人教版高中生物必修一第5章第4节能量之源---光与光合作用

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人教版高中生物必修一件：第五章第4节《能量之源——光和光合作用》(27张)(共27张PPT)

F:C5化合物 G:C3化合物 H:光反应 I:暗反应
E:ADP
J:糖类
Thank You!
（2）在这一过程中，光能哪里去了？
1845年--梅耶（德）--能量转化和守恒定律--植物在进行光合作用时，把光能转化成化学能储存起来。
1864年萨克斯
一半遮光
绿色叶片
黑暗处理
一半曝光
遮光曝光
碘蒸汽
不变蓝变蓝
结论：植物在光下产生了淀粉
光合作用在哪里进行？
• 1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞：用脚跳舞，用思想跳舞，用言语跳舞，不用说，还需用笔跳舞。 • 2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。 • 3、教育始于母亲膝下，孩童耳听一言一语，均影响其性格的形成。 • 4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。 • 5、数学教学要“淡化形式，注重实质.
色素
ATP
（CH2O）
D.光
ADP
ATP
（CH2O）
3、给一株正在进行光合作用的大豆供给 14CO2 ，则一段时间后 14 C存在于…………………………………… （D）
A. 淀粉
B. 脂肪
C. 氨基酸
D. 以上三项都有
下图是光合作用图解，分别写出A-J都是什么物质？
A：色素
B：O2
C:[H]
D:ATP
6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。2021年11月下午3时36分21.11.1615:36November 16, 2021
• 7、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去，他的生活就会变得不堪忍受。他不仅应该是一个学生，而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2021年11月16日星期二3时36分59秒15: 36:5916 November 2021

人教版必修1生物：5.4能量之源——光与光合作用课件

教学过程
结合实验结论，为农民朋友设计切实可行的提高大棚或温室中光照强度促进增产的方案？
2、确定探究思路学生查阅资料，小组展示测定光合作用强度的方法。
学情：学生已经掌握了光合作用的原理、过程；
设计实验（实验原理）
台灯与烧杯的距离（cm）
二、实验存在的问题及改进创新
培养学生的科学探究能力。
教学目标
操作性。教师提问：在果树栽培中，果农为什么要把过密的枝条剪掉，对于光照的利用有什么好处？
教学过程
3、实验操作
教学过程
4、实验数据的分析与总结分析异常现象和操作不规范之处
台灯与烧杯的距离（cm）
10
20
30
第一片叶漂起
叶片漂第二片叶漂起起的时间（min）第三片叶漂起
第四片叶漂起
教学过程
设计实验探究方案，尝试探究光照强弱对光合作用强度的影响。
2、能力目标
培养学生的科学探究能力。提高用生物学知识解决生活实际问题的能力。
3、情感目标
培养学生合作、交流的意识。养成质疑、求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度。
教材分析
教学重难点
重点难点
设计实验和实施实验
设计科学的可行的实验方案；实验变量的科学控制。
5、课堂延伸
请同学们结合本次实验的方法、原则，采用新的方法设计实验探究CO2浓度对光合作用强度的影响。
结合实验结论，为农民朋友设计切实可行的提高大棚或温室中光照强度促进增产的方案？
教学过程
板书设计
探究光照强弱对光合作用强度的影响一、探究光照强弱对光合作用强度的影响
提出问题作出假设设计实验进行实验分析结果得出结论表达和交流二、实验存在的问题及改进创新

人教版高中生物必修一第五章第4节《能量之源——光和光合作用》优秀课件(80张)(共80张PPT)

13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。2021/8/112021/8/112021/8/112021/8/118/11/2021
•
14、谁要是自己还没有发展培养和教育好，他就不能发展培养和教育别人。2021年8月 11日星期三2021/8/112021/8/112021/8/11
1 /4 主要吸收蓝紫光
叶黄素（黄色）
叶绿素a (蓝绿色)
叶绿素
3 /4
叶绿素b（黄绿色）
主要吸收红光和蓝紫光
想一想:
1.为什么大多植物的叶片是绿色的？
2.为什么许多植物到了秋天叶子会变黄？
3.枫叶为什么是红色的？
枫叶的颜色不是由于叶绿体中的色素，是由于液泡中的花青素的作用
1．研磨绿叶时要加入碳酸钙，其目的是 ( C )
•
实验：绿叶中色素的提取和分离
一、实验原理 ①提取色素的原理是什么？（1min）
②分离色素的原理是什么？（1min）
二、实验步骤
用自己的话对于实验的过程进行描述（3min）
实验：绿叶中色素的提取和分离
实验原理： 1.提取：色素能溶解在丙酮或酒精等有机溶剂中，所以可用无水乙醇提取色素。
2.分离：各种色素都能溶解层析液中，且溶解度不同
重点难点
1.教学重点（1）绿叶中色素的种类和作用。（2）光合作用的发现及研究历史。（3）光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系。（4）影响光合作用强度的环境因素。 2.教学难点（1）光反应和暗反应的过程。（2）探究影响光合作用强度的环境因素。
问题探讨
有些蔬菜大棚用红色或蓝色的塑料薄膜代替普通塑料薄膜，有的温室内悬挂发红色或蓝色的灯管。 1.用这种方法有什么好处？这样做对光合作用有影响吗？ 2.为什么是用红色或蓝色的呢？用绿色的可以吗？

