高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》69北师大PPT课件
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》32北师大教案教学设计
1北师大版高中生物《必修1》第五章第三节光合作用“绿叶中色素的提取和分离”实验教学设计一、教材分析“绿叶中色素的提取和分离”是北师大版高中生物必修1《分子与细胞》第五章第三节光合作用一节的实验内容,是高中生物教学中的一个重要实验,做好绿叶中色素的提取和分离实验,有助于学生理解光合色素的种类和作用、加强学生对光合作用的理解和掌握,培养学生提取、分离、观察叶绿体中色素的技能。
也是对第3章细胞结构知识的提升,是学习光合作用原理和应用的基础。
二、学情分析学生在初中已学习了光合作用的有关知识。
在前面第3章学习了细胞结构,知道叶绿体是进行光合作用的场所,对叶绿体中色素对光合作用的贡献有浓厚的探究兴趣。
在实验操作方面,学生能进行研磨和过滤等操作,但纸层析法是首次接触,需要教师给予直观正确的操作和示范,才能初步掌握。
三、教学目标1.概述绿叶中色素提取和分离的原理及方法2.独立完成植物中色素的提取和分离实验3.体会科学方法的应用,感悟探究过程,享受探究的乐趣四、教学重难点:重点:绿叶中色素的种类和各种色素的颜色、含量以及扩散速度的快慢,色素提取与分离的实际操作。
难点:1.理解色素的提取和分离的原理。
2.色素提取与分离的操作中的一些步骤,如画滤液细线,层析等。
五、实验流程(一)实验目的:1.说出叶绿体中色素的种类。
2.尝试提取和分离叶绿体中色素的方法。
(二)实验原理:1.提取原理:绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,则可用无水乙醇提取色素。
22.分离原理:绿叶中的色素不只一种,它们都能溶解在层析液中,而且在层析液中的溶解度不同:溶解度高→随层析液在滤纸上扩散得快;溶解度低→随层析液在滤纸上扩散得慢。
则根据不同的扩散速度,把色素分离开。
(三)材料用具:新鲜韭菜叶,电子秤,干燥的定性滤纸,剪刀,药勺,扎丝,毛细吸管,滴管,培养皿,铅笔,直尺,50ml烧杯,10ml 量筒,研磨过滤器,研钵,海砂,CaCO3,无水乙醇,层析液等.(四)原实验步骤:六、本实验的三点改进思路:改进一:优化实验材料,节约实验成本传统方法:选择新鲜菠菜叶片不足之处:新鲜菠菜,成本较高,不易保存。
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》217北师大教案教学设计
《光合作用的原理和应用》教学设计目录前言 (2)一、教材分析 (2)二、学情分析 (2)三、教学目标: (3)1.知识目标 (3)2.能力目标 (3)3.情感、态度和价值观目标 (3)四、教学重点和难点: (4)1.教学重点 (4)2.教学难点 (4)五、教学方法: (4)六、课前准备: (4)1.教师准备 (4)2.学生准备 (4)七、课时安排 (4)八、教学过程: (5)1.导入新课 (5)2.教学新课 (5)3.板书设计 (7)4.巩固提高 (8)5.总结 (9)6.布置作业 (9)九、学习流程图 (10)2《光合作用的原理和应用》教学设计前言:信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势,以多媒体和网络技术为核心的信息技术己成为拓展人类能力的创造性工具。
信息技术整合于生物课堂,优化了教学过程,提高了课堂教学效率和质量;激发了学生的学习兴趣,发挥了学生的主体作用。
当今,教育媒体和手段日新月异,教育现代化已成为一种势不可挡的潮流。
随着现代教学媒体不断涌现,教育技术发展进入一个全新阶段。
互联网与现代远程教育的兴起,推动了教育技术在教学上的应用。
因而,网络技术与生物课堂有效整合的可能性和现实性,更有必要性。
教师、学生借助网络(校园网、互联网等)环境和网络技术,采取新型教学模式,共享网络资源,实现教学目标。
本文基于现代化信息技术,进行多媒体网络课程的教学设计,以期更好的提高生物教学的有效性。
一、教材分析《光合作用的原理和应用》是人教版必修一“分子与细胞”模块第五章第四第二部分的内容。
主要介绍了光合作用的探究历程,光合作用的过程和应用等知识。
教材介绍的与光合作用有关的几个经典实验,有利于培养学生的科学精神和严谨的科学态度,培养学生掌握生物科学的研究方法。
光合作用的过程介绍了光反应和暗反应过程中物质和能量的变化,光合作用原理的应用通过学习光合作用强度,引导学生探究环境因素对光合作用的影响,使知识得到迁移和应用二、学情分析高一年级的学生在初中接触过生物学,但对本节知识的支撑较弱,加上学生有城市的也有农村的,生物的知识层次有差别,在教学中通过一些学生很熟悉的贴近生活的知识、图片、动画激发学习兴趣,启发学生积极思考,组织学生在课堂上开展讨论和探究。
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》203北师大教案教学设计
14能量之源——光与光合作用(光合作用的原理)一、教学目标1.说明光合作用以及对它的认识过程。
2.说出光合作用过程。
二、教学重点和难点1.教学重点(1)光合作用的发现及研究历史。
(2)光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系。
