前言:中文期刊网精心挑选了光合作用的结论范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。
光合作用的结论范文1
(一)教材的地位和作用:
光合作用是绿色植物同化作用的主要方面,是整个生物界最基本的有机物代谢和能量代谢.光合作用的发现历经了科学家们二百多年的探索,渗透着科学研究的思想方法;光合作用与当今世界面临的粮食,环境等问题关系十分密切.(二)教学目标及确定目标的依据:
任何一节课教学目标的确立首先必需要确立学生的主体地位,即在教学活动中,教师通过启发引导,唤起学生对品德,知识,能力,审美等内在教育的需求.所以本节课的教学目标重在让学生在设计实验的过程中,理解科学实验的基本思路及科学家对真理执着追求的精神;学会通过实验验证真理;通过光合作用过程学习激发学生更高层次的思维,懂得不同学科间的相互联系.
1,知识目标
(1)通过光合作用的发现史探究,了解科学家的科学思维方法;
(2)理解光合作用的物质和结构基础;
(3)理解光合作用的基本过程;
(4)掌握光合作用的意义及其原理的应用;
(5)通过验证实验学会色素的提取和分离方法;
2,能力目标
(1)通过设计实验培养学生的科学研究能力;
(2)运用化学知识理解光合作用过程中物质和能量变化
(3)培养学生知识迁移能力,掌握知识的内涵和外延,培养分析综合能力.
3,德育目标
(1)结合光合作用发现史的学习及实验设计与分析,培养学生科学的态度及创新,合作精神,进行热爱科学,献身科学的科学思想教育.
(2)通过生物结构与功能统一,物质代谢和能量代谢相关联对学生进行生物学基本观点教育.
(3)明确光合作用意义,增强爱护植被,关心农林业发展的意识,充分体验生命科学的价值.
(三)重,难点及确定依据:
重点:(1)光合作用过程,因为这是理解光合作用反应式和意义的基础.
(2)光合作用的意义,因为它能帮助学生形成科学的价值观.
难点:(1)科学研究方法的理解和运用.因为科学研究能力是一种较高的技能,对学生进行科学素养的培养是一个长期的过程.
(2)光合作用中物质变化和能量变化.因为光合作用是植物体内一系列理化反应组成的复杂过程,而学生所学的理化知识是有限的,因此高中内容只是过程梗概,这就造成部分学生学习困难.
二,教材处理:
光合作用这节课分三课时学习
学生在他们成长的过程中很少参与科学研究,不理解科学家研究问题的方法,围绕"目的"设计实验是一种科研能力,是培养创fg造能力的基础,也是培养可持续发展人才的需要.所以第一课时光合作用的发现在处理上主要以引导学生进行实验设计.时
学生在初中已经学习过光合作用,又刚刚学完叶绿体的亚显微结构这为第二课时的学习提供了很好的基础.所以这部分内容在处理上注重构建教学内容体系,将教学内容组合为:(1)光合作用的物质和结构基础;(2)光合作用的全过程;(3)光合作用的意义;(4)光合作用在实践中的应用.使知识系统化层次化.
第三课时学生自主实验验证光合作用色素种类和颜色.
三,教学方法:
课堂教学应该尽可能让学生多动脑想,动手做,动眼看,动嘴说,让学生亲自去体验知识的形成过程,培养学生自主探究,主动参与课堂问题解决的过程,在"动"中体现学生的主体地位.由此确定以下教学方法:(1)教法:第一课时的"设计实验"采用发现式教学方法(问题假设预期实验结果结论).第二课时采用自学讨论结合的方法,直观法.设计科学直观的叶绿体中色素的吸收光谱图解,帮助学生理解光合作用的物质基础,理解叶绿体中的色素在光合作用过程中的作用;通过课件直观展示光合作用的过程;设计光合作用的光反应与暗反应的比较表,帮助学生掌握光合作用的过程,培养学生的概括能力.第三课时采用实验法.(2)学法:通过光合作用发现简史,学习探究研究实验的基本思路:"问题假设实验结论";通过光合作用过程学习,掌握光合作用光反应与暗反应两阶段的区别与联系;通过分析影响光合作用的因素,体会光合作用的意义及光合作用与世界面临的粮食,能源,环境污染等重大问题的密切关系;通过提取和分离叶绿体中色素的实验,了解叶绿体中色素的种类,色素吸收光谱等基本知识.
