5.4 光合作用与能量转化-【帮课堂】2023-2024学年高一生物同步学与练（人教版2019必修1）

5.4 光合作用与能量转化 学习目标 课程标准 学习目标 1. 生命观念一一结构与功能观：叶绿体的结构特点与其作为光合作用的场所相适应。物质与能量观：说明叶绿体从太阳光中捕获能量，并将其转化为细胞可利用的化学能储存在有机物中。 2. 科学思维一一归纳与概括：基于光合作用的探究历程，概括光合作用的概念、过程，理解影响光合作用的环境因素以及光合作用原理在生产实践中的应用。模型与建模：建构光合作用的光反应和暗反应的过程模型，理解二者之间的关系。 3．科学探究一一实验设计与方案实施以及关于结果的交流与讨论：完成提取和分离叶绿体色素实验，探究不同环境因素对光合作用强度的影响。 4．社会责任一一结合本地资源调查和收集农业生产上有哪些提高光合作用强度的措施，认识光合作用原理在农业生产中的应用。 1.尝试提取和分离绿叶中的色素。简述绿叶中色素的种类及其功能。 2.运用结构与功能相适应的观念解释叶绿体适于进行光合作用的结构特点。 3.通过对光合作用、光反应阶段和二阶段相关学研究的思考和讨论，说明光合作用的过程，并从物质与能量度视角阐明光合作用的原理。认同人类对光合作用的认识过程是逐步的、不断发展。 4.设计并实施实验，探究环境因素对光合作用强度的影响，关注光合作用管原理的应用。 02 教材详解 （一）基础知识梳理 识必备 1．“绿叶中色素的提取和分离”实验 （1）提取色素的原理是 ，分离色素的原理是 （2）色素提取和分离实验中几种药品的作用：无水乙醇： ；SiO2： ；CaCO3： 。 2．叶绿素a和叶绿素b主要吸收 光和 光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收 光。这些色素吸收的光都可用于光合作用。 3．光合作用的化学反应式： 4．叶绿体增大膜面积的方式： 。光合色素分布于 。 5．色素的功能： 。 6．光反应的场所是 ，包括 和 。暗反应的场所是 ，包括 和 。 7．将光反应和暗反应联系起来的物质是 ，光反应的产物是 。 8．突然停止光照，相关物质的量变化情况为：NADPH、ATP 、C3 、C5 。 9．突然停止CO2，相关物质的量变化情况为：NADPH、ATP 、C3 、C5 。 10．总光合作用可用O2的 或CO2的 或光合作用 的有机物量表示。净光合作用可用CO2的 或O2的 或光合作用 的有机物量表示。 （二）课前聚焦 抓重点 1、植物依靠哪些色素捕获光能？ 2、叶绿体的结构有哪些适于进行光合作用的特点？ 03 知识精讲 知识点01 捕获光能的色素和结构 1.太阳光能的输入、捕获和转化，是生物圈得以维持运转的基础。光合作用是唯一能够捕获和转化光能的生物学途径 2.实验：绿叶中色素的提取和分离 （1）实验原理 实验 原理 提取色素 绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中 无水乙醇 分离色素 绿叶中的各种色素都能溶解在层析液中，但不同色素的溶解度不同；溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。因而色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分开 层析液 （2）注意事项 ①二氧化硅：有助于研磨的充分 碳酸钙：防止研磨中色素被破坏 研磨液过滤：单层尼龙布 ②制备滤纸条要剪去一端的两角：防止出现边缘效应，两边色素扩散的快，保证色素带整齐 滤液细线的要求：防止色素带重叠而影响分离效果 重复画滤液细线2-3次，是为了积累更多的色素 层析时不能让滤液细线触及层析液，防止色素溶解于层析液中而无法分离 （3）实验结果 叶绿素（含量约占3/4）：主要吸收蓝紫光和红光 类胡萝卜素（含量约占1/4）