2.教学难点光反应和暗反应的过程三、教学方法探究法、实验法、讲述法、对比法四、课时安排1五、【课前准备】1、制作多媒体课件。
2、课前教师提供一份预习学案,布置学生预习课本的内容。
六、教学过程教师:通过上一节课的学习,我们已经知道光合作用的场所是叶绿体,请问叶绿体有哪些结构特点与其功能相适应呢?回顾叶绿体的亚显微结构。
学生:第一,叶绿体内有许多基粒和类囊体,扩大了叶绿体的受光面积,类囊体膜表面分布着许多吸收光能的色素分子,便于光能的吸收;第二,类囊体膜表面以及基质内还分布着多种光合作用所必需的酶,有利于光合作用的进行。
教师:初中我们曾经学习过有关光合作用的知识,请问你们对光合作用的知识还有哪些方面的了解?学生:(七嘴八舌)光合作用的原料是CO2和H2O;光合作用的条件是光;光合作用的产物是糖类和氧气;等等。
教师:很好。
看来大家对光合作用的知识还了解不少。
请一位同学根据幻灯片内容来归纳光合作用的概念。
学生:绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
教师:很好,看来同学们对光合作用的具体过程掌握得不错。
但是有哪位同学知道光合作用的过程是怎样被人发现和了解的吗?教师:这个问题看来大家了解得不多。
人们对光合作用的认识经历了一个漫长的过程,科学家们用了200多年的时间经过无数次的实验才对光合作用的过程有了比较清楚的认识。
下面我们将沿着科学家们探寻的足迹,去体验他们认识问题的思维过程和科学探索的乐趣。
〖板书〗㈠光合作用的探究历程教师:这部分内容我们将以小组合作学习的方式来进行。
请大家结合课本P101~P102的内容,根据提供一份预习学案,然后分组讨论表格中所提出的问题。
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》38北师大教案教学设计
光合作用一、学情分析学生在小学的《科学》和初中《生物》课中已学习过有关光合作用的知识,在生活实践中对光合作用也有所了解。
这些知识、经验和技能是学好本节内容的重要基础。
对于光合作用中的物质代谢和能量代谢过程的学习学生会有些困难。
针对这种情况,在教学过程中教师可以多角度提出问题,引导学生围绕问题进行分析、推理,从而得出结论。
二、教学目标1、知识目标:说明光合作用的原理和光合作用的过程。
2、能力目标:通过对光合作用探究历程的学习,培养学生分析、推理的思维能力;通过对光合作用过程的学习,培养学生知识整合的能力。
3、情感目标:激发学生进行科学探究的兴趣;感受科学家实事求是的科学态度、坚忍不拔的意志品质;养成严谨的科学态度,树立创新的科学精神。
三、教学重点光合作用的原理和光合作用的过程。
四、教学难点光合作用的过程中物质变化和能量变化。
五、教学准备多媒体课件。
六、教学方法讨论法、探究法、分析法、讲授法等相结合。
七、教学策略1.对多个实验进行有效的整合光合作用的探究历程中有一系列的实验,学生学习这些探究实验的过程也就是学习光合作用原理的过程。
有些实验学生在小学和初中时就有所接触,对于这些探究实验的学习采取以学生自学为主,教师从多角度提出问题,让学生带着问题去阅读、思考、讨论,在学生解答的基础上教师再加以适当的点拨,引导学生归纳出光合作用的反应式。
通过对反应式中元素的来源和去向的探究把学生引入鲁宾、卡门实验和卡尔文实验的学习,这两个实验对大部分学生而言较为陌生,教师先讲授实验过程,再提出问题,接着引导学生分析实验现象,得出实验结论,让学生体验、感受科学家实验的科学性、严谨性。
2.对教材中的某些知识做了适当的调整在讲授探究氧气来源的实验时穿插介绍光合作用光反应的内容;在讲授探究碳元素的转移途径的实验时穿插介绍暗反应的内容,这样处理不仅将光合作用的探究历程与光合作用的过程进行了有机的整合,便于学生把握它们的联系;还突出了教学中的重点、突破了教学中的难点。
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》52北师大PPT课件
(三)温度
作业:给农民伯伯写一封回信吧
增施农家肥、通风;白天适当增温、晚上适当降温;
合理施肥和浇水; 补充人工光照、延长光合作用时间、选用透光性好的 塑料薄膜。
你还有其他的建议吗?
提出问题:这段材料说明了什么?
CO2转化为糖类需要ATP和[H] ,但不一定需要光。
20世纪40年代,美国科学家卡尔文等用小 球藻(一种单细胞的绿藻)做实验:用14C 标记的14C02,供小球藻进行光合作用,然后 追踪反射性,最终探明了C02中的碳在光合 作用中转化成有机物中碳的途径,这一途 径称为卡尔文循环。
什么是光合作用? 指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水 转化成储存能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
关于氧气来源的两种观点
• (瑞士)琼塞尼比尔认为氧来自二氧化碳的分解 CO2+ H2O→(CH2O) + O2
• (美)范尼尔认为氧来自水的分解 紫硫细菌:CO2+2H2S→(CH2O) + H2O + 2S 绿色植物:CO2+2H2O→(CH2O) + H2O + O2
(5)A点对应条件下代表该植物体气体交换的细胞
模型如下,请分别画出B、C、D条件下的模型?
