光合作用的理解

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光合作用的理解范文第1篇

论文关键词：交替呼吸途径，细胞色素途径，异戊二烯，光合作用

 

尽管只有部分植物种类都能释放异戊二烯，但异戊二烯是植物向大气中释放的最主要的挥发性化合物[1]。异戊二烯的释放对植物自身起着重要的保护作用，可降低高温和强光等环境因素对植物造成的氧化压力。并且，异戊二烯在植物开花等生理学过程中也扮演着重要的角色[2]。

异戊二烯的释放很早就被发现受到了光照的诱导，表明了异戊二烯的释放依赖于光合作用。此后，利用同位素等技术证实了植物合成异戊二烯的底物和能量均来自于是光合作用，并通过叶绿体中的甲基苏糖醇磷酸酯（MEP）途径合成[3]。

随着植物生理学研究的深入，人们认识到，光合作用的运行并不仅依赖于光合作用自身，也需要其他代谢路径的配合。最近的研究发现，光合作用和呼吸作用之间存在着紧密的联系：呼吸作用在光照下会明显上升；呼吸作用的运行能够优化光合作用；呼吸作用也能为叶绿体的早期发育提供部分能量和底物[4~7]。因此，从理论上讲，如果异戊二烯的释放依赖于光合作用，那么它也可能受到了呼吸作用的调节。遗憾的是，目前关于呼吸作用是否能够影响异戊二烯释放的研究仍然较少，这限制了人们对植物异戊二烯释放机理更加深入和全面的认识。

在高等植物中生物论文，呼吸电子传递中的电子流主要通过细胞色素途径(cytochrome pathway) 传递；同时，植物线粒体电子传递链中也具有另一条呼吸途径–––交替呼吸途径（alternative pathway）。交替途径的存在可以使得电子从呼吸电子传递链的泛醌处分支，绕过呼吸链中的复合物III和复合物IV，直接将氧还原成水[8]。最近的研究发现，细胞色素途径和交替途径均在优化光合作用中扮演着重要的角色 [9]。然而，目前国内外有关呼吸作用对光合作用调节的研究多集中于非异戊二烯释放的植物种类中，使得人们对光合作用过程中异戊二烯释放与呼吸作用之间的关系缺少了解。基于此，本研究在杨树（典型的异戊二烯释放型植物）叶片中调查了呼吸作用对异戊二烯释放、光合作用和叶绿素荧光参数的影响，探讨了呼吸作用对异戊二烯释放可能的调节机理。相信该研究有利于进一步丰富人们对植物异戊二烯释放内在机理的认识，对进一步了解植物代谢途径之间的相互联系也具有一定的参考价值。

1 材料与方法

1植物材料与处理

多年生的白杨树（36.056°N, 103.440° E, 海拔1542米）在夏季清晨切取向阴生长的枝条，立刻将茎部浸入蒸馏水中并转至培养室（光照1000 lux，温度30°C），使其在培养室中适应环境2小时左右，从相同位置选取大小一致且完全伸展的叶片作为实验材料。

将枝条切下的叶片放置于盛有缓冲液（(50 mM HEPES-KOH pH 7.2, 0.5 mM CaSO4 和20 mM NaHCO3）的培养皿中，进行真空渗透1小时。第一组叶片缓冲液中含有1 mM SHAM (水杨基氧肟酸);第二组叶片缓冲液中含有0.5 mM KCN (氰化钾)；第三组叶片缓冲液中同时含有1 mM SHAM和0.5 mM KCN龙源期刊。以不含抑制剂的缓冲液处理作为对照。渗透结束后，将叶片从培养皿中取出，清洗并吸去叶片表面残余的缓冲液。将叶柄浸入上述缓冲液中，并将叶片置于持续的光照下 (40000 lux)，分别在光照1、2、3和4小时后取样测定参数。

