第24课时光合作用原理的应用与化能合成作用
- 格式:pdf
- 大小:325.01 KB
- 文档页数:8
光合作用原理的应用和化能合成作用光合作用原理的应用•农业–光合作用是植物生长的基础,农业生产中光合作用的应用十分重要。
–光合作用通过植物的叶绿素吸收光能并将其转化为化学能,使植物能够进行养分的合成和生长发育。
–光合作用为农作物提供了养分和能量,使其能够正常生长并产生丰收。
•能源–光合作用是太阳能被转化为化学能的过程,是地球上所有生命的能源来源。
–光合作用通过植物的叶绿素吸收太阳能,并将其转化为葡萄糖等有机物质。
–这些有机物质可以被其他生物利用,并通过新陈代谢过程释放出能量。
–光合作用是地球上能源循环的重要组成部分,也是生态系统的基础。
•环境保护–光合作用通过植物吸收二氧化碳,并释放氧气,是减缓全球变暖的重要途径。
–植被通过光合作用吸收大量的二氧化碳,减少大气中二氧化碳的浓度。
–光合作用释放出的氧气能够维持地球上大气中氧气的含量,维持生态平衡。
–通过增加植被覆盖,可以促进光合作用的进行,减少气候变化的影响。
化能合成作用•化能合成作用是光合作用的关键步骤之一,即将光能转化为化学能的过程。
•化能合成作用发生在光合作用的第二阶段,即光合作用的黑暗反应过程。
•在化能合成作用中,光合作用的产物ATP和NADPH为化学能的提供者。
•化能合成作用通过一系列酶的催化作用,将二氧化碳和水转化为葡萄糖等有机物质。
•化能合成作用发生在植物的叶绿体中,需要供应足够的光能和适宜的温度等条件。
•化能合成作用的产物葡萄糖是植物能量的主要形式,也是其他生物的能量来源。
•化能合成作用对维持地球上生物多样性和生态平衡起着重要作用。
总结光合作用原理的应用和化能合成作用是生物学和生态学的重要内容。
光合作用不仅是植物生长和发育的基础,也是地球上能量循环和生态平衡的重要组成部分。
光合作用的应用广泛存在于农业生产中,为农作物的生长提供了能量和养分。
光合作用还是能源转化的关键过程,将太阳能转化为化学能,为人类社会提供了能源。
另外,光合作用还能通过吸收和释放气体形成环保作用,减缓气候变化的影响。
教案:光合作用原理的应用和化能合成作用一、教学目标1. 让学生理解光合作用的概念、原理及其意义。
2. 让学生掌握光合作用的应用,如提高作物产量、改善生态环境等。
3. 让学生了解化能合成作用的概念及其与光合作用的关系。
4. 培养学生的实践操作能力,学会运用光合作用原理解决实际问题。
二、教学内容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,并且释放出氧的过程。
2. 光合作用的原理:光合作用分为光反应和暗反应两个阶段,光反应为暗反应提供ATP和NADPH,暗反应将CO2还原成有机物。
3. 光合作用的意义:光合作用是地球上生物生存、繁衍和发展的基础,对维持生物圈碳-氧平衡具有重要意义。
4. 光合作用的应用:提高作物产量、改善生态环境、开发新能源等。
5. 化能合成作用的概念:某些微生物利用体外环境中的无机物氧化释放的能量来合成有机物。
6. 化能合成作用与光合作用的关系:化能合成作用是光合作用的补充,两者都是生物获取能量的重要途径。
三、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生思考光合作用的意义和应用。
2. 利用多媒体课件,生动展示光合作用的过程和应用实例。
3. 开展小组讨论,让学生分享对光合作用应用的理解和看法。
4. 进行实验操作,让学生亲身体验光合作用的原理。
四、教学步骤1. 导入新课:通过展示绿色植物叶片,引导学生思考光合作用的概念。
2. 讲解光合作用的原理:阐述光反应和暗反应的过程,让学生理解光合作用的机理。
3. 分析光合作用的意义:讨论光合作用对生物圈的重要性,引导学生关注生态环境。
4. 介绍光合作用的应用:举例说明光合作用在农业、环保和新能源领域的应用。
