模块七项目一《任务二环境因素对光合作用的影响》（教案）-中职农林牧渔大类《植物科学基础》同步教学（农技版）（全一册）

模块七项目一《任务二环境因素对光合作用的影响》（教案）-中职农林牧渔大类《植物科学基础》同步教学（农技版）（全一册）

一、核心素养教学目标

（一）科学素养.学生能够准确阐述光照强度、光质、温度、二氧化碳浓度、水分等主要环境因素1对光合作用的影响机制，理解光合作用过程中光反应和暗反应阶段与环境因素的关联培养学生运用科学探究方法，通过设计实验、观察现象、收集数据、分析结果等过

2.程，探究不同环境因素对光合作用速率影响的能力，提升科学思维和逻辑推理能力引导学生从科学角度解释农业生产中植物生长状况与环境因素的关系，如温室大棚

3.中作物产量与光照、温度、二氧化碳浓度的联系，增强学生运用科学知识解决实际问题的意识和能力

（二）技术素养.通过实验操作，学生熟练掌握测定光合作用速率的常用方法和技术，如利用叶圆1片上浮法、氧气释放量测定法等探究环境因素对光合作用的影响，提高实验操作技能和数据处理能力.依据环境因素对光合作用的影响原理，结合农业生产实际，能够制定提高作物光2合作用效率的技术措施，如合理调节温室光照、温度、二氧化碳浓度，选择适宜的灌溉方式等，培养将理论知识应用于实践的技术应用能力

（三）职业素养.在小组合作学习和实验探究过程中，培养学生的团队协作精神和沟通交流能力,使1学生学会在团队中明确分工、相互配合，共同完成学习任务，增强团队意识和责任感通过对环境因素影响光合作用知识的学习，让学生认识到科学管理环境条件在农林

2.牧渔生产中的重要性，培养学生严谨认真、实事求是的科学态度和职业责任感，树立正确的职业价值观

二、教学重难点

（一）教学重点.光照强度、光质、温度、二氧化碳浓度、水分等环境因素影响光合作用的具体表现1和作用机制，如光照强度影响光反应中和的生成，二氧化碳浓度影响暗反应ATP NADPH中碳同化过程能够运用所学知识分析农业生产中因环境因素不适导致植物光合作用效率低下的问

2.题，并提出相应的解决方案，如针对光照不足的情况，提出增加人工补光等措施

（二）教学难点理解各环境因素之间的相互关系以及它们对光合作用的综合影响，如温度变化会影

1.响酶活性，进而影响光合作用中光反应和暗反应的进行，同时温度还会与二氧化碳浓度、光照强度等因素相互作用，这需要学生具备较强的综合分析能力.掌握在复杂农业生产环境中，如何精准调控多种环境因素，以实现作物光合作用2效率的最大化，涉及多方面知识的综合运用和实际经验的积累

三、教学过程

（一）课程导入.教师活动展示两张对比图片，一张是在阳光充足、环境适宜条件下生长旺盛、叶1片翠绿的农作物，另一张是在弱光、低温环境下生长缓慢、叶片发黄的农作物提问学生“为什么相同的农作物在不同环境下会有如此大的生长差异？环境因素可能对植物的哪些生理过程产生了影响？”接着，播放一段温室大棚中通过调节环境条件提高作物产量的短视频，引导学生思考“温室大棚中是通过调节哪些环境因素来提高作物产量的？这些环境因素与光合作用有怎样的关系？”从而引入本节课主题.学生活动认真观察图片和视频，结合生活经验和已学知识，积极思考并参与讨2论，发表自己对植物生长差异原因的初步看法，如认为可能与光照、温度等因素有关.设计意图通过直观的图片和贴近农业生产实际的视频，创设问题情境，激发学3生的好奇心和求知欲，引导学生主动思考环境因素与植物生长的关系，自然地引入本节课内容，为后续教学做好铺垫

