1、高考资源网（ ），您身边的高考专家苏教版 必修一 4.2 光合作用和呼吸作用第一节 光合作用（二） 一、教学目标1知识目标：（1）理解光合作用概念以及掌握它的过程。（2）掌握研究影响光合作用强度的因素。2能力目标：培养学生对问题的分析能力和综合能力。3情感、态度和价值观目标： （1）通过本节课的教学，使学生能够将所学的知识和农业生产实践结合起来，从而对学生进行STS（科学、技术、社会）的教育。（2）通过介绍我国古代农业发展史中的成就，对学生进行爱国主义教育。二、教学重点难点重点：1.光合作用的光反应、暗反应过程以及相互关系； 2.影响光合作用强度的环境因素。难点：1.光反应和暗反应的过程； 2
2、.探究影响光合作用强度的环境因素。三. 教学方法1 启发式讲解法：通过启发学生回忆光合作用的探究过程，归纳总结出光合作用的概念及反应式。2 归纳总结法：引导学生通过阅读教材，并结合示意图，对光合作用的反应过程加深认识，并通过归纳比较，区分光反应和暗反应及他们的相互关系。3互动式讨论法：通过与学生互动，联系生活实际及农谚，讨论影响光合作用强度的因素，加深学生的印象。4学案导学：见学案。四.课前准备1学生的学习准备：复习光合作用的发现和研究历史，归纳出光合作用的反应式，并联系生活实际，想想哪些因素会影响光合作用。2教师的教学准备：教师启发引导，学生互动讨论，再点播总结，引导学生自主完成教学任务。五
3、、课时安排：1课时六、教学过程(一)情景导入、展示目标。老师：上节课我们说到了光合作用认识过程，那么我们来回忆一下，光合作用的反应物、生成物、反应条件分别是什么呢？学生：反应物：CO2、H20；生成物：O2、淀粉；反应条件：光照。老师：O2不仅是生物赖以生存所需要的，同时还可以转化成臭氧，形成臭氧层，保护生物免受紫外线的伤害；淀粉是我们的主要食物。而如今，我们的生存面临着诸多问题，如：臭氧层破坏，粮食短缺等世界性问题，而这些问题恰恰与植物的光合作用息息相关，那么就让我们来一起学习一下光合作用的过程及影响光合作用速率的因素吧。（二）合作探究、精讲点拨。探究一：光合作用的过程【问1】光合作用的反应
4、场所在哪？结构是什么样的？双层膜包被讲述：光合作用的反应场所在绿色植物的叶绿体进行。叶绿体基质基粒，类囊体堆叠形成 【问2】阅读课本P75，归纳比较光合作用两过程的差别和联系？并填写下表。讲述：过 程光反应暗反应图 解条 件必须在光下有光、无光都可以场 所叶绿体类囊体薄膜叶绿体基质物质转化水光解 2H2O4HO2ATP的合成 ADPPiATPCO2的固定 CO2C3C5C3的还原 C3（CH2O）能量转化光能电能活跃化学能，并储存在ATP中ATP中活跃的化学能(CH2O)中稳定的化学能实质将无机物合成有机物，光能转化为有机物中稳定的化学能元素去向关 系光反应为暗反应提供H和ATP；暗反应为光反
5、应提供ADP和Pi； 没有光反应，暗反应无法进行；没有暗反应，有机物无法合成拓展：若突然停止光照，光反应停止，ATP和【H】供给停止，C3不再消耗，CO2的固定还在进行，因此C3增加，C5减少；若气孔关闭，CO2不能进入，光反应仍在进行，因此C3在消耗，而无来源，因此减少，C5不消耗而有来源，因此增加。【问3】由此总结得出光合作用的总反应式是什么？ 讲述：CO2+H2O（CH2O）+O2 巧记：一个场所（叶绿体） 二个阶段（光反应和暗反应） 三次能量转化（光能电能ATP中活跃化学能有机物中稳定化学能） 四个反应（水的光解、ATP的合成、CO2的固定和C3的还原） 注意：光合作用的产物除了有糖类
6、和氧气外，还有蛋白质、脂质等。探究二：影响光合作用的环境因素【问1】内部因素如何影响光合作用速率？讲述：（1）同一植物的不同生长发育阶段 曲线分析：在外界条件相同的情况下，光合作用速率由弱到强依次是幼苗期、营养生长期、开花期。 应用：根据植物在不同生长发育阶段光合作用速率不同，适时、适量地提供水肥及其他环境条件，以使植物茁壮成长。 （2）同一叶片的不同生长发育时期 曲线分析：随幼叶发育为壮叶，叶面积增大，叶绿体不断增多，叶绿素含量不断增加，光合速率增大；老叶内叶绿素被破坏，光合速率随之下降。 应用：农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶及茎叶蔬菜及时换新叶，都是根据其原理，可降低其细胞呼吸消耗
