2013人教版必修一《能量之源——光与光合作用》word教案.doc

2013人教版必修一《能量之源——光与光合作用》word教案●教学过程［课前预备］1.制作多媒体课件2.课前教师提供一份预习提纲，布置学生预习课本P103～P105的内容预习提纲：①光合作用过程分为哪几个时期？②什么是光反应时期？那个时期发生的场所在哪里？需要哪些条件？物质和能量是如何转变的？③什么是暗反应时期？那个时期发生的场所在哪里？需要哪些条件？物质和能量是如何转变的？④光合作用受哪些外界因素的阻碍？这些因素是如何样阻碍光合作用的？［情形创设］教师：通过上一节课的学习，我们差不多明白光合作用的场所是叶绿体，请咨询叶绿体有哪些结构特点与其功能相适应呢？学生：第一，叶绿体内有许多基粒和类囊体，扩大了叶绿体的受光面积，类囊体膜表面分布着许多吸取光能的色素分子，便于光能的吸取；第二，类囊体膜表面以及基质内还分布着多种光合作用所必需的酶，有利于光合作用的进行教师：初中我们曾经学习过有关光合作用的知识，请咨询你们对光合作用的知识还有哪些方面的了解？学生：（七嘴八舌）光合作用的原料是CO2和H2O；光合作用的条件是光；光合作用的产物是糖类和氧气；等等教师：专门好看来大伙儿对光合作用的知识还了解许多。

请一位同学来归纳光合作用的 概念学生：绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，同时开释出氧气的过程教师：那么在一个微小的叶绿体中，CO2和H2O怎么讲是如何样转化为糖类和氧气的呢？此过程中色素吸取的光能是如何样到有机物中去的？光合作用受哪些外界因素的阻碍？这确实是我们今天这堂课要讨论的要紧内容显示板书：二、光合作用的原理和应用）［师生互动］（一）光合作用的过程教师：下面我们先来看看光合作用是如何样在叶绿体中进行的显示板书：1.光合作用的过程）教师：用多媒体课件演示发生在一个叶绿体中的光合作用全程的动态过程教师：我们在观看课件的时候，是不是觉得有点“眼花缭乱”呀，这讲明光合作用是个专门复杂的过程事实上刚才课件中显示的只是光合作用的简化过程，其具体过程还要复杂得多教师：按照刚才的观看，你们讲光合作用过程分为哪几个时期呢？学生：分为光反应和暗反应两个时期教师：下面我们先来具体观看一下光反应过程显示板书：光反应）教师：演示光合作用光反应的动态变化，并指导学生观看教师：光反应在哪里进行？学生：叶绿体基粒的类囊体薄膜上教师：利用到了哪种原料？学生：水教师：水在光反应时期发生了如何样的变化？学生：水被分解成了[H]和O2。

教师：水是化学性质专门稳固的化合物，它什么缘故会在常温常压下分解？学生：一方面有色素吸取的光能做“动力”；另一方面类囊体薄膜上分布有相应的酶作催化剂教师：回答得专门好我们再认真观看一下，色素吸取的光能除了使水分解以外，还发生了什么变化？教师：重新演示光合作用光反应的动态画面，并指导学生观看学生：还有一部分转移到了ATP中，即利用光能把ADP和Pi合成为ATP教师：刚才的一系列变化都需要什么参与？学生：光教师：对啦因此我们把发生在叶绿体类囊体薄膜上的这一化学变化称为光反应那么，同学们能不能归纳一下，整个光反应时期物质和能量是如何样转变的？学生：从物质变化的角度来看，一是把水分解成了O2和具有强还原性的[H]，二是把ADP和Pi合成了ATP；从能量变化的角度来看，把光能转化成了ATP中活跃的化学能教师：专门好光反应一共产生了三种产物，其中我们看到O2作为光合作用的第一个终产物开释到了大气中，还原性专门强的[H]和储存有活跃化学能的ATP又到哪里去了呢？学生：提供给暗反应利用教师：下面我们就连续看看暗反应是如何样进行的显示板书：暗反应）教师：演示光合作用暗反应的动态变化，并指导学生认真观看教师：暗反应在哪里发生？学生：在叶绿体基质中。