困惑2:晴天中午,经常 看到有的塑料大棚的薄 膜一角会被卷起,这是 为什么? 我家大棚一直都是施化 肥,有人建议增施农家 肥,这是为什么呢?
(二)CO2浓度
C
B
A
CO2补偿点
呼吸速率
CO2饱和点
困惑3: 听说新疆番茄产量高、个头大、含有机物 也多,要是我家的番茄也能这样该多好啊?
更新污浊的空气。
植物只有绿叶才能更新
浑浊的空气。
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》208北师大教案教学设计
能量之源——光合作用一、教学内容分析光合作用是生物界乃至整个自然界最基本的物质代谢和能量代谢。
通过对教材中科学家关于光合作用探究过程的经典实验的学习和分析,让学生学习几位科学家实验设计的方法和巧妙之处,使学生体会经典实验所蕴含着科学探究的一般方法,初步建立科学探究的能力,并能受到科学家敢于探索创新的精神的熏陶,领悟科研方法。
为以后深入学习实验设计的方法、步骤和解题思路打下基础。
二、学情分析学生在初中生物课程中已经学习过光合作用的有关知识,对光合作用的概念有一个大体的了解,学生已然具备光合作用的知识基础和兴趣,但由于本节所涉及的内容是实验设计的开始和关键,学生还缺乏实验分析与设计的方法与能力。
三、教学目标1.说出光合作用的探究历程2.简述光合作用的概念3.尝试分析实验、设计实验,初步掌握科学探究的一般方法。
4.体验科学探究的艰辛和科学家们的智慧力量。
5.认同科学是在不断观察、实验、继承、争论中不断向前发展的。
四、教学重难点1.教学重点光合作用探究历程中萨克斯实验、恩格尔曼实验和鲁宾-卡门实验的实验分析科学探究实验的基本方法。
2.教学难点:真正领悟探究实验的科学原理和方法,并很好地运用到设计实验中。
五、教学策略通过观察、阅读、讨论、比较归纳等方法进行分析光合作用的探究历程;通过引导学生模拟科学发展过程,启发学生积极思考,最终达到提高学生探究能力,训练科学思维方法的目标。
六、课前准备布置学生提前预习;教师制作多媒体课件。
七、教学过程设计教学环节教师的活动学生的活动设计意图、依据引入介绍1988年获得诺贝尔化学奖的德国科学家戴森霍费尔,明确光合作用的重要性。
今天,我们就一起来回眸光合作用研究的历史,去初步揭开光合作用之谜。
学生倾听创设问题情境,激发探究兴趣,导入新课。
亚里士多德的观点出示资料17世纪前,古希腊哲学家亚里士多德根据经验推测得出结论:“植物是由土壤汁构成的”。
讲述果真是来自土壤吗?亚里士多德的结论实际上只是一个经验上的推测,并没有进行相应的科学实验。
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》41北师大教案教学设计
《光合作用》教学一、教学目标1、生命观念能运用结构与功能相适应的观念,阐明叶绿体的结构与光反应、暗反应中物质变化和能量变化的适应关系。
2、科学思维能运用科学思维方法,基于给定的问题与资料,分析、归纳光反应和暗反应的具体过程。
能基于给定的问题情景,分析、概括光反应与暗反应的相互联系。
3、科学探究运用阅读教材、观察图片、分析与归纳、交流与讨论的方法,探究光反应与暗反应的具体过程。
能运用反应式记录探究结果,阐明光反应与暗反应的区别与联系。
4、社会责任关注光合作用对人类生产、生活的意义,能够对科学研究价值做出自己的判断。
二、教学重点难点教学重点:光合作用的光反应、暗反应的过程。
教学难点:光合作用过程中物质和能量变化。
三、教学设计教学内容教师活动学生活动教学意图课程导入复习提问1.光合作用的场所?2.叶绿体的结构?思考回答温故而知新,检验学习效果。
通过对叶绿体结构的巩固,3.光合作用的原料、产物和条件是什么?为学习光合作用过程做铺垫。
光合作用反应式总结:你能用一个化学反应式将光合作用表示出来吗?书写基于现有的生物学证据,归纳出光合作用的化学方程式,培养学生科学思维习惯。
自主探究光合作用的过称过渡:在每一个微小的叶绿体内,CO2和H2O究竟怎样转化为氧气和碳水化合物的呢?下面我们来学习光合作用的过程下面,请同学们带着问题,自主探究教材第103、104页1.光合作用分为哪两个阶段?(光反应阶段、暗反应阶段)2.两个阶段划分的依据是什么?(光的有无)3.各阶段进行的场所、发生的物质变化(尝试写出反应式)、能量变化、所需的条件是什么?带着问题阅读教材,观察图片,自主学习,小组讨论,交流通过设下问题串,引导学生有目的的自学,探究光合作用过程,培养学生科学探究能力。
同时在探究中提高学生自学、获取信息、归纳整理信息的能力。
小组合作交流,培养学生合作能力光合作用的过程教师鼓励学生回答,纠正,补充,完善答案。
对学生进行评价与鼓励。
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》16北师大PPT课件
C、14CO2→三碳化合物→糖类
D、14CO2→叶绿素→ATP
2、光合作用的实质是:把 二氧化碳 和 水 转变为有机物, 把 光能 转变成 化学能 ,贮藏在有机物中。