【人教版-必修1】第5章-第4节能量之源——光与光合作用

第4节能量之源——光与光合作用
1、捕获光能的色素和结构 2、绿叶中色素的提取和分离 3、光合作用的探究历程 4、光合作用的过程 5、影响光合作用的因素及应用 6、化能合成作用
1771 英国科学家普利斯特利结论：植物可以更新空气
第4节能量之源——光与光合作用
1779 荷兰
1、捕获光能的色素和结构 2、绿叶中色素的提取和分离 3、光合作用的探究历程 4、光合作用的过程 5、影响光合作用的因素及应用 6、化能合成作用
（三）绿叶中色素的作用
吸收可见光，用于光合作用
太阳光色素溶液三棱镜
第4节能量之源——光与光合作用
1、捕获光能的色素和结构 2、绿叶中色素的提取和分离 3、光合作用的探究历程 4、光合作用的过程 5、影响光合作用的因素及应用 6、化能合成作用
叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光
绿藻
绿藻
结论：光合作用释放的氧气来自水。
优秀课件PPT公开课优质课PPT课件【人教版-必修1 】第5章 -第4节能量之源——光与光合作用(共47张PPT)
第4节
能量之源——光与光合作用
1、捕获光能的色素和结构 2、绿叶中色素的提取和分离 3、光合作用的探究历程 4、光合作用的过程 5、影响光合作用的因素及应用 6、化能合成作用
研磨
药品
SiO2 —有助于研磨充分 CaCO3 —防止色素被破坏无水酒精 —溶解色素
过滤：获取绿色滤液
第4节能量之源——光与光合作用
1、捕获光能的色素和结构 2、绿叶中色素的提取和分离 3、光合作用的探究历程 4、光合作用的过程 5、影响光合作用的因素及应用 6、化能合成作用

人教版生物必修一第五章第四节能量之源—光与光合作用

的合成有机物？
光能
2、光合作用的过程
暗反应光反应
叶绿素a
ADP+Pi e
NADP+
e
[H]
H2O
(类囊体的薄膜上)
O2
叶绿体
ATP
2C3
NADPH 〔H〕（CH2O）
CO2
C5
(基质中)
表一光合作用的过程
两个阶段
反应部位
反应条件
反应物
1
物质变化
2
3
光反应
叶绿体内囊体的薄膜上
叶绿体色素、酶、光能
。
光合作用的概述
1.光合作用的概念
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。
2.光合作用的意义 ①把无机物合成有机物，不仅……而且…… ②将光能转换成化学能，贮存在有机物中，提供了…… ③维持了大气成分的基本稳定
光合作用原理的运用
• 植物自身因素 • 环境因素对光合作用的影响
1）光照 2）温度 3）二氧化碳浓度 4）水分 5）矿质元素
1、营养物质包括有机物、无机盐、水等
2、根据获取有机物的方式不同，可以将生物分
为：
光能自养生物（绿色植物）
自养生物
化能自养生物（硝化细菌等）
异养生物
化学能
为贮存在有机物中的化学能
产物
O2、ATP、NADPH （CH2O）、ADP、Pi、NADP、C5
两个阶段光反应为暗反应提供了 ATP
和 NADPH ；
的关系
暗反应为光反应补充了ADP、Pi 和 NADP+ 。
光合作用把无机物转化成有机物；同时把光能

人教版高中生物必修一第5章第4节能量之源---光和光合作用课件(共13张PPT)