2叶片的光合作用、叶绿素荧光参数和异戊二烯释放的检测

叶片光合作用通过使用英国PP Systems的TPS-2光合仪测定。叶绿素荧光参数使用德国PAM叶绿素荧光仪测量：在上述光照强度下，当光合作用达到稳态时得到荧光参数Fs；再给叶片一个饱和脉冲光后得到PSII中心关闭时光下最大荧光参数Fm'，通过公式(Fm'-Fs)/Fm'得到该作用光下PSII的实际光合效率(ФPSII）。利用远红光脉冲得到荧光参数Fo', 分别依据公式(Fm'-Fo')/Fm'和(Fm'-Fs)/(Fm'-Fo')计算该光照强度下PSII的光合效率（Fv'/ Fm'）和光化学猝灭系数（qP）。异戊二烯释放的检测依据Zeidler和Lichtenthaler描述的方法进行[10]。实验结果为至少3次测量的平均值。

3叶片呼吸参数的测定

叶片称重后切成小块并放置于测量杯中。依据Bingham和Farrar的方法使用Clark型氧电极 (中国科学院植物生理与生态研究所制)测量和计算总呼吸、交替呼吸途径和细胞色素途径的最大容量[11]。实验结果为至少3次测量的平均值。

2 结果分析

2.1光照对杨树叶片呼吸的影响

在光照1小时后，叶片总呼吸速率为0.41 μmolO2 g-1FW min-1。持续的光照诱导了总呼吸速率的增加，在光照4小时后，总呼吸速率达到了0.63 μmolO2 g-1FW min-1，增加了1.5倍。细胞色素途径和交替呼吸途径容量也随着光照时间的延长而增加。在光照4小时过程中，细胞色素途径增加幅度较小，增加了1.3倍；交替呼吸途径容量增加幅度最大，增加了2.4倍（图.1）。

图.1 光照对总呼吸（total respiration）、交替呼吸途径容量(alternative pathwaycapacity)和细胞色素途径（cytochtome pathway capacity）的影响。

Fig. 1. The effect of illumination on the total respiration, capacities of the alternative and cytochrome respiratorypathways of poplar leaves.

2.2光照和呼吸抑制剂对异戊二烯释放的影响

黑暗下的叶片没有检测到异戊二烯的释放。当叶片置于1小时的光照下，我们检测到了叶片异戊二烯的释放，且异戊二烯的释放水平随着光照时间的增加而增加。为了研究呼吸及不同的呼吸途径是否会对光照下异戊二烯的释放造成影响，在光照前，我们分别用1.0 mM SHAM (水杨基氧肟酸，交替呼吸途径抑制剂)和0.5 mM KCN (氰化钾生物论文，细胞色素途径抑制剂) 处理了杨树叶片，这些呼吸抑制剂的浓度已被报道不会对光合作用等其他代谢造成影响 [7] [9]。实验结果表明，1 mM SHAM和0.5 mM KCN分别能够对交替呼吸途径和细胞色素途径造成大约66%和68%的抑制；而1mM SHAM和0.5mM KCN复合处理能够抑制大约85%的总呼吸。且抑制率在光照4小时内基本保持稳定（表.1）。

 

 

 

抑制率（%）

1 2 3 4 (hours)

1 mM SHAM对交替途径抑制率

63.3%

67.6%

65.3%

66.7%

0.5 mM KCN对细胞色素途径抑制率

70.2%

66.8%

63.9%

72.5%

1 mM SHAM和0.5 mM KCN对总呼吸抑制率

84.3%

87.6%

光合作用的理解范文第2篇

关键词：高中生物； 光合作用； 概念教学； 研究

中图分类号：G633．91 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2012）04-034-001

一、光合作用概念的导入策略

概念导入是概念教学中的一个重要环节。做任何事情都需要有良好的开端，一节课的开头就应该能够吸引住学生，调动学生的学习兴趣。一个好的导入应该能引发学生的思考，引发学生的求知欲。

《能量之源——光与光合作用》我们可以采取创设情境导入：

有些蔬菜大棚内是挂发红色或蓝色光的灯管，并且在白天也开灯。

讨论：1.用这种方法有什么好处？不同颜色的光照对植物的光合作用会有影响吗？2.为什么不使用发绿色光的灯管作补充光源？

通过问题情境的创设，同学们了解了蔬菜大棚中为提高产量和改善品质而使用不同颜色的光，特别是红光或蓝光的作用导入本节的学习，既结合了现代农业，又紧扣“能量之源——光与光合作用”的课题。