3、在光合作用中,糖类是在 暗反应 中形成的,氧气是在光反应 中形成的,ATP是在 光反应 中形成的,CO2是在 暗反应 固定的。
4.光合作用过程的正确顺序是( )
A、C3化合物增加、 C5化合物减少 B、 C3化合物增加、 C5化合物减少 C、 C3化合物减少、 C5化合物增加 D、 C3化合物减少、 C5化合物减少
练一练 测一测
1、如用14CO2示踪,在光合作用过程中,14C在下列分子中的转移
途径是 ( )
A、14CO2→叶绿素→ADP
B、14CO2→ADP→糖类
2、没有光反应,暗反应缺乏[H]和ATP,无 法进行;暗反应受阻,光反应因产物积累也 不能正常进行。可见,两者相互制约。
(4)总结影响光合作用的环境因素:
主要有 光照强度 、 CO2浓度
此外还有 水
、 矿质元素
、温度 , 、
光反应阶段与暗反应阶段的比较
项目
光反应阶段
暗反应阶段
场所
类囊体薄膜
叶绿体基质
C5 (CH2O)
O2
实 质
物质转化:无机物
有机物,并释放氧气。
光反应 能量转化(:需光光能照)
A跃T化P中学(活能暗 不反需光应有 定照化机学物)能中稳
追踪光合作用中元素的去向
练 下图是光合作用过程图解,请分析后回答下列问题:
一
练
H2O
B
F
C
光
A
D
CO2 G
E+Pi
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》197北师大教案教学设计
“光合作用过程”教学设计广东汕头华侨中学曾晓宜单元(章节)课题第四章细胞能量的代谢——第二节能量的获得——二、光能的转换——光合作用本节课题光合作用的过程课标要求概述光合作用的过程。
三维目标一、知识目标:概述光合作用的过程。
二、能力目标:通过观察光合作用过程图解,培养学生自主学习的能力、观察能力。
三、情感目标:通过学习光合作用过程,认识光合作用过程和反应实质,使学生建立科学严谨的态度,从中学习科学家契而不舍的探究精神。
学情分析学生对光合作用知识有一定基础,但化学知识面窄、深度不够,对光合作用只是很浅显的认识,有的学生还有错误的认识,对光合作用的实质一清楚。
所以学习这部分知识应从光合作用的实质上认识和学习,使学生要建立起正确的光合作用知识体系。
教学重难点1.通过观察学习光合作用过程,掌握光合作用光反应和暗反应的条件、场所、物质变化、能量变化、反应实质以及光反应和暗反应的联系。
2.通过分析光照和CO2浓度变化对光合作用过程中各物质合成量的影响,理解光合作用过程中光反应和暗反应的联系。
教学思路:通过构建光合作用过程图解,分析光照强度和二氧化碳条件改变对各种物质含量的影响,以及相关练习,反复强化突破教学重点,引导学生理解光合作用的基本过程。
教学手段运用教学资源选择1.引导学生画图、讲述、分析、讨论,以及教师综合点评等多种方法相结合。
2.“课前自主预习”预习,3.“课堂导学案”教学过程环节学生要解决的问题或任务教师教与学生学科&网Z&X&X&K]设计意图一、导入新课二、新课研学三、练习巩固复习导入:1.引导学生回顾科学家探究光合作用过程,写出光合作用总式,从反应总式中找出本节课需要解决的问题。
2.引导学生观察课本光合作用的图解,学习光反应和暗反应阶段的主要反应步骤,通过讨论归纳总结光反应和暗反应的条件、场所、物质变化、能量变化、反应实质以及光反应和暗反应的联系。
一、光合作用的过程:1.光反应:2.暗反应:3.光反应与暗反应的关系:二、分析光照和CO2浓度变化对光合作用过程中各物质合成量的影响三、光合作用的重要意义引言:上一节课我们复习了光合作用的探索历程,体会到光合作用是经过一代代科学家不懈努力得以发现的,那么什么叫光合作用?学生回答:光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能把水和二氧化碳转化为储存着能量的有机物,并释放氧气的过程。
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》64北师大PPT课件
光合作用图解
可见光
2H2O O2
光解
吸收 色素分子
酶
4[H]
还
ATP
原
酶能
ADP+Pi
2C3 多种酶
固定 CO2 C5
(CH2O)
光反应阶段
暗反应阶段
下图是光合作用过程图解,请分析后回答下列问题:
H2O
B
C
光
A
D
F CO2
G
E+Pi
J
①图中A是__色_素___,B是H___O__2 __,它来自于I__水____的分解。
②图中C是___[H__]__,它被传递到叶绿体的_基__质___部位,用
于_用__作__还_原__剂__,_还__原__C_3____ 。
色素吸收
③图中D是_A_T__P,在叶绿体中合成D所需的能量来自的__光__能__ ④图中G是C__5化__合__物__,F是_C_3_化__合__物___,J是_糖__类__________ ⑤图中的H表示_光__反_应__阶_,段 H为I提供_[_H_]_和_A_T_P___
• 夜晚植物能进行光反应、暗反应吗?为什么? • 光照强度、温度和CO2浓度会影响光合作用
的强弱吗? • 光合作用的强弱应该用什么来表示?他与呼
吸作用之间有没有一定的联系呢?
