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(共20张PPT)
第五单元 细胞的能量供应
和利用
5.4光合作用与能量转化（第三课时）
学习目标
通过对实验的分析和讨论，说出环境因素与光合作用强度的关系。并阐明环境因素是如何影响光合作用的。（科学探究）
通过对核心概念在新情境中的迁移运用，培养准确解释、解决生产生活中实际问题的能力，提升社会责任感。（社会责任）
基于对实验和科技论文的分析，提升实验探究中控制变量、解释数据等科学探究能力和构建模型、分析综合的能力。（科学思维）
3
2
1
植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量，光合作用强度可以通过测定一定时间内原料消耗量（消耗CO2的量）或产物生成的量（O2的产生量）来定量表示
光合作用强度
光合作用原理的应用
结合光合作用的过程，分析影响光照强度的因素有哪些？
影响
因素
光合作用原理的应用
活动一：探究环境因素对光合作用强度的影响
任务：小组讨论，选择探究的因素、实验器具及试剂，思考下列问题，设计实验方案
1、自变量是什么？因变量是什么？如何更直观的观测因变量？2、无关变量是什么？如何控制无关变量？3、如何满足单一变量原则和对照原则？4、如何实现让烧杯溶液中应富含二氧化碳？如何改变烧杯溶液中二氧化碳的浓度？5、如何改变光照强度？6、如何得到真空叶片？
光合作用原理的应用
活动一：探究环境因素对光合作用强度的影响
实验设计
自变量：
光照强弱
因变量：
光合作用强度
相同时间小圆形叶片浮起的数量
用5W的LED灯作为光源，利用小烧杯与光源的距离来调节光照强度
控制方法
检测方法
无关变量：
温度、CO2浓度，光照时间等
在一定范围内，随着光照强度不断增强，光合作用强度也不断增强
实验结果
光合作用原理的应用
活动一：探究环境因素对光合作用强度的影响
实验结论
台灯灯泡的功率（W） 40 40 40
台灯与烧杯的距离（cm） 10 20 30
叶片漂起的数量 5min 0 0 0
10min 9 8 7
15min 10 9 9
20min 13 10 10
25min 13 10 9
实际光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率
O2
CO2
O2
CO2
较强光照时
（可以测得）
（可以测得）
据图分析，实验所测是否为叶片实际光合作用强度？
光合作用原理的应用
影响因素1：光照强度
光合作用原理的应用
（1）用语言描述光照强度影响光合作用强度的曲线（2）如何测定呼吸速率和光合速率？（3）表述A、B、C三个点的生物学意义。（4）C点之前限制光合作用强度的因素是什么？之后呢？（5）CO2的吸收量能表示光合作用的强度吗？为什么？（6）根据该图，你能对寿光的菜农们提出什么合理的建议？
影响因素1：光照强度
A点：只进行呼吸作用
OA：呼吸作用释放的CO2量，即呼吸作用强度
B点：光合=呼吸（光补偿点）
C点：光合作用达到最大
AB段：光合<呼吸
BC段：光合>呼吸
光合作用原理的应用
呼吸速率
净光合
总光合
呼吸
C点之前限制光合作用的因素是光照强度，C点之后限制因素是CO2浓度、温度等
建议：合理密植；间作套种；适当剪枝
影响因素2：CO2浓度
光合作用原理的应用
（1）CO2浓度与光合作用强度的关系如何 （2）表述A、B、C三个点的生物学意义。（3）C点之前限制光合作用强度的因素是什么？之后呢？（4）根据该图，你能对寿光的菜农们提出什么合理的建议？
CO2浓度
A
B
吸收速率
CO2
C
释放速率
CO2
应用：确保良好通风，合理密植或增施有机肥
影响因素2：CO2浓度
光合作用原理的应用
CO2浓度
A
B
吸收速率
CO2
C
释放速率
CO2
A点：