二、光合作用概念的生成策略

1．寻找关键词

先给出光合作用的概念，让学生试着去找一找本概念中的关键词，培养学生遇概念寻找关键词的习惯和能力，积累到一定程度，能自己找出概念中的关键词，这对学习生物学中的概念很重要。例如：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存储着能量的有机物，并且放出氧气的过程。这样学生对光合作用的概念就有了一个大概的了解。

2．实验法

学生实验：绿叶中色素的提出和分离

本节课中捕获光能的色素这部分内容，我们可以采用实验法。实验中要让学生仔细观察分离出的不同色带，注意色带的不同颜色、分布顺序和宽窄，思考其中的原因。

3．分析法

分析科学家的经典实验，了解光合作用的探究历程。教材上介绍的历史非常经典，所介绍的都是在光合作用探索历程中所出现的问题和解决的方法，学生认真了解其重要过程，等于沿着科学家的发现思路作了一次思维的探究，这对于学生认识和掌握光合作用的具体过程是必要的。

4．比较法

比较法就是找出概念间的相同点和不同点，在比较中加以理解、辨别和记忆。高中生物学很多概念既有区别又有联系，为了区分新旧概念，不使其混淆，常以列表或图解的形式进行比较，加深对概念的理解和记忆。例如为了更好的理解光合作用的概念，将光合作用和呼吸作用相区别，我们可以从光合作用和呼吸作用所需的条件、场所、原料、产物等多方面列表比较。再如光合作用的光反应阶段和暗反应阶段我们可以从场所、条件、物质变化、能量变化、联系等方面进行列表比较，从而掌握光合作用的实质及光反应与暗反应的联系。这样能够形成相对比较清晰的新概念。

5．比喻法

比喻法是指对难于理解的抽象概念，讲授时采用恰当的比喻加以说明。可以把“光合作用”形象的比喻成绿色工厂：厂房是细胞，机器是叶绿体，原料是二氧化碳和水，产品是有机物，动力是太阳光光能。教师让学生联想自己所熟悉的工厂来联想“光合作用”这一概念。

这样使抽象的概念具体化、形象化，易于学生理解、掌握，有事半功倍之效。

三、光合作用概念的巩固策略

1．练习法

学生在形成概念的初期，对概念的掌握往往不牢，不准确，不完善，不深刻，还经常会遗忘，并且会和旧概念相混淆。这需要通过一些练习，利用已学的概念解决问题对概念进行巩固和加深。通过反复的训练，学生在实际应用中会对概念有更为全面和深入的理解。

2．构建概念图法

新课程理念认为学习是一个主动建构知识的过程。构建概念图策略能很好地体现这一概念，它是巩固概念的主要策略，它指引学生对已学概念的回顾，梳理概念间的逻辑关系，通过画概念图的方法，组成概念体系，使新概念恰当地进入学生已有的认知机构中从而构建出概念图。例光合作用的概念图如下：

构建概念图，一方面能真正实现有意义学习，条理清晰，形成知识网络，从整体上对知识点进行把握，避免机械记忆；另一方面还可实现长时间记忆，使回忆更容易。

四、光合作用概念的强化策略

俗话说：学以致用，学习的目的就是为了很好地应用，概念的学习也是如此。只有通过对你所学习的概念的具体应用，即在所给的具体情境中解释或解决实际的问题，才能使概念内化到相关的概念体系当中去，才能把所学的知识真正变成自己的知识，才能运用自如。例如我们可以设计这样的问题：如何提高农作物的产量？用所学知识解释和解决了实际的问题，更进一步强化了光合作用的概念。

高中生物《新课程标准》中明确规定生物课程的重要目标之一是让学生获得生物学基本概念方面的知识。如何提高生物学概念教学，是一个需要不断探索的问题。实践证明，充分利用生物学事实和学生已有的生活经历经验引发概念教学，启发和引导学生认真观察分析比较交流，归纳概念深化概念，及时运用所学概念解释和解决实际问题，巩固和强化概念教学，是提高高中生物概念教学的有效策略。

