●学习目标:
知识目标:
1.简述光合作用强度的概念;
2.分析影响光合作用强度的三大环境因素;
3.说出光合作用原理的应用。
技能目标:
1.尝试探究光照强度对光合作用强度的影响;
2.初步学会构建光照强度、CO2浓度与光合作用强度关系的数学模型(绘制坐标曲线图)。
情感目标:
1.参与“探究影响光合作用强度的环境因素”的合作学习和自我评价;
2.体验自主性、探究式学习成功的快乐。
●学习过程:
一、光合作用强度的概念:
请你自主阅读教材P.104,完成下列有关填空:
1.光合作用强度是指_______________________________________________________。
光合作用强度的表示方法有:
(1) ______________________________;
(2) _ ______________________________;
(3) _ _______________________________。
2. 影响光合作用的主要环境因素有:
(1) ; (2) ;(3) ___________
二、实验探究──光照强弱对光合作用强度的影响
1. 请你仔细阅读教科书P.105中的“参考案例:探究光照强弱对光合作用强度的影响”之段落
在老师的引导和指导下,完成实验探究:
①该实验设计的基本原理是什么?(见PPT);
② 完成实验操作的方法步骤1-6(小组合作进行);
(或借助教师演示PPT,观看实验操作的光盘资料,简要熟悉实验的基本步骤。)
③ 观察、分析实验结果:你对该实验的结果可做出怎样的预测?(见PPT);
④ 你能得出怎样的实验结论?(师生交流得出)(见PPT)
【跟踪训练1】
(2003年广东江苏卷)生长旺盛的叶片,剪成5毫米见方的小块,抽去叶内气体,做下列处理(见图及图注),这四个处理中,沉入底部的叶片小块最先浮起的是( )


2. 请你尝试画出光照强弱对光合作用强度的影响曲线(横坐标表示光照强度,纵坐标用CO2吸收量和释放量来表示光合作用强度)在老师引路下,结合PPT,分析曲线图,完成下列有关填空:
A点:光照强度为0,此时只进行 ,释放的CO2量表示此时的呼吸强度。
AB段:随着光照强度增强,光合作用强度逐渐 。
B点表示:光合作用强度= 。
BC段:随着光照强度加强,光合作用不断 。
C点表明:在最适光照强度下,光合作用强度达到的 值。
3. 问题讨论──关于“光合作用的双峰曲线图”的认识:
【跟踪训练2】
教科书P.106拓展题第1题:下图为在夏季晴朗白天某植物叶片光合作用强度的变化曲线图,分析曲线图并回答:
(1)曲线AB段表明光合作用强度随光照增强 。
(2)对于C点光合作用强度减弱的解释是:中午光照强度继续增大,且 过高,因而 作用过大,叶片的气孔关闭,使光合作用原料之一的 供应量减少,以致 反应阶段植物体内的五碳化合物不能与之结合,使 的形成明显减少。

(3)DE段光合作用强度下降的原因是: ,以致光合作用 反应产生的 减少,因而影响 反应阶段的进行。
问题延伸:
在光合作用的双峰曲线图中,B、D两点为光合作用强度达到的峰值,但D点为什么相对较低?(邻桌同学相互小议,师生交流完成。)
原因浅析:D点对应时刻的气温较B点对应时刻的气温 ,植物呼吸作用 ,呼吸作用消耗的有机物 ,因此D点净光合强度 B点(大于、小于、等于)。(注:同一种植物光合作用的最适温度略小于呼吸作用最适温度3-5℃ 。)
【跟踪训练3】
感悟高考(2009年四川卷30-Ⅱ)夏季晴朗无云的某天,某种植物光合作用强度变化曲线如图所示。请回答下列问题:
(1)该植物一天中有机物积累最多的时刻是 。
(2)在12:00左右出现光合作用强度“低谷”,此时叶片气孔处于关闭状态的数量增多。请比较图中B、C两个点对应的时刻, 时刻叶肉细胞之间的CO2浓度相对较高, 时刻叶肉细胞叶绿体中C5化合物的含量相对较大。
4. 简要了解:提高农作物光能利用率的有效而是用的措施(见PPT)(控制光照的 ;适当延长光照 ;采用补充光源等有效措施。)
(二)CO2浓度对光合作用强度的影响

