資源簡介

(共29張PPT)
第11章 植物的光合作用和呼吸作用
第1節 植物的光合作用
生物蘇教版（2024）七年級下冊
學習目標
1．通過學習光合作用的發現歷程，了解植物光合作用需要的原料。（生命觀念、科學思維）
2．通過模擬實驗“綠葉在光照下能夠合成淀粉”，理解植物在光照下通過光合作用合成了淀粉。（探究實踐、科學思維）
3．通過模擬實驗“綠葉在光照下能夠釋放氧氣”，理解植物的光合作用能釋放氧氣。（探究實踐、科學思維）
4．通過探究實驗，分析、推導、歸納出光合作用的基本過程。（科學思維）
5．通過閱讀資料，分析綠色植物在生物圈中的作用，理解光合作用對于維持生態平衡的重要性，提升愛護植被的環保意識。（生命觀念、態度責任）
植物體由一粒種子萌發長成參天大樹的過程中，營養物質是如何積累的？
新課導入
光合作用的原料
17世紀以前，人們普遍認為植物生長需要的物質全部來自土壤。
（1）本實驗的結論是什么？
（2）你認為海爾蒙特的實驗設計存在什么問題？（從植物 生活環境的角度思考）
忽略了空氣，陽光，溫度……
植物生長的原料是從水中得到的，只要有水就能生長發育。
柳樹苗質量增加了約75 kg，土壤質量只減少了約60 g。
17世紀，比利時人海爾蒙特的柳樹苗實驗
海爾蒙特的柳樹苗實驗示意圖
光合作用的原料
18世紀70年代，英國人普利斯特利做了一項著名的實驗：
思考：本實驗的結論是什么？
植物可以“凈化”空氣。
一段時間后，小鼠死亡
一段時間后，小鼠仍活著
光合作用的原料
思考：本實驗的結論是什么？
只有植物的綠色部分受到光照時，植物才能“凈化”空氣。
荷蘭人英格豪斯在普利斯特利實驗的基礎上進行了多次實驗：
一段時間后，小鼠死亡
一段時間后，小鼠仍活著
光合作用的原料
后來許多科學家的研究發現植物“凈化”空氣的原因是：
植物葉片在光照下吸收二氧化碳并釋放氧氣。二氧化碳是植物光合作用必不可少的原料。
水生植物伊樂藻的葉片在光照下釋放氧氣
光合作用的原料
19世紀初，一位瑞士科學家通過實驗發現：
綠色植物在光照下消耗水
水是光合作用的原料
光合作用的原料
大米
馬鈴薯
蓮藕
玉米
大米、馬鈴薯、蓮藕、玉米等富含淀粉，是人們餐桌上的常見食物。
淀粉是植物體內普遍存在的、貯存著大量能量的有機物。
實驗：綠葉在光照下能夠合成淀粉
1．淀粉遇碘變藍色。
2．葉綠素不溶解于水，但可以溶解于酒精中。
3．酒精燃點較低，即燃燒時所需溫度較低。
實驗目標
驗證綠葉在光照下能夠合成淀粉
黑色紙片，回形針，小燒杯，大燒杯，培養皿，酒精燈，三腳架，陶土網，剪刀，鑷子，火柴，盆栽的天竺葵，清水，酒精，碘液等。
實驗器材
實驗：綠葉在光照下能夠合成淀粉
背景知識解讀
天竺葵
實驗：綠葉在光照下能夠合成淀粉
請同學們閱讀課本P108~P109，思考以下問題：
思考：對葉片為什么要暗處理？
目的：暗處理后，天竺葵的葉片中一般不再含淀粉。實驗時檢測到的淀粉是葉片光合作用重新積累的。
把一盆生長旺盛的天竺葵放到黑暗處或罩上黑色塑料袋，進行一晝夜的暗處理。
1．暗處理
1 暗處理一晝夜
實驗：綠葉在光照下能夠合成淀粉
思考：葉片為什么要部分遮光？
目的：讓葉的一部分不能照射到光線，另一部分能照射到光線，這樣能形成對照實驗。