7、二氧化碳中碳的转移途径是 co2 c3 (CH2O)
8、光反应阶段能量变化是 光能 ATP中活跃化学能。 9、暗反应阶段能量变化是 ATP中活跃化学能
有机物中稳定化学能
10、若白天突然中断了二氧化碳的供应,则首 先积累起来的物质是 五碳化合物 。
积极思维
• 光反应与暗反应是否一个在光下进行,一个 在暗处进行?
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》70北师大PPT课件
CO2 + H2O
光 叶绿体
(CH2O) + O2
➢概念:是指绿色植物通过叶绿体,利用光能, 把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并 且释放出氧气的过程。
测一测你的记忆力
2
1
4
9
8
类3 囊 体 膜
5
D酶
C
6
7
E 11
10
A
B
问题:1-11分别代表什么物质? A-E代表什么过程?
光合作用的过程
光能
O2
H2O
水在光下分解
2c3
色素
NADPH
H+e-
还
固
co2
定
酶
NADP+
ATP
酶
原
RUBP
ADP+Pi
(CH2O)
光反应阶段
碳反应阶段
即时练习 图1表示光合作用部分过程的图解,图2表示改变光照后,与光合作用有关的
五碳化合物和三碳化合物在细胞内的变化曲线。据图回答:
图1
图2
(1)图1中A表示的物质是_N_A__D_P__H_,其作用主要_用__于__三__碳__酸__的__还__原___。图1中
小结:
如何来分析条件改变带来的物质含量及合成速率 变化? • 1、分析含量变化抓住该物质的来源去路变化 • 2、分析合成速率变化抓住来源变化
条件 场所 物质变化
能量变化
光反应阶段
光、色素、酶 叶绿体类囊体膜
水的光解 NADPH、 ATP的生成
光能
ATP中活 跃化学能
碳反应阶段
不需光、酶、[H]、ATP 叶绿体基质中
ATP形成所需的能量最终来自于__太__阳__能__。
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》68北师大PPT课件
研究中的应用
CO2
A
C18O2
B
右图为鲁宾和卡门利用同位素标
记法进行的实验示意图。图中A物质 与B物质相对分子质量的比是( D )
光照射下的 小球藻悬液
A. 1:2 B. 8:9 C. 2:1 D.9:8
H218O
H2O
感知:美国科学家卡尔文运用该研究方法对 光合作用过程进行了详细的研究,并取得了 丰硕的成果。
2.请与萨克斯的实验 (实验过程如右图)比 较,找出你实验中的不 足,并完善你的实验设 计方案。
酒精脱色
一 半 遮 光 一 半 曝 光
滴加碘液
暗处理几小时
萨克斯实验示意图
①植物先进行暗Hale Waihona Puke 理几小时,目的是什么?消耗掉营养物质
酒精脱色是脱掉绿叶中什么成分?色素 碘液染色的目的是什么?
避免对实验干扰
检测是否有淀粉产生
英根豪斯实验示意图
思考:英根豪斯当时为什么只得出植物在光下更新 空气,而没有得出产生了氧气?
