高中生物（新人教版必修1）教案：5 4《能量之源-光和光合作用》第3課時(shí)

【考綱】1.葉綠體色素的提取和分離b2.光合作用以及對(duì)它的認(rèn)識(shí)過(guò)程C3.影響光合作用速率的環(huán)境因素C【教學(xué)過(guò)程】（2）溫度：直接影響酶活性①曲線(xiàn)分析：溫度影響酶的活性從而影響光合速率（溫度主要影響光合作用的暗反應(yīng)，對(duì)光反應(yīng)影響不大）說(shuō)明：一般植物在10-35℃下正常進(jìn)行光合作用，50℃左右光合作用停止。②應(yīng)用：溫室栽培時(shí)，白天適當(dāng)提高溫度（提高光合作用強(qiáng)度），晚上適當(dāng)降低溫度（降低呼吸作用），保證有機(jī)物的積累。/維持晝夜溫差，提高凈光合作用速率（3）CO2濃度（直接影響暗反應(yīng)）①曲線(xiàn)分析：在一定范圍內(nèi)，光合速率隨CO2濃度增加而增大，但當(dāng)CO2濃度增加到一定范圍，光合速率不再增加（甚至減弱，呼吸抑制）②A點(diǎn)：光合速率等于呼吸速率時(shí)的CO2濃度，即CO2的補(bǔ)償點(diǎn)；A’點(diǎn)：進(jìn)行光合作用所需的CO2的最低濃度；B、B’點(diǎn)：CO2的飽和點(diǎn)③應(yīng)用：A.大田提高CO2濃度的措施：透光通風(fēng)（正其行，通其風(fēng)）、施農(nóng)家肥等B.溫室提高CO2濃度的措施：施農(nóng)家肥、施用干冰、使用NH4HCO3肥、使用CO2發(fā)生器、與雞舍、豬舍相連等（4）水分①水是光合作用的原料，還影響氣孔的開(kāi)閉。缺水既可直接影響光合作用，又會(huì)導(dǎo)致葉片氣孔關(guān)閉，限制CO2進(jìn)入葉片，從而間接影響光合作用，如夏天的正午時(shí)分，植物光合作用較低。②應(yīng)用：根據(jù)作物的需水規(guī)律合理灌溉（5）必需礦質(zhì)元素（N、P、Mg等）的供應(yīng)①曲線(xiàn)分析：在一定范圍內(nèi)，增大必需礦質(zhì)元素的供應(yīng)，可提高光合速率，但當(dāng)超過(guò)一定濃度后，會(huì)因土壤溶液濃度過(guò)高使植物吸水困難從而導(dǎo)致光合速率下降②應(yīng)用：根據(jù)植物的需肥規(guī)律，適時(shí)、適量地增施肥料，可促進(jìn)葉片面積增大，合成葉綠素、酶等物質(zhì)，提高作物的光合作用（葉菜類(lèi)蔬菜：多施氮肥；收獲以淀粉為主的植物：多施鉀肥）③缺氮：影響酶、ATP、NADP+的合成缺磷：影響ATP、NADP+的合成及葉綠體膜的結(jié)構(gòu)和功能缺鉀：影響糖類(lèi)的合成和運(yùn)輸缺鎂：影響葉綠素的合成礦質(zhì)元素過(guò)多：農(nóng)作物易倒伏(N、P、Fe是合成葉綠素所必需的礦質(zhì)元素；K、P參與糖的代謝；P還參與ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化等)（6）光合面積①曲線(xiàn)分析：A點(diǎn)后：隨葉面積增大，光合作用不再增加（原因：葉片相互遮擋，影響光的吸收）BC段原因：A點(diǎn)后光合作用不再增加，而葉片的呼吸量隨葉面積的增大而增加，∴干物質(zhì)的量降低（葉面積指數(shù)不能超過(guò)C點(diǎn)，否則植物將入不敷出，無(wú)法生活）②應(yīng)用：適當(dāng)間苗，合理密植，適當(dāng)修剪，避免徒長(zhǎng)P點(diǎn)前，限制光合速率的因素是橫坐標(biāo)所表示的因子，隨其因子的加強(qiáng)，光合速率不斷提高P到Q之間，限制因子既有橫坐標(biāo)因素，也有其他因素Q點(diǎn)后，橫坐標(biāo)表示的因素，不再是影響光合速率的因素，要想提高光合速率，可適當(dāng)提高圖示中的其他因子說(shuō)明：對(duì)于有飽和點(diǎn)（平衡點(diǎn)）的坐標(biāo)曲線(xiàn)，分析其限制因素的時(shí)候要分兩部分：A.達(dá)到飽和點(diǎn)以前的限制因素，為橫坐標(biāo)表示的因素；B.達(dá)到飽和點(diǎn)以后的限制因素，為橫坐標(biāo)表示的因素以外的因素。②應(yīng)用：溫室栽培時(shí)，A.