《植物的光合作用》 学习任务单

《植物的光合作用》学习任务单
一、学习目标
1、理解光合作用的概念和过程。

2、掌握光合作用中光反应和暗反应的具体步骤。

3、了解光合作用对于植物生长和生态系统的重要意义。

4、认识影响光合作用的因素，如光照强度、温度、二氧化碳浓度等。

二、学习重点
1、光合作用的化学反应式及物质和能量的转化过程。

2、光反应和暗反应的场所、条件和产物。

3、影响光合作用的环境因素及其作用机制。

三、学习难点
1、光合作用中复杂的化学反应过程和能量转化机制。

2、理解光反应和暗反应之间的联系和相互依存关系。

四、学习资源
1、教材《生物学》相关章节。

2、网络科普文章和视频，如科普中国网站上关于光合作用的介绍。

3、实验室设备和材料，用于进行光合作用相关的实验观察。

五、学习方法
1、自主学习：阅读教材和相关资料，初步了解光合作用的基本知识。

2、实验探究：通过实验观察植物在不同条件下的光合作用情况，加深对影响因素的理解。

3、小组讨论：与同学交流学习心得，共同探讨光合作用中的疑难问题。

六、学习过程
1、知识导入
观察植物的生长现象，思考植物是如何获取能量和物质来生长的。

提出问题：植物为什么需要阳光？绿色植物的叶子为什么大多是绿色的？
2、概念学习
阅读教材，了解光合作用的定义：光合作用是绿色植物利用光能，将二氧化碳和水转化为有机物，并释放出氧气的过程。

学习光合作用的化学反应式：6CO₂＋ 6H₂O → C₆H₁₂O₆＋
6O₂
3、光反应阶段
学习光反应的场所：叶绿体的类囊体薄膜上。

条件：光照。

物质变化：水在光下分解为氧气和H（还原型辅酶Ⅱ）；形成ATP（三磷酸腺苷）。

能量变化：光能转化为活跃的化学能，储存在 ATP 和H中。

4、暗反应阶段
学习暗反应的场所：叶绿体基质。

条件：多种酶参与。

物质变化：CO₂的固定，即 CO₂与 C₅（五碳化合物）结合生成C₃（三碳化合物）；C₃的还原，利用光反应产生的H和 ATP，将
C₃还原为有机物（如葡萄糖），同时 C₅再生。

能量变化：ATP 中活跃的化学能转化为有机物中稳定的化学能。

5、光合作用的意义
对于植物自身：是植物合成有机物、储存能量的重要途径，为植物的生长、发育和繁殖提供物质和能量基础。

对于生态系统：是生态系统中物质循环和能量流动的基础，产生的氧气维持了大气中氧气和二氧化碳的平衡。

6、影响光合作用的因素
光照强度：在一定范围内，光照强度增强，光合作用速率加快；超过一定限度，光合作用速率不再增加。

温度：通过影响酶的活性来影响光合作用，温度过高或过低都会降低光合作用速率。

二氧化碳浓度：二氧化碳是光合作用的原料，在一定范围内，增加二氧化碳浓度可以提高光合作用速率。

7、实验探究
实验目的：探究光照强度对光合作用的影响。

实验材料：绿色植物（如菠菜）、打孔器、注射器、烧杯、台灯等。

实验步骤：
用打孔器制取相同大小的圆形叶片若干。

将叶片放入注射器中，抽去叶片中的气体，使叶片沉入水底。

取三个烧杯，分别标记为A、B、C，向其中分别加入等量的清水。

将处理好的叶片分别放入三个烧杯中。

将 A 烧杯置于黑暗处，B 烧杯置于较弱光下，C 烧杯置于较强光下。

观察并记录叶片上浮的时间。

实验结果分析：比较三个烧杯中叶片上浮的时间，分析光照强度对光合作用的影响。

8、知识总结
回顾光合作用的概念、过程、意义和影响因素。

整理学习笔记，构建光合作用的知识体系。

七、学习评价
1、完成课后练习题，检测对光合作用知识的掌握程度。

2、撰写一篇关于光合作用的小论文，阐述对光合作用的理解和认识。

3、参加小组讨论，分享学习成果，评价其他同学的表现。

八、拓展延伸
1、了解光合作用在农业生产中的应用，如合理密植、增加光照时间等。

2、探索光合作用在新能源开发和环境保护方面的潜在应用。