四,教学手段:
多媒体课件将设计实验以图,文两种形式再现出来.
多媒体课件展示色素吸收光谱.
多媒体课件展示光合作用的过程.变静态为动态,变抽象为直观,以突出重点,强化记忆,弥补了图解静止不动的缺陷
五,教学程序:
教学
环节
教师活动
学生活动
教学设计思路
导言
通过上节课光合作用有关实验的设计引导学生总结光合作用反应式
光
CO2 H2O——(CH2O)n O2
叶绿体
从氧化还原反应角度分析此反应特点,启疑问题:氧气是怎样产生的CO2是是怎样被还原的还原剂是什么光能是怎样转变的
学生思考
导言是一堂课的开始,应具有激发性和启发性,激发了学生求知的欲望,明确学习内容,同时有利于导入本节内容.
内容
二,光合作用的过程
1,光合作用的物质和结构基
础物质基础
(1)叶绿体色素:
介绍色素种类颜色分布
课件展示色素吸收光谱
(2)酶:介绍酶的分布
结构基础:叶绿体
2,光合作用的全过程
课件展示光合作用动态过程
课件展示 图表:光反应,暗反应的区别和联系
3,光合作用的意义
4,光合作用知识在实践中的应用
(1)延长光合作用时间
(2)增加光合作用面积
学生读书讨论归纳
学生观看
学生归纳
学生读书
学生讨论
学生总结
学生在已有知识的基础上进行读书自学,讨论归纳可以培养自主学习能力;
通过读书结合观察课件,然后对光反应,暗反应进行区别与联系使学生通过比较法的学习方式掌握巩固知识;
学生在已有知识的基础上完全可以进行归纳总结.
反馈
练习
多媒体展示例题
例1,书后习题
例2,在进行植物实验的暗室内,为了尽可能降低光合作用的强度,最好安装
A.红光灯B.绿光灯
C.白炽灯D.蓝光灯
例3,将单细胞绿藻置于250C,适宜光照和充足CO2条件下培养,经过一段时间后,突然停止光照,发现绿藻体内C3的含量突然上升,原因是-------------.
学生解答
选择例1可以帮助学生巩固光合作用反应过程;
选择例2有助于掌握色素吸收光谱的应用;
选择例3使学生更加明确光反应与暗反应的联系.
归纳
总结
1,引导学生分析光合作用反应式中反应前后原子关系.
2,强调光合作用在自然界中的作用.
学生与教师一起归纳
把学生对光合作用的认识迁移到整个生物界.
板书
设计
二,光合作用的过程
1,光合作用的物质和结构基3,光合作用的意义
础物质基础4,在实践中的应用
(1)叶绿体色素:(1)延长光合作用时间
(2)酶:介绍酶的分布(2)增加光合作用面积
结构基础:叶绿体
2,光合作用的全过程
光合作用的结论范文2
长期以来“以教为中心”的教学模式一直在教学中占主导地位。这种教学模式过于强调教师的主导作用,忽视学生在学习过程中的认知主体地位。从而导致学生学习兴趣不高,不利于调动学习积极性,教学效果较差。今年来,随着新课程理念的倡导,在教学中强调要更大程度的体现学生的主体地位。老师应结合实际创设自主探究、师生互动、合作学习、资源共享等学习环境,这就要求老师改变以往陈旧的教学模式。而“主导―主体”教学模式就在这种新的教学形势下诞生了。“主导―主体”教学模式强调在教学中既要发挥教师的主导作用又要充分体现学生的认知主体地位。相关的研究实践表明,它是一种较为适合我国教育现实状况的教学模式。本文是在“主导―主体”教学模式指导下与高中生物教学实践相结合归纳出来的关于高中生物史学课的有效教学模式――问题教学模式。
【具体模式】
创设情境、激发兴趣――认真阅读、自主探究――提出问题、深入思考――合作交流、讨论答辩――引导总结、得出结论――巩固练习,知识迁移。
【详细过程】
一、创设情境、激发兴趣(3分钟)
