5.4能量之源——光与光合作用(第2课时）_96526.doc

第二课时 光合作用的过程和化能合成作用 ●教学过程 ［课前准备］ 1.制作多媒体课件。 2.课前教师提供一份预习提纲，布置学生预习课本P103～P105的内容。 预习提纲：①光合作用过程分为哪几个阶段？ ②什么是光反应阶段？这个阶段发生的场所在哪里？需要哪些条件？物质和能量是如何转变的？ ③什么是暗反应阶段？这个阶段发生的场所在哪里？需要哪些条件？物质和能量是如何转变的？ ④光合作用受哪些外界因素的影响？这些因素是怎样影响光合作用的？ ［情景创设］ 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？ 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：那么在一个微小的叶绿体中，CO2和H2O究竟是怎样转化为糖类和氧气的呢？此过程中色素吸收的光能是怎样到有机物中去的？光合作用受哪些外界因素的影响？这就是我们今天这堂课要讨论的主要内容。 （显示板书：二、光合作用的原理和应用） ［师生互动］ （一）光合作用的过程 教师：下面我们先来看看光合作用是怎样在叶绿体中进行的。 （显示板书：1.光合作用的过程） 教师：用多媒体课件演示发生在一个叶绿体中的光合作用全程的动态过程。 教师：我们在观察课件的时候，是不是觉得有点“眼花缭乱”呀，这说明光合作用是个很复杂的过程。其实刚才课件中显示的只是光合作用的简化过程，其具体过程还要复杂得多。 教师：根据刚才的观察，你们说光合作用过程分为哪几个阶段呢？ 学生：分为光反应和暗反应两个阶段。 教师：下面我们先来具体观察一下光反应过程。 （显示板书：光反应） 教师：演示光合作用光反应的动态变化，并指导学生观察。 教师：光反应在哪里进行？ 学生：叶绿体基粒的类囊体薄膜上。 教师：利用到了哪种原料？ 学生：水。 教师：水在光反应阶段发生了怎样的变化？ 学生：水被分解成了[H]和O2。 教师：水是化学性质非常稳定的化合物，它为什么会在常温常压下分解？ 学生：一方面有色素吸收的光能做“动力”；另一方面类囊体薄膜上分布有相应的酶作催化剂。 教师：回答得很好。我们再仔细观察一下，色素吸收的光能除了使水分解以外，还发生了什么变化？ 教师：重新演示光合作用光反应的动态画面，并指导学生观察。 学生：还有一部分转移到了ATP中，即利用光能把ADP和Pi合成为ATP。 教师：刚才的一系列变化都需要什么参与？ 学生：光。 教师：对啦。所以我们把发生在叶绿体类囊体薄膜上的这一化学变化称为光反应。那么，同学们能不能归纳一下，整个光反应阶段物质和能量是怎样转变的？ 学生：从物质变化的角度来看，一是把水分解成了O2和具有强还原性的[H]，二是把ADP和Pi合成了ATP；从能量变化的角度来看，把光能转化成了ATP中活跃的化学能。 教师：很好。光反应一共产生了三种产物，其中我们看到O2作为光合作用的第一个终产物释放到了大气中，还原性很强的[H]和储存有活跃化学能的ATP又到哪里去了呢？ 学生：提供给暗反应利用。 教师：下面我们就继续看看暗反应是怎样进行的。 （显示板书：暗反应） 教师：演示光合作用暗反应的动态变化，并指导学生仔细观察。 教师：暗反应在哪里发生？ 学生：在叶绿体基质中。 教师：利用了哪种原料？ 学生：二氧化碳。 教师：在暗反应过程中，二氧化碳发生了怎样的变化？ 学生：首先CO2与一个C5结合形成两个C3，这一步称为“二氧化碳的固定”。 教师：二氧化碳的化学性质是非常稳定的，在空气中很难与其他化合物发生反应，为什么在叶绿体基质中可以顺利地与C5结合形成两个C3呢？ 学生：因为在叶绿体基质中存在多种催化暗反应的酶。 教师：请大家仔细观察，经二氧化碳固定所产生的C3又发生了什么变化呢？ 教师：继续演示光合作用暗反应的动态变化，并指导学生仔细观察。 学生：C3经过一系列变化转变成了（CH2O），这一步称为“三碳化合物的还原”。 教师：这一步除了形成（CH2O），还有什么产物？ 教师：注意引导学生观察，这一步学生很容易忽略。 学生：还有C5。 教师：对啦。C5作为一种中间产物，在暗反应的固定阶段用到，同时在暗反应的还原阶段又产生，这对于