光合作用復(fù)習(xí)課教案

光合作用復(fù)習(xí)課教案

一.教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：1.識記光合作用的概念和反應(yīng)式2.理解、應(yīng)用光合作用光合作用的過程能力目標(biāo)：學(xué)會使用多種實驗方法和手段驗證光合作用過程中物質(zhì)的變化情感目標(biāo)：光合作用過程發(fā)現(xiàn)的經(jīng)典實驗，讓學(xué)生體驗科學(xué)家實驗研究的方法和偉大貢獻。二.重點：光合作用過程三.難點：光合作用中物質(zhì)和能量的變化四.教學(xué)過程幻燈1:引言：光合作用是綠色植物的一項非常重要的生理功能。因此，光合作用這一節(jié)既是本章的重點，也是全書的重點。在歷年高考中，光合作用也是一個重點內(nèi)容?；脽?：先來看看考綱要求掌握的內(nèi)容。（板書：第三節(jié)光合作用）幻燈3：光合作用發(fā)現(xiàn)---海爾蒙特設(shè)計1642年，比利時科學(xué)家海爾蒙特進行了一項著名的柳樹實驗。他在一個花盆里栽種了一棵2.3kg的柳樹。栽種前，花盆里的泥土經(jīng)過高溫烘烤干燥后稱重為90.8kg。以后的5年中，海爾蒙特除了只給柳樹澆水外，沒有在花盆里添加任何物質(zhì)，每年秋天柳樹的落葉也沒有稱重和計算：5年后，他將柳樹和泥土分開稱重，發(fā)現(xiàn)柳樹的重量變成了76.7kg，泥土烘干后的重量為90.7kg，比原來只減少0.1kg。

討論發(fā)言：可提到陽光、空氣?？磥恚柮商氐膶嶒炦€是有很大的局限性的。那么，后來的科學(xué)家又是怎樣做的呢？

幻燈4：1771年英國科學(xué)家普利斯特利在研究助燃空氣時，做了一個實驗。請同學(xué)觀看課件，展示flash1普利斯特利的實驗。

分析討論實驗結(jié)果說明了什么問題，得出結(jié)論：植物能"凈化"空氣。（課件展示：普利斯特利鐘罩內(nèi)的實驗說明植物能"凈化"空氣）

提問：當(dāng)人們重復(fù)普利斯特利的實驗時，有的獲得成功，有的總是失敗。為什么學(xué)者們會得到不同的實驗結(jié)果呢？

討論回答引出下一個實驗：1779年荷蘭科學(xué)家英格豪斯通過實驗證明綠色植物只有在光下才能凈化空氣；他還發(fā)現(xiàn)，光照下的綠色植物能夠釋放氣體，這種釋放氣體的能力在夕陽西下時降低，日落后則完全停止?這說明什么問題？

學(xué)生回答：光的重要作用。

講述：那么，在光照下綠色植物究竟釋放什么氣體？這種氣體是否與植物凈化空氣的作用有關(guān)呢？后來，科學(xué)家們了解了空氣的組成成分，明確了這種氣體就是氧氣。

Flash2-1864年德國科學(xué)家薩克斯做過這樣的實驗：把綠葉放在暗處數(shù)小時，消耗葉片中部分營養(yǎng)物質(zhì)，然后把葉片的一部分暴露在光下，另一部分遮光。經(jīng)過一段時間后，用碘蒸汽處理葉片，結(jié)果遮光的部分葉片無顏色變化，而照光的一部分葉片顯示深藍色。薩克斯利用對照實驗法和淀粉遇碘變藍的原理，發(fā)現(xiàn)了綠色開花植物的光合作用。

問：將天竺葵放在黑暗處一段時間，為什么？但是如何檢驗葉片中是否有淀粉存在，直接用碘液滴在葉片上行不行？能否將裝有酒精的小燒杯直接加熱？（不能，酒精容易燃燒）薩克斯所做的實驗中，有對照實驗嗎？——對照原則自變量是什么？———單一變量原則無關(guān)變量是什么？———等量原則

指出：葉綠素可以溶解在酒精中，用隔水加熱的方法可以使葉片中的葉綠素溶解在酒精中。加熱過程中，酒精顏色的變化和葉片顏色的變化。直至葉片變成黃白色。綠葉變成黃白色及酒精變成綠色的原因。

對上述結(jié)果進行分析說明，得出結(jié)論：經(jīng)過部分遮光處理的葉片遇碘液后，見光部分呈深藍色，表明有淀粉產(chǎn)生；遮光部分不變色，表明沒有淀粉產(chǎn)生。說明綠葉合成淀粉需要光。由此可見，淀粉是光合作用的產(chǎn)物，光是光合作用的必需條件。（板書：淀粉，光能）

轉(zhuǎn)：光合作用產(chǎn)生淀粉和氧需要什么原料呢？

設(shè)計實驗：光合作用需要二氧化碳。說明兩套實驗裝置的不同在于一個盛有氫氧化鈉溶液，一個盛有清水，而氫氧化鈉溶液可以吸收二氧化碳。分別取兩枚葉片，進行脫去葉綠素、滴加碘液的處理后，觀察實驗現(xiàn)象并分析說明原因。

我們呼出的氣體中含有二氧化碳，往水里吹氣，能產(chǎn)生淀粉嗎？可見，光合作用除了需要光以外，還需要一個重要的條件。展示flash：恩格爾曼實驗并演示實驗：驗證植物進行光合作用需要葉綠體.1、為什么選用水綿做為實驗材料？是因為水綿不僅有細而長的帶狀葉綠體，而且螺旋分布于細胞中，便于進行觀察分析研究2、為什么選用黑暗并且沒有空氣的環(huán)境？先選用黑暗并且沒有空氣的環(huán)境，是為了排除實驗中光線和氧的影響，確保實驗的準(zhǔn)確性。3．為什么先用極細光束照射水綿，而后又讓水綿完全曝露在光下？能準(zhǔn)確判斷水綿細胞中釋放氧的部位；而后用完全曝光的水綿與之做對照，從而證明了實驗結(jié)果完全是光照引起的，并且氧是由葉綠體釋放出來的。(板書：葉綠體)