利用多种教学手段创设情境,如:提供相关的图文信息资料、数据,或播放视频、动画,或呈现生物的标本、模型,或从学生的生活经验、经历中提出探究性的问题,或从社会关注的与生物学有关的热点问题切入等。从听觉、视觉等多种角度调入学生学习的兴趣,使学生快速、积极进入所设情境中,去寻求探究的话题、概念、主题。
二、认真阅读、自主探究(7分钟)
在老师的启发诱导下,认真阅读科学发现史,结合科学发现史中的经典实验进行自主探究。通过探究,使学生明确每一个科学结论得出的大体经过。期望学生不仅能从科学结论的发现过程中深化对概念的理解,而且能受到科学家崇高的精神境界熏陶。
三、提出问题、深入思考(3分钟)
利用多媒体课件逐步展示科学发现史中的经典实验,针对实验设计和实验过程提出问题。问题的设计应紧扣主题,具有悬念性、针对性、趣味性,足以吸引学生的注意力,引导学生深入思考。老师提出问题的过程中可以鼓励学生提出个性化、多样化的问题,培养学生的自主学习能力。
四、合作交流、讨论答辩(17分钟)
老师组织全班学生进行小组间的讨论。讨论围绕老师针对实验设计和实验过程提出的问题及学生提出的问题。老师应不断进行巡回检查、督促、指导各小组的讨论情况。及时进行小组或全班性的引导、指导或提示,以促使交流活动的深入开展。
讨论交流后各小组代表围绕问题进行答辩,老师应注意引导,调动学生的参与性、主动性、竞争性。
五、引导总结、得出结论(3分钟)
对于在问题讨论活动中各小组得出的结论,老师适当引导,帮助学生将概念归纳完整。
六、巩固练习、知识迁移(7分钟)
利用课件或学案组织学生完成课堂练习,加强学生对概念的理解。在理解相关概念的基础上,进一步引导学生思考将概念知识迁移的问题。将学生新接受的信息与原有信息紧密联系,构建出新的、完整的知识体系,促进知识的吸收、理解及消化。
课后老师引导学生通过设计实验加深对概念的理解,让学生参加到科学探究中,培养学生的自主探究能力。在设计实验加深对概念理解的同时,老师还应引导学生学会利用概念联系实际,分析、解决生活中的一些实际问题,将概念深化到实践中。
【案例】
问题式教学模式案例――光合作用的探究历程
一、创设情境、激发兴趣(3分钟)
老师利用多媒体播放绿色植物由种子萌发成幼苗再到长成参天大树的视频,并同时提问:动物的生长发育所需的能量由摄食所获得的食物提供,我们知道绿色植物是通过光合作用来获得能量维持生长发育。那么光合作用这一生命活动又是由谁发现的呢?老师从视觉角度引导学生进入所设情景中,引导学生带着问题进入新课,激发学生学习兴趣。
二、认真阅读、自主探究(7分钟)
老师提示学生以时间为主线,认真阅读教材上关于光合作用的研究史料,再通过自主探究使学生明确光合作用的发现过程中做出巨大贡献的科学家以及他们的经典实验。在培养学生自主探究能力的同时也让他们体验科学探索的一般方法,培养了学生的科学素养。
三、提出问题、深入思考(3分钟)
老师利用多媒体课件逐步展示光合作用发现过程中的经典实验。在播放课件的同时针对实验设计和实验过程提出问题,引导学生深入思考。
实验一:柳树实验
1.植物增加的重量和土壤减少的重量是怎样的关系?
2.海尔蒙特的实验说明了什么问题?
实验二:植物――蜡烛――小白鼠实验
1.是谁提出了植物的生长与空气有关呢?
2.普利斯特利的实验说明了什么问题?
实验三:光条件实验
英格豪斯的实验进一步证实了只有在光的照射下,普里斯特利的实验才能成功,说明了什么问题?
实验四:淀粉实验
1.萨克斯的实验结果说明了光合作用的产物有什么?
2.为什么在实验中要将一片叶子半边曝光半边遮光处理?这种处理方式采用了哪种科学研究方法?
实验五:水绵光照实验
1.恩格尔曼选用水绵的巧妙之处有哪些?
