第一节 光合作用──提高农作物的光合作用效率 教学过程

第一节 光合作用──提高农作物的光合作用效率 教学过程

    教学目标

    1．知识方面

   光合作用效率的概念以及提高光合作用效率的主要措施和原理（知道）。

    2．态度观念方面

    （1）通过本节课的教学，使学生能够将所学的知识和农业生产实践结合起来，从而对学生进行STS（科学、技术、社会）的教育。

    （2）通过介绍我国古代农业发展史中的成就，对学生进行爱国主义教育。

    3．能力方面

    培养学生对问题的分析能力和综合能力。

    重点、难点分析

    本节课的教学内容并不难，关键是要将必修教材和选修教材联系起来，使学生在整体上建立起知识的联系。提高农作物的光合作用效率要从光合作用的条件和原料两方面考虑，要使学生将所学知识和生产实践联系起来。培养学生的STS思想是本节课的重点和难点。

    教学模式 

    设疑激趣——师生互动——建构知识。

    教学手段

    制作多媒体课件辅助教学。

    课时安排    一课时

    设计思路

    以问题引导学生，以历史文献吸引学生，以生产实践带动学生，进而培养学生的思维和能力。

    教学过程

    一、引言

    民以食为天。然而人类赖以生存的第一个要素——粮食却面临着日益短缺的严重局面，如何提高农作物的光合作用效率是我们面临的一个严峻的课题。光合作用效率是指绿色植物通过光合作用制造的有机物中所含有的能量与光合作用中吸收的光能的比值。

    二、新课

    【教师活动】引导学生复习光合作用的概念、过程，得出光合作用总反应式：

     CO₂+H₂O（CH₂O）+O₂

             从化学反应式的角度分析光合作用总反应式，若要提高光合作用有机物的生成量，我们可采取哪些积极有效的措施？

    【学生讨论】得出结论：从光合作用的条件看：

    1．增加光照，可以：（1）延长光照时间，提高复种指数；（2）增加光照面积，进行合理密植；（3）控制光照强弱。

    2．增加矿质元素的供应，提高叶肉细胞的叶绿素含量。

    3．控制温度，大棚作物白天可适当降低温度，夜晚适当提高温度。

    从光合作用的原料看：

    1.增加作物周围二氧化碳浓度。

    2.合理灌溉，增加植物体内的水分来增加光合作用的原料。

    【教师活动】肯定学生的结论，确定本节课的中心：说古论今谈如何增加光合作用效率。

    阳光给人类带来了光明和温暖，阳光被绿色植物吸收利用，使千姿百态的植物界得以郁郁葱葱，植物为人类及所有动物制造有机物，使其得以繁衍和生存。自古以来我国劳动人民就十分重视阳光与作物生长的关系，对于阳生植物和阴生植物早有记载。例如：《周礼》中记载：“阳木生山南者，阴木生山北者。”《诗经》中说：“梧桐生矣，于彼朝阳。”

    【学生活动】翻译以上两句古汉语，并分析其中的含义。

    “阳木生山南者，阴木生山北者”意为树木有的喜阳光，适宜种在阳光充足的山南，有的喜阴暗，适宜种在光线较弱的山北。“梧桐生矣，于彼朝阳”意为梧桐生长在那朝阳的地方。

    【教师活动】以上两句古汉语反映了古人对多种植物的阴生和阳生之性已有了明确的认识。有些植物进行光合作用时需要强的光照才能生长发育良好，才能提高光合作用效率，这类植物属于阳生植物。有些植物进行光合作用时大强的光照不利于其生长发育，也就不利于提高光合作用效率，这类植物属于阴生植物。

    【学生活动】就所学知识举例说明哪些植物是阳生植物，哪些植物是阴生植物。

    【教师总结】我们应根据植杨的生活习性因地制宜地种植植物。例如，古书中记载：梧桐“阳木也”，“桐之性皆恶阴、寒，喜明、暖，阴寒则难长，明暖则易大。”又如古书中对荔枝、龙眼的阴阳特性也有记载：“荔枝属火，宜使向阳；龙眼属水，宜向阴”“当日荔枝，背日龙眼。”可见掌握植物阴阳之性，因地制宜地种植是栽培成功。获得优质高产的重要因素之一。

    【教师活动】提出问题：如何增加二氧化碳的供应呢？

   得出结论：绿色植物周围空气中的二氧化碳的含量，直接影响绿色植物的光合作用效率。

    【教师活动】提出问题：空气中的二氧化碳一般占空气体积的0．03%，当植物旺盛生长时，所需的二氧化碳就更多，若只靠空气中二氧化碳本身的浓度差所造成的扩散作用满足不了植物对二氧化碳的需求。那么，如何提高空气中二氧化碳的浓度呢？

    【学生活动】讨论分析（教师要参与学生的讨论，引导讨论的中心）。

    得出结论：作物需要良好的通风，使大量空气通过叶面，使光合作用正常进行。

    【教师活动】肯定学生的分析，并进行归纳总结。

    阳光是植物进行光合作用的能量来源，而空气中的二氧化碳和根系吸收的水分是植物进行光合作用的原料。把植物种成一定规格的行列，相互保持一定的距离，使植物受到充足的阳光照射，使流动的空气送进农田的四面八方，是提高作物光合作用效率的有效手段。《齐民要术》中提到种植作物要“正其行，通其风”就是这个道理，我国古书中还记载：“种植桃、李、梨、柿三丈一树，八尺为行，果类相从，纵横得当。”“通风见日，实大而美。”即改善通风透光条件有利于作物提高光合作用效率，使作物增产。

    另外，不同的光质对提高光合作用效率也有影响。例如，在蓝紫光下光合产物中蛋白质和脂肪的含量较多；在红光的照射下，光合产物中的糖类含量较多。

   【学生活动】分析在作物壮秧的时候，塑料大棚用什么颜色的塑料薄膜较好。

    结论：蓝色。

    【教师活动】提出问题：随着农业技术的发展，日光温室种植果蔬已成为我国优质高效农业的一枝奇秀，日光温室中如何提高空气中二氧化碳的浓度呢？

    【学生活动】分组讨论，得出结论。

    1．施用固体二氧化碳（干冰）。