第五章第四節(jié)能量之源——光與光合作用

1、第五章 第四節(jié)能量之源光與光合作用光合作用的過程（課時教案）神農(nóng)架林區(qū)高級中學(xué)生物教研組 龔永柱一、教學(xué)目標(biāo)（一）知識方面：1、說出光合作用的概念 2、說出光合作用的過程（光反應(yīng)和暗反應(yīng)）3、光合作用的條件、場所、實質(zhì)和意義 （二）能力方面：嘗試探究影響光合作用強度的環(huán)境因素。（三）情感態(tài)度價值觀：通過研究科學(xué)家對光合作用原理的探究過程，認(rèn)同科學(xué)是在不斷地觀察、實驗、探索和爭論中前進(jìn)的；認(rèn)同科學(xué)家不僅要繼承前人的科研成果，而且要善于吸收不同意見中的合理成分，還要有質(zhì)疑、創(chuàng)新和勇于實踐的科學(xué)精神與態(tài)度。二、教學(xué)重點、難點及解決方法1、教學(xué)重點： （1）光合作用的光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程及相互關(guān)系。 解

2、決方法： 讓學(xué)生從化學(xué)反應(yīng)的角度看光合作用的過程，明確水和二氧化碳是如何轉(zhuǎn)變成有機物（糖類）的，以及相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化的過程。2、教學(xué)難點： 光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過程。解決方法： 在學(xué)習(xí)光合作用的具體過程時，通過PPT課件由淺入深的講解，讓學(xué)生掌握光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個過程的區(qū)別和聯(lián)系，特別是其中的物質(zhì)變化和能量變化的過程，發(fā)生的部位和條件。三、課時安排：2課時四、教學(xué)方法：課件、講解、演繹法。五、學(xué)生活動：1、指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，找出需了解的知識點。2、讓學(xué)生說出光合作用的反應(yīng)物、生成物、條件、場所、過程、特點、實質(zhì)、意義等。六、教學(xué)過程：第一課時：復(fù)習(xí)與導(dǎo)入 前面我們學(xué)習(xí)了光合作用的探究歷程，讓我們知道

3、科學(xué)是在不斷地觀察、實驗、探索和爭論中前進(jìn)的（進(jìn)行情感態(tài)度價值觀的教育）；每年全球通過光合作用大約同化2.0×1014kg 碳，如以葡萄糖計算相當(dāng)于合成4.0×1012和5.0×1012t 有機物，可見植物光合作用規(guī)模之巨大。現(xiàn)在我們來學(xué)習(xí)植物是怎樣進(jìn)行光合作用的。新課講授：（一） 光合作用的過程：結(jié)合課本的“P104思考與討論”光反應(yīng)階段暗反應(yīng)階段（卡爾文循環(huán)）部位類囊體的薄膜上葉綠體的基質(zhì)中條件光、色素、水、酶H（NADPH）、ATP、CO2、酶物質(zhì)變化水的光解：2H2O-4HO2ATP的形成：ADPPi能量ATPH的實質(zhì)：NADP+2eH+ NADPHCO2

4、的固定：CO2C52C3C3的還原： 2C3 (CH2O)C5H2O ATP的水解：ATP ADPPi能量NADPH的水解NADPHNADP+能量 C5的再生能量變化光能轉(zhuǎn)變成電能進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成活躍的化學(xué)能儲存在ATP和NADPH中ATP和NADPH中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的化學(xué)能儲存在各類有機物（主要是糖類）中。聯(lián)系光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供H（還原劑）【NADPH還原劑、能量】、ATP（能量），暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP【NADP+】和Pi。光反應(yīng)與暗反應(yīng)是光合作用全過程的兩個階段。既有區(qū)別又有聯(lián)系，是缺一不可的整體。說明：1、光反應(yīng)釋放的O2全部來自于反應(yīng)物中的12H2O水，2、CO2中的C的去路：

5、CO2 C3 (CH2O) 3、暗反應(yīng)有6 H2O生成幾個概念：1、 光反應(yīng)階段：光合作用第一階段的化學(xué)反應(yīng)，必須有光才能進(jìn)行，這個階段叫做光反應(yīng)階段。2、 暗反應(yīng)階段：光合作用第二階段的化學(xué)反應(yīng)，有沒有光都可以進(jìn)行，這個階段叫做安反應(yīng)階段。3、 光合作用的概念：綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機物，并且釋放出氧氣的過程?！狙a充】1、 我們這里所講的，是指高等植物的光合作用過程，還有其他許多類型的光合作用，比如：（1）單細(xì)胞真核細(xì)胞的藻類，紅藻，原核細(xì)胞的藍(lán)藻等，（2）光合細(xì)菌（厭氧型）的光合作用：如綠硫細(xì)菌、紅硫細(xì)菌（原來叫做紫硫細(xì)菌），綠眼蟲等 光能 12H

6、2S+6CO2 C6H1206+6H2O+12S 細(xì)菌葉綠素說明：光合作用的電子供體不是水，故不放出O2，產(chǎn)生單質(zhì)S第二課時：（2） 、光合作用的實質(zhì)： 物質(zhì)變化：無機物-有機物； 能量變化：光能-化學(xué)能（3） 、光合作用的意義： 1、物質(zhì)來源 2、能量來源 3、氧氣來源（碳、氧平衡） 4、進(jìn)化意義：厭氧型-需氧型（O2）, 水生-陸生（O3）（四）、光合作用與呼吸作用的比較：代謝性質(zhì)發(fā)生部位反應(yīng)場所條件能量代謝物質(zhì)代謝光合作用合成代謝葉綠體的細(xì)胞葉綠體光、酶、色素、H2O、CO2光能存儲化學(xué)能無機物有機物呼吸作用分解代謝活細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體有氧、有光無光均可、適宜溫度、H2O、O2 釋放

7、化學(xué)能，一部分形成ATP有機物無機物聯(lián)系光能 化學(xué)能 O2 熱能、ATP CO2光合作用-（CH2O）- -有氧呼吸（化學(xué)能）（5） 、光合作用（光能自養(yǎng)型）與化能合成作用（化能自養(yǎng)型）的比較：1、化能合成作用：概念：這類細(xì)菌能夠利用體外環(huán)境中的某些無機物氧化時所釋放的能量來制造有機物，這種合成作用叫做化能合成作用。解釋：將自然界的無機物氧化，從中獲得化學(xué)能，將CO2和H2O 還原成糖類。舉例：硝化細(xì)菌的自養(yǎng)：2NH3 + 3O22HNO2 + 2H2O + 能量 2HNO2 + O22HNO3+ 能量能量 + 能量 6CO2 + 6H2OC6H12O 6+ 6O22、二者比較：原料條件能量來源光合作用CO2、H2O葉綠體、酶、適宜溫度光能化能合成作用NH3、H2S、FeSO4獲能CO2 、 H2O酶、適宜溫度化學(xué)能聯(lián)系無機物有機物，儲存能量；自養(yǎng)生物生產(chǎn)者三、小結(jié)：1、 光合作用的兩個過程：光反應(yīng)與暗反應(yīng)的過程，以及聯(lián)系與區(qū)別 2、光合作用原理的應(yīng)用：光合作用受哪些外界因素的影響。四、布置作業(yè)：P106 練習(xí)五、板書設(shè)計（一）、光合作用的過程1、光合作用的場所、原料、產(chǎn)物、條件、過程、能量變化 光能 2、總反應(yīng)式：A: 6