經過暗處理的天竺葵的部分葉片，從上、下兩面用小于葉片的黑色紙片遮蓋起來，并用回形針固定。
2．部分遮光
2 葉片上下兩面部分遮光
實驗：綠葉在光照下能夠合成淀粉
思考：遮光后為什么又照光？
目的： 是讓淀粉在葉片細胞中重新積累。
放在陽光下照射一段時間。
3．重新照光
注意：光照時間不能太短，否則積累的淀粉太少。
3 照光一段時間
實驗：綠葉在光照下能夠合成淀粉
4．酒精脫色
（1）摘下被遮蓋的葉片，取下紙片，觀察葉片的顏色有無變化。（2）把葉片放入盛有適量酒精的小燒杯中。
（3）將小燒杯放入盛有適量熱水的大燒杯中，水浴加熱。
（4）觀察葉片的顏色變化。
4 酒精脫色
實驗：綠葉在光照下能夠合成淀粉
4．酒精脫色
思考：脫色后酒精的顏色怎樣變化？
脫水后酒精變綠。
思考：酒精脫色到什么程度？脫色的目的是什么？
酒精脫色到葉片呈現黃白色。目的是為了使顯色更明顯。
思考：酒精為什么要隔水加熱？
目的：酒精燃點低，隔水加熱防止酒精燃燒。
脫色后葉片
脫色后酒精
思考：漂洗的目的是什么？
稍停片刻，用清水沖洗掉碘液，觀察葉片的顏色變化。
思考：漂洗的目的是什么？
目的：洗去碘液，避免其他顏色的干擾或影響。
實驗：綠葉在光照下能夠合成淀粉
5．漂洗、滴加碘液
用鑷子去除葉片，用清水輕輕沖洗干凈，再放入培養皿，向葉片上滴加碘液。
5 漂洗、滴加碘液
目的：洗去酒精，避免酒精對染色的干擾。
6 漂洗
6．漂洗、觀察現象
實驗記錄表
植株的部位 現象
葉片未遮光部分
葉片遮光部分
思考：根據實驗觀察到的現象，你能得到出什么結論？
黃白色葉片變成藍色
黃白色葉片沒有變成藍色
結論：植物在光照下通過光合作用合成了有機物。
植物的光合作用除了合成淀粉等有機物，還會生成其他物質嗎？
實驗：綠葉在光照下能夠合成淀粉
1．氧氣難溶于水，常用排水法收集氧氣。
2．氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復燃。
實驗：綠葉在光照下能夠釋放氧氣
背景知識解讀
實驗目標
驗證綠葉再光照下能夠釋放氧氣
實驗器材
漏斗，燒杯（直徑比漏斗稍大），試管，細木條，火柴，金魚藻，清水等。
實驗：綠葉在光照下能夠釋放氧氣
實驗步驟
（1）取適量金魚藻放在盛滿清水的燒杯中，用漏斗反扣住。
（2）在漏斗頸上倒扣一支裝滿水的試管。
（3）將裝置移到光照下，放置一段時間，觀察發生的現象。
（4）待試管內液面降到比燒杯內液面低時，使試管保持倒立豎直狀態，將其從漏斗的頸部取下，不要脫離清水，在液面下用拇指堵住試管口，反轉試管，使試管口向上。
（5）松開拇指，將帶火星的細木條迅速插入試管內，觀察發生的現象。
金魚藻在光照下釋放氧氣的實驗裝置
注意：點燃細木條時應注意安全。
實驗：綠葉在光照下能夠釋放氧氣
思考：這一裝置移到光下照射一段時間后會出現什么現象？
思考：將快要熄滅的細木條插進試管內，觀察到什么現象？
思考：這說明了什么問題？
結論：植物的光合作用能釋放氧氣。
試管內出現氣泡，液面會下降。
實驗：綠葉在光照下能夠釋放氧氣
現象：細木條復燃。
實驗現象
植物通過 (場所)，利用 ，把 和 合成為貯存能量的 ，同時釋放出 的過程，叫做光合作用。
