Главная / Биология / план урока по теме Фотосинтез 10 класс

план урока по теме Фотосинтез 10 класс

6



Класс 10 дата__________

Особенности пластического и энергетического обмена растительной клетки. Фотосинтез.

Цель урока: изучить механизм и значение процесса фотосинтеза.

Задачи:

Образовательные:

Расширить и углубить представление о воздушном питании растений,

Раскрыть сущность процесса фотосинтеза,

Подробно изучить химизм и механизм световой и темновой фаз фотосинтеза,

Рассмотреть значение фотосинтеза в природе и жизни человека;

Развивающие:

Развивать умение извлекать информацию из текста и иллюстраций, выполнять анализ и сравнение, установление причинно-следственных связей,

Формировать навык самостоятельной работы с текстом учебника,

Продолжить работу по формированию научного мировоззрения на основании интегративного подхода к изучаемой проблеме;

развивать творческое мышление и познавательную активность

Воспитательные:

Осуществлять экологическое воспитание,

Воспитывать бережное отношение к растениям как к источнику жизни на Земле


Тип урока: комбинированный урок.

Технология обучения: ИКТ -технология,

Ключевые понятия: фотосинтез, автотрофы, хлоропласт, хлорофилл, световая и темновая фаза, фотолиз воды

Оборудование: учебник «Общая биология. 10 класс» Касымбаева Т. Мухамбетжанов К. «Мектеп» 2014 г.компьютер, мультимедийный комплекс, презентация к уроку;

Эпиграф урока стихи Б. Пастернака:

«Во всем мне хочется дойти

До самой сути,

В работе, в поисках пути

В сердечной смуте.

До сущности протекших дней

До их причины

До оснований, до корней,

До сердцевины».

ХОД УРОКА

I. Оргмомент (1 мин) Приветствие, проверка готовности к уроку, позитивный настрой на работу.

II. Проверка Д/З (5 мин)

Тест по теме «Обмен веществ»

В подготовительной стадии энергетического обмена происходит
1) расщепление биополимеров до мономеров
2) синтез белков из аминокислот
3) синтез полисахаридов из глюкозы и фруктозы
4) расщепление глюкозы до молочной кислоты

Благодаря энергетическому обмену клетка обеспечивается
1) белками
2) углеводами
3) липидами
4) молекулами АТФ

В процессе энергетического обмена 
1) из глицерина и жирных кислот образуются жиры
2) синтезируются молекулы АТФ
3) синтезируются неорганические вещества
4) из аминокислот образуются белки

4. Ферментативное расщепление глюкозы без участия кислорода – это
1) подготовительный этап обмена
2) пластический обмен
3) гликолиз
4) биологическое окисление

5.   Сколько молекул АТФ образуется за счёт окисления одной молекулы глюкозы в анаэробных условиях?
1) 18
2) 2
3) 36
4) 38

6. Сколько молекул АТФ образуется за счёт окисления одной молекулы глюкозы в аэробных условиях?
1) 18
2) 2
3) 36
4) 38

Правильные ответы: 1.1, 2.4, 3.2, 4.3, 5.2, 6.3.

Изучение новой темы

Проблемный вопрос:

Дайте самому лучшему повару сколько угодно свежего воздуха, солнечного света и целую речку чистой воды и попросите, чтобы из всего этого он приготовил вам сахар, крахмал, жиры и зерно – он решит, что вы над ним смеетесь. К А. Тимирязев. ЗХУ по теме.

Сегодня мы с вами проведем пресс-конференцию, по теме «Фотосинтез». На нашей конференции присутствуют научные сотрудники лаборатории физиологии растений, а так же учащиеся, занимающиеся в кружке «Юный натуралист» проблемами фотосинтеза. Им зададут вопросы корреспонденты различных газет и журналов, тележурналисты представляющие разные телекомпании. Я думаю ведущие специалисты помогут нам разобраться в механиезме этого уникального процесса. Все участники конференции должны быть очень внимательными, т.к. по ходу выступления специалистов вы должны делать краткие записи в своих тетрадях. Итак, мы начинаем. Слово корреспондентам.

1вопрос учащимся из кружка «Юный натуралист»:

Когда впервые ученые задумались о необычной способности растений питаться особым способом?

Ответ «Юнната»:

Ошибка Ван-Гельмонта

В старые времена врач обязан был знать ботанику, ведь многие лекарственные средства готовились из растений. Неудивительно, что лекари нередко выращивали растения, проводили с ними различные опыты. Так, голландец Ян Баптист Ван-Гельмонт (1579–1644) не только занимался врачебной практикой, но и экспериментировал с растениями. Он решил узнать, благодаря чему растет растение. С животными и человеком вроде бы все ясно: поедая корм или пищу, они получают вещества, благодаря которым увеличиваются в размерах. Но за счет чего крошечное семя, лишенное рта, превращается в огромное дерево?