（二）知识讲解光照强度对光合作用的影响

1.教师活动利用多媒体课件展示光照强度与光合作用速率关系的曲线图，结合动画演示光合作用光反应阶段中光能的吸收、传递和转化过程讲解在一定范围内，随着光照强度的增加，光合作用速率逐渐增强，当光照强度达到光饱和点后，光合作用速率不再增加；当光照强度低于光补偿点时，植物呼吸作用消耗的有机物大于光合作用合成的有机物同时，列举不同光照条件下植物生长状况的实例，说明光照强度对光合作用的影响学生活动认真观看课件和动画，聆听教师讲解，做好笔记，理解光照强度与光合作用速率之间的关系结合实例，思考并回答教师提出的问题，如“如何根据不同作物的光饱和点和光补偿点，合理安排种植密度？”设计意图运用直观的图表和动画，将抽象的生理过程形象化，帮助学生理解光照强度影响光合作用的机制，通过实例分析，加深学生对知识的理解和应用能力.光质对光合作用的影响2教师活动通过多媒体展示不同光质（红光、蓝光、绿光等）下植物光合作用速率的对比数据和实验图片，讲解不同光质对光合作用的影响差异红光和蓝光是植物光合作用吸收效率较高的光质，有利于光合作用的进行；而绿光被植物吸收较少，大部分被反射，所以植物叶片多呈绿色同时，介绍在农业生产中利用不同光质的人工光源来提高作物光合作用效率的应用案例学生活动观察数据和图片，思考光质与光合作用的联系，小组内讨论不同光质在农业生产中的应用潜力，推选代表发言分享小组讨论结果设计意图借助数据和图片，让学生直观感受光质对光合作用的影响，通过小组讨论和发言，培养学生的团队协作能力和语言表达能力，同时加深对知识的理解和应用温度对光合作用的影响3教师活动利用动画展示温度对光合作用中酶活性的影响过程，讲解温度通过影响光合作用相关酶的活性来影响光合作用速率在适宜温度范围内，酶活性较高，光合作用速率较快；温度过高或过低都会使酶活性降低，从而抑制光合作用展示不同温度下植物光合作用速率变化的曲线图，结合实际案例，如冬季低温对露天农作物生长的影响，说明温度对光合作用的影响学生活动认真学习温度影响光合作用的原理，结合曲线图和案例，分析温度与光合作用的关系，与同学交流自己的看法设计意图通过动画和图表，帮助学生理解温度影响光合作用的复杂过程，提高学生运用知识解释实际现象的能力.二氧化碳浓度对光合作用的影响4教师活动讲解二氧化碳是光合作用暗反应阶段的原料，其浓度直接影响碳同化过程利用多媒体展示二氧化碳浓度与光合作用速率关系的曲线图，说明在一定范围内，随着二氧化碳浓度的增加，光合作用速率逐渐提高，但当二氧化碳浓度达到一定值后，光合作用速率不再增加同时，介绍温室大棚中通过增施有机肥、使用二氧化碳发生器等措施来提高二氧化碳浓度，从而增加作物产量的方法学生活动观看曲线图，理解二氧化碳浓度与光合作用速率的关系，思考在农业生产中提高二氧化碳浓度的具体措施和注意事项，回答教师提出的问题设计意图通过图表和实例讲解，让学生掌握二氧化碳浓度对光合作用的影响，以及在农业生产中的应用，培养学生将理论知识与实际生产相结合的能力.水分对光合作用的影响5教师活动讲解水分是光合作用的原料之一，同时水分的供应状况会影响气孔的开闭，进而影响二氧化碳的吸收和光合作用的进行当植物缺水时，气孔关闭，二氧化碳供应不足，光合作用速率下降；水分过多则会影响土壤通气状况，导致根系呼吸作用受阻，也会对光合作用产生不利影响通过图片展示干旱和水涝条件下植物叶片的变化和光合作用受影响的情况学生活动观察图片，分析水分与光合作用的关系，总结水分对光合作用影响的规律并记录设计意图通过图片展示，让学生直观了解水分对光合作用的影响，培养学生的观察能力和分析总结能力

