光合作用的过程学案

光合作用的过程学案
成都市玉林中学吕茜
●学习目标
1．概述光合作用光反应和暗反应过程，比较二者的区别和联系；
2．尝试科学家利用同位素标记的水分子，追踪在光合作用中氢原子的转移途径；
3．通过对光合作用过程中物质转变和能量转换特点的认识，体验自主学习和与老师、同学之间合作和交流的乐趣；
●学习过程：
一、请你和老师一起简要回顾，熟悉叶绿体内巨大的膜面积形成的原因
再次识图：教科书P．99图5-11“叶绿体立体结构示意图”，完成下列填空：
在叶绿体平滑的双层膜内，有许多基粒，每个基粒都含有两个以上
的，这种极大地扩展了面积的膜表面，不仅分布着许多吸收光能的分子，还有许多进行光合作用所必需
的。

二、新课学习：简要认识光合作用的过程
根据前面对光合作用探究历程的简要认识，请你尝试写出表示光合作用全过程化学反应式：。

光合作用的过程包括一系列化学反应。

人们为了研究的方便，根据是否，把光合作用全过程概括地分为反应和反应两个阶段。

（一）光合作用的光反应阶段
1．请自主阅读教材P．103”光反应阶段”两个自然段，完成下列填空：
（1）光反应的化学反应是在叶绿体的上进行的。

（2）叶绿体中光合色素吸收的光能，有两方面的用途：
①水分解成和还原性的。

其中的直接以的形式释放出去，而则被传递到叶绿体内的中，继续参与阶段的化学反应。

②在有关酶的催化作用下，ADP和Pi合成为，这样就转变为储存在中的化学能。

2．在老师指导下，进一步认识光反应阶段的物质和能量变化特点
光反应阶段化学反应的条件有：
；
（二）光合作用的暗反应阶段
1．自主阅读教材P．104”暗反应阶段”两个自然段，完成下列填空：
暗反应阶段的化学反应发生在。

暗反应阶段的物质变化特点也可概括为两个要点：
①通过叶片表皮上的从外界吸收进来的二氧化碳，首先与植物体内的结合，很快形成两个C3（三碳化合物）分子，这个过程叫；
②在有关酶的催化下，C3（三碳化合物）接受释放的能量，被还原。

其中一部分C3经过一系列变化形成，另一部分C3则又重新形成C5，从而使暗反应阶段的化学反应持续地进行下去。

2．在老师指导下，进一步认识暗反应阶段物质和能量变化的特点：
暗反应阶段化学反应的条件有：。

（三）师生合作学习与交流，共同完成“光反应和暗反应的区别和联系”的填表:
光反应暗反应
区别场
所
条
件
物
质
变
化
①水的分
解：
②ATP的合
成：
①CO2的固
定：
②C3的还
原：
能
量
变
化
光能中
储存的化学能
中储存的化学能
中的化学能
联系
①光反应为暗反应的进行提供和；
②暗反应为光反应的进行提供合成ATP的原料
—和；
光反应和暗反应阶段既有区别又有紧密联系，是缺一不可的整体。

三、总结得出光合作用的实质：
1．从物质转变的角度看，光合作用将无机物合成了，并且释放出
氧气。

2．从能量转换的角度看，光合作用将太阳光能转换成储存在中的化学能。

四、巩固练习
在老师带领下，学会简短小结本节课的所学知识的要点（略）。

（一）基础练习
请你自主完成教材P．106“一、基础题：2、3、4、7题”，同桌相邻二同学相互评价。

（二）能力训练
1．分析教材P.106第5题，体会并交流“同位素标记法”的应用及的意义。

2．请你尝试同位素标记法的应用，像科学家那样，用含有3H的水来追踪光合作用中的氢原子的转移途径，并在教材P．103图5-15“光合作用过程的图解”中用箭头标明氢原子的转移途径。

3．有人用含18O的水去浇灌盆栽的天竺葵，并对植株进行充足的光照。

经一段时间后，在植株周围的空气中可检测到含18O的物质有( )
A． O2 B． CO2 C ． H2O
4．在正常条件下进行光合作用的某植物，当突然改变某一个条件后，即可发现其叶肉细胞内的五碳化合物含量突然上升，则改变的条件是（）
A．停止光照B．停止光照并降低CO2浓度
C．升高CO2浓度D．降低CO2浓度
五、课外作业
1．下图表示野外松树（阳生植物）光合作用与光照强度的关系，其中的纵坐标表示松树整体表现出的吸收CO2和释放CO2量的状况。

请分析回答：
（1）当光照强度为b时，光合作用强度。

（2）光照强度为a时，光合作用吸收的CO2量等于呼吸作用放出的CO2量。

如果白天光照强度较长时期为a ，植物能不能正常生长？为什么？
（3）如将该曲线改绘成人参（阴生植物）光合作用强度与光照强度关系的曲线，b点的位置应如何移动？为什么？
2．试求解教材P．106“二、拓展题：1．光合作用的双峰曲线图分析”（为继续学习“环境因素对光合作用强度的影响”做好准备。

）
附：参考答案
能力训练：2．3H2O→[3H]→（C3H2O） 3．A、B、
C 4． D
课外作业：
1．（1）最高，光照强度再增强，光合作用强度不再增加。

（2）不能。

光照强度为 a 时，光合作用形成的有机物和呼吸作用消耗的有机物相等，但晚上只进行呼吸作用。

因此，从全天看，消耗大于积累，植物不能正常生长。

（3）左移，与松树比较，人参光合作用强度达到最高点时，所需要的光照强度比松树低。

授课教师简介：吕茜，西南大学生物学硕士；任教于成都市玉林中学。

曾受人民教育出版社邀请，参加过四川省广安市高中新课程培训示范课的教学。

本学案为成都市高新区“课例研究专题”活动中的教学案例之一。

指导和推荐教师简介：冯永康，中学特级教师。

四川教育学院客座教授。

人民教育出版社高中新课程培训特邀专家。

《生物学通报》全国优秀教师奖励基金一等奖获得者。

四川省普通高中课程改革学科专家。

先后在《科学》、《科学月刊》（台湾）、《遗传》、《中国教育报》、《生物学通报》、《生物学教学》、《中学生物学》、《中学生物教学》和《人教网》、《中国遗传网》等10多家学术期刊、网站上，发表了遗传学史研究论文和教育教学研究论文200余篇；参与了《中国遗传学史》、《普通高中课程标准实验教科书·生物·选修Ⅰ·生物技术实践》（中图版）等专著的编写。