Зелёный лист отражает часть зелёного света. Следует ли отсюда, что под зелёным освещением фотосинтез невозможен?
Учителю: подготовка и план на 45 минут
Две таблицы и график, калькулятор. Предпосылки: хлоропласт, хлорофилл, среднее. Все спектральные и газовые числа учебные. Нет извлечения пигментов спиртом, нагрева и самостоятельной работы с яркими источниками. Для сравнения света дан одинаковый поток фотонов; люксы и мощность лампы не подменяют эту величину.
| Минуты | Работа | Проверяемый продукт |
|---|---|---|
| 0–5 | Проблемная ситуация | Вопрос и проверяемое предположение |
| 5–14 | Понятия и разобранный пример | Пояснение величин и метода |
| 14–25 | Практика 1 | Расчёт, схема или протокол по данным |
| 25–33 | Практика 2 | Решение на новых условиях |
| 33–40 | Обсуждение | Аргумент, альтернатива и вывод |
| 40–45 | Индивидуальная проверка | Самостоятельный ответ и исправление |
Все тексты, рисунки и данные включены. Без регистрации: распечатайте ученическую часть PDF или используйте доску. Ответы открывайте после самостоятельной попытки. Минуты включают чтение, записи и переходы. В конце соберите индивидуальную работу. 0–1 балл: разобрать пример повторно; 2–3: уточнить пропущенное звено; 4: объяснить ограничение модели. Это обратная связь, не обязательная школьная отметка.
01. Проблемная ситуация
0–5 минут · Вопрос и проверяемое предположение
Фразы А: «Зелёный свет совсем не используется»; Б: «В этой серии при зелёном свете результат ниже». За 2 минуты выберите проверяемую формулировку; за 3 назовите измерение, которое отличит нулевой результат от малого положительного.
02. Объяснение и разобранный пример
5–14 минут · Понятия, расчёт и ограничения
Пигменты поглощают свет неодинаково на разных длинах волн. Спектр поглощения показывает, какая доля света поглощена образцом, а измерение фотосинтеза показывает результат работы живой системы. Эти графики связаны, но не являются одним и тем же измерением. Поглощение пигментной смеси нельзя прямо превратить в скорость фотосинтеза целого листа.
Пример учебного газообмена: под светом чистое выделение O₂ равно 6 мкл/мин, в темноте поглощение равно 2 мкл/мин. Если принять дыхание на свету равным тёмному, оценка валового выделения = 6 + 2 = 8 мкл/мин. Допущение следует назвать; без него прямой оценки нет.
03. Практика 1: данные и доказательство
14–25 минут · Первая серия
| Свет, нм | Поглощено смесью, % | O₂: 3 повтора, мкл/мин |
|---|---|---|
| 450, синий | 80 | 7; 8; 9 |
| 550, зелёный | 20 | 2; 3; 4 |
| 660, красный | 70 | 6; 7; 8 |
Чистое выделение O₂ измерено для одинаковой площади листа при 22 °C, равном потоке фотонов и одинаковом обеспечении водой и CO₂. В темноте: −2 мкл/мин. За 3 минуты найдите средние; за 3 оцените валовое выделение по допущению примера; за 3 сопоставьте ранги с поглощением; за 2 оцените тезис А. Критерии: три средних, знак тёмного результата, названное допущение и отсутствие подмены измерений.
Разбор практики 1 и критерии
Средние чистые скорости: 8, 3, 7 мкл/мин. Оценки валовых: 10, 5, 9 мкл/мин. Ранг синий > красный > зелёный совпал с поглощением, но численные доли не равны скоростям. 3 мкл/мин при зелёном свете опровергает тезис о нуле для этой серии. Из трёх точек нельзя восстановить полный спектр или универсальный максимум.
04. Практика 2: перенос на новые условия
25–33 минуты · Самостоятельный перенос
| Режим | Температура, °C | Чистое O₂, мкл/мин |
|---|---|---|
| Красный, серия 2 | 22 | 7 |
| Синий, серия 2 | 30 | 5 |
| Красный, серия 3 | 22 | 7 |
| Синий, серия 3 | 22 | 8 |
Поток фотонов одинаков. За 3 минуты найдите, где смешаны свет и температура; за 3 выберите корректную пару для эффекта цвета; за 2 сформулируйте, что ещё требуется для вывода о температуре. Продукт — две пары сравнений и один недостающий режим.
Ответ и объяснение практики 2
В серии 2 одновременно меняются цвет и температура. Серия 3 сравнивает цвет при 22 °C: 7 и 8. Для температуры синего можно сопоставить 5 при 30 °C и 8 при 22 °C, но необходимо подтвердить совпадение остальных условий и повторить опыт. Для проверки взаимодействия не хватает красного при 30 °C с повторностями. Нельзя приписать разницу серии 2 только цвету.
05. Обсуждение: аргумент и альтернатива
33–40 минут · Аргумент и обоснованный вывод
За 2 минуты оцените совет «Покупайте только синюю лампу: график доказал лучший рост». За 3 назовите измеренное и не измеренное; за 2 предложите иной критерий выбора. Альтернатива — сравнение прироста за одинаковый срок при контроле нагрева и потока фотонов.
Опора для обсуждения
Измерен кратковременный газообмен, а не рост, развитие или энергозатраты. Синий дал 8 против 7 мкл/мин в одной серии, но этого недостаточно для универсальной рекомендации. Нужны независимые растения, измеренный прирост за длительный срок и одинаковые условия. Такой опыт — отдельный проект, не результат сегодняшних 45 минут.
06. Индивидуальная проверка
40–45 минут · Собственное решение
Для нового света чистое выделение O₂ = 4 мкл/мин, в темноте −1,5 мкл/мин. За 5 минут оцените валовое выделение, назовите допущение, объясните, можно ли получить процент поглощения, и предложите контроль при сравнении цветов. По 1 баллу за элемент.
Ключ и критерии индивидуальной работы
5,5 мкл/мин при допущении равного дыхания на свету и в темноте. Процент поглощения из этих скоростей не определяется: нужны измерения света до и после образца. Контроль — одинаковые поток фотонов, температура, площадь листа или CO₂; принимается один конкретный параметр.
07. Соответствие исходной программе
Пункт программы → действие ученика → проверяемый результат
| Пункт программы | Действие ученика | Проверяемый результат |
|---|---|---|
| Хлоропласты и хлорофилл; влияние условий на фотосинтез | Сопоставить две серии и выявить смешанный фактор | Аргументированный вывод по свету и температуре |
| Представление экспериментальных результатов | Различить поглощение и газообмен | Две оси с правильными единицами |
Опора — раздел «Ботаника» опубликованной программы на 64 часа. Это самостоятельный урок на 45 минут. Подробный сценарий, распределение времени и учебные числовые серии — методическая разработка. Предоставленные данные не выдаются за опыт, проведённый авторами или этим классом.
Источники и права на изображения
Источники проверены 16.10.2026. Числовые наборы — учебные данные, не результаты проведённых авторами опытов. Схемы и графики подготовлены порталом «Школы России». Для микрофотографии отдельно указаны автор и лицензия. Ответы и примечания учителю в PDF выделены отдельно.