受当时科学技术发展的制约(还未能搞清楚空气的成分)
1864年 萨克斯
思考:1.1864年萨克斯欲探究光合作用的产物中有 淀粉。现提供一盆正常生长的绿色植物,黑纸片,酒 精、碘液等材料,小组讨论后,请帮助他设计该实验, 叙述其实验过程。
产物 原料 速度 联系
ATP、[H]、O2 H2O 快,以微秒计。
(CH2O)、ADP、Pi等 CO2 较缓慢。
光反应为暗反应提供了[H]和ATP,暗反应为光反应 提供ADP、Pi和NADP+,且暗反应是光反应的继续。
2NH3+3O2 2HNO2+O2
四、化能合成作用
硝化细菌 —化能合成作用
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》219北师大教案教学设计
1《光能的转换—光合作用》教学设计广东广雅中学生物科郑灿伟一、教学目标:说明光合作用以及对它的认识过程。
二、重点和难点:光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系。
三、教学过程:教学步骤教师活动学生活动设计意图导入新课视频:《普利斯特里和英格豪斯的实验》观看视频。
通过播放视频,激发学生兴趣。
实验1:希尔实验(1)氧气来自哪种物质?需要什么条件?分析资料,回答问题。
光照:H2O→+O2(2)有没有更好实验方法验证氧气来自于水?回忆同位素标记法,回答问题。
引出鲁宾卡门的实验希尔另一实验,水在光照下还产生什么物质?分析资料,回答问题。
光照:H2O→[H]+O2实验2卡尔文实验CO2中的碳在光合作用中的转移途径?分析资料,回答问题。
CO2→C3→C5+糖类从该实验分析,CO2如何形成C3?分析实验图形,回答问题。
CO2+C5→2C3实验3:阿尔侬实验(1)光合作用可分哪两个阶段?分析资料,回答问题。
光反应和暗反应,过程(2)联系两者的物质是?分析资料,回答问题。
光反应为暗反应提供[H]和ATP光反应和暗反应的联系卡尔文的实验分析实验图形,回答问题。
光反应和暗反应的联系能量变化光合作用中光能怎样进行转移?回忆知识,回答问题。
光能→ATP中活跃的化学能→糖类中稳定的化学能练习降低CO2浓度,短时间内植物细胞中的C3、C5如何变化?降低光照,短时间内植物细胞中的C3、C5如何变化?回忆所学知识,回答问题。
巩固光合作用过程影响光合作用的环境因素?根据光合作用的过程,你觉得有哪些环境因素会影响光合作用?回忆所学知识,回答问题。
光照、温度、CO2、矿质元素等四、板书设计:。
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》67北师大PPT课件
• 1883年(德国)恩吉尔曼(C.Engelmann)的实验。
实验探究
1、提出的问题是什么? 光合色素主要吸收什么光? 2、假设? 主要吸收红光和蓝紫光
3、实验过程?
把一些好氧的并能运动的细菌,放入盛有一条丝状绿 藻(水绵)的容器中,再用三棱镜产生的连续的不同波长的 光,投射到这条绿藻上。观察细菌所在部位。
1771 年
1779 年 1864 年 1940 年 1948 年
海尔蒙特
普利斯特 莱 英根豪斯
萨克斯
鲁宾和卡 门 卡尔文
比利时
用定量的方法研究植物的 营养来源
英国
不会 小鼠与绿色植物放在玻璃
罩内
窒息而死
荷兰
阳光下带叶的枝条放在水 里产生氧气
德国
绿色叶片局→部遮光酒→精碘脱蒸色 气处理→颜色变化
美国 美国
而不是_____土__壤______。
普里斯特莱
2、1771年,(英)普利斯特莱(Joseph Priestley)的实验
(利用化学的方法研究植物生长 )
思考:
1 、小鼠与绿色植物放在玻璃罩内它会不会窒息而死 ? 2、这个实验说明什么问题?
不会。绿色植物生长需要吸收二氧化碳,同 时释放氧气。
英根豪斯实验
• (1)通过上述实验,可以证明
水绵进行光合作用的细胞内结构
是[ ]
。
• (2)1883年,一位德国科学家
也做了类似的实验,这位科学家
的名字叫
;
答案:(1)[4]叶绿体
•
(3)后人把他的实验加以改进: 将可见光经三棱镜后照到临时装
(2)恩吉尔曼
(3)
片上,结果可发现在
区 红光和蓝紫光 绿光
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》36北师大教案教学设计
一轮复习专题10光合作用和呼吸作用的综合应用——典型曲线分析四川省乐至中学肖会[基础巩固]一、判断题1、有氧呼吸时生成H2O中的氢只来自于葡萄糖()2、植物细胞ATP的合成都在膜上进行()3、光合作用的暗反应阶段不需要光,所以晚上也能进行暗反应()4、光合作用中催化ATP合成的酶在叶绿体基质()5、提取到的绿叶中的色素偏黄绿色,可能原因是未加入SiO2()二、画出下列各情况下气体的进出1、只有呼吸作用2、呼吸速率小于光合速率3.呼吸速率等于光合速率4.呼吸速率大于光合速率[知识梳理]1.曲线中的“关键点”移动(1)细胞呼吸对应点(A点)的移动:细胞呼吸增强,A点;细胞呼吸减弱,A点。