2.这个实验可以说明光合作用的场所在哪里?需要什么条件?有什么产物?
四、合作交流、讨论答辩(17分钟)
针对每一个实验,老师提问并播放完课件后,引导全班同学临时组成学习小组,小组成员相互交流讨论,并派小组代表发言,老师针对讨论的情况及代表的发言及时点评,并将关于每个实验的讨论结果关键词板书在黑板上。
原料:H2O、CO2
产物:O2、淀粉(糖类)
场所:叶绿体
条件:光照
五、引导总结、得出结论(3分钟)
利用黑板上的关键词作为提示,引导学生从原料、产物、场所及条件四个方面构建出光合作用的概念,并用反应式进行概括,教师帮助学生将概念归纳完整。由学生代表表述概念及完成反应方程式的书写。
1.概念:
光合作用是指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.反应方程式:H2O+CO2(CH2O)+O2 (条件:光;场所:叶绿体)
六、巩固练习、知识迁移(7分钟)
利用课件或学案组织学生完成课堂练习,加强学生对概念的理解。在理解光合作用概念的基础上,进一步引导学生考虑影响光合作用的因素,如温度、光照强度、CO2浓度等。将学生新接受的信息与原有信息紧密联系,构建出新的完整的知识体系,促进知识的吸收、理解消化。
课后老师引导学生设计实验加深对概念的理解:
1.通过实验验证影响光合作用的因素:温度、光照强度、CO2浓度等。
2.设计实验探究光合作用的场所是叶绿体。
光合作用的结论范文3
如何就高中生物课本中编写的生物科学史开展学生的生物科学素养培养,笔者在教学中作了一些尝试,下面谈谈个人的一些做法和体会。
人教版生物必修Ⅰ第五章第4节的教材编排中,在学生学习光合作用的原理和应用之前介绍了“光合作用的探究历程”,本节教学内容难就难在教材上没有把每一个实验设计的思路讲出来,如普利斯特利的实验:为什么设计把植物和燃烧的蜡烛或小白鼠放在一起进行实验?该实验的假设(能从空气中得到某些物质)和实验结论(植物可以更新空气)关系不明显。有人重复普利斯特利的实验,为什么得出相反的结论?英格豪斯为什么做了500多次植物更新空气的实验才得出结论的?萨克斯的实验凭什么要鉴定淀粉?鲁宾和卡门的实验为什么要分别标记CO2中的氧和H2O中的氧?学生在学习探究过程中都会觉得很难理解。
我们在教学过程中,围绕对几个经典实验的探讨分析,再现科学家们探究光合作用的历程,通过“提出问题-探究问题-解决问题”的过程推进,引导学生领悟科学家的思维过程和实验方法,既促进了学生对光合作用实质的认识,又可以引导学生明确在科学探究过程中如何提出问题和解决问题。
在上“光合作用的原理和应用”的第一课时,我们首先让学生通过对光合作用概念的阅读和理解得出光合作用的原料、产物、条件和场所。随后指出:“为得出光合作用的概念,科学家们可花费了300多年的探索。下面就让我们一起来重温这段光合作用的探究历程,推测科学家当时是怎么想的,又是怎么做的吧。”接着我们开始让学生们认真阅读课本101面的第二自然段,然后问道:“请你们推测一下普利斯特利当时为什么会想到做这个实验呢?”一时间教室里学生们小声议论起来,有说灵感的,有说想知道植物能否从空气中得到什么的,有说想使蜡烛在持续燃烧或让小白鼠在玻璃罩中成活的,也有说想证实植物是否能更新空气呗,还有的则茫然不知,对此我并未做直接回复,而是介绍了海尔蒙特的柳树实验及其猜想,也说到了在生活中类似于玻璃罩中的蜡烛难以燃烧、玻璃罩中的小白鼠难以成活的一些实例。于是乎学生们明白了普利斯特利的实验是想巧妙利用生活中实例做改进来解决海尔蒙特提出的猜想:植物可以从空气中获得获得建造自身的原料。:“那么有谁知道当时的普利斯特利做了几组实验?”