Чтобы ответить на этот вопрос, Ван-Гельмонт проделал следующее. Взял кадку, в которую насыпал 91 килограмм высушенной в печи почвы, смочил ее дождевой водой и посадил ивовый побег массой 2,25 килограмма. Каждый день в течение пяти лет он поливал растение чистой дождевой водой. По прошествии этого времени Ван-Гельмонт извлек деревце, тщательно очистил корни от прилипших частиц почвы и взвесил содержимое кадки и растение. Оказалось, что масса почвы уменьшилась всего на 57 граммов, а вот масса ивы возросла почти на 75 килограммов. Результат эксперимента исследователь объяснил исключительно поглощением воды. Так возникла водная теория питания растений.

2 вопрос. Какие опыты доказывают появление в результате фотосинтеза кислорода?

Ответ «Юнната»:

Джозеф Пристли (1733–1804) – известный английский ученый-химик. Как химика Пристли заинтересовал вопрос: почему воздух полей и лесов чище городского? Ученый предположил, что растения очищают его от веществ, выделяемых людьми при дыхании, а также дымящимися трубами заводов и фабрик. С целью проверки своего предположения он посадил под стеклянный колпак мышь. Довольно быстро животное погибло. Тогда экспериментатор поместил под такой же колпак другую мышь, но уже вместе с веткой мяты. «Это было сделано в начале августа 1771 года. Через восемь-девять дней я нашел, что мышь прекрасно могла жить в той части воздуха, в которой росла ветка мяты. Побег мяты вырос почти на три дюйма».

Ответ «Юнната» Опыт по обнаружению кислорода

Для опыта берут две банки из светлого стекла. В каждую помещают по 2-3 веточки растения, чтобы растения не завяли, в банки налить немного воды. Сечи, укрепленные на проволоке, зажигают и опускают в банки, закрыв их пробками. Свечи гаснут, что указывает на отсутствие кислорода и наличие углекислого газа, образующегося при горении. Свечи вынимают. Банки  с растениями закрывают крышками, одну ставят в темное место, а другую – на свет. На следующий день банки открывают и опять опускают зажженные свечи. В банке, стоящей на свету, свеча горит, а в банке, находившейся в темноте, - гаснет. Газ, поддерживающий горение – кислород

3 вопрос как убедиться в образовании углеводов в процессе фотосинтеза?

Ответ «Юнната» Объяснение опыта с листом герани:

 Мы взяли  растение  герань и поставили его в тёмный шкаф на 3 дня, чтобы произошёл отток питательных веществ из листьев, затем растение поместил на свет на 8 часов, потом   удалили  лист растения и  поместили сначала в горячую воду ( при этом разрушилась покровная  и основная  ткань листа), лист стал более мягким, затем  мы поместили его в кипящий спирт. (При этом лист обесцветился, а спирт стал ярко  зелёным от хлорофилла) . Потом нужно обработать слабым раствором йода- и вот результат.

Появление синей окраски при обработке  листа  йодом говорит о присутствии крахмала.

Вопросы сотрудникам лаборатории научно – исследовательского института.

4. вопрос Какая структура осуществляет данный процесс и какое имеет строение?

Ответ 4 сотрудника о строении хлоропласта.

5 вопрос . Каков механизм фотосинтеза? Что вы можете рассказать о световой фазе? И на каком этапе синтезируется АТФ? И что это такое?

Слушая выступления сотрудников, необходимо заполнить таблицу:

Сравнение этапов фотосинтеза:


Световая фаза

Темновая фаза

Место протекания процессов

Мембраны тилакоидов

Строма хлоропласта

Условия


Свет

Наличие света не обязательно

Необходимые вещества

Вода, углекислый газ, АДФ, НАДФ

Углекислый газ, АТФ, НАДФ-Н,

Процессы, происходящие на данном этапе

Фотолиз воды,

Нециклическое фосфорилирование (образование АТФ)

Цикл Кальвина

Что образуется?

Кислород (удаляется в атмосферу), АТФ, НАДФ-Н.