参考文献：

[1]高中生物必修1教师用书，人教版

光合作用的理解范文第3篇

但是,绿色植物的光合作用是微观的生命活动,内容抽象。对初中学生来说,要正确、全面地理解具有较大的难度。如何从学生认知发展规律出发,逐步呈现相关知识是值得研究的。

苏科版初中生物教材,对光合作用知识的安排非常合理,是学生学习了生物与环境、生态系统之后,从生物、环境中获取物质和能量的角度进行阐述的。笔者认为美中不足的是对人类认识光合作用的过程没有作出一定的叙述,并依此逐步呈现相关知识以及教学的时间是在七年级第一学期末的12月份底,冬季对光合作用的实验有一定的影响。

七年级学生的认知水平基本上是知道植物会进行光合作用,植物会吸收二氧化碳并放出氧气,并且大多数学生就认为植物吸收二氧化碳,放出氧气就是光合作用。先入为主,根深蒂固。以至于一部分学生在学过光合作用知识以后仍是这样认为的。所以,让学生认识光合作用产生有机物并实现光能转化是初中生物学教学的重点,为学生升入高中进一步学习打好基础。

从人类认识光合作用的历史过程看,比较复杂:

一、时间:两千多年前,亚里士多德(Aristotle)对植物营养的说法

早在两千多年前,人们受古希腊著名哲学家亚里士多德的影响,认为植物是由“土壤汁”构成的,即植物生长发育所需的物质完全来自土壤。

二、时间:1648年,海尔蒙特(Helmont)的实验过程

海尔蒙特提出了水参与植物有机物合成的观点,但是没有考虑到空气对植物体内物质形成所起的作用。

三、时间:1771年,普利斯特里(Priestley)实验

最先用实验方法证明绿色植物从空气中吸收养分的是英国著名的化学家约瑟夫・普利斯特里。但他只是知道植物能净化空气,更新空气,但不知更新了空气的哪种成分;也没有发现阳光在这个实验中的关键作用。随后有人重复普利斯特里的实验,得出与他相反的结论,认为植物不仅不能把空气变好,反而会把空气变坏(这是由于植物同样有呼吸作用的缘故)。而这一现象连普利斯特里本人也难以解释。

这种截然不同的结论引起人们的极大关注,导致了1779年荷兰的简・英格豪斯进行了一系列实验,他的实验证实了普利斯特利的实验结果,确认植物对污浊的空气有“解毒”能力,同时指出这种能力是太阳光照射植物的结果,从而证明绿色植物只有在光下,才能把空气变好。

四、时间:1864年,萨克斯实验

萨克斯的实验使人们认识到,绿色植物在光下不仅能够释放氧气,而且能够合成淀粉等物质,供给植物生长发育等生命活动。1897年,人们首次把绿色植物的上述生理活动称为光合作用。这样,柳苗的生长之谜也终于被揭开了。

五、时间:1880年,恩吉尔曼(C.Engelmann)实验

证明了植物光合作用的放氧结构是叶绿体由光照引起的。

六、时间:20世纪30年代,美国科学家鲁宾和卡门的实验

1939年,美国科学家鲁宾(S.Ruben)和卡门(M.Kamen)利用同位素标记法进行了探究。实验证明光合作用释放的氧气来自水。

美国科学家卡尔文等人用小球藻(一种单细胞的绿藻)做实验,探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。

很显然,以上第六点是今后高中学习的内容,初中生物学教学不应涉及,第五点也没有必要重点去讲述,教材要求重点理解并掌握的是第四点:萨克斯实验即光合作用实验。但如教材从海尔蒙特(Helmont)的实验直接跳到光合作用实验,笔者认为知识呈现显得有点突兀,不利于让学生从已知的知识过渡到新的知识。

所以,在教学过程中,向学生详细介绍第三点的相关内容是非常必要的。普利斯特里(Priestley)实验让学生知道“植物会吸收二氧化碳并放出氧气”或是“净化空气”这个已有知识的来源。有人重复普利斯特里的实验得出相反结论能让学生充满好奇心,了解植物也是有呼吸作用的(这一点对于很多学生来说是很容易被忽略或误解的)。这一知识为引入光合作用的条件――光照做好铺垫,也为下一章节《能量与呼吸》做好准备。荷兰的简・英格豪斯进行的一系列实验,是让学生知道光合作用条件的光照的必要性,在光合作用中引入能量转化的概念。在这个基础上,呈现光合作用实验的知识才显得顺理成章。