5. 引入化能合成作用:讲解化能合成作用的概念及其与光合作用的关系。
五、课后作业1. 复习光合作用的概念、原理和意义。
2. 思考光合作用在实际生活中的应用,并结合实例进行阐述。
3. 对比光合作用和化能合成作用,分析两者的异同。
教案:光合作用原理的应用和化能合成作用第一章:光合作用的概念与历史1.1 光合作用的定义1.2 光合作用的历史发展1.3 光合作用的生物化学过程1.4 光合作用的生态意义第二章:光合作用的生物分子基础2.1 叶绿素和类胡萝卜素2.2 光合色素的吸收光谱2.3 光合酶的类型与功能2.4 光合作用的能量转换过程第三章:光合作用的环境因素3.1 光照强度对光合作用的影响3.2 温度对光合作用的影响3.3 水分对光合作用的影响3.4 碳dioxide 对光合作用的影响第四章:光合作用的应用技术4.1 光合作用原理在农业上的应用4.2 光合作用原理在生物制药上的应用4.3 光合作用原理在水产养殖上的应用4.4 光合作用原理在能源生产上的应用第五章:化能合成作用的概念与机制5.1 化能合成作用的定义5.2 化能合成作用的生物化学过程5.3 化能合成作用的生态意义5.4 化能合成作用与光合作用的比较与联系教案:光合作用原理的应用和化能合成作用第六章:光合作用的生态与农业应用6.1 光合作用在生态系统中的作用6.2 光合作用在农业生产中的重要性6.3 提高光合作用效率的农业技术6.4 光合作用在生态系统监测中的应用第七章:光合作用的环境意义7.1 光合作用与大气碳氧平衡7.2 光合作用与生物圈能量流动7.3 光合作用与生物多样性的维持7.4 光合作用与全球气候变化的关系第八章:光合作用的局限性与挑战8.1 光合作用效率的限制因素8.2 环境变化对光合作用的影响8.3 光合作用研究的前沿问题8.4 光合作用在应对粮食安全挑战的作用第九章:化能合成作用在生物圈中的应用9.1 化能合成作用在生态系统中的角色9.2 化能合成作用在生物代谢中的作用9.3 化能合成作用在生物技术创新中的应用9.4 化能合成作用在环境修复中的应用第十章:光合作用与化能合成作用的未来展望10.1 光合作用与化能合成作用在可持续发展中的角色10.2 光合作用与化能合成作用研究的新技术与发展趋势10.3 光合作用与化能合成作用在人类未来生活中的应用前景10.4 光合作用与化能合成作用的教育与普及的重要性教案:光合作用原理的应用和化能合成作用第十一章:光合作用在教育与普及中的重要性11.1 光合作用的基本概念普及11.2 光合作用在生态系统中的作用11.3 光合作用的应用前景11.4 光合作用的教育意义与教学方法第十二章:光合作用在科学研究中的应用12.1 光合作用研究的方法和技术12.2 光合作用过程中的分子机制12.3 光合作用研究的前沿领域12.4 光合作用科学的启示与挑战第十三章:化能合成作用在教育与普及中的重要性13.1 化能合成作用的基本概念普及13.2 化能合成作用在生物代谢中的作用13.3 化能合成作用的生态与应用13.4 化能合成作用的教育意义与教学方法第十四章:化能合成作用在科学研究中的应用14.1 化能合成作用研究的方法和技术14.2 化能合成作用分子机制的研究进展14.3 化能合成作用研究的前沿领域14.4 化能合成作用科学的启示与挑战第十五章:总结与展望15.1 光合作用与化能合成作用的比较与联系15.2 光合作用与化能合成作用研究的意义与价值15.3 光合作用与化能合成作用的未来发展15.4 对光合作用与化能合成作用教育的思考和建议重点和难点解析本文教案主要围绕光合作用原理的应用和化能合成作用展开,内容涵盖了光合作用的概念、历史、生物分子基础、环境因素、应用技术、生态意义、局限性与挑战以及教育与普及等方面,介绍了化能合成作用的相关内容。
化钝市安居阳光实验学校第24课时光合作用原理的应用与化能合成作用目标导航 1.尝试探究影响光合作用强度的环境因素。
2.说出光合作用原理的应用。
3.简述化能合成作用。