Глюкоза, АДФ, НАДФ

Ответ 5 сотрудника: а) Световая фаза фотосинтеза(образование АТФ)

Световая фаза – это стадия, для протекания реакций которой требуется поглощение кванта солнечной энергии. Её смысл – превратить световую энергию солнца в химическую энергию молекул АТФ и других молекул, богатых энергией. Эти реакции протекают непрерывно, но их легче изучать, разделив на три стадии:

а) Свет, попадая на хлорофилл, сообщает ему достаточно энергии для того, чтобы от молекулы мог оторваться один электрон; б) электроны захватываются белками-переносчиками, встроенными, наряду с хлорофиллом, в мембраны тилакоида и выносятся на сторону мембраны, обращённую в строму; в) в строме всегда есть вещество, являющееся переносчиком водорода, НАДФ+ (никотин–амид–аденин–динуклеотид–фосфат). Это соединение захватывает возбуждённые светом e и протоны, которые всегда есть в строме, и восстанавливается, превращаясь в НАДФ·H2.

Ответ 3 сотрудника (фотолиз воды)

Молекулы воды разлагаются под действием света (фотолиз воды): образуются электроны, Н+ и O2. Электроны замещают e, утраченные хлорофиллом на стадии 1. Протоны пополняют протонный резервуар, который будет использоваться на стадии 3. Кислород выходит за пределы клетки в атмосферу.

Протоны устремляются из тилакоида наружу – в строму. На выходе создаётся высокий уровень энергии, который идёт на синтез АТФ - нециклическое фосфорилирование (АДФ + Фн = АТФ). Образовавшиеся молекулы АТФ переходят в строму, где участвуют в реакциях образования углеводов.

Итак, результат световой фазы – образование молекул, богатых энергией АТФ и НАДФ·H2, и побочного продукта – O2?

6 вопрос. Что такое световая фаза фотосинтеза? Чем она интересна?

Ответ 4 сотрудника: б) Темновая фаза фотосинтеза

Эта фаза проходит в строме хлоропласта, куда поступает CO2 из воздуха, а также продукты световой фазы АТФ и НАДФ·H2. Здесь эти соединения используются в серии реакций, накапливающих CO2 в форме углеводов, данный процесс представляет собой цикл Кальвина (Нобелевская премия 1961 г).

Для создания одной молекулы глюкозы цикл должен повториться шесть раз: при этом всякий раз к запасу фиксированного углерода в растении прибавляется по одному атому углерода из CO2.

АДФ, Фн и НАДФ+ из цикла Кальвина возвращаются на поверхность мембран и снова превращаются в АТФ и НАДФ·H2.

В дневное время, пока светит солнце, в хлоропластах не прекращается активное движение этих молекул: они снуют туда и сюда, как челноки, соединяя два независимых ряда реакций. Этих молекул в хлоропластах немного, поэтому АТФ и НАДФ·H2, образовавшиеся днём, на свету, после захода солнца быстро расходуются в реакциях фиксации углерода. Затем фотосинтез прекращается до рассвета. С восходом солнца вновь начинается синтез АТФ и НАДФ·H2, а вскоре возобновляется и фиксация углерода.

Итоговое уравнение фотосинтеза: 6СО2 + 6Н2О → С6Н12О6 + 6О2 ↑.

Проверка таблицы.

Итак в ходе конференции мы ответили на все, интересующие нас вопросы. Спасибо участникам.

Физ минутка.

Продолжаем урок. Прочитайте

стихотворение и сформулируйте значение фотосинтеза. Заполнить в тетради кластер «Значение фотосинтеза»

Значение фотосинтеза.

Фотосинтез идет на свету круглый год.

И он людям дает пищу и кислород.

Очень важный процесс- фотосинтез, друзья,

Без него на Земле обойтись нам нельзя.

Фрукты, овощи, хлеб, уголь, сено, дрова –

Фотосинтез всему этому голова.

Воздух чист будет, свеж, как легко им дышать!

И озоновый слой будет нас защищать.

Закрепление. 1. Тестирование по теме “Фотосинтез”.

1. В каких органеллах клетки осуществляется процесс фотосинтеза?

а) митохондрии,
б) рибосомы,
в) хлоропласты,
г) хромопласты.

2. Какие лучи спектра поглощает хлорофилл?

а) красные и фиолетовые,
б) зеленые и желтые.

3. При расщеплении какого соединения выделяется свободный кислород при фотосинтезе?

а) CO2,
б) H
2O,
в) АТФ.

4. На какой стадии фотосинтеза образуется свободный кислород?

а) темновая,
б) световая,
в) постоянно.

5. Что происходит с АТФ в течение световой стадии?

а) синтез,
б) расщепление.

6. В течение какой стадии в хлоропласте образуется первичный углевод?

а) световая стадия,
б) темновая стадия.

7. Расщепляется ли молекула CO2 при синтезе углеводов?