请你尝试画出CO2浓度对光合作用强度的影响曲线(横坐标表示CO2浓度,纵坐标表示光合作用强度)曲线分析:
AB段:在一定范围内,随CO2浓度的升高,植物的光合作用强度 。
B点:表示最适CO2浓度条件下的光合作用强度。
CO2超过该浓度,光合作用强度的变化特点是 。
【跟踪训练4】
为了提高封闭大棚内作物产量,棚内人工释放CO2应控制在下图中哪一点? ( )
A. A点 B. B点 C. C点 D. D点
(三)温度对光合作用强度的影响
温度主要是通过影响 的活性来影响光合作用强度。
【跟踪训练5】
我国青藏高原农区的小麦产量高,新疆、甘肃等地产的瓜果特别甜,其主要原因是 ( )
A.日照较强,昼夜温差较大 B.风力较强,CO2浓度较高
C.日照充足,雨量比较充沛 D.气温偏低,水分蒸发较少
【课堂巩固练习】
1. 请回答下面图I和图II有关问题:
(1)在温度适宜时,图I中如果CO2浓度超过B点,光合作用强度不再增强,这时若再适当增大 ,可为暗反应提供更多的 ,光合作用强度还可继续加强;如果减弱光照强度,图中的A点将向 移。
(2)图II中的A点表示的光合作用强度与呼吸租用强度的关系是 ;在其它条件不变情况下,若光照强度小于A点,光合作用强度则 呼吸作用强度;在其它条件不变的情况下,增大环境中CO2浓度,B点将向 移。
2.某学生做了这样一个实验:将小球藻放在一个玻璃容器内,使之处于气密封状态。实验在保持适宜温度的暗室中进行,并从第5分钟起给予光照。实验中仪器记录了该容器内氧气量的变化,结果如下图。请据图分析完成问题:
(1)在0~5分钟之间氧气量减少的原因是___________________________________。
(2)给予光照后氧气量马上增加的原因是_____________________________________。
(3)在5~20分钟之间,氧气量增加的速率逐渐减小,这是因为 。
(4)加入少量的NaHCO3溶液后,氧气产生量呈直线上升,这是因为 。
【参考答案】
【跟踪训练1】 A
【跟踪训练2】 (1)而增强
(2)温度 蒸腾 CO2 暗 三碳化合物
(3)光照逐渐减弱 光 [H]和ATP 暗
【跟踪训练3】 (1)19:30(或E点)
(2)B点(或10:00) C点(或12:00)
【跟踪训练4】 D
【跟踪训练5】 A
【课堂巩固练习】
1.(1)光照强度 ATP和NADPH(或ATP和[ H ])右 (2)相等 小于 右
2.(1)细胞呼吸消耗了容器中的氧气
(2)光合作用产生的氧气量大于细胞呼吸消耗的氧气量
(3)光合作用使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少,光合作用速率逐渐下降
(4)NaHCO3产生的CO2使容器内的CO2浓度增加
授课教师简介:周群,西南大学微生物学硕士;现任教于成都市玉林中学。本课案为2011年12月受成都市教育局选派送教到成都市都江堰外国语学校的课堂使用,教学效果得到送教学校教师和学生的充分肯定。作者先后撰写的“像鹏飞那样去承担”、“在赏识教育中我和孩子一同成长”等教育论文,获全国中小学主题班会课竞赛二等奖;“浅谈中学生如何写好生物科学论文”、“细胞衰老的自由基学说在生活中的应用”、“自由(随机)交配与自交问题例析”等教学论文,获成都市科技教育工作者科学论文一等、三等奖。
指导和推荐教师简介:冯永康,中学特级教师。四川教育学院客座教授。人民教育出版社高中新课程培训特邀专家。《生物学通报》全国优秀教师奖励基金一等奖获得者。四川省普通高中课程改革学科专家。先后在《科学》、《科学月刊》(台湾)、《遗传》、《中国教育报》、《生物学通报》、《生物学教学》、《中学生物学》、《中学生物教学》和《人教网》、《中国遗传网》等10多家学术期刊、网站上,发表了遗传学史研究论文和教育教学研究论文200余篇;参与了《中国遗传学史》、《普通高中课程标准实验教科书·生物·选修Ⅰ·生物技术实践》(中图版)等专著的编写。