在一定光照強(qiáng)度下，白天（晴天）適當(dāng)提高溫度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同時(shí)適當(dāng)增加CO2，進(jìn)一步提高光合速率；B.當(dāng)溫度適宜時(shí)，可適當(dāng)增加光照強(qiáng)度和CO2濃度以提高光合速率思考：在上述影響光合作用的因素中，哪些是影響光合作用強(qiáng)度的外界環(huán)境因素和內(nèi)部因素？（空氣中CO2的濃度、土壤中水分的多少、光照強(qiáng)度、光的成分以及溫度的高低等都是影響光合作用強(qiáng)度的外界環(huán)境因素;葉綠體中色素的含量、酶的含量及活性等是內(nèi)部因素)思考：提高農(nóng)作物的產(chǎn)量的措施？途徑具體措施或方法延長(zhǎng)光合作用時(shí)間（延長(zhǎng)光照時(shí)間）補(bǔ)充光照、輪作、一年多茬增大光合作用面積(增加光照面積）間作、套作、合理密植提高光合作用效率控制光照強(qiáng)度、溫室大棚采用無(wú)色透明玻璃；適當(dāng)增加大棚或溫室CO2濃度（通風(fēng)、施農(nóng)家肥或放置干冰等）；適時(shí)播種、溫室栽培農(nóng)作物時(shí)，白天適當(dāng)提高溫度，晚上適當(dāng)降溫供應(yīng)適量礦質(zhì)元素和水（合理灌溉、施肥）提高凈光合作用速率維持適當(dāng)?shù)臅円箿夭睿ò滋爝m當(dāng)升溫、晚上適當(dāng)降溫）注意：在農(nóng)業(yè)大棚生產(chǎn)中，運(yùn)用無(wú)色薄膜光合效率最高，而不是紅色或藍(lán)紫色。（八）化能合成作用1.概念：利用體外環(huán)境中無(wú)機(jī)物氧化所釋放的化學(xué)能，把CO2和水合成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物的過(guò)程。2.能量體外環(huán)境中無(wú)機(jī)物氧化所釋放的化學(xué)能3.生物舉例：如硝化細(xì)菌、硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌等（化能自養(yǎng)型生物，反應(yīng)式）4.光合作用與化能合成作用的比較化能合成作用光合作用異能量來(lái)源體外無(wú)機(jī)物氧化釋放的能量光能相關(guān)生物原核生物（硝化細(xì)菌等）主要綠色植物、藍(lán)藻等同代謝類(lèi)型自養(yǎng)型物質(zhì)變化將無(wú)機(jī)物（CO2和H2O）轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)存能量的有機(jī)物生態(tài)系統(tǒng)中地位生產(chǎn)者5.新陳代謝的基本類(lèi)型說(shuō)明：新陳代謝指生物與外界環(huán)境之間物質(zhì)和能量的代謝以及生物體內(nèi)物質(zhì)和能量的代謝過(guò)程?！径蝹湔n】【作業(yè)布置】1.在上海種植的新疆哈密瓜往往沒(méi)有原產(chǎn)地的甜，其主要原因是上海地區(qū)的A.空氣質(zhì)量差，光合作用強(qiáng)B.土壤肥力足，呼吸作用弱C.晝夜溫差小，糖分積累少D.海拔高度低，水分散失多2.圖(一)為高等綠色植物葉肉細(xì)胞中的部分代謝示意圖；圖(二)為不同光照強(qiáng)度下，測(cè)定綠色植物對(duì)CO2的吸收速率并繪制成的相應(yīng)曲線(xiàn)。據(jù)圖回答。（1）圖(一)中的物質(zhì)A是___________，物質(zhì)A在線(xiàn)粒體內(nèi)徹底氧化分解需要的條件是_____________。（2）當(dāng)光照強(qiáng)度處于圖(二)D點(diǎn)之后，對(duì)應(yīng)圖(一)中的CO2的擴(kuò)散途徑有__________(以字母表示)。（3）在圖(二)中的A點(diǎn)與D點(diǎn)之間，限制CO2吸收速率的主要環(huán)境因素是___________，當(dāng)光照強(qiáng)度D點(diǎn)以后，進(jìn)一步增加綠色植物CO2吸收速率的方法有_____________。（答兩種）（4）某同學(xué)以綠色植物葉片為材料，探究環(huán)境條件對(duì)細(xì)胞呼吸速率的影響，請(qǐng)幫助他提出一個(gè)探究的課題：___________________需要特別注意的是，該實(shí)驗(yàn)需要在_