5.4 光合作用和能量转化（第3课时 光合作用原理的应用）（同步课件）-2023-2024学年高一生物同步精品课堂（人教版2019必修1）

第4节 光合作用和能量转化 三 光合作用原理的应用 第5章 细胞的能量的供应和利用 课标要求 核心素养 说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量，这些能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的过程中，转化并储存为糖分子中的化学能。 1.科学探究：根据实验目的，设计实验探究光合作用强度的影响因素。 2．社会责任：能够根据光合作用原理指导生产实践。 植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。 （也可以通过测定一定时间内原料消耗或产物生成的数量来定量地表示。） 光合作用强度：（一般用光合速率表示） 一、探究环境因素对光合作用强度的影响 1.光合作用强度 光质 光照强度 光照时间 光照面积 酶 色素 温度 矿质元素 CO2 + H2O 光能 叶绿体 （CH2O）+ O2 请根据光合作用反应式，从内、外因分析影响光合作用强度的因素有哪些？ CO2浓度 气孔开闭情况 水分 光 酶的种类、数量 色素的种类和含量 植物自身因素（遗传特性、叶龄、叶面积指数） 光（强度、时间、光质） ＣＯ2浓度 矿质元素 水分 内因 外因 影响 因素 2.光合作用强度的影响因素 一、探究环境因素对光合作用强度的影响 光照（强度、光质）或温度或CO2浓度等 因变量： 无关变量： CO2 的吸收：可以用红外线 CO2 传感器测量 O2 的释放：小叶片浮起数量法 有机物合成：淀粉含量测量法 下面我们就以光照强度对光合作用强度的影响为例，来进行探究实验。 3.实验 自变量： 光合速率 植物叶片、其他环境条件处理等 如何测量光合速率？ 一、探究环境因素对光合作用强度的影响 5 探究光照强度对光合作用的影响 3.实验 一、探究环境因素对光合作用强度的影响 实验目的 实验材料 实验原理 探究光照强度对光合作用强度的影响 叶片含有空气会上浮 O2充满细胞间隙，叶片上浮 抽气 光合作用 产生O2 圆形的生长旺盛的绿色小叶片 实验设计 自变量： 光照强弱 因变量： 光合作用强度 相同时间小圆形叶片浮起的数量 用5W的LED灯作为光源，利用小烧杯与光源的距离来调节光照强度 控制方法 检测方法 无关变量： 温度、CO2浓度，光照时间等 探究光照强度对光合作用的影响 自变量： 因变量： 光合作用强度 检测方法： 无关变量： 相同时间小圆形叶片浮起的数量 控制方法： 相同瓦数台灯离实验装置的距离 控制方法： 如温度，用中间的盛水玻璃柱吸收热量排除干扰 实验原理： 叶片含有空气，上浮 _______。 抽气 产生O2充满细胞间隙，叶片 。 光合作用 下沉 上浮 要求相同且适宜 光合作用原理的运用 光照强度 7 实验步骤： 1.取叶片均分三组，进行编号。 2.不同处理： 给予低、中、高的光照 3.相同处理： 用注射器排除叶片中的气体；放入适宜浓度的NaHCO3溶液中 探究光照强度对光合作用的影响 3.实验 一、探究环境因素对光合作用强度的影响 进行实验 如温度，用中间的盛水玻璃柱吸收热量排除干扰 3.实验 一、探究环境因素对光合作用强度的影响 甲 乙 丙 叶片浮起数量多 叶片浮起数量较多 叶片浮起数量少 探究光照强度对光合作用的影响 3.实验 一、探究环境因素对光合作用强度的影响 在一定范围内，随着光照强度不断增强，光合作 用强度也不断增强。 项目　 　 烧杯　 　 小圆形叶片 加富含CO2 的清水 光照强度 叶片浮 起数量 甲 10片 20 mL 强 多 乙 10片 20 mL 中 中 丙 10片 20 mL 弱 少 实验结论： 探究光照强度对光合作用的影响 实验结果： 3.实验 一、探究环境因素对光合作用强度的影响 得出结论 实验结论： 统计并分析实验结果： 光照强度 光合作用强度 随光照强度的增强光合作用强度增加 a b c d e f 光饱和点：随光照增强光合作用不再增强时的光照强度 光饱和点 探究光照强度对光合作用的影响 一、探究环境因素对光合作用强度的影响 记录完实验结果，下一步就是统计和分析实验结果。★如果延长一定时间或多做几组光强，可能会得出更多的数据，统计处理结果后后可以得到相关的曲线图。 由于此实验只是个定性实验，无法得到准确的光照强度和光合作用强度的关系图。所以我这里找了体现两者关系的曲线图。★如果 上述实验的光照强度低、中、高对应的是图中的a、b、c，★则由图中的结果能够得到什么结论呢？★随光照强度的增强光合作用强度增加。如果低、中、高光照强度对应的是图中的d、e、f，★那么得出的结论又是什么呢？是光照强度增强光合作用强度不在增强。其中随光照强度增强光合不在增强时的光强我们称其为光饱和