教师：利用了哪种原料？学生：二氧化碳教师：在暗反应过程中，二氧化碳发生了如何样的变化？学生：第一CO2与一个C5结合形成两个C3，这一步称为“二氧化碳的固定”教师：二氧化碳的化学性质是专门稳固的，在空气中专门难与其他化合物发生反应，什么缘故在叶绿体基质中能够顺利地与C5结合形成两个C3呢？学生：因为在叶绿体基质中存在多种催化暗反应的酶教师：请大伙儿认真观看，经二氧化碳固定所产生的C3又发生了什么变化呢？教师：连续演示光合作用暗反应的动态变化，并指导学生认真观看学生：C3通过一系列变化转变成了（CH2O），这一步称为“三碳化合物的还原”教师：这一步除了形成（CH2O），还有什么产物？教师：注意引导学生观看，这一步学生专门容易忽略学生：还有C5教师：对啦C5作为一种中间产物，在暗反应的固定时期用到，同时在暗反应的还原时期又产生，这关于光合作用有什么意义？学生：保证暗反应可不能缺乏原料，能够连续进行下去教师：还原时期需要哪些条件？学生：需要相应的酶催化，还需要光反应提供的[H]作还原剂以及ATP供能教师：刚才的一系列变化需不需要光？学生：不需要教师：那是不是一定要在黑背地进行呢？学生：也不是，有光无光都能够进行。

教师：对暗”并不是指暗反应一定要在黑背地进行，而是有关于光反应来讲，这一时期不需要光故我们把光合作用第二时期所发生的、在有光无光条件下都能够进行的化学反应称为“暗反应”现在哪位同学来归纳一下整个暗反应时期物质和能量进行了如何样的转变？学生：从物质变化的角度来看，二氧化碳通过“固定”和“还原”两个过程，最终被还原成（CH2O）和C5；从能量转变的角度来看，ATP中活跃的化学能变成了稳固的化学能储存在糖类等有机物中教师：好综合我们刚才讨论的光反应和暗反应，我们能够把光合作用过程用下面的示意图表示教师：出示光合作用过程示意图并作适当讲解图5－4－1 光合作用过程示意图教师：从图5－4－1中能够看出，光合作用是由“光反应”和“暗反应”两个时期组成的那么这两个时期有什么关系呢？教师：出示光反应和暗反应关系的比较表，并组织学生回答光反应暗反应区不时刻反应专门快（以毫秒计）较缓慢反应场所叶绿体基粒的类囊体薄膜上叶绿体基质中反应条件需要与光反应有关的酶、色素、光需要与暗反应有关的酶[H]、ATP物质变化①水的光解：2H2O4[H]＋O2↑②合成ATP：ADP＋PiATP①CO2的固定：CO2＋C52C3②C3的还原：能量变化光能转化为ATP中活跃的化学能ATP中活跃的化学能转化为有机物中稳固的化学能联 系①光反应是暗反应的基础，光反应为暗反应的进行提供还原剂[H]和ATP；②暗反应是光反应的连续；暗反应为光反应的进行提供合成ATP的原料ADP和Pi；总之，光反应和暗反应是两个既相互独立又同时进行、既相互制约又紧密联系的两个生理过程列表中的答案由教师按照学生的回答逐一显示。

教师：通过刚才的列表比较，你认为“植物白天进行光反应，晚上进行暗反应”的讲法正确吗？什么缘故？学生：不对因为暗反应的正常进行需要光反应提供的[H]和ATP，如果光反应停止，也就意味着暗反应赶忙停止；反之，光反应的正常进行需要暗反应提供ADP和Pi，如果暗反应受阻，光反应也不能正常进行光反应和暗反应是两个同时进行、相互制约、紧密联系、缺一不可的过程教师：如果从光合作用整体的角度来看：光合作用又完成了如何样的物质变化和能量变化？（即光合作用的实质是什么？）（显示板书：2.光合作用的实质）学生：①物质变化：把二氧化碳和水等无机物转变成了糖类等有机物②能量变化：把光能转变成化学能储存在糖类等有机物中教师：好我们差不多了解了整个光合作用的具体过程，同学们是否能用一个总反应式来表示呢？（显示板书：3.光合作用的反应式）请一位学生上黑板表示如下：CO2＋H2O（CH2O）＋O2↑教师：从光合作用的整个过程来看，有哪些因素会对光合作用的进行产生阻碍呢？可提示学生按照光合作用的总反应式，从光合作用的条件、原料、产物等方面来考虑显示板书：4.阻碍光合作用的外界因素）学生：光照、二氧化碳、温度、水等环境因素能够对光合作用的进行产生阻碍。