一、光合作用原理的应用1.光合作用强度的概念及表示方法(1)概念:植物在____________内通过光合作用制造________的数量。
(2)表示方法:用一定时间内__________________________的数量来定量表示。
2.影响因素(1)空气中________浓度。
(2)土壤中________的多少。
(3)光照的______________及光的成分。
(4)________的高低。
3.探究光照强弱对光合作用强度的影响的实验流程二、化能合成作用1.化能合成作用(1)概念:利用体外环境中的______________氧化时所释放的能量来______________。
(2)实例:硝化细菌,能利用氧化________释放的化学能将______________合成为糖类,供自身利用。
2.自养生物和异养生物(1)自养生物:能将无机环境中的__________转化为有机物的生物。
①进行____________的生物:如绿色植物。
②进行________________的生物:如硝化细菌。
(2)异养生物:只能利用环境中______________来维持自身的生命活动。
如人、动物、真菌以及大多数细菌。
知识点一影响光合作用强度的环境因素1.科学家在两种二氧化碳浓度和两个温度条件下,研究了不同光强度对黄瓜光合速率的影响,实验结果如图所示,以下相关叙述中不正确的是( )A.从图中曲线可以看出,在温度较高或二氧化碳浓度较高的情况下,光强度对光合速率的影响比较显著B.从图中曲线可以看出,环境因素中的温度、二氧化碳浓度或光强度的降低都能减弱光合作用C.从图中曲线变化情况看,无法确定黄瓜光合速率的最适温度D.从图中曲线可以看出,温度从20℃升高到30℃比二氧化碳从低浓度到高浓度对光合速率的促进作用更显著知识点二光合作用原理的应用2.右图表示20℃时玉米光合作用强度与光照强度的关系,下列说法最恰当的是( )A.b点的位置不会随环境温度的升高而移动B.a点叶肉细胞产生ATP的细胞器有叶绿体和线粒体C.其他条件适宜,当植物缺乏Mg时,b点右移D.c点后的叶片细胞都能进行光反应,从而提高光能利用率知识点三化能合成作用3.如图是铁硫细菌体内发生的生化反应,据此判断其代谢类型是( )A.自养厌氧型B.异养厌氧型C.自养需氧型D.异养需氧型基础落实1.硝化细菌通过化能合成作用形成有机物,需要下列哪种环境条件( )A.具有NH3和缺氧B.具有NH3和氧C.具有硝酸和缺氧D.具有硝酸和氧2.在农作物管理中,下列措施可以提高净光合速率的是( )①增加光照强度②增施有机肥③延长生育期④施NH4HCO3A.①B.①②③C.①②④D.①②3.在农业生产上,合理密植有助于提高单位面积农作物的产量,其主要原因是( )A.充分利用阳光B.充分利用土壤肥力C.充分利用土壤水分D.增加了植株的数目4.自养生物和异养生物的根本区别在于( )A.能否进行有氧呼吸B.能否进行化能合成作用C.能否进行光合作用D.能否将外界无机物合成自身有机物5.下列关于外界条件对光合作用强度影响的叙述中,正确的是( )A.在相同光照条件下,各种植物的光合作用强度相同B.温室栽培时,在晴朗的白天适当提高温度,可增加作物的光合作用强度C.在相同光照和温度条件下,空气中CO2浓度越高,光合作用强度越大D.若土壤中缺乏N、P、Mg等元素,农作物的光合作用强度不会受影响6.如图所示某植物光合速率和呼吸速率随温度而变化的走势。
教案:光合作用原理的应用和化能合成作用一、教学目标1. 理解光合作用的概念和原理。
2. 掌握光合作用的应用,如提高农作物产量和改善环境。
3. 了解化能合成作用及其与光合作用的关系。
4. 能够运用光合作用原理解决实际问题。
二、教学内容1. 光合作用的概念和原理:介绍光合作用的定义、过程和产物。
2. 光合作用的应用:讨论光合作用在农业、环境保护等方面的应用。
3. 化能合成作用:解释化能合成作用的概念,并与光合作用进行比较。
