第5章 第4节 第2课时 光合作用的原理和应用-【导与练】2023-2024学年高中生物必修1分子与细胞同步全程学习教学课件ppt（新教材，人教版）

第2课时　光合作用的 原理和应用 生物学 学习目标 素养定位 1.阐述光合作用过程,简述两个阶段的区别与联系。 2.概述不同环境因素对光合作用的影响 1.能够利用物质和能量观,阐明光合作用过程中物质和能量的转化过程。(生命观念) 2.采用分析与综合的方法,说出光反应与暗反应的区别与联系。(科学思维) 3.基于生物学事实和证据,通过归纳与概括构建光照强度、CO2浓度等因素对光合速率影响的数学模型。分析影响原因、实质和结果,并运用于生产和生活。(科学思维、社会责任) 预习案·自主学习 梳理必备知识,储备素养根基 1 一、光合作用概述 1.概念 绿色植物通过 ,利用光能,将 转化成储存着能量的有机物,并且释放出 的过程。 2.反应式 CO2+H2O 。 叶绿体 二氧化碳和水 氧气 (CH2O)+O2 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 时间/发现者 内容 19世纪末 科学界普遍认为,在光合作用中,CO2分子的C和O被分开, 被释放,C与H2O结合成甲醛,然后甲醛分子缩合成糖 1928年 科学家发现甲醛对植物有 作用,而且甲醛不能通过光合作用转化成糖 1937年,希尔(英国) 在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂(悬浮液中有H2O,没有CO2),在光照下 . 二、探索光合作用原理的部分实验 O2 毒害 可以释放出氧气 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 H2O ATP 水的光解 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 1.填写图中序号a～d所代表的物质或结构。 a: ;b: ;c: ;d: 。 O2 三、光合作用的原理 NADP+ ADP+Pi C5 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 2.图示Ⅰ过程是 阶段。 (1)场所: 上。 (2)条件:光、色素和酶等。 (3)物质和能量变化。 ①物质变化:水分解为氧和H+,氧直接以 的形式释放出去, H+与NADP+(氧化型辅酶Ⅱ)结合,形成 ; ADP与Pi和能量在酶的作用下形成 。 ②能量变化:光能转化为储存在 。 光反应 类囊体的薄膜 氧分子 NADPH(还原型辅酶Ⅱ) ATP ATP和NADPH中的化学能 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 3.图示Ⅱ过程是 阶段。 (1)场所: 中。 (2)条件: 。 (3)物质和能量变化。 ①物质变化。 CO2的固定:绿叶通过气孔从外界吸收的CO2,在特定酶的作用下,与C5结合生成 。 C3的还原:在有关酶的催化作用下,C3接受 释放的能量,并且被 还原,生成C5和糖类。 ②能量变化:ATP和NADPH中的化学能转化为 。 暗反应 叶绿体的基质 酶、NADPH、ATP C3 ATP和NADPH NADPH 糖类中的化学能 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 四、光合作用原理的应用 1.光合作用的强度概念 植物在单位时间内通过光合作用制造 的数量。 2.两种表示方法 (1)一定时间内原料的 。 (2)一定时间内产物的 。 糖类 消耗量 生成量 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 3.影响因素 (1)光合作用的原料—— ,影响CO2供应的因素有环境中CO2浓度和叶片气孔开闭情况等。 (2)动力—— 。 (3)场所—— ,影响叶绿体的形成和结构的因素有无机营养和病虫害等。 (4)酶:影响酶活性的因素,如 。 水、CO2 光能 叶绿体 温度 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 五、探究环境因素对光合作用强度的影响 1.取材 用打孔器打出30片圆形小叶片。 2.排气 将圆形小叶片置于注射器内,注射器内吸入清水,待排出注射器内残留的空气后,抽气使圆形小叶片中的气体逸出。 3.沉水 将处理过的圆形小叶片,放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用。 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 4.分组 取3只小烧杯,分别倒入富含 的清水,分别放入10片圆形小叶片。 5.光照 分别置于