结论:
光合作用的产物除了氧气外还有淀粉.
*
5、恩格尔曼实验1880年结论:
光合作用可以释放氧气场所——叶绿体
*
6、鲁宾、卡门实验
结论:
光合作用中释放的氧气来自于水
同位素标法
*
一、光合作用的探究历程
1.凡.海尔蒙特发现：植物生长所需养料主要来自水
2.普利斯特利发现：植物可以更新空气（二氧化碳，氧气）
发现：
只有在阳光下才能更新空气
*
1785年，发现了空气的组成，人们明确了绿叶在光下放出的是氧气，吸收的是二氧化碳。
*
CO2+H2O
光能？ + O2
在这个过程中，光能又哪里去了呢？
1845年德国科学家梅耶（R.Mayer)根据能量转换和守恒定律明确指出，
光能
化学能
*
4、萨克斯的实验（1864年）
3.英根豪斯的实验: 绿叶只有在阳光下才能更新空气
4.萨克斯的实验发现：光合作用产生了淀粉
5.恩格尔曼的实验：光合作用的场所是叶绿体
6.鲁宾和卡门的实验：光合作用释放的氧全部来自水
CO2+H2O
光能叶绿体 (CH2O)+O2
*
你认为光合作用是怎样一个过程呢？请写出你对它的理解。
人教版必修一第5章第4节能量之源---光与光合作用
光合作用探究历程
1、海尔蒙特的实验（1648年）
植物生长所需
的大部分物质
Hale Waihona Puke 主要来自水，并非来自于土壤
。
*
小柳树 + 干土
2.3kg 90.9kg
雨水浇灌 5年

高中生物必修一第五章第四节能量之源-光与光合作用

第四节能量之源-光与光合作用一、捕获光能的色素1.实验：绿叶中色素的提取和分离①绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。

②色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。

③实验过程中加入少许的二氧化硅和碳酸钙，二氧化硅有助于充分研磨，碳酸钙可以防止研磨中色素被破坏。

2.分类叶绿素a（蓝绿色）叶绿素（含量约占3/4）绿叶中的色素叶绿素b（黄绿色）胡萝卜素（橙黄色）类胡萝卜素（含量约占1/4）叶黄素（黄色）①最上层的是：胡萝卜素；②最下层是：叶绿素b；③最宽的色素带是：叶绿素a；3.叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光，叶绿素主要存在于叶绿体中。

【习题一】下列关于光合色素的叙述，错误的是（）A．叶绿素a和叶绿素b都含镁元素B．胡萝卜素在层析液中的溶解度最大C．叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光D．植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光【分析】1、叶绿体含有叶绿素和类胡萝卜素，是光合作用的场所．主要由叶绿体外被、类囊体和基质三部分构成，其中类囊体包括基粒类囊体和基质类囊体．光合色素都存在于叶绿体的类囊体膜上．2、叶绿素的组成元素为C、H、O、N、Mg．类胡萝卜素不含Mg．3、分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素．溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢．滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b．【解答】解：A、叶绿素a和叶绿素b都含镁元素，类胡萝卜素不含Mg．A正确；B、胡萝卜素在层析液中的溶解度最大，在滤纸条上扩散的最快，B正确；C、叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，C正确；D、植物呈现绿色是由于，叶绿素几乎不吸收绿光，绿光被反射回来的缘故，D 错误。

故选：D。

【习题二】为研究高光强对移栽幼苗光合色素的影响，某同学用乙醇提取叶绿体色素，用石油醚进行纸层析，如图为滤纸层析的结果（I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为色素条带）．下列叙述正确的是（）A．强光下的幼苗相比正常光照下的绿色更深B．强光照可能抑制叶绿素的合成，促进类胡萝卜素的合成C．四种色素在层析液中溶解度大小是I＜Ⅱ＜Ⅲ＜ⅣD．色素分离过程中如果滤液线触及石油醚，会缩短得到四条色素带的时间【分析】析题图：滤纸条从上到下依次是：Ⅰ胡萝卜素、Ⅱ叶黄素、Ⅲ叶绿素a（最宽）、Ⅳ叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关．强光照和正常光照相比，明显叶绿素含量降低，类胡萝卜素含量增加，可见类胡萝卜素含量增加有利于该植物抵御强光照．【解答】解：A、根据题图来看：强光照导致了该植物叶绿素含量降低，绿色变浅，A错误；B、强光照和正常光照相比，明显叶绿素含量降低，类胡萝卜素含量增加，可见强光照可抑制叶绿素的合成，促进类胡萝卜素的合成，B正确；C、四种色素在层析液中溶解度大小是I＞Ⅱ＞Ⅲ＞Ⅳ，C错误；D、素分离过程中如果滤液线触及石油醚，色素会溶解在层析液，D错误。

人教版高中生物必修一优质课件：第五章第4节《能量之源——光和光合作用》(共73张PPT)