4. 光合作用原理在实际问题中的应用:分析光合作用在解决能源、粮食安全等问题中的作用。
三、教学方法1. 讲授法:讲解光合作用的概念、原理和应用。
2. 案例分析法:通过实际案例,让学生了解光合作用在农业、环境保护等方面的应用。
3. 小组讨论法:分组讨论光合作用在解决实际问题中的应用,促进学生思考和交流。
4. 实践活动法:设计相关实验或实践活动,让学生亲身体验光合作用的过程。
四、教学准备1. 教学PPT:制作包含光合作用概念、原理、应用等内容的教学PPT。
2. 案例材料:收集相关案例,用于讲解光合作用在实际中的应用。
3. 实验材料:准备相关实验材料,用于实践活动。
4. 参考书籍和论文:提供相关领域的参考书籍和论文,供学生进一步学习。
五、教学评价1. 课堂参与度:观察学生在课堂上的发言和提问情况,评估学生的参与度。
2. 小组讨论:评估学生在小组讨论中的表现,包括思考问题的深度和与他人合作的能力。
3. 实验报告:评估学生在实践活动中的表现,包括实验操作的准确性和对结果的分析能力。
4. 课后作业:布置相关作业,评估学生对教学内容的掌握程度。
六、教学活动安排1. 第1-2课时:介绍光合作用的概念和原理,讲解光合作用的基本过程和产物。
2. 第3-4课时:探讨光合作用在农业、环境保护等方面的应用,分析其重要性。
3. 第5-6课时:解释化能合成作用的概念,并与光合作用进行比较,让学生理解两者之间的关系。
第24课时光合作用原理的应用与化能合成作用目标导航 1.尝试探究影响光合作用强度的环境因素。
2.说出光合作用原理的应用。
3.简述化能合成作用。
一、光合作用原理的应用
1.光合作用强度的概念及表示方法
(1)概念:植物在____________内通过光合作用制造________的数量。
(2)表示方法:用一定时间内__________________________的数量来定量表示。
2.影响因素
(1)空气中________浓度。
(2)土壤中________的多少。
(3)光照的______________及光的成分。
(4)________的高低。
3.探究光照强弱对光合作用强度的影响的实验流程
二、化能合成作用
1.化能合成作用
(1)概念:利用体外环境中的______________氧化时所释放的能量来______________。
(2)实例:硝化细菌,能利用氧化________释放的化学能将______________合成为糖类,供自身利用。
2.自养生物和异养生物
(1)自养生物:能将无机环境中的__________转化为有机物的生物。
①进行____________的生物:如绿色植物。
②进行________________的生物:如硝化细菌。
(2)异养生物:只能利用环境中______________来维持自身的生命活动。
如人、动物、真菌以及大多数细菌。
知识点一影响光合作用强度的环境因素
1.科学家在两种二氧化碳浓度和两个温度条件下,研究了不同光强度对黄瓜光合速率
的影响,实验结果如图所示,以下相关叙述中不正确的是()
A.从图中曲线可以看出,在温度较高或二氧化碳浓度较高的情况下,光强度对光
合速率的影响比较显著
B.从图中曲线可以看出,环境因素中的温度、二氧化碳浓度或光强度的降低都能
减弱光合作用
C.从图中曲线变化情况看,无法确定黄瓜光合速率的最适温度
D.从图中曲线可以看出,温度从20℃升高到30℃比二氧化碳从低浓度到高浓度对
光合速率的促进作用更显著
知识点二光合作用原理的应用
2.右图表示20℃时玉米光合作用强度与光照强度的关系,下列说
法最恰当的是()
A.b点的位置不会随环境温度的升高而移动
B.a点叶肉细胞产生ATP的细胞器有叶绿体和线粒体
C.其他条件适宜,当植物缺乏Mg时,b点右移
D.c点后的叶片细胞都能进行光反应,从而提高光能利用率
知识点三化能合成作用
3.如图是铁硫细菌体内发生的生化反应,据此判断其代谢类型是()
A.自养厌氧型B.异养厌氧型