对应的CO2浓度为能进行光合作用的最低CO2浓度。
CO2补偿点
光合作用速率＝呼吸作用速率
对应的CO2浓度为CO2饱和点
C点之后光合速率的限制因素：
主要为光照强度和温度。
B点：
C点：
1、适当提高光照强度，延长光照时间
2、合理密植
3、适当提高CO2浓度（施农家肥、通风）
4、白天适当提高温度，夜晚适当降低温度
5、适当浇水
6、合理施肥
光合作用原理的应用
1、分析a点 CO2释放量减少的原因？
2、植物什么时候开始进行光合作用？
3、哪些时间段表示光合作用强度小于呼吸作用强度？哪些时间段表示光合作用强度大于呼吸作用强度？
4、哪几个时间点，呼吸作用强度恰好等于光合作用强度？
6、哪个时刻开始，植物停止光合作用只进行呼吸作用？
5、如何表示一昼夜中，该植物积累了多少有机物？
S1
S2
S3
光合作用原理的应用
资料：目前生产上广泛采用的肥源是用稀硫酸加碳酸氢铵生产CO2，其价格低，原料来源广，操作方法简单，应用效果好，无污染。以大棚内面积为基数．定量将稀硫酸装入手提的塑料桶中．然后将碳酸氢铵逐渐放入桶内，生成CO2，该反应过程约需3—5min，其问人提着塑料桶从棚室尽头走到棚室出口，并将塑料桶带出。生成的硫酸铵回收后作肥料施入蔬菜。
与生活的联系
1、你认为大棚每天应该何时补充二氧化碳 阴雨天需要补充吗 温度低时需要补充吗 2、你还有其他补充二氧化碳的方法吗 3、温室效应对植物的光合作用有何影响 4、化石燃料使得大气的CO2浓度升高，有利于提高作物光合作用速率，有利于农业生产，那么请评价有无必要限制CO2的释放。
少数种类的细菌，能利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物，这种合成作用叫化能合成作用。
如：硝化细菌
NH3
HNO2
HNO3
氧化
氧化
放能
H2O+CO2
糖类
化能合成作用
电子显微镜下的一种硝化细菌（放大5000倍）
1．某学习小组用黑藻进行光合作用实验，他们将黑藻浸在加有适宜培养液的大试管中（室温20℃），可观察到光下黑藻放出气泡。他们以日光灯作光源，移动日光灯使之与大试管的距离不同，结果如图中曲线1。该小组在室温10℃和30℃时分别进行了实验，结果如曲线2和3。下列分析不正确的是（　　）
A．该实验研究的是光照强度对光合速率的影响
B．衡量光合速率的指标是单位时间内产生的气泡数目
C．限制D点的光合强度因素是光照强度
D．曲线1中A点到C点的限制因素是光照强度
C
考点剖析
2.如图是在夏季晴朗的白天，某种绿色植物叶片光合作用强度的曲线图。下列分析错误的是
A.7～10时光合作用强度不断增强的原因是光照强度逐渐增大
B.12时光合作用强度明显减弱的原因可能是叶片蒸腾作用强，部分气孔关闭，进入体内的CO2减少
C.14～18时光合作用强度不断减弱的原因是光照强度逐渐减小
D.从图中可以看出限制光合作用的因素只有光照强度
考点剖析
D
3、研究人员在适宜温度、水分和一定CO2浓度条件下，分别测定了植株甲和植株乙CO2吸收速率与光照强度的关系。下列相关叙述错误的是
A.图2生理状态对应图1的a点，植物不能正常生长
B.图1光照强度为b时，甲、乙总光合作用强度相等
C.光照强度为c时，甲、乙光合作用强度的差异可能与N、Mg无机盐含量有关
D.适当增加CO2浓度，P点将向右上移
考点剖析
B
4．将某种植物栽培于玻璃温室内，下图为用CO2浓度测定仪测定的密闭玻璃温室内一昼夜CO2浓度的变化情况，则下列相关说法不正确的是（ ）
A．图中曲线表示植物积累有机物的区段是bf
B．g点与a点相比，植物体内有机物含量更高
C．de段CO2浓度下降趋于平缓的原因是部分气孔关闭，吸收CO2减少
D．b、c、d三点的C3含量满足c＞b，c>d
D
考点剖析

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