а) да,
б) нет.

Правильные ответы: 1.в, 2.а, 3.б, 4.б, 5.а, 6.б, 7.а.

Подготовка к ЕНТ викторина по теме: «Обмен веществ». Презентация.

2.Закрепление материала (решение задач и творческих вопросов)

Познавательные задачи:

1.      Известно, что 50 м2 зеленого леса поглощает за 1 ч углекислого газа столько же, сколько его выделяет при дыхании за 1 ч один человек, т.е. 40 г. Сколько углекислого газа поглощает 1 га зеленого леса за 1 ч? Сколько человек смогут выдыхать этот углекислый газ за тот же час? (ответ: 8 кг углекислого газа. 200 человек)

2.      Корневая масса небольшого дерева 5 кг. Один кг корневой массы потребляет в сутки 1 г кислорода. Какую массу кислорода потребляют корни дерева за месяц и год? (ответ: за 30 дней – 150 г; за 365 дне – 1825 г)

3.      Какое растение осаждает больше пыли на поверхности листьев: вяз или тополь? Почему? (ответ: у вяза лист шероховатый, он будет в 6 раз больше осаждать пыль, чем гладкой поверхностью листа тополь)

4.      Существует ли взаимосвязь между сбором листовых овощей ( укроп, шпинат, салат, и т.д.) и временем суток? Почему? (ответ: вечером т.к. в это время накапливается максимум органических веществ, образованных днем в процессе фотосинтеза, а ночью происходит отток этих веществ в другие органы.)

5.      Хозяйка на дачном участке оборвала зеленые листья капусты на корм кроликам. Правильно ли она поступила? Почему? (ответ: нет, неправильно. Органические вещества, образованные в зеленых листьях в процессе фотосинтеза, оттекают в белые листья кочана, где и накапливаются)


6.      В процессе фотосинтеза огурцы, выращиваемые в теплицах, поглощают 1 кг углекислого газа при образовании 7 кг плодов. Сколько кг углекислого гала потребуется, чтобы получить 300 кг огурцов? Как можно увеличить содержание углекислого газа в воздухе теплиц? (ответ: 42,85 кг; внесение в почву навоза, торфа обогащает надземный слой воздуха углекислым газом, который выделяется из почвы при разложении микроорганизмами органических веществ)

 7. За 20 минут побег с листовой поверхностью 240 см2 поглощает 16 мг СО2. Определите интенсивность  фотосинтеза, т.е. количество мг СО2, которое поглощается 1 м2 листовой поверхности за 1 час. (ответ 2000 мг.)


Рефлексия. Подведение итогов урока. Выставление оценок.


план урока по теме Фотосинтез 10 класс
  • Биология
Описание:

Цель урока: изучить механизм и значение процесса фотосинтеза.

Задачи:

Образовательные:

Расширить и углубить представление о воздушном питании растений,

Раскрыть сущность процесса фотосинтеза,

Подробно изучить химизм и механизм световой и темновой фаз фотосинтеза,

Рассмотреть значение фотосинтеза в природе и жизни человека;

Развивающие:

Развивать умение извлекать информацию из текста и иллюстраций, выполнять анализ и сравнение, установление причинно-следственных связей,

Формировать навык самостоятельной работы с текстом учебника,

Продолжить работу по формированию научного мировоззрения на основании интегративного подхода к изучаемой проблеме;

развивать творческое мышление и познавательную активность

 Воспитательные:

Осуществлять экологическое воспитание,

Воспитывать бережное отношение к растениям как к источнику жизни на Земле

 

Тип урока: комбинированный урок.

Технология  обучения: ИКТ -технология, 

Ключевые понятия: фотосинтез,  автотрофы,  хлоропласт, хлорофилл, световая и темновая фаза, фотолиз воды

Оборудование: учебник «Общая биология. 10 класс» Касымбаева Т. Мухамбетжанов  К. «Мектеп» 2014 г.компьютер, мультимедийный  комплекс,  презентация к уроку;

  Эпиграф   урока   стихи  Б. Пастернака:

«Во всем мне хочется дойти

До самой сути,

В работе, в поисках пути

В сердечной смуте.

До сущности протекших дней

До их причины

До оснований, до корней,

 

До сердцевины».

Автор Алекса Елена Ивановна
Дата добавления 06.01.2015
Раздел Биология
Подраздел
Просмотров 1455
Номер материала 38127
Скачать свидетельство о публикации

Оставьте свой комментарий:

Введите символы, которые изображены на картинке:

Получить новый код
* Обязательные для заполнения.


Комментарии:

↓ Показать еще коментарии ↓