学生们有说两组的,有说三组的,也有说四组的,我们让他们回头再看看普利斯特利的实验结论,于是乎学生们的看法经过纷争后逐步统一到四组上,“那么再请大家按座位和同坐及座位前后的同学们一起讨论一下各组实验都有什么现象?”随着学生们的一阵讨论后,我们请一个学生代表她们组说了她的想法:“只有蜡烛的玻璃罩中,蜡烛会熄灭,同时放有蜡烛和植物的玻璃罩中蜡烛会继续燃烧;只有小白鼠的玻璃罩中,小白鼠会死亡,同时放有小白鼠和植物的玻璃罩中,小白鼠不会死亡”。当我们再问“有植物和无植物的实验起什么作用?”时,学生们很快知道是对照了。 一串问题后的一番探究,对于对照实验的设计方法以及实验现象和实验结论的关系,学生们有了进一步的理解,就普利斯特利的实验从提出问题到解决问题学生有了一个完整的了解。
在完成普利斯特利实验的有关讨论后,我们并没有直接去和学生们探讨为什么有人重复普利斯特利的实验却得到完全相反的结论,而是让学生们阅读了101面的第三自然段,随后我们又展开了一系列的问题探讨。先后提出了如下几个问题和学生们一起讨论:“英格豪斯实验前提出了什么问题?”“得出普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功的结论英格豪斯应怎样来设计实验方案?” “得出植物体只有绿叶才能更新空气的结论英格豪斯又该怎样来设计实验方案?”“猜想一下有人在重复普利斯特利实验后得出植物也能使空气变污浊的实验方案与普利斯特利有何不同?”“英格豪斯只做一二次实验能得出他的结论吗?”“你能推出英格豪斯的实验结论吗?”“英格豪斯的实验后为什么又过了大约六年人们才知道绿叶在光下能吸收二氧化碳,发出氧气?”一系列的问题串提出之后,课堂上纷纷活跃起来,大家各抒己见,有时还发生争论,有的对别人的说法作修正,逐步地观点变得统一起来,大家猜到了英格豪斯的想法,明白了正是科学家的执着和付出才使科学不断发展,增加了对学科研究的进一步理解,对英格豪斯的实验从提出问题、探究问题到解决问题有了较完整的了解。采取同样的方法通过问题探讨的方式从实验前提出的什么问题、采取了什么方案来探索问题的答案、实验方案实施的需要哪些前提条件、实验方案如何实施、发现了什么现象、得出了什么结论等等方面着手,分别再现了萨克斯、鲁宾和卡门、卡尔文的实验探究过程。
光合作用的结论范文4
【关键词】光合作用 试题 解析
【中图分类号】G633.91 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089(2012)08-0203-01
2011年及2012年的高考试题中,全国有许多省份的试题中出现了光合作用方面的试题。如:全国Ⅰ卷、全国Ⅱ卷、新课标卷、浙江卷、江苏卷、福建卷、安徽卷、四川卷、广东卷等。而且,近些年来全国各省对光合作用方面的知识考查所占的比例也较重,因此,光合作用这个知识点就应该是每一个要参加高考的学生重点掌握的内容。下面我们就以一道光合作用方面的试题为例,来解析这类题目的解题方法和思路。
例:在光合作用进行过程中,有两组其它条件均相同的两株植物,一组持续10分钟光照,然后持续10分钟的黑暗;另一组,5秒钟光照,然后5秒钟黑暗,持续20分钟。问哪一组植物产生的有机物多(理论上)。
这道题目粗看起来比较简单,因为以上两组植物进行光合作用的时间是相同的,均为20分钟,而答案就应该是两组产生的有机物相同。然而答案恰恰出乎人们的预料,是第二组多于第一组。为什么会这样呢?只要我们认真地分析一下光合作用的进行过程,要得出以上答案,也就顺理成章了。