7、的有机物。【问2】外界因素如何影响光合作用的速率呢？讲述：影响因素曲线解释应用单因素光照光照时间光质光照强度A点光照强度为0，此时只进行细胞呼吸，释放CO2量表示此时的呼吸强度。AB段表明光合作用速率逐渐加强；而到B点时，光合作用强度细胞呼吸强度， B点对应的光照强度称为光补偿点。BC段表明光合作用强度不断加强，到C点以上不再加强了。C点对应的光照强度称为光饱和点。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。光照面积OA段表明随叶面积的增大，光合作用实际量增大，A点为光合作用面积的饱和点。光合作用强度不
8、再增加，是有很多叶被遮挡，光照不足。OB段表明干物质量随光合作用增加而增加，而由于A点后光合作用强度不再增加，但叶片随叶面积的增加，呼吸量(OC段)增加，所以干物质积累量降低(BC段)。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。CO2浓度图1中A点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度，即CO2补偿点；图2中的A点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。两图中的B和B点都表示CO2饱和点，两图都表示在一定范围内，光合作用速率随CO2浓度增加而增大。大田要“正其行，通其风”，多施有机肥；温室内可适当补充C
9、O2，即适当提高CO2浓度可提高农作物产量。必需矿质元素在一定浓度范围内，增大必需矿质元素的供应，可提高光合作用速率，但当超过一定浓度后，会因土壤溶液浓度过高而导致植物光合作用速率下降。在农业生产上，根据植物的需肥规律，适时、适量地增施肥料，可以提高作物的光能利用率。温度温度主要是通过影响与光合作用有关酶的活性而影响光合作用速率。冬天，温室适当提高；夏天，适当降低。白天调到光合作用最适温度，以提高光合速率；晚上适当降低，以降低细胞呼吸速率，保证植物有机物的积累。多因素OP段限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随其OP段不断加强，光合速率不断提高。PQ段，图中标出的双因子共同起作用。当到Q
10、点之后，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另一因子的方法。温室栽培时，在一定光强下，白天提高温度，增加酶的活性，提高光合速率，也可同时充入适量CO2，进一步提高光合速率，当温度适宜时，适当提高光照强度和CO2浓度提高光合速率。总之，可根据情况，通过提高光照强度、调节温度或增加CO2浓度等来提高光合速率，以达到增产的目的。探究三：化能合成作用【问1】光合作用是植物利用光能，将无机物制造成有机物，还有别的能量可以用于完成此过程吗？讲述：有些微生物可以通过氧化环境中的无机物获得的能量来合成有机物，这种制造有机物的方式，称为化能合成作用。【问2】举例
11、说明化能合成作用。讲述：如硝化细菌：氨气亚硝酸硝酸 2NH3+3O2=2HNO2+2H2O 2HNO2+O2=2HNO3七、板书设计 光合作用（二）一、 光合作用的过程 CO2+H2O（CH2O）+O2巧记：一个场所（叶绿体）、二个阶段（光反应和暗反应）、三次能量转化（光能电能ATP中活跃化学能有机物中稳定化学能）、四个反应（水的光解、ATP的合成、CO2的固定和C3的还原）二、影响光合作用的环境因素1.内因：同一植物的不同生长发育阶段 同一叶片的不同生长发育时期2.外因：光照、光照面积、CO2浓度、必需矿质元素、温度三、化能合成作用 八、教学反思在教学设计时，本节内容秉承合作性、互动性和探究
12、性，是本课的精髓。通过合作性学习和比较，加深学生对光合作用的过程理解；通过联系实际与学生互动，让影响光合作用速率的因素在生产实践中的利用更容易理解；通过探究性学习，让学生解疑释惑。这样就给学生创设了一种良好的学习氛围，激发了学生的学习热情，有助于保持注意力集中，可以使学生积极主动参与到教学中，从而大大提高课堂教学效果。合理问题的设计，引导学生自主学习掌握知识；设置学习小组，有利于学生之间通过交流、讨论来交流信息和获得信息，培养学生的语言表达能力和团队合作能力；通过引导学生对学习结果的深入分析，培养了学生分析问题的能力、实事求是的科学态度和科学精神；实验设计和操作，锻炼学生的动手动脑能力。事实证明，把课堂还给学生，教师充当“穿针引线人”，不仅是可能的，而且是恰当的，甚至是高效的。欢迎广大教师踊跃来稿，稿酬丰厚。