第10讲能量之源——光与光合作用

5—4 能量之源——光与光合作用一、捕获光能的色素和结构1、光合色素（Ⅱ）2、叶绿体（1）分布：植物叶肉细胞（主要)（2）结构特点双层膜基粒：由类囊体组成,类囊体膜上有光和色素、酶基质:含与暗反应有关的酶3、光合色素的提取与分离（Ⅱ）二、光合作用探究历程（Ⅰ)见课本P100-102重点实验：恩格尔曼的水绵实验、鲁宾和卡门实验、卡尔文实验三、光合作用过程1、方程式2、过程（Ⅲ）常考：光照强度变化或CO2浓度变化，各物质的含量变化（如ATP、[H]、C3、C5等）。

3、光反应、暗反应比较四、影响光合作用强度的因素（Ⅲ）谨记谨记：总（真）光合速率＝净光合速率＋呼吸速率1、光照（1)光照强度A点:只进行光合作用AB段:呼吸＞光合B点：呼吸＝光合BC段:光合＞呼吸（2）光照时间（3）光质2、CO2浓度3、温度4、矿质元素N、P、K、Mg（叶绿素关键元素）五、光合作用原理的应用（Ⅰ)六、常考曲线图（Ⅲ）1、夏季晴朗的一天bc段下降的原因是，正午气温过高，气孔关闭，CO2吸收减少,使暗反应减缓. de段下降的原因是,光照强度降低。

6点、18点时，光合作用＝呼吸作用。

2、密闭容器中AB段：CO2不断增加，CO2释放较多。

呼吸作用＞光合作用。

BD段：CO2不断减少，CO2吸收较多。

呼吸作用＜光合作用DE段：CO2不断增加，CO2释放较多。

呼吸作用＞光合作用经过一昼夜，大棚内植物有机物的含量会增加。

E点的CO2含量低于A点，说明光合作用合成的有机物多于细胞呼吸消耗的有机物。

能量之源-光与光合作用一、设计理念和思路理念：高中生物课程的基本理念“提高生物科学素养”中说：“它反映了一个人对生物科学领域中核心的基础内容的掌握和应用水平”。

因此在重视过程和方法的教育同时，不能忽视核心概念和概念相互联系的教学。

当然对核心概念不应该是静态的背诵和记忆，而应该在动态的、自主、探究、合作的学习过程中建立和形成，并重在理解和应用。

因此，在教学中还要遵循“倡导探究性学习”的基本理念。

思路：生物界中，最基本的物质和能量代谢就是光合作用。

它为包括人类在内的几乎所有生物的生存提供物质和能量来源。

光合作用对人类和整个自然界都具有重要的意义。

同时理解掌握光合作用的过程，有利于学生理解和分析植物体的生理活动，生态系统的结构和功能等相关知识点，也为解决农业生产中实际问题打下良好的基础。

这一节内容充分体现了生物知识的综合性、复杂性和实用性。

可见本节内容在整个生物知识体系中占据不可忽视的重要地位。

另外，在历年高考中“光合作用”都是命题的焦点，分值很高。

三．说教学目标课程标准的具体内容标准中,与本节有关的表述是“说明光合作用,研究影响光合作用速率的环境因素。

”。

属于理解并达到应用层次的是:光合作用的过程以及相关的反应场所、反应条件、物质变化、能量变化等基本知识,影响光合作用强度的环境因素。

依据新课标、教材和学生实际将本节课的三维教学目标确定为:1.知识目标: （1）说出光合作用的产物、反应物、场所及条件。

（2）说明光合作用过程中的物质和能量变换（3）阐述光合作用两个阶段的联系2．能力目标:（1）通过学习光合作用过程,培养学生的观察能力、综合分析问题能力。

（2）通过图像分析,培养学生的图文转换能力3．情感目标:（1）通过讨论,培养学生的合作意识。

（2）通过对光合作用结构基础的分析,帮助学生树立结构与功能相统一的生物学基本观点。

四．说重难点突破教学重点：光反应和暗反应的物质和和能量过程教学难点：光反应和暗反应相互关系依据：光合作用是一种分子层面的生命现象，不易观察、过程复杂、新的概念多，识记时就存在着一定的困难，要理解光暗反应的相互联系就更难了。