(2)补偿点(B点)的移动①细胞呼吸速率增加,其他条件不变时,CO2(或光)补偿点应,反之。
②细胞呼吸速率基本不变,相关条件的改变使光合速率下降时,CO2(或光)补偿点应,反之。
(3)饱和点(C点)和D点的移动:相关条件的改变(如增大光照强度或增大CO2浓度)使光合速率增大时,C点,D点;反之,移动方向相反。
2.植物光合作用和细胞呼吸的日变化曲线分析3密闭容器中一昼夜CO2浓度的变化曲线[命题探究]1.(2018·郑州一中质检)如图表示20℃时玉米光合速率与光照强度的关系,Sa、Sb、Sc依次表示有关物质量的相对值,下列说法中不正确的是A.Sa+Sb+Sc表示光合作用总量B.Sc-Sa表示净光合作用量C.光照强度从B点到D点变化过程中,C3逐渐减少D.若提高CO2浓度,则B点左移2.如图所示农田一昼夜温度变化Ⅰ、光照强度变化Ⅱ和植物吸收CO2变化Ⅲ数据绘制成的曲线,则下列说法不正确的是()A.在Ⅲ曲线与时间轴交点c和e时,光合作用吸收的CO2与细胞呼吸释放的CO2量相等B.a点的形成是由夜间的低温造成的C.从时间轴上的c点开始合成有机物,到e点有机物的合成停止D.增大曲线Ⅲ与时间轴所围成的正面积的措施包括提高光照强度、CO2浓度和充足的水分供应3.(2010·滨州模拟)将一植物放在密闭的玻璃罩内,置于室外进行培养,假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》47北师大教案教学设计
《光合作用的探究历程》教案第1页《光合作用的探究历程》教案[教学目标]知识性目标:1.说出光合作用的探究历程。
2.阐明光合作用的概念及反应式2.初步掌握科学探究的一般方法技能性目标:1.学会运用科学探究的一般方法。
2.培养观察、分析、归纳、综合能力。
3.学会参与、合作、交流。
情感性目标:情感性目标:1.通过光合作用发现史的学习,让学生养成质疑、求实、创新、及勇于实践的科学精神和科学态度。
2.通过自主设计实验,激发学习的兴趣,培养学生的协作精神,并体会和分享成功的喜悦。
[教学重点]1.光合作用的探究历程。
2.科学探究实验的基本方法。
[教学难点]真正领悟探究实验的科学原理和方法,并很好地运用到设计实验中。
[教学方法]探究与发现式教学;小组合作学习[教学过程]教学内容教师活动学生活动创设情景,引入新课以一句俗语引入明确我们人类不能直接利用太阳能,但我们获取的能量也是间接来自太阳能,能直接利用太阳是植物光合作用短片光合作用是怎样被人们发现的?今天,我们就一起回到历史长河中去,共同解开光合作用之谜。
思考回答回忆初中所学光合作用观看新课教学光合作用的探究历程1.1642年比利时海尔蒙特实验2.1771年英国普利斯特利实验科学发现源于问题的探究,如何解决问题是发现过程中的乐趣所在让我们一起去追寻问题答案。
问题:植物为什么长大?所需营养物质来自哪课件展示亚里士多德观点。
观点是否正确?怎样证实?展示海尔蒙特柳树实验通过实验,海尔蒙特推翻了亚里士多德的错误观点,那他的实验结论完全正确吗?从植物生活环境角度分析,还应考虑什么因素引导提出问题:空气对植物的生长有影响吗?展示普里斯特利的实验引导思考:1.该实验的结果和结论是什么?2.这是个什么实验?只有第二组实验,能否得出结质疑,思考思考回答,重新质疑分析评价讨论发言:光、空气等。
思考并作出假设:有影响观看小组分析讨论,得出结论:植物可以更新空气。
《光合作用的探究历程》教案第2页3.1779年荷兰英格豪斯4.1845年德国博耶5.1864年德国萨克斯实验课堂小结6.1880年,论?(引导分析得出对照性实验的对照性原则)3.两组实验的不同处是什么?其他的条件呢?(引导分析得出对照性实验的单一变量原则)4.普利斯特利的实验看似简单,但后人做得实验很多不能成功,这是为什么呢?引导提出问题。
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》19北师大PPT课件
谢谢观看!
(一)1642年 比利时 海尔蒙特
五年后
柳树增重74.4kg 土壤减少0.1kg 柳树苗:2.3kg → 76.7kg 土土壤:90.8kg → 90.7kg
结论:植物生长所需要的养料主要来自水,而不
是土壤。
(二)1771年 英国 普利斯特利
结论:植物可以更新因蜡烛燃烧或小白鼠呼吸而
变得污浊的空气。
(三)1779年 荷兰 英格豪斯
500多次 实验
结论:植物体只有在光下才能更新污浊的空气。 思考:只要有光照,植物就一定能更新空气?
光能哪 里去了
?
(四)1845年 德国 梅耶
能量守恒定律:能量既不会消失,也不会创生,
它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物 体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中, 能量的总量保持不变。
教材拾遗:P103“相关信息”:光合作用过程中的[H]与
细胞呼吸过程中的[H]有什么不同?