（三）光合作用的过程：
1、写出光合作用的总反应式： 2、根据是否需要光，光合作用的过程可以概括地分为光反应和暗反应两个阶段。 3、读懂教材103页光合作用过程的图解 4、填表比较光合作用过程中的两个阶段
光合作用的反应式：
CO2+H2
O*
* （ CH O ） +O 2 2 叶绿体
光能
6CO2+12H2O
请分析光下的植物突然停止光照后，其体内的C5化合物和C3化合物的含量如何变化？ C3 ↑ [H] ↓ 停止光反应还原光照停止 ATP↓ 受阻 C5 ↓
2C3 请分析光下的植物突然停止 CO2的供供氢应后，其体内的 C 化合物和 C 化合物 5 3 CO2 [H] 的含量如何变化？酶供能 C↓ 5 C ATP 固定 3 CO2 ↓ （ CH O ）停止 2 C5 ↑
恩格尔曼实验的巧妙之处
选材好。水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察；用好氧细菌可确定释放氧气多的部位。设计妙。没有空气的黑暗环境排除了氧气和光的干扰；用极细的光束照射，叶绿体上可分为有光照和无光照的部位，相当于一组对照实验。
叶绿体的功能叶绿体是进行光合作用的场所，它内部的巨大膜
开始时 5年后实验前后的差值柳树的 2.3kg 76.7kg +74.4kg 质量干土的 90.8kg 90.7kg －0.1 kg 质量
结论：植物的物质积累不是来自于土壤，而是完全来源于水。
直到18世纪中期，人们一直以为只有土壤中的水分是植物建造自身的原料，而没有考虑植物能否从空气中得到什么。
2.暗反应阶段场所：叶绿体的基质中 [H] 、ATP 条件：多种酶、
CO2的固定：CO2＋C5

人教版高中生物必修一第5章第4节能量之源---光与光合作用课件(共36张PPT)

提出问题作出假设设计实验实施实验结果分析得出结论
探究实验： CO2的浓度对光合作用的影响。
提出问题 CO2的浓度是否影响光合作用？
探究实验： CO2的浓度对光合作用的影响。
提出问题作出假设 CO2的浓度影响(或不影响)光合作用。
探究实验： CO2的浓度对光合作用的影响。
提出问题作出假设设计实验实施实验
及时巩固（二）
3. 下图表示光合作用的过程，其中Ⅰ、Ⅱ表示光合作用的两个阶段，a、b表示相关物质。下列相关叙述正确的是（） A．阶段Ⅰ表示暗反应 B．阶段Ⅱ表示光反应 C．物质a表示[H] D．物质b表示C3
4．下列关于光合作用过程的叙述中，正确的是（）
A．光反应离不开色素的作用 B．暗反应必须在黑暗的条件下进行 C．光反应为暗反应提供[H]、ATP和CO2 D．暗反应的产物是氧气和有机物
场所叶绿体
CO2＋H2O
光能叶绿体
（CH2O）＋O2
⑤1845年，光德能国相的关科学序号家？梅事耶件根？据能量守恒定律，认为植物在进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。
原料
H2O
CO2
① ②③④
产物
O2
糖类
②③④ ⑥
能量来源光能
⑤③等
场所叶绿体
⑦
CO2＋H2O
光能叶绿体
（CH2O）＋O2
ATP、[H]、酶（有光、无光）
CO2的固定:CO2+C5 酶→2C3 C2C3的3A→T还酶P [→原H](:CH2O)+C5
能量变化
光能转换成 ATP中活跃的化学能
ATP中活跃的化学能转换成有机物中稳定的化学能
光反应为暗反应提供[H]和ATP 联系暗反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料

人教版高中生物必修一《5.4能量之源--光与光合作用》

7、1930年，（美）鲁宾(S.Ruben)和卡门（M.Kamaen) 1、同位素标记法(自学P102小字部分）
2、同位素标记进行光合作用的实验，目的是为了弄清楚在光合作用中产生的氧气到底是来自H2O还是CO2？还是两者兼而有之？
7、1930年，（美）鲁宾(S.Ruben)和卡门（M.Kamaen) 用氧的同位素18O分别标记H2O和CO2,使它分别成为H218O和C18O2。进行两组光合作用的实验： 18O O2 C18O2 CO2 2
叶绿素中的吸收光谱
叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光；
胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。
100 50
叶绿素b 叶绿素a
0
400
500
600
700 nm
紫外光
红外光
用红色或蓝色的塑料薄膜挂红色或蓝色的灯管
讨论：
为什么不使用绿色的塑料薄膜或补充绿色光源？
一、捕获光能的色素
1、色素的作用：吸收、传递、转化光能。 2、绿叶中的色素有4种，可以归纳为两类：叶绿素a（蓝绿色）叶绿素叶绿素b（黄绿色）胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）
• 将无机物合成为有机物并释放O2； • 将太阳能转化为有机物中的化学能。
①光合作用总反应式：
CO2+H2O
光叶绿体
（CH2O）+O2
产物中氧原子和氢原子的来源？
②光合作用计算反应式及元素来龙去脉 6CO2 + 12H2O*
光能
叶绿体
C6H12O6 +6 H2O + 6O2*
水。
• 水是在光反应阶段中裂解的。 • 氧气是在光反应阶段中形成的；氧气中的O来自
二、光合作用是怎么进行的 !