高质量地完成光合作用实验的教学任务是本节知识的关键所在。为图省事,播放实验录像的教学效果是不能代替学生亲自实验的效果的。但是教材安排的内容与季节不符。时值冬季,教材使用的“经典材料”天竺葵在这个时候几乎是无处可觅的;温度条件也制约光合作用的强度和实验时间。所以,选择合适的光合作用材料比较重要,小青菜或吊兰等容易寻找的材料都是可以的。选取的植物叶片不宜太幼嫩或太老。太幼嫩的叶片制造有机物不多,遇碘反应效果不明显,且老叶脱色不容易。温度和光照强度可以用白炽灯来控制。

做好实验是让学生得出光合作用的产物不仅仅是以前知道的氧气,还有更重要的是产生了有机物。是有机物的产生实现了物质的转变;是有机物的产生实现了能量的转化;是有机物的产生明确了生物圈中人、动物、微生物和绿色植物的关系。

总而言之,绿色植物的光合作用内容抽象,选择性地借助人类对光合作用历时三百多年的研究呈现知识,比较尊重学生认知发展规律,也能让学生知道经过这么多位科学家的共同努力,才对其生理过程有了比较清楚的认识。这里不仅包含着科学家们的艰辛劳动与智慧,还与社会科学技术的进步与发展密切相关。

参考文献:

[1]李荣季.《“光合作用”的实验改进》.《生物学教学》.2006年07期.

[2]《植物“光合作用”实验材料探寻》.《生物学通报》.1999.6.

光合作用的理解范文第4篇

〔中图分类号〕 G633.91〔文献标识码〕 C

〔文章编号〕 1004―0463（2011）09（B）―0093―01

一、 教材分析

《光合作用》一课主要讲述光合作用的发现、叶绿体中的色素、光合作用的过程及重要意义。根据近年来高考命题的发展趋势，这部分内容主要考查影响光合作用的因素、实验设计与分析及相关原理在农业生产上的应用。

二、 教学目标

1．知识目标。（1）光合作用的发现（了解）；（2）叶绿体中的色素（理解）；（3）光合作用的过程和重要意义（应用）。

2.能力目标。（1）在光合作用的教学中培养学生获取、解读实体中以图解、图表、文字等形式所传达生物信息的能力；（2）在分析实例的过程中培养学生运用所学知识分析问题、解决问题的能力。

3．情感目标。通过多媒体演示光合作用的发现使学生认识到科学发现的艰难、科学研究方法的重要，培养严肃认真的科学态度。

三、 教学过程

教师课前制作好Microsoft PowerPoint课件。教学过程如下：

1．明确学习任务。（1）光合作用的概念；（2）光合作用的发现；（3）叶绿体中的色素；（4）光合作用的总反应式；（5）光合作用的过程；（6）光合作用的实质；（7）光合作用的重要意义；（8）植物栽培与光能的合理利用。

2.边引导边学习，并积极创设问题情境，实施启发式、讨论式教学，完成学习任务。

（1）提问：光合作用的概念；

（2）多媒体演示光合作用的发现过程：①18世纪中期，荷兰赫尔蒙特的实验。②1771年，英国普里斯特利的实验。③1864年，德国萨克斯的实验。④ 1880年，美国恩格尔曼的实验。⑤20世纪30年代，美国鲁宾和卡门的实验。在学生观察每个实验之后,通过教师提问让学生描述实验现象,回答实验的原理、结论。

问题1：恩格尔曼的实验在设计上有何巧妙之处？

(3)依次投影出示：①高等植物细胞的结构。②植物细胞中叶绿体立体结构模型图和电子显微镜下的结构图。③叶绿体中的色素系统示意图。④叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱。让学生观察并回答叶绿体中色素的种类、含量、溶解度、扩散速度、各种色素的颜色、生理作用及在条形滤纸和圆形滤纸上的扩散图谱 。