做人也要像蜡烛一样，在有限的一生中有一分热发一分光，给人以光明，给人以温暖。

下面是为您推荐高一生物教案：《能量之源——光与光合作用》。

一、教材分析光合作用是植物体最基本的新陈代谢之一，是生物界物质和能量的基本来源。

同时，光合作用对必修1前面学过的细胞、ATP、酶等知识，对后面必修3中的稳态、生态系统等知识的学习具有承上启下的作用。

因此，让学生牢固掌握光合作用这一部分知识非常重要。

而且光合作用的内容也是高考考查的重点。

本节教学设计意图沿着光合作用的发现历程，对光反应和暗反应这两个阶段从物质变化和能量转化的高度作深入的探讨和研究，引导学生从物质和能量转变的角度去理解光合作用的实质，掌握本节重点。

同时希望通过对教材中科学家关于光合作用探究过程的经典实验的学习和分析，使学生体会经典实验蕴含着科学探究的一般方法，初步培养科学探究的能力。

二、教学目标2.1 知识与技能目标2.1.1阐述光合作用的发现过程；2.1.2辨析光合作用相关的场所、反应条件、物质变化、能量变化等知识；2.1.3简述化能合成作用。

2.2 过程与方法2.2.1通过重现光合作用发现过程的几个经典实验，提高学生的科学素养，形成初步的实验探究能力。

2.2.2通过对光反应和暗反应过程的学习以及影响光合作用的外界条件的分析，培养学生的分析与综合能力。

2.3 态度情感与价值观2.3.1通过对光合作用发现过程的探究学习，感悟科学家专注的探索精神，激发学习兴趣，关注身边事物，善于从观察中发现问题。

利用光能是清洁无污染的能源，倡导“绿色环保出行““低碳生活，从我做起”。

2.3.2通过对光合作用结构基础的分析，增强学生对“结构和功能相统一”观念的体会。

2.3.3通过对光合作用过程中光反应、暗反应联系的分析、讨论，让学生形成“事物是普遍联系”的唯物主义世界观。

三、学情分析3.1学生已经在小学的《科学》和初中的《生物》中学习了关于光合作用的部分基础知识，特别是初中新课程的学习，已经初步掌握了光合作用的条件、产物和概念等光合作用的相关知识，也做过“绿叶在光下制造淀粉”这个实验，因此对光合作用的探究实验和实验设计有一定的认识，为这节课打下了知识基础。

高中生物：能量之源—光与光合作用知识点知识点1捕获光能的色素和叶绿体的结构1.叶绿体的结构2.叶绿体色素的种类和功能色素功能叶绿素叶绿素a：蓝绿色吸收红光和蓝紫光叶绿素b：黄绿色类胡萝卜素叶黄素：黄色吸收蓝紫光知识点2 绿叶中色素的提取和分离1. 实验原理（1）提取：叶绿体中的色素溶于有机溶剂而不溶于水，可用无水乙醇等有机溶剂提取色素。

（2）分离：各种色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，从而使各种色素相互分离。

2. 过程（1）提取色素①取材：称取5 g绿色叶片；②研磨：加少许SiO2、CaCO3和10 mL无水乙醇；③过滤：漏斗基部放一块单层尼龙布；④收集：收集滤液，试管口用棉塞塞严（2）色素的分离①制备滤纸条：将干燥滤纸剪成长与宽略小于试管长和宽的滤纸条，并在一端剪去两角，在距剪去两个角一端1cm处用铅笔画一条细的横线。

②画滤液细线：用毛细吸管吸取少量滤液，在滤纸条上沿铅笔线画出一条细线，待滤液干后，重复画一两次。

③分离色素：将3 mL层析液倒入试管中，装置如下图所示，插入滤纸条，有滤液细线的一端朝下，随后用软木塞塞紧试管口。

注意：不能让滤纸条上的滤液细线触到层析液。

④观察滤纸条上的色素带：滤纸条上色素带有四条。

如下表所示：知识点3 光合作用的发现历程1.1771年，英国普利斯特利指出：植物可以更新空气。

2.1779年，荷兰英格毫斯指出：植物要更新空气必须要有阳光和绿叶。

3.1845年，德国梅耶指出：植物能把光能转换成化学能。

4.1864年，德国萨克斯证明：光合作用的产物出除氧气外还有淀粉。

5.1880年，美国的恩格尔曼证明：氧气是由叶绿体释放出来的，叶绿体是进行光合作用的场所。

6.1939年，美国鲁宾和卡门利用同位素标记法证明：光合作用释放的氧气来自于水。

7.1948年，美国卡尔文利用14C标记的二氧化碳追踪检测其放射性，探明二氧化碳中的碳在光合作用中转化成有机物中的碳的途径。