光合作用导学案
导学目的
1.知识目的:
说出绿叶中色素的种类和作用;说出叶绿体的构造和功能;尝试探究影响光合作用强度的环境原因;说出光合作用原理的应用。
2.能力目的:
学会提取、分离绿叶色素的措施;通过探究试验,培养学生设计试验的能力、分析和处理问题的能力以及培养语言体现能力。
3.情感目的:
通过学习科学家对光合作用原理的探究历程,使学生认同科学原理的创立是科学家在不停的观测、试验、探索和争论中建立起来的;认同科学家不仅要继承前人的科研成果,还要具有质疑、创新和勇于实践的科学精神与态度。
导学重难点
1.导学重点
绿叶中色素的种类和作用;光合作用的发现及研究历史;光合作用的光反应、暗反应过程及互相关系;影响光合作用的环境原因。
2.导学难点
光反应和暗反应的过程;探究影响光合作用强度的环境原因。
导学过程
一、导入:
一颗种子在合适的条件下可长成参天大树,在适合生长的季节里,植物的生长速度也是惊人的。如玉米在拔节期每天大概可长高8Cm,而竹子曾有一天增高41的记录。那么,植物生长所需要的营养物质是从哪里来的?
深入引导学生思索:营养物质是光合作用制造的,那么光合作用是怎么发现的呢?
二、导疑:
1、回首历史——解开光合作用之谜
让学生看书试着总结出每一位科学家在发现光合作用过程中所做的奉献以及得出的结论。
播放多媒体课件讲解光合作用发现过程,和学生共同完毕表格的填写。并且引导学生讨论表格中思索的问题
年代
科学家
试验过程
结论
思索
1771年
[英国]
普利斯
特利
密闭的玻璃钟罩内,同步放有点燃的蜡烛和活小鼠,一段时间后,蜡烛不灭,小鼠不死
为何普利斯
特利的试验有时成功有时失败?
1779年
荷兰的英格豪斯
将普利斯特利所做的试验装置分别放在光下和黑暗中做
英格豪斯当时与否清晰植物更新了空气中的那种成分?
1864年
[德]
萨克斯
暗处理后的叶片二分之一遮光,二分之一曝光,后经碘蒸气处理,曝光二分之一叶变蓝,遮光二分之一不变
为何试验前对叶片先进行饥饿处理?
为何让叶片的二分之一曝光,另二分之一遮光?
1939年
[美]鲁宾和卡门
用同位素18O标识水(即H218O),进行光合作用试验,发现生成的氧所有是18O2;如用18O标识二氧化碳(即C18O2),生成的氧
所有是O2
鲁宾和卡门采用哪种措施来进行试验?
光合作用的原料、条件、产物各是什么?这样一种生产加工过程是在哪里进行的呢?
总结光合作用的概念:
2.光合色素和光能的捕捉
用多媒体课件显示出叶绿体构造模式图,提问复习叶绿体的亚显微构造,教师应适时指出,光合作用因此能在叶绿体中进行一是由于其中具有催化光合作用的酶系,这些酶分布在叶绿体的基质中和片层的薄膜上;二是在基粒片层的薄膜上,有吸取转化光能的色素,这样就引出了叶绿体上的光合色素这一教学内容。
学生阅读书本,找出叶绿体中色素的种类,相对应的颜色以及它们的化学式。
3、光合作用的过程
根据总结出的光合作用概念写出光合作用反应式
让同学思索光合作用反应式,从反应式中能获得哪些信息?学生思索回答
教师归纳:反应式从一定程度上揭示了光合作用的概念,表达出光合作用条件、场所、反应物、生成物各是什么,它并不能体现光合作用品体过程。从物质生成来看它属于“氧化-还原反应”。整个过程包括许多化学反应,并且都需要酶催化才能实现,人们常常根据反应过程与否需要光这个条件,将光合作用全过程分为光反应和暗反应两个大的阶段。
(1)光反应阶段(学生阅读书本)
学生讨论后老师用多媒体课件讲解后教师归纳如下要点:
①发生部位:叶绿体片层构造薄膜上②反应条件:光/水色素分子/酶
③物质变化a.水的光解:b.ATP形成:
④能量转变:光能转变成ATP中活跃的化学能
(2)暗反应阶段(学生阅读课文)
学生讨论老师用多媒体课件讲解后归纳如下要点:
①发生部位:叶绿体基质中②反应条件:CO2、多种酶
③物质变化a.CO2固定:b.C3化合物还原:
④能量转变:ATP中活跃化学能→有机物中稳定化学能。
提出问题:光反应与暗反应并非是两个完全独立的过程而它们之间有联络吗?
(3)光反应与暗反应联络、区别(学生完毕表格)
光反应
暗反应
区
别
反应场所
反应条件
物质变化
能量变化
联络
三、导研
思索影响光合作用速率的原因
四、导练
1.在做植物试验的暗室内,为了尽量地减少植物光合作用的强度,最佳安装 ()
A.红光灯 B.绿光灯 C.白炽灯 D.蓝光灯
?2.光合作用过程中,能量流动的大体途径是(??)
?A.光能→色素?→(CH2O)?????B.光能→色素→ADP→(CH2O)
?C.光能→色素→ATP→(CH2O)??D.光能→ADP→ATP