（三）实验探究.实验准备1教师活动提前准备实验材料和仪器，包括生长状况相似的叶片（如菠菜叶片）、打孔器、注射器、不同浓度的碳酸氢钠溶液（模拟不同二氧化碳浓度）、台灯（不同功率模拟不同光照强度）、温度计、恒温水浴锅、计时器等将学生分成小组，每组人在实4-5验前，向学生详细讲解实验目的、原理、步骤和注意事项，强调实验安全，如正确使用电器设备、避免溶液接触皮肤等本次实验目的是探究光照强度和二氧化碳浓度对光合作用速率的影响学生活动认真聆听教师讲解，熟悉实验内容和操作要求，检查实验材料和仪器是否齐全完好小组成员之间进行分工，明确各自的任务，如负责打孔制片、调节实验条件、观察记录数据等.实验操作2教师活动巡回指导各小组的实验操作，及时纠正学生的错误操作，解答学生在实验过程中遇到的问题鼓励学生认真观察实验现象，如实记录实验数据，如叶圆片上浮所需的时间、不同时间上浮叶圆片的数量等学生活动按照实验步骤进行操作，用打孔器从叶片上打下圆形小叶片，用注射器排出叶圆片内的气体，将叶圆片分别放入不同浓度的碳酸氢钠溶液中一组设置不同光照强度（如距离台灯不同距离或使用不同功率台灯），一组设置不同二氧化碳浓度（不同浓度的碳酸氢钠溶液），观察并记录叶圆片上浮情况在实验过程中，小组成员之间密切配合，互相协作，对于异常现象及时与教师和同学交流讨论.实验分析与总结3教师活动组织学生对实验数据进行分析和处理，引导学生运用对比分析的方法,探讨光照强度和二氧化碳浓度对光合作用速率的影响例如，比较不同光照强度下叶圆片上浮的时间，分析光照强度与光合作用速率的关系；对比不同二氧化碳浓度下叶圆片上浮情况，总结二氧化碳浓度对光合作用的影响规律学生活动对实验数据进行整理、计算和分析，小组内讨论实验结果，形成结论每个小组推选一名代表，对实验过程和结果进行汇报，分享实验中的收获和体会，回答其他小组提出的问题设计意图通过实验探究，让学生亲身体验探究环境因素对光合作用影响的过程,培养学生的动手实践能力、数据分析能力和科学探究精神在实验过程中，学生能够将理论知识与实践操作相结合，加深对知识的理解和掌握，同时提高团队协作和表达能力

（四）案例分析.教师活动展示多个农业生产中的实际案例，如某温室大棚种植的草莓，因冬季1光照不足导致果实发育不良、产量低；某果园在夏季高温时，果树光合作用受到抑制，叶片出现卷曲现象；某蔬菜种植基地由于二氧化碳浓度不足，蔬菜生长缓慢、叶片发黄向学生提供环境监测数据、植物生长记录等相关资料，引导学生运用所学知识，分析案例中植物生长问题与环境因素的关系，并制定相应的解决方案.学生活动认真阅读案例和相关资料，以小组为单位进行讨论分析根据植物的2症状和提供的资料，判断影响光合作用的关键环境因素，结合所学知识提出改善措施，如对于光照不足的温室大棚，建议安装补光灯、调整大棚薄膜透光性；对于高温果园，提出喷水降温、果园生草等措施；对于二氧化碳浓度不足的蔬菜基地，提出增施有机肥、使用二氧化碳气肥等小组代表发言，阐述本小组的分析结果和解决方案.教师活动对各小组的发言进行点评和总结，肯定学生的正确观点，补充和完善3不足之处引导学生进一步思考不同案例之间的共性和差异，加深对知识在农业生产中应用的理解.设计意图通过实际案例分析，培养学生运用所学知识解决农业生产实际问题的4能力，让学生认识到所学知识的实用性和重要性小组讨论和发言有助于培养学生的团队协作能力、语言表达能力和创新思维