Flash魯賓卡門試驗-光合作用釋放的氧全部來自于水。（板書：箭頭）有人把綠葉進行光合作用，比作工廠的生產(chǎn)活動。你能說出綠葉這個"綠色工廠"中的機器設(shè)備、原料、動力和產(chǎn)物各是什么嗎？

總結(jié)光合作用的公式。應(yīng)當(dāng)指出的是，圖解中的產(chǎn)物雖然標(biāo)出了有機物和氧，但事實上，光合作用的產(chǎn)物主要是糖類，特別是淀粉，有的產(chǎn)生的是葡萄糖，其實，有些氨基酸和脂肪也是光合作用的直接產(chǎn)物。所以，確切地說光合作用的產(chǎn)物應(yīng)該是有機物和氧。二、葉綠體中的色素為什么春夏兩季植物的葉子翠綠醉人，而深秋樹葉則金黃斑斕呢？葉綠體中的色素分為兩大類：葉綠素和類胡蘿卜素。由于葉綠素含量約占總量的四分之三，而類胡蘿卜素僅占四分之一，所以通常植物的葉子總是翠綠醉人的。這是由于葉綠素掩蓋了類胡蘿卜素顏色的緣故。但是，葉綠素很容易被破壞。秋天葉綠素會因為“忍受”不了氣溫下降等因素的影響而分解消失；胡蘿卜素和葉黃素則比較穩(wěn)定，終于在沒有葉綠素干擾時“重見天日”。三、光合作用的過程

這個反應(yīng)式只是概括了光合作用的原料：CO2、H2O；產(chǎn)物：氧氣和有機物；動力：光能；廠房：葉綠體。那么，在每一個微小的葉綠體內(nèi)，CO2、H2O究竟是怎樣轉(zhuǎn)化為氧氣和有機物的呢？

光合作用是在綠色植物的葉綠體中進行的。

現(xiàn)在，圖片上顯示的是葉綠體的模式圖。

那么，這個柱狀的層疊狀結(jié)構(gòu)是什么？----基粒?；５慕Y(jié)構(gòu)是由一個個囊狀結(jié)構(gòu)堆疊而成的。在囊狀結(jié)構(gòu)的薄膜上分布著光合作用的色素。色素的作用是吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能。那么色素吸收傳遞的光能轉(zhuǎn)化到哪里去了呢？

（一）光反應(yīng)階段

（二）暗反應(yīng)階段五碳化合物又進入化學(xué)反應(yīng)的循環(huán)圈而重新被利用。這個過程，需要很多種酶的參與。光反應(yīng)與暗反應(yīng)有條不紊地進行，就像在葉綠體這個大廠房中運行著一條生產(chǎn)流水線，這條流水線生產(chǎn)的產(chǎn)品主要是有機物和氧。(三)小結(jié)：各種元素的來源和去路H:H2O[H](CH2O)C:CO2C3(CH2O)O:H2OO2（四）聯(lián)系現(xiàn)在我們對光合作用的過程已有了全面的理解和認(rèn)識。下面我們用表格對光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個階段進行比較。（出示光反應(yīng)與暗反應(yīng)比較表）講述：通過比較我們了解了光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別，那么它們之間有什么聯(lián)系呢？（教師引導(dǎo)學(xué)生回答）轉(zhuǎn)：光合作用是一個復(fù)雜的生理過程，將簡單的無機物——CO2、H2O合成了生物必需的有機物，釋放出了氧，并且儲存了能量。同學(xué)們思考這樣一個問題：假如地球上沒有了光合作用，將會怎樣呢？

四、意義

首先是制造了有機物。地球上的綠色植物好像是一座“綠色工廠”，可以源源不斷地為包括人類的幾乎所有的生物提供物質(zhì)來源。食物中的各種有機物，都是直接或間接由綠色植物通過光合作用制成的。不僅如此，自然界中的各種有機物，包括我們熟悉的棉、麻、糖、橡膠等，也都是由綠色植物通過光合作用提供的。

第二、轉(zhuǎn)化并儲存太陽能。

第三、使大氣中的O２和CO２的含量相對穩(wěn)定。綠色植物又好比是一臺天然的“空氣凈化器”，不斷地通過光合作用吸收CO２和釋放O２。

第四、對生物的進化有重要作用。因為沒有光合作用，地球上有氧呼吸的生物能不能發(fā)生和發(fā)展。事實上，在原始大氣中并沒有單質(zhì)氧存在，直到距20～30億年以前，綠色植物在地球出現(xiàn)以后，地球的大氣中才逐漸含有了氧，從而使地球上其他進行有氧呼吸的生物才得以發(fā)生和發(fā)展。同時，大氣中的一部分氧可以轉(zhuǎn)化為臭氧，于是，在大氣上層就形成了臭氧層。水生生物才開始逐漸在陸地上生活。

可見，光合作用對于人類和整個生物界都有非常重要的意義。在人口爆炸、糧食危機、能源匱乏、環(huán)境污染等問題日趨嚴(yán)重的今天，我們多么希望有更多的綠色植物通過光合作用，為我們生產(chǎn)更多的有機物，吸收更多的CO２。釋放出更多的O２。而我國目前的狀況又怎樣呢？實物投影演示，主要內(nèi)容包括：國土資源部