我们都知道,光合作用的全过程都是在叶绿体中进行的(高等绿色植物)。叶绿体是进行光合作用的场所。而光合作用又分为光反应和暗反应两个阶段,光反应在叶绿体囊状结构的薄膜上进行,而暗反应在叶绿体基质中进行。在光反应阶段中,叶绿体中的色素吸收光能,一方面将水分解成氢和氧,两个氧原子结合成氧气直接释放出去,而氢则形成NADPH(具有较强的还原性和含有活跃的化学能);另一方面是在有关酶的催化作用下,促成ADP和Pi发生化学反应,形成ATP,光反应中形成的NADPH和ATP均用于暗反应中,换句话讲,就是:光反应为暗反应提供了还原剂(NADPH)和能量(ATP和NADPH中活跃的化学能)。光合作用的暗反应也分两个阶段完成。第一阶段是二氧化碳的固定;第二阶段是三碳化合物的还原。特别是在第二阶段三碳化合物的还原过程中,需要光反应提供的能量和还原剂才能完成。
光合作用的结论范文5
【关键词】光合作用 呼吸作用 复习 再思考
2012年高考已落下帷幕,将与考试大纲比较一番,就像魔术师精彩魔术的揭秘过程,让人恍然大悟。印象尤为深刻的是有关必修一教材中细胞代谢中的光合作用和呼吸作用这两知识点的考查。光合作用和呼吸作用与农业生产实践密切相关在植物生理和生态学中占有重要地位,在近些年的各地高考试题中,其出现的频率和所占的比例都让师生们不容忽视和简单应付。
一、用概念教学促进知识理解、用典型实例增强解决问题的能力
如何做好光合作用和呼吸作用的迎考复习,时间跨度不同,历经的做法和实践也有所不同,在新课程且自主命题考试的情景下,摸索尝试新的方法引导学生在学习上自主探究,善于总结并培养能力,学生学有所成,教师教得轻松。
1.光合作用和呼吸作用的一般复习教学情况
笔者从他人和自己的教学经历中,总结出光合作用和呼吸作用复习教学的一般思路:
首先是从光合作用科学发展史的经典实验入手,引发学生了解科学家在光合作用机制探索过程中的精心思考、巧妙设计,进而使学生建立正确的科学思想与科学思维方法。
其次是让学生在理解实验设计思想的基础上,进行“探究酵母菌呼吸方式”实验。要求学生进行实验选材、实验变量的控制、对照实验的设计、实验结果的预测、观察、分析结果得出结论等实验步骤。实验过程强调学生独立思考,注意师生之间、生生之间的交流。
其三是学生自读课本,巩固光合作用和呼吸作用的反应场所、过程及产物,布置相应练习题,评析典型例题,提高学生的知识迁移能力、知识应用能力。
其四为用对应内容的模拟试题进行检测、讲评,再考再评。
2.通过加强概念教学习,增强应对高考改革变化趋势的能力
柯华葳在《问题解决的教与学》一书的导读中写道:“学习最终的目的,或说对学校学习的最好的考验就是让学生解决问题,而且是解决生活问题。”
高考命题是在主干知识网络的交汇点上进行试题设计,强调核心知识之间的综合与联系,注重生物学概念、原理的理解和应用、对分析、综合等思维能力的考查。本人在教学中,以框图的形式将概念以及概念之间的意义关系清晰地呈现给学生, 学生通过给出的核心概念,并建构概念图;概念图的使用能使学生获得基础知识,提高思维能力,提高学习效率,使学生能学习、会学习、爱学习。
笔者在复习中运用概念图构造一个清晰的网络,引导学生对光合作用整个知识架构进行梳理,利于直觉思维促进知识的迁移,提高解题能力。
题例1.图甲是某同学“探究在温度为30℃时影响植物光合速率的因素”的实验装置图。图乙表示该植物某叶肉细胞在光照强度分别为a、b、c、d时,单位时间内叶肉细胞CO2释放量和叶绿体O2产生总量的变化。试回答:
求:图乙中光照强度为b时,该叶肉细胞光合作用速率 (填<、=、>)呼吸作用速率,光照强度为c时,单位时间内该叶肉细胞从周围吸收 单位的二氧化碳。
【解题分析】本题探究的是影响植物光合速率的因素,有一些相关概念应理解一下包括:植物光合作用速率=净光合速率+植物呼吸速率;光合作用速率(或光合作用强度)可用有机物、二氧化碳、氧气的量表示;直角坐标系的数学意义要明确,横轴表示自变量,纵轴表示因变量;坐标系中的图例所包含的意思要明确,即叶绿体O2产生总量表示实际光合作用,叶肉细胞CO2释放量表示呼吸作用;几个特殊点a、b、c点代表的生理过程,a点表示在此光照强度下无光合作用仅进行呼吸作用;b点表示在此光照强度下叶肉细胞仍有CO2释放,光合作用<呼吸作用;c点表示在此光照强度下叶绿体O2产生总量(仔细观察此O2量应等于叶肉细胞CO2释放量)。分析中涉及了诸多概念,应逐一厘清为好,只有概念通了,相应的问题就迎韧而解。