光合作用过程中的[H] 细胞呼吸过程中的[H]
本质 来源 去向
还原型辅酶Ⅱ (NADPH) 光反应阶段
C3的还原
还原型辅酶Ⅰ (NADH)
无氧呼吸第一阶段,有氧 呼吸第一、二阶段
有氧呼吸第三阶段生成 水
跟踪练:下图表示某植物叶肉细胞内光合作用的生理过
结论:叶绿体是植物进行光合作用的场所。
恩格尔曼在证明光合作用放氧部位是叶绿体后,紧接 着又做了一个实验:他用透过三棱镜的光照射水绵临时装 片,惊奇地发现大量的好氧细菌聚集在红光和蓝紫光区域。
结论:叶绿体主要吸收红光和蓝紫光用于光合作
用,放出O2。
(七)1939年 美国 鲁宾和卡门
同位素标记法:18O → H218O 、C18O2
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》45北师大教案教学设计
光合作用教学设计(第1课时)1.教学内容《捕获光能的色素和结构》是人教版高中生物第一册《分子与细胞》第5章第4节《能量之源──光与光合作用》的第1节课教学内容,主要学习叶绿体的结构和色素的种类,掌握提取、分离色素的实验技巧,学习科学家探索光合作用原理的科学思维和科学方法。
2.学生分析学生在初中生物已经学过光合作用的有关知识;在高中生物第一册第3章中又学习了叶绿体的显微结构及其功能,以及第4章的《细胞的能量“通货”──ATP》一节知道光合作用是合成ATP重要途径之一,至此,学生已经具备进一步学习叶绿体的亚显微结构和光合作用原理的知识基础和兴趣。
在实验操作方面,学生已经能进行研磨、过滤等操作,但纸层析法是首次进行,需老师仔细指导。
由于学生缺乏对基粒(类囊体)微观结构的直观认识,本节课又涉及到物理(光学)、化学知识,对于理解色素吸收色光,掌握有关化学试剂的使用方法与技巧,可能存在一定的难度。
3.设计思想(1)以问题引发兴趣。
整个教学过程要设置好问题,层层展开,层层递进,让新知识与旧知识融为一个整体,让学生在步步上升中攀登到知识的顶峰。
(2)以实验说明结论。
生物学的教学就是实验的教学过程,实验的展示形式有学生分组实验、老师示范实验、动画和图片演示实验等,让实验现象说明问题,而不是直接让学生记住结论。
(3)科学探究的思想贯彻始终。
用科学家的经典实验来学习科学的实验方法和思维,在学生分组实验中学习设计实验的基本原则,学会分析实验,改进实验,学会科学地评价自己。
4.教学方法学生自主、探究、合作学习与师生共同探究相结合(含自学、实验、谈话、讨论、讲授等)。
5.教学目标知识与技能掌握绿叶中色素的提取和分离的方法及操作技巧。
过程与方法通过实验(含设计)及相关科学方法的学习,培养学生基础的实验操作能力、初步的研究能力和运用相关学科知识解决生物学问题的能力。
通过恩格尔曼的水绵实验的学习,尝试运用科学家的科学思维和科学方法。
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》62北师大PPT课件
小专题一、曲线聚焦 直击难点
下图是夏季晴朗的一天某植物的一天曲线变化, 请回答下列问题:
(n点开始光照,e点开始无光照)
s n A
e 24
sB
Sc
(4)植物积累有机物时间段: bd (5)植物制造有机物时间段: ne 消耗有机物 o-24
(6)植物光合作用强度两次下降的原因:
(7)植气物孔一关天闭中导有致机CO物2浓积度累降最低多和的光时照间强点度:降d 低
小专题二、实验设计 能力攻坚
小专题二、实验设计 能力攻坚
CO2浓 度、光 照强度 对光合 作用强
度的 影响
温度对呼吸作用、光 合作用强度的影响
CO2是光合作用的原料
呼吸方式
呼吸商
总 光 呼吸 合 强度 作 用 净光合作 强 用强度 度
小专题二、实验设计 能力攻坚
1、若探究生物呼吸方式:
实验材料应为 萌发的种子或酵母菌
使
用 两套装置,试管所装液体
。
装置一:NaOH溶液,装置二:清水
小专题二、实验液滴不移动,
则说明萌发种子
。
若装置一中的液滴不动,装置二中液滴右移,
则说明萌发种子
。
若装置一中的液滴左移,装置二中的液滴右移,
则说明萌发种子
。
小专题二、实验设计 能力攻坚
一六高考 二轮复习 光考合作用 呼吸作用
衡水中学 薛 明
专题neirong
小专题 一
曲线聚焦 直击难点
小专题二
实验设计 能力攻坚
小专题一、曲线聚焦 直击难点
小专题一、曲线聚焦 直击难点
规律提升:坐标曲线图的解题方法 一识标——横、纵坐标内容及关系 二明点——明确起点、顶点、转折点、交点、终
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
实验原理:
1.光合色素能溶解于有机溶 剂中,利用无水乙醇提取菠 菜叶片中的色素
2.利用吸附剂对不同的有机 物吸附作用不同,从而将不 同的色素分离开来
材料:菠菜,无水乙醇, 95#汽油,烧杯,试管夹, 培养皿,剪刀,烧杯,培 养皿等
环节三
各组讨论: 本实验操作过程中哪些因素 会影响实验的结果,应该如 何控制这些因素?
高中生物探究性试验
探究提取、分离绿叶中光 和色素的创新方法
指导人:李满祝
活动环节一
各小组组长报告本组准备 的创新实验设计方案,师 生讨论,拟写出实验的目 的、原理、实验材料
实验目的:
1.有效提取绿叶中的光合色 素。
2.学会利用不同材料,探究 提取、分离菠菜叶片中的光 合色素的方法。
环节四 各小组进行实验
实验流程
材料的准备 材料的处理
层析材料 过滤收集 研磨 的准备
画滤液线 层析 观察与分析
环节五 各组比较、分析并相互交流
师生分享
环节六
撰写实验报告