《光合作用的过程》教学设计
一、教学目标
1知识目标：
（1）掌握光合作用的过程、图解和实质。
（2）理解光合作用的反应式和概念
2能力目标：
（1）让学生带着问题观察多媒体课件中的动画和图片，培养学生的观察力。
（2）给出光合作用暗反应的发现材料，让学生分析暗反应过程中的物质变化，培养学生的
探究能力。
（3）根据光合作用过程中光反应和暗反应间的关系，引导学生分析当外部条件发生变化时，叶绿体内C3和C5等物质含量的变化，培养学生分析和解决问题的能力。
3情感目标：
借助光合作用的物质和结构及动态变化全过程的分析，认识普遍联系、运动变化、内因与外因等辨证唯物主义观点和结构与功能相统一的观点。
二、 教学重点和难点
（1）重点是光合作用的过程和实质，光反应过程和暗反应过程的区别和联系；
（2）难点是光反应和暗反应中物质和能量的转变过程。
三、教学方法：
学生自主型与师生共同探究型相结合（含自学、谈话、讨论和讲授等）
四、教学过程：
（一）导入
教师：请同学们植物正在生长视频，引出光合作用。
通过前面的学习，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？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？
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。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？这就是我们今天这堂课要讨论的主要内容。
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。
（二）内容
（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：光反应在哪里进行？利用到了哪种原料？请同学们一起来看探究一
探究一：
资料1：1937年,英国剑桥大学希尔用离体的叶绿体加入某种水溶液中,（在无CO2条件下）给予光照,发现叶绿体中有O2放出,并产生一种还原氢( 简写：[H] ）。
希尔的这项研究还获得了诺贝尔奖。
教师：O2从何而来？我们回顾一下鲁宾和卡门实验（同位素标记法）通过这个实验我们知道了光合作用产生的氧来自于H2O
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，H去哪里了？
什么是[H]？
教师：分布在类囊体薄膜上的色素（形成光系统）吸收、传递，并将光能转化成高能电子，NADP＋得到一部分高能电子和一个氢离子（同时失去电子的色素变为一种强氧化剂，夺取水分子中的电子，使水分子氧化生成氧分子和氢离子），就形成了还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。我们把NADPH简化表示为高能态的[H]；另外一部分高能电子，促使ADP磷酸化为ATP，将活跃的化学能储存在ATP中
资料2：在1954年，美国阿农等人用离体的叶绿体做实验。在对叶绿体光照时发现，当向反应体系中供给ADP、Pi时，体系中就会有ATP的产生。
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，把光能转化成了活跃的化学能。
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）
探究二：
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。
1.CO2在哪里反应？2.CO2参与反应也需要光吗？3.光反应产生的[H]和ATP如何被利用的？说明暗反应也需要ATP、[H]（光反应产生的）
教师：在暗反应过程中，二氧化碳发生了怎样的变化？
回顾资料： 美国科学家卡尔文给植物提供一定量的含14C的CO2，14C首先出现于C3化合物中并迅速增加，随后糖类和C5等有机物中的14C开始增加。
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，CO2需要什么物质固定才能形成C3？我们来看一个资料：当停止CO2供应时，发现C5增多，C3减少。
学生：C5
除此还有什么物质的催化？酶
CO2的固定:CO2 C5 →2C3
学生活动：共同探究
教师：从图中可以看出，光合作用是由“光反应”和“暗反应”两个阶段组成的。那么这两个阶段有什么关系呢？
教师：出示光反应和暗反应关系的比较表，并组织学生回答。
列表中的答案由教师根据学生的回答逐一显示。
五、课堂小结：假如你是一个水分子或者一个CO2分子，当你进入叶绿体后会发生什么故事？
六、课后作业：
1.叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，下面有关叶绿体的叙述正确的是（ ）
A 叶绿体中的色素都分布在片层结构的薄膜上
B 叶绿体中的色素都分布在外膜和内膜上
C 光合作用的酶只分布叶绿体基质中
D 光合作用的酶只分布外膜、内膜和基粒上
2.欲测定植物是否进行光反应，可以检测是否有（ ）
A 葡萄糖的生成 B 淀粉的生成 C 氧气的释放量 D 二氧化碳的吸收
3．光合作用过程的正确顺序是（ ）
①二氧化碳的固定 ②氧气的释放 ③叶绿素吸收光能 ④水的光解⑤三碳化合物被还原
A.④③②⑤① B.④②③⑤①C. ③②④①⑤D.③④②①⑤
4.下列有关光合作用的叙述中,正确的是（ ）
Ａ．光合作用全过程都需要光
Ｂ．光合作用光反应和暗反应都需酶的催化
Ｃ．光合作用全过程完成后才有氧气的释放
Ｄ．光合作用全过程完成后才有化学能的产生
5.下列不属于叶绿体色素功能的是（ ）
A.吸收太阳光能 B.利用太阳光能使水分解
C.利用光能合成ATP D.固定和还原CO2
6.光合作用中，ADP转变成ATP的地方，是在叶绿体的（ ）
A 外膜上 B 基质中 C 色素中 D 类囊体上
8.在暗反应中，固定二氧化碳的物质是（ ）
Ａ．三碳化合物 Ｂ．五碳化合物Ｃ．［Ｈ］Ｄ．氧气
7．光合作用的暗反应中，三碳化合物转变成葡萄糖，最起码需要的条件是（ ）
①ＣO2②叶绿素分子③ATP④[H]⑤多种酶⑥五碳化合物
A.②③④ B.③④⑤ C.①③⑤ D.①③④
8．光合作用不在叶绿体类囊体膜上进行的是( )
A.ADP Pi 能量 ATPB.氧气的生成 C.二氧化碳的固定 D.[H]的产生
9.下列各项中，哪一项既是植物光反应的产物，又是植物暗反应所必需的物质（ ）
A 二氧化碳和酶B [H]和ATP C 氧气和ATPD [H]和氧气
10.某科学家用含碳的同位素14C的二氧化碳来追踪光合作用中碳原子在下列分子中的转移，最可能途径是（ ）
A 二氧化碳—叶绿体—ADP B 二氧化碳—叶绿素—ATP
C 二氧化碳—酒精—葡萄糖 D 二氧化碳—三碳化合物—葡萄糖
11.光合作用的过程中，能量的转变过程是：（ ）
A光能－－ADP中活跃的化学能－－稳定的化学能
B光能－－叶绿体中活跃的化学能－－稳定的化学能
C光能－－ATP中活跃的化学能－－有机物中稳定的化学能
D光能－－稳定的化学能－－活跃的化学能
12.光合作用过程中，产生ADP和消耗ADP的部位在叶绿体中依次为 ( )
①外膜 ②内膜 ③基质 ④类囊体膜
A．③②B．③④ C．①②D．④③