二、教师与学生共同分析设计操作实验,在处理运用中提升实验能力
近些年高考一直重视实验探究能力的考查,教材中的生物学实验、实习和研究性课题中都包含着一定的实验思想和方法。因此,实验教学和操作等环节显得尤为基础和根本。具体表现为:
1.引导学生学会对不同类型实验设计的处理并选择实验材料药品。
见题例3. ①甲装置的D 中放入实验药品。
2.引导学生学会控制实验单一变量、选择适宜条件、设置对照组、进行实验步骤的设定、预测实验的结果、观察与记录实验现象。
3.引导学生重视《考试说明》要求的16个实验提供的范式,尽可能通过实际操作,总结出实验的一般规律、实验程式、实验方法及对实验进行分析评价得出正确的实验结论,学会将所学实验技能迁移到新的情境探究实验中去。
4.引导学生归类总结获取分析问题解决问题的常规经验,使用规范的专业术语、简洁作答避免不应有的失误。
三、通过构建数学模型、文图转换,突破光合作用和呼吸作用的计算题
在光合作用的物质生产过程中,涉及到葡萄糖、二氧化碳、氧气的质量、体积和物质的量的计算。
1.用数学建模形式突破计算问题
光合作用的结论范文6
一、典型例题
例1 将某一绿色植物置于密闭玻璃容器中,在一定条件下不给光照,CO2的含量每小时增加8mg;如给予充足的光照后,容器内CO2的含量每小时减少36mg。据实验测定上述光照条件下光合作用每小时能产生葡萄糖30mg。请回答:
(1)上述条件下,比较光照时呼吸作用的强度与黑暗时呼吸作用的强度是_______的。
(2)在光照时植物每小时葡萄糖的净生产量是_________mg。
(3)若一昼夜中先光照4h,接着放置在黑暗的条件下20h,该植物体内有机物含量的变化是_________。
【解析】 光合作用强度大小的指标一般用光合速率表示。光合速率通常以每小时每平方分米叶面积吸收二氧化碳的毫克数表示。由于绿色植物每时每刻(不管有无光照)都在进行呼吸作用,分解有机物,消耗氧气,产生二氧化碳;而光合作用合成有机物,吸收二氧化碳,释放氧气,只在有光条件下才能进行。也就是说植物在进行光合作用吸收二氧化碳的同时,还进行呼吸作用释放二氧化碳,而呼吸作用释放的部分或全部二氧化碳未出植物体又被光合作用利用,所以人们把在光照下测定的二氧化碳的吸收量(只是光合作用从外界吸收的量,没有把呼吸作用产生的二氧化碳计算在内)称为表观光合速率或净光合速率。如果我们在测光合作用速率时,同时测其呼吸速率,把它加到表观光合速率上去,则得到真正光合速率。即:
真正光合速率=表观光合速率+呼吸速率
具体可表达为:真正光合作用CO2的吸收量=表观光合作用CO2的吸收量+呼吸作用CO2释放量
如果将上述公式推广到氧气和葡萄糖,则得到下列公式:
真正光合作用O2释放量=表观光合作用O2释放量+呼吸作用O2吸收量
真正光合作用葡萄糖合成量=表观光合作用葡萄糖合成量+呼吸作用葡萄糖分解量
根据上面的分析和题意可知,光照时葡萄糖净(表观)生产量是光合作用每小时产生的真正的(总的)葡萄糖量减去呼吸作用每小时消耗的葡萄糖量。而葡萄糖量与CO2量求解有直接关系,可通过CO2量的变化推测有机物(葡萄糖)含量的变化。
(1)先利用化学方程式计算出光照条件下,光合作用每小时真正产生30mg葡萄糖需要消耗的CO2量。