问题2：为什么通常看到的叶片是绿色的？

问题3：叶绿素溶液在透射光下呈绿色，在反射光下呈红色，原因是什么？

（4）投影光合作用的总反应式：

6CO2+12H2OC6H12O6+6H2O+6O2

问题4：光合作用生成物C6H12O6、H2O、O2中氧分别来自何种反应物？

（5）多媒体演示：光合作用的动态过程，以问题导学，解决光反应和暗反应的场所、条件、物质变化、能量变化、反应产物以及光反应和暗反应的联系。

讨论1：光照与CO2 的变化对C5、C3、NADPH、 ATP以及葡萄糖的合成量的影响。

（6）提问：光合作用的实质。（要求依据光合作用的动态过程回答）

（7）提问：光合 作用的重要意义。（依据光合作用的总反应式回答）

（8）演示植物栽培与光能的合理利用。

讨论2：影响光合作用速率的因素：①光的波长和光照强度（注意：光的补偿点和饱和点）。②温度。③CO2浓度（注意：CO2的补偿点和饱和点）。④ 必 需矿质元素的供应 。

讨论3：光合作用中CO2 的浓度是否越高越好？

（9）课后思考题：图解说明下述因素对光合作用速率的影响，并指出每一个图解中关键点的含义及基本应用。①单因子影响：光照强度、叶面积、CO2 浓度、温度、叶龄。②多因子影响：当温度分别为10℃、20℃、30℃时，光合速率随光照强度变化的曲线；当光照强度分别为：高光强、中光强、低光强时，光合速率随温度变化的曲线；当CO2 浓度分别为：高CO2 浓度、中CO2 浓度、低CO2 浓度时，光合速率随光照强度变化的曲线。

光合作用的理解范文第5篇

一、教材中的教学重点和难点

在人教版高中《生物》教材的第五章“细胞的能量供应和利用”的内容中，安排了 “光合作用的原理和应用”[1]的教学内容，这一内容紧紧围绕第五章“细胞的能量供应和利用”为主题而设定，地位重要，又在教学中存在与其他学科之间联系多，高一又未开设有机化学，因而成为第五章的教学难点，同时也是高考命题的重点。现将对本节内容的教材结构进行解读，呈给广大读者。

根据教材的编著特点，分析该教学内容的重点有：光合作用的发现及研究历史；光合作用过程中光反应、暗反应的区别；光反应、暗反应的联系。难点有：光反应、暗反应的过程及联系；探究影响光合作用强度的环境因素（探究性实验）。根据对教材的重点和难点分析，确定教学中的三维目标。

二、确定三维目标

由于本节内容为2课时，根据教材的具体内容，结合重点和难点，教学中的三维目标如下：

1.知识目标

通过介绍多位科学家对光合作用的探究历程，体验科学家每项科研成果的取得都必须付出艰辛的劳动，强化对科学家科研成果的珍重，从而认识环境因素对光合作用的影响；通过人工控制环境因素中光照强度、温度、CO2浓度介绍，认识增加农作物产量应采取的措施；通过化能合成作用的学习，认识自养生物和异养生物的本质区别。

2.情感态度和价值观的目标

通过以科学家对光合作用先后研究的时间为序，认同科学与技术的相互支持；认同科学是在不断观察、多次实验探索中前进的，是科学家在继承前人科研成果的基础上开拓创新、践行科学精神和科学态度的结果；认同科学家是平凡而伟大的人；认同自己将来通过努力，也可以成为一名科学家。

3.能力目标

科学家对光合作用过程的探究实验，厘清对比实验和对照实验的区别；学会科学实验中，控制自变量来观察因变量的变化；学会提取和分离色素的方法，在本节内容的资料分析、思考与讨论、实验探究等问题讨论中，注重语言表达能力和分享信息能力的培养。为了达到以上的目标，建议采取以下教学策略。

三、课堂教学策略

“光合作用的原理和运应用”的教学策略定位：以科学家的实验设计思想，引领“光合作用的探究历程”教学， 通过制作教材中的“图5-12普利斯特利的实验、图5-13证明光合作用产生淀粉的实验、图5-14卡尔文的肖像、图5-15光合作用过程的图解、图5-16电子显微镜下的一种硝化细菌”共计5张幻灯片，引导学生识图和释图，准确说出图中包含的生物学知识，有利于图文转换能力的培养，以此来实施“光合作用过程”的教学，使难点得到突破。

