2024-2025學年新教材高中生物第五章細胞的能量供應和利用第4節(jié)光合作用與能量轉(zhuǎn)化教案新人教版必修1

PAGE4-光合作用與能量轉(zhuǎn)化1．說出綠葉中色素的種類和作用。2．說出葉綠體的結構和功能。3．說明光合作用以及對它的相識過程。4．嘗摸索究影響光合作用強度的環(huán)境因素。5．說出光合作用原理的應用。6．通過光合作用發(fā)覺史的學習，使學生受到科學家們崇高的精神境界的熏陶，并養(yǎng)成質(zhì)疑、求實、創(chuàng)新及勇于實踐的科學精神和科學看法。7．通過了解光合作用原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應用，使學生相識生物科學的價值，從而樂于學習生物科學，同時增加學生的社會責隨意識。【教學重點】1．綠葉中色素的種類和作用。2．光合作用的光反應、暗反應過程及相互關系。3．影響光合作用的環(huán)境因素?！窘虒W難點】1．光反應和暗反應的過程。2．探究影響光合作用強度的環(huán)境因素。一、導入新課復習導入：二、講授新課引導學生復習初中時學過的光合作用的反應式和概念：光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機物，并且釋放出氧氣的過程。老師引導學生思索，學生閱讀課本P102《探究光合作用原理的部分試驗》相關內(nèi)容。葉綠體如何將光能轉(zhuǎn)化為化學能？光合作用如何將化學能儲存在糖類等有機物中的？光合作用釋放的氧氣，是來自原料中的水還是二氧化碳呢？（一）探究光合作用原理的部分試驗老師引導學生共同總結：1937年，英國植物學家希爾發(fā)覺，在離體葉綠體的懸浮液中加入鐵鹽或其他氧化劑（懸浮液中有H2O，沒有CO2），在光照下可以釋放出氧氣。1941年，美國科學家魯賓和卡門試驗：同位素標記法。結論：光合作用釋放的氧全部來自水。1954年，美國科學家阿爾農(nóng)發(fā)覺，在光照下，葉綠體可合成ATP。1957年，他發(fā)覺這一過程總是與水的光解相伴隨。老師總結：上述試驗表明，光合作用釋放的氧氣中的氧元素來自水，氧氣的產(chǎn)生和糖類的合成不是同一個化學反應，而是分階段進行的。（二）光合作用的過程老師結合圖片和動畫，講解光合作用的光反應和暗反應。光反應：光合色素汲取的光能，一方面使水脫氫，并放出氧氣和產(chǎn)生H+，H+與NADP+結合產(chǎn)生NADPH，并且供應能量使ADP生成ATP。強調(diào)光反應須要的條件是光、光合色素、酶。暗反應：目的是使二氧化碳獲得NADPH，被還原成為糖類。二氧化碳與C5化合物結合（二氧化碳的固定），形成2分子C3；一部分C3獲得了NADPH和ATP釋放的能量并被NADPH還原為糖類；一部分C3形成C5接著參加循環(huán)。在光反應階段，光能被葉綠體內(nèi)類囊體膜上的色素捕獲后，將水分解為O2和H+等，形成ATP和NADPH，從而使光能轉(zhuǎn)化成ATP中的化學能；NADPH和ATP驅(qū)動在葉綠體基質(zhì)中進行的暗反應，將CO2轉(zhuǎn)化為儲存著化學能的糖類。師生共同總結，當環(huán)境發(fā)生變更時，C3、C5、ATP、NADPH含量變更。老師引導學生以表格的形式再次鞏固光合作用兩個階段的各種變更。以及兩個階段之間的關系。聯(lián)系：光反應為碳反應供應NADPH和ATP。拓展：老師引導學生思索光合作用與細胞呼吸（有氧呼吸）的關系：區(qū)分：光合作用：有氧呼吸：有機物+氧氣→二氧化碳+水聯(lián)系：物質(zhì)方面：能量方面：三、課堂練習1．1941年魯賓和卡門采納同位素標記法進行了如下兩組試驗,下列敘述正確的是（D）A．為了解除光照的影響該試驗要在黑暗條件下進行B．A和B相對分子質(zhì)量之比為9：8C．設計該試驗的目的在于證明植物光合作用會釋放氧氣D．試驗結果說明植物光合作用釋放的氧氣全部來自水2．如圖為光合作用示意圖。下列說法錯誤的是（C）A．①表示O2，③表示還原型輔酶Ⅱ，④表示CO2B．暗反應中，CO2首先與C5結合生成C3，然后被還原（CH2O）C．黑暗條件下，光反應