从上面计算结果可知,植物真正产生30mg的葡萄糖,需要44mg的CO2,而实际上容器内CO2的含量每小时只减少36mg,还有44-36=8mg的CO2来自光照条件下呼吸作用释放出来的。与题目交待的不给光照时(只能进行呼吸作用)产生的CO2量相等。所以在该条件下,光照时呼吸作用的强度与黑暗时呼吸作用的强度是相等的。
(2)由呼吸作用每小时产生的CO2的量是8mg,计算出消耗的有机物葡萄糖量,题目交待光照时,植物每小时真正(总的)能产生葡萄糖30mg,呼吸作用消耗5.5mg,则净生产量为30-5.5=24.5mg。
此问还可以根据CO2的实际减少量来计算,题目交待在光照条件下容器内的CO2的含量每小时减少36mg,这是与植物的呼吸作用无关的,减少的CO2已作为光合作用的原料合成了葡萄糖,也就是净产生的葡萄糖,具体计算如(1)。
(3)根据上述(1)(2)的计算结果,可知一昼夜(24h)中,4h制造的葡萄糖总量为4×30=120mg,消耗总量为24×5.5=132mg,两数说明该植物体内有机物含量减少。或者先计算4h产生的葡萄糖量为4×24.5=98mg,再计算20h黑暗(只有呼吸作用)消耗的葡萄糖量为20×5.5=110mg,然后再比较这两个数据,可得出同样结论。
【答案】(1)相等 (2)24.5 (3)减少
例2 将某种绿色植物的叶片,放在特定的实验装置中。研究在10℃、20℃的温度下,分别置于5000lx、20000lx光照和黑暗条件下的光合作用和呼吸作用,结果如图所示。请分析回答:
(1)该叶片的呼吸速率在20℃下是10℃下的______倍。
(2)该叶片在10℃、5000lx的光照下,每小时光合作用所产生的氧气量为____mg。
(3)该叶片在20℃、20000lx的光照下,如果光合作用合成的有机物都是葡萄糖,每小时产生的葡萄糖为______mg。
【解析】 这道题是与坐标曲线图相结合的问题,与例1相比,主要有两点不同:一是例1是以光合作用与呼吸作用过程中CO2量的变化作为计算依据,而此题是以O2量的变化作为计算依据。具体怎样分析及所要用的公式前面的叙述中已经提到。二是此题所需的数据及其他信息要从图形中去找。所以要解答此题要求学生具有较高的识图、图像思维转换和与化学知识相结合的综合能力。
分析题中两图可知,A图实际表示了黑暗条件下只有呼吸作用两种不同温度条件下的呼吸速率。由于题目没有特别交待,人们一般认为呼吸速率不受光照影响,光照条件下10℃和20℃时的呼吸速率仍然可表示为0.5mg O2・h-1,即后者是前者的3倍。
B图较复杂,由于在光照条件下,植物体既有光合作用,又有呼吸作用,图中所示的O2释放量应是光合作用释放量减去呼吸作用消耗量的“净量”,从图中可得10℃、5000lx的光照下O2释放“净量”为3.5mg O2・h-1。再从上图分析可知,在10℃下呼吸作用吸收0.5mg O2・h-1,利用前面分析时用到的公式,则此时光合作用实际释放O2每小时为3.5+0.5=4.0mg。同理,不难求得20℃、20000lx条件下光合作用实际每小时释放O2量为:6+1.5=7.5mg,运用光合作用反应式可得此时光合作用每小时合成葡萄糖量为:7.5×180/32×6≈7.03mg。
【答案】(1)3 (2)4 (3)7.03
二、适应性训练
假设某植物光合作用制造的有机物仅有葡萄糖,呼吸作用利用的有机物也只有葡萄糖。将此绿色植物置于密闭的玻璃容器中,在一定条件下给予充足的光照后,容器内CO2的含量每小时减少了180mg,放在黑暗条件下,容器内CO2含量每小时增加40mg。
(1)若测得该绿色植物在上述光照条件下每小时制造葡萄糖225mg,则上述光照条件下每小时通过呼吸作用释放的CO2的量为_________mg。
(2)其他条件不变,将此植物置于光照条件下1h,再置于黑暗条件下4h,此植物体内有机物含量变化情况是_________,具体数值为_________mg。