2020高中生物第四章光合作用和细胞呼吸第2节光合作用第3课时教案苏教版必修16页

第2节 光合作用（3）——光合色素与光能的捕获
教学目标
与知识点
举例说出主要的光合作用色素的种类和作用。
教学重点、
难点分析及
教法设计
【教学重点】
光合色素的作用及种类。
【教学难点】
恩吉尔曼实验的设计思路分析
【教学媒体】PPT课件
【教学方法】师生对话与讲解相结合
思考问题
1、光合色素主要有哪些？光合色素的作用是什么？
2、可见光光谱的波长范围是什么？在可见光谱中，光合色素主要吸收哪些波长的光？光合色素主要吸收哪些波长的光？
3、物体呈现一定的颜色与光波的吸收和反射有什么关系？
4、植物的叶片为什么呈现绿色？成熟的果实为什么呈现黄色或红色？
5、叶绿体中的叶绿素分子主要吸收哪些波长的光？
一次备课
二次备课
导入新课
师： 同学们，我们上一次在实验室中提取并分离了叶绿体中的色素，了解了高等绿色植物叶绿体内的色素种类主要有哪些呢？
生： 胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b。
师： 那么这四种色素对光的吸收有什么区别呢？
学生活动：阅读P54的相关文本，注意对“可见光光谱示意图”“物体颜色形成示意图”等图片的阅读，并进行讨论。
推进新课
 板 书：
（二）光合色素对光能的捕获和转化 
师：
（1）太阳光是一种复色光；假如让太阳光通过三棱镜，我们可以看见太阳光被分成红、橙、黄、绿、蓝、青、紫7色连续光谱。
（2）这7色连续光谱的波长在380～760 nm之间，我们称之为可见光。波长略小于380 nm的光是紫外光，波长略大于760 nm的光为红外光。
（3）物体的颜色的决定是复杂的。简单而言，不透明物体的颜色主要是由反射光的颜色决定的；透明物体的颜色主要是由透射光的颜色来决定的。
（4）我们看到一个黑色物体，则是因为它吸收了所有的光波，没有反射光，故其呈黑色。
（5）我们看到一块蓝色的玻璃，则是因为除了蓝色光能透过玻璃进入我们的眼睛，其他的单色光均被该种玻璃吸收了。
师： 那么，根据这个原理推断，为何桑树的叶片显绿色呢？
生： 这是因为当太阳光投射于桑树的叶片上时，除了绿色光以外的其他单色光均被植物叶片吸收了，而将绿色光反射出来。
师： 究其根本，是因为叶绿体中的色素分子具有较强的吸收光的能力，除了一部分橙光、黄光和大部分绿色光之外，其他的单色光基本上都能被绿色植物吸收。当然，事物往往具有两面性，我们发现，生活在海洋中的某些藻类，能在一定程度上利用绿色光进行光合作用。
师： 叶绿体中的4种色素，具体吸收什么波长的光呢？
教师出示演示实验： 将预先提取好的叶绿体中的4种色素溶液分别放在可见光与三棱镜之间，让学生观察在光屏上出现了什么现象？
生： 在光屏的某些位置出现了暗带。
师： 在什么位置出现了暗带？这种实验现象直接说明了什么？间接说明了什么？
生：
（1）对叶绿素a的提取液进行处理的时候，主要在蓝紫光和红橙光区域出现了暗带；而对叶绿素b的提取液进行处理的时候，同样在蓝紫光和红橙光区域出现了明显的暗带；对叶黄素与胡萝卜素处理时，暗带主要出现在蓝紫光区域。
（2）直接说明了连续光谱中这些波长的光被吸收了。
（3）对于叶绿素a而言，其实所有的单色光都被吸收了，因为所有波长的光均比未放置叶绿素a时显得暗；但是吸收红橙光和蓝紫光较原来显得最暗，所以可以推测叶绿素a主要吸收红橙光和蓝紫光，而绿光较原来也变暗了，但减少量最少，所以可以推测叶绿素a对原来的绿光吸收量最少。
（4）同理可推测：叶绿素b主要吸收红橙光和蓝紫光，而对绿光吸收最少；类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，对绿光的吸收量也最少。
师： 假如直接把叶绿体中的色素提取液置于可见光与三棱镜之间，我们在光屏上可以发现什么现象？
生： 发现在红橙光和蓝紫光区域出现明显暗带。
活动安排：师生共同实验证明。
师： 光合色素能吸收光波；不同的光合色素所吸收的光波不同。现在，在科学实验中，我们还能运用分光光度计测定色素对不同波长的光的吸收能力。
师： 在上述实验中，我们只能证明叶绿体中的色素提取液对于不同波长的光的吸收能力不同。那么，我们能否直接证明不同波长的光的光合作用效率不同呢？
学生活动：阅读文本P55相关内容。
小组讨...