C.自养需氧型D.异养需氧型
基础落实
1.硝化细菌通过化能合成作用形成有机物,需要下列哪种环境条件() A.具有NH3和缺氧B.具有NH3和氧
C.具有硝酸和缺氧D.具有硝酸和氧
2.在农作物管理中,下列措施可以提高净光合速率的是()
①增加光照强度②增施有机肥③延长生育期④施NH4HCO3
A.①B.①②③
C.①②④D.①②
3.在农业生产上,合理密植有助于提高单位面积农作物的产量,其主要原因是() A.充分利用阳光B.充分利用土壤肥力
C.充分利用土壤水分D.增加了植株的数目
4.自养生物和异养生物的根本区别在于()
A.能否进行有氧呼吸
B.能否进行化能合成作用
C.能否进行光合作用
D.能否将外界无机物合成自身有机物
5.下列关于外界条件对光合作用强度影响的叙述中,正确的是()
A.在相同光照条件下,各种植物的光合作用强度相同
B.温室栽培时,在晴朗的白天适当提高温度,可增加作物的光合作用强度
C.在相同光照和温度条件下,空气中CO2浓度越高,光合作用强度越大
D.若土壤中缺乏N、P、Mg等元素,农作物的光合作用强度不会受影响
6.如图所示某植物光合速率和呼吸速率随温度而变化的走势。
相关叙
述错误的是()
A.曲线A表示植株同化CO2的总量
B.净光合产量最大时的呼吸也最强
C.保持一定的昼夜温差有利于提高产量
D.光合作用和细胞呼吸的酶具有不同的最适温度
能力提升
7.若下图甲表示某地夏季一密闭大棚内一昼夜间CO2浓度的变化,而图乙表示棚内植
株在b点时,消耗的CO2总量与消耗的O2总量之比(体积比),其中正确的是()
8.在相同光照和温度条件下,空气中CO2含量与植物光合产量(有机物积累量)的关系如图所示。
理论上某种植物能更有效地利用CO2,使光合产量高于m点的选项是()
A.若a点在a2,b点在b2时B.若a点在a1,b点在b1时
C.若a点在a2,b点在b1时D.若a点在a1,b点在b2时9.有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液,当通入不同浓度的氧气时,其产生的C2H5OH 和CO2的量如下表所示。
通过对表中数据分析可得出的结论是() 氧浓度(%) a b c d
产生CO2的量9 mol 12.5 mol 15 mol 30 mol
产生酒精的量9 mol 6.5 mol 6 mol 0 mol
A.a浓度时酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率
B.b浓度时酵母菌有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率
C.c浓度时有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵
D.d浓度时酵母菌只进行有氧呼吸未进行无氧呼吸
10.将状况相同的某种绿叶分成四等组,在不同温度下分别暗处理 1 h,再光照 1 h(光强相同),测其重量变化。
得到如下表的数据。
可以得出的结论是()
组别一二三四
温度/℃27 28 29 30
暗处理后重量变化/mg -1 -2 -3 -1
光照后与暗处理前重量变化/mg +3 +3 +3 +1
A .该植物光合作用的最适温度约是27℃
B.该植物呼吸作用的最适温度约是29℃
C.27~29℃下的净光合速率相等
D.30℃下的真正光合速率为 2 mg/h
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案
综合拓展
11.某校兴趣小组的同学利用下列装置研究温度和光照强度对光合作用的影响。
实验过程用同种、状况相同的若干新鲜叶片,分别在15℃和25℃的环境中,测定了不同光照强度(klx)下,某种植物光合作用中氧气的释放速率(mL/h),CO2浓度适宜,通过缓冲液调节密闭
小室内CO2浓度的相对恒定。
对相应装置精确测量的结果如下表,请分析回答:。