（五）课堂练习.教师活动在多媒体上展示精心设计的练习题，包括选择题、填空题、判断题和1简答题题目涵盖本节课的重点知识，如环境因素对光合作用的影响机制、实验设计、实际案例分析等，既有对基础知识的考查，也有对知识综合运用能力的考查（如给出一种植物生长异常现象，分析可能影响光合作用的环境因素并提出解决方案）.学生活动独立完成练习题，认真思考，仔细作答对于不确定的题目，查阅教2材和笔记进行解答完成后，与小组内的同学进行交流和讨论，互相检查答案，分享解题思路.教师活动巡视学生的答题情况，及时发现学生存在的问题对学生普遍存在的3错误和疑惑进行集中讲解，分析解题思路和方法，强调重点知识点和易错点，帮助学生巩固所学知识.设计意图通过课堂练习，及时检测学生对本节课知识的掌握情况，发现学生的4学习薄弱环节，有针对性地进行辅导和强化同时，培养学生独立思考和解决问题的能力，提高学生运用知识的熟练度和准确性

（六）课堂小结.教师活动引导学生回顾本节课的主要内容，采用提问的方式，让学生总结光照1强度、光质、温度、二氧化碳浓度、水分等环境因素对光合作用的影响对学生的回答进行补充和完善，利用思维导图在黑板上或多媒体上呈现本节课的知识框架，梳理各环境因素之间的关系以及它们与光合作用的联系.学生活动积极参与回顾和总结，主动回答教师的问题，跟随教师的引导梳理本2节课所学的知识，加深对重点内容的记忆和理解对照思维导图，检查自己对知识的掌握情况，强化对知识的整体认知.设计意图通过课堂小结，帮助学生梳理知识脉络，巩固重点知识，形成完整的知3识体系思维导图的运用有助于学生直观地把握知识之间的内在联系，提高学习效率，培养学生的归纳总结能力

（七）布置作业（课后完成）.教师活动布置课后作业，包括书面作业和实践作业书面作业要求学生完成教材1上相关章节的习题，进一步巩固本节课的知识；实践作业要求学生选择一种当地常见的农作物，观察其生长环境，分析环境因素对该作物光合作用的影响，并提出优化种植环境以提高光合作用效率的建议，撰写一份实践报告.学生活动记录作业内容，明确作业要求在课后认真完成书面作业，积极开展2实践观察活动，按时完成实践报告在观察和分析过程中，运用所学知识进行思考,提高自己的实践能力和知识应用能力.设计意图通过书面作业和实践作业，进一步巩固学生所学的知识，培养学生的自3主学习能力和实践探究能力实践作业的设置有助于学生将课堂知识与实际生产生活相结合，提高学生对植物科学的学习兴趣，为今后从事相关职业积累实践经验

四、板书设计环境因素对光合作用的影响.光照强度1光饱和点、光补偿点影响光反应.光质2红光、蓝光利于光合绿光吸收少温度3影响酶活性适宜温度最佳.二氧化碳浓度4暗反应原料浓度与光合关系.水分5参与反应影响气孔开闭.综合应用6分析生产问题提出改善措施

五、教学反思本节课通过多种教学方法和活动的开展，在一定程度上实现了教学目标，学生对环境因素影响光合作用的知识有了较为深入的理解，在实验探究和案例分析中锻炼了实践能力和解决问题的能力课堂上学生的参与度较高，小组合作学习氛围良好然而，教学过程中也存在一些不足之处在知识讲解环节，对于各环境因素之间相互关系及其对光合作用综合影响的内容，尽管采用了多种教学手段辅助讲解，但部分学生理解起来仍有困难例如在分析温度变化与二氧化碳浓度、光照强度共同作用对光合作用的影响时，学生难以将多个因素整合思考后续教学中，可设计更多综合性案例和对比实验，引导学生逐步建立各因素间的联系，强化对复杂知识的理解实验探究环节虽然培养了学生的动手能力，但在实验过程中，部分小组对实验变量的控制不够精准，导致实验结果存在一定误差同时，由于实验时间有限，部分学生未能充分深入地分析实验数据，得出全面准确的结论今后可在实验前加强对学生实验设计和变量控制方法的指导，适当延长实验时间，或者将实验分解为多个子实验分步进行，确保学生有充足时间观察、记录和分析数据在案例分析和课堂练习环节，部分学生在运用知识解决实际问题时，思维不够开阔，提出的解决方案缺乏创新性和可行性这反映出学生对知识的灵活运用能力不足,对农业生产实际情况了解不够深入。