葉綠體
光能
二氧化碳
水
有機物
氧氣
光合作用的實質
光合作用的實質：
有機物
植物光合作作用過程示意圖
光合作用的實質
光合作用的基本過程：
二氧化碳 + 水
光能
有機物（貯存能量）+氧氣
葉綠體
光合作用的物質轉化：
無機物轉化為有機物
（二氧化碳和水）
（淀粉等）
光合作用的能量轉化：
光能轉化為化學能
貯存在有機物（淀粉）中
光合作用的意義
科學家估計，如果按照每年地球上植物合成4.4×1011 t的有機物計算，貯存在這些有機物中的能量約為7.1×1018 kJ。
小資料
植物通過光合作用合成的有機物，不斷被運輸到各個組織、器官，為自身和其他生物的生命活動提供物質和能量。
生態瓶
課堂小結
實質：合成有機物，儲存能量
二氧化碳
水
光能
葉綠體
有機物
氧氣
（儲存著能量）
＋
＋
反應式：
植物通過光合作用合成的有機物，不斷被運輸到各個組織、器官，為自身和其他生物的生命活動提供物質和能量。
植物的光合作用
發現史
實質和過程
意義
實驗：綠葉在光下制造有機物
1．暗處理
——使葉片中原有的淀粉運走或耗盡
2．遮光對照
——形成對照，部分遮光、部分照光
3．酒精脫色
——隔水加熱
5．碘液染色
——淀粉遇碘變藍
4．清水漂洗
——洗掉酒精
6．漂洗觀察
——洗掉碘液，觀察現象
——見光部分變藍，遮光部分不變藍
過程
現象
結論
光是植物制造淀粉不可缺少的條件
淀粉是光合作用的產物
例1．下列描述中，屬于海爾蒙特的實驗和普利斯特利的實驗中共有的設計是（ ）
A．將植物放置在光下 B．定時定量給植物澆水
C．將動植物分開實驗 D．設置多個實驗對照組
隨堂練習
參考答案：海爾蒙特的實驗和普利斯特利的實驗中共有的設計是將植物放置在光下。
A
隨堂練習
例2．興趣小組的同學利用天竺葵葉片、碘液、酒精等制作了一片帶有“W”字樣的葉片（下圖）。嘗試說明其制作過程。
參考答案：（1）暗處理：暗處理一晝夜天竺葵。
（2）部分遮光：在葉片上下兩面用鏤空字母“W”的黑紙片進行部分遮光。
（3）重新照光：移到陽光下照射幾小時，摘下葉片，去掉遮光的紙片。
（4）酒精脫色：把葉片放入盛有酒精的小燒杯中隔水加熱，溶解葉片中的葉綠素。
（5）漂洗、滴加碘液：用清水漂洗葉片，再把葉片放到培養皿里，向葉片滴加碘液。
（6）漂洗、觀察現象：稍停片刻，用清水沖掉碘液，觀察葉片顏色發生了什么變化。
隨堂練習
例3．氫氧化鈉溶液具有較強的吸收二氧化碳的作用。根據這一原理，有同學設計了一個實驗裝置（下圖），用于驗證光合作用需要二氧化碳。
清水
鐵架臺
氫氧化鈉溶液
錐形瓶B
錐形瓶A
（1）為什么要用棉花塞緊錐形瓶瓶口？
（2）這個實驗是如何驗證光合作用需要二氧化碳的？
參考答案：防止空氣中的二氧化碳影響實驗結果。
參考答案：錐形瓶A中有二氧化碳，錐形瓶B中無二氧化碳。照光一段時間后，錐形瓶A中的葉片因為有二氧化碳，能正常進行光合作用，葉片滴加碘液能變藍，錐形瓶B中的葉片因為無二氧化碳不能正常進行光合作用，葉片滴加碘液不能變藍。
勇于探索未知
敢于挑戰自我

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