在“光合作用的原理和运用”的教学内容中，由于有2个教学难点，一课一难点，共安排2课时完成，第一课时：光合作用的探究历程（重点）光合作用的过程（难点）；第二课时：光合作用原理的应用（环境因素对光合作用的影响，难点）化能合成作用。

1.光合作用的探究历程

在介绍该内容之前，先处理好光合作用的概念，教学流程为：提问初中的光合作用相关知识再现初中文字描述的反应式教师板书（或学生板书）引导学生用反应式说出光合作用概念的不同描述与教材中光合作用的概念形成对比学生朗读教材中光合作用的概念（黑体字）教师要求学生记住反应式。

在“光合作用的探究历程”中，主要向学生介绍每位科学家对光合作用研究方法及其成果，尤其是每位科学家用科学实验思想及理性思维正确看待和分析不同时代背景（技术手段的应用）取得的成果，同样是一个伟大的成果，从而推动了光合作用研究的历史进程，研究方法呈现出由简单到复杂的趋势，体现了技术手段的进步对生命科学研究的支持，以时间为顺序，总结科学家的研究成果（见表1）。

表1 不同年代科学家对光合作用的研究方法及其成果表

在表1中，同位素标记法的2个实验都是经典的。先进技术手段的应用，标志着科学研究能力的提升。鲁宾和卡门在科学研究中，在研究方法上得到了先进技术手段的支持。

2.光合作用的过程

由于高一未开设有机化学课，学生无法知道什么是C5，C3化合物，教师只能简要说明，它们分别是含有5个、3个碳原子的有机物。如熟悉C6H12O6，为六碳化合物，因为碳是有机化合物的骨架，其他原子未标出。这样的介绍，使该内容的教学难度降低了。

教学思路：教材展示图1所制作的幻灯片（该图让教学难点一目了然，光反应阶段和暗反应阶段的发生部位、条件定性更准确，更有利于难点的突破）引导学生发现，在叶绿体中，光反应阶段的发生部位、条件、物质和能量的变化引导学生发现，在叶绿体中，暗反应阶段的发生部位、条件、物质和能量的变化展示教材中P103页图5-15所制作的幻灯片（强化对光合作用过程的理解，进一步加强图文转换的教学，突破教学难点，也有利于光反应阶段和暗反应阶段的对比）学生找出光反应阶段和暗反应阶段的区别和联系教师引导，进一步形成表格，使知识更加具有系统性。

3.光合作用原理的应用

环境因素对光合作用强度的影响，是第二课时教学中的一个难点，教学策略为：展示本文中全部插图制作的幻灯片，引导学生思考，特别要注意逻辑推理，其一，如果光反应阶段没有光，将会带来什么样的后果（水不能光解[H]不能产生、ATP不能形成暗反应阶段C3不能还原（CH2O）不能生成光合作用停止）？其二，在图中，如果暗反应阶段停止CO2供应，又会带来什么样的后果（C3不能形成（CH2O）同样不能生成光合作用也会停止）？其三，光合作用整个过程中的化学反应，始终都有酶的催化，温度高低同样影响化学反应的进行，同样导致光合作用强度下降，甚至停止。从而认识环境因素对光合作用的影响，通过人工控制环境因素中光照强度、温度、CO2浓度，大棚蔬菜的栽培，要处理好这3个重要的外界因素，才能增加蔬菜的产量。

教材中“探究环境因素（光照强度）对光合作用强度的影响”实验，特别要注意自变量（光照强弱的控制方法）改变来观察因变量（单位时间内叶片浮起的数量）的变化，并对可能的实验结果作出预测。

4.化能合成作用

本内容较简单，根据教学时间，可安排学生自学，只提出要求：能区别自养生物与异养生物的异同、化能合成作用与光合作用的异同即可。

参考文献

[1]朱正威，赵占良.普通高中课程标准实验教科书：生物·必修1·分子与细胞[M].北京：人民教育出版社，2007.

收稿日期：2011-12-25

作者简介：周大刚，本科，中教一级。