教师：归纳得专门好除此之外，还有矿质元素也会阻碍光合作用的进行二）化能合成作用（显示板书）组织学生阅读课本P105化能合成作用的知识教师：绿色植物能够利用光能、以二氧化碳和水为原料合成有机物，有机物中储存着由光能转换来的化学能，以供自身利用，我们把这类生物称为自养生物请大伙儿摸索一下，人、动物与植物最大的区不是什么？学生：人和动物不能利用无机物合成有机物教师：那它们是如何样来坚持自身的生命活动的？学生：它们只能利用环境中现成的有机物来坚持自身的生命活动教师：对我们把这类生物称为异养生物教师：除了人和动物外，还有哪些生物是异养生物？学生：还有真菌、支原体、细菌、病毒等生物教师：所有细菌差不多上异养生物吗？学生：不是，有些细菌是自养生物，例如硝化细菌教师：它是如何自养的？是否跟植物一样？教师：多媒体课件显示硝化细菌的自养过程反应式，并指导学生观看学生：有所不同，要紧是能量的来源不一样植物制造有机物的能量来源是光能，而硝化细菌制造有机物的能量来源是把土壤中的NH3氧化为亚硝酸和硝酸时所开释的化 学能教师：回答得专门正确我们把这种利用体外环境中的某些无机物氧化时所开释的能量来制造有机物的合成作用称为化能合成作用。

除了硝化细菌外，自然界还有铁细菌、硫细菌都属于这一类生物教师：同学们，今天我们要紧学习了绿色植物的光合作用过程和硝化细菌的化能合成作用过程，这两种生理过程都能利用二氧化碳和水等无机物来制造有机物，但只有绿色植物光合作用制造的有机物才能够提供给地球上的其他生物和人类所利用，因此光合作用是自然界最差不多的物质代谢和能量代谢为了给人类提供更多的食物和原料，我们就必须提升植物专门是农作物的光合作用强度，那么，在农业生产上有哪些提升农作物光合作用强度的措施呢？这确实是我们下节课要学习的内容［教师精讲］1.弄清晰C、H、O的去路，专门是氧的去向：反应物CO2中的O到了（CH2O）中，反应物H2O中的O全部到了O2中光合作用的总反应式可表示为：2.暗反应是个循环往复的过程，其中的C5能够循环生成，即在暗反应的固定过程中被用去，同时又在还原过程中产生这一过程是由美国科学家卡尔文发觉的，故称为“卡尔文循环”因此，如果人为改变光合作用的一些条件，如突然缺CO2，突然停止光照（导致 [H]和ATP供给不足），等等，我们能够分析叶绿体中C3、C5、（CH2O）的含量要紧有以下三种情形：①如果在光照条件不变的情形下，突然降低二氧化碳的浓度，现在，CO2的固定会受阻，而C3的还原照常进行，那么C5的含量就会上升，C3的含量就会下降，（ CH2O）的含量也会下降。

②如果二氧化碳的浓度不变，突然停止光照，现在，CO2的固定照常进行，而C3的还原会受阻，那么C5的含量就会下降，C3的含量就会上升，（CH2O）的含量也会下降③如果在降低二氧化碳的浓度的同时，又停止光照，则C5和C3的含量都不变，（CH2O）的含量会下降3.光照、温度、二氧化碳、水和矿质元素是如何样阻碍光合作用的？①光照作为光合作用的动力对光合作用的进行有着重要的阻碍光照强度增强、光照时刻延长能够促进光反应的进行，使光反应产生更多的氧气、[H]和ATP[H]和ATP的增多又能够促进暗反应的进行，。