教学过程
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教师活动
| 学生活动
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新
课
导
入
| 思考探究:
展示图片:人们喜欢在家里或者办公桌上摆放绿植,仅是为了点缀美观吗?
问:绿植为什么能净化空气?
回答:绿植可以让二氧化碳转变成氧气。
| 学生思考,自主探究。学生思考后回答。
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新知讲授
| 一、光合作用原理
食物、能源和氧是人类生活的三大要素,它们都可以由光合作用 (photosynthesis)提供,因此,人们称光合作用是“地球上最重要的化学反应”。植物的光合作用到底是怎样进行的呢?
1.定义:光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并释放氧气的过程。
2.写出光合作用的表达式
补充:光合作用实际的过程十分复杂,它包括许多化学反应。
3.光合作用的实质
① 物质的转化
把简单的无机物制成了复杂的有机物,并放出氧气。
② 能量的转化
把光能变成储存在有机物里的化学能。
4.思考:说说光合作用的意义
回答:(1)光合作用是一切生物和人类有机物的来源
(2)光合作用是一切生物和人类的能量来源
(3)光合作用又是生物和人类获得氧气的一个来源
二、光合作用的条件和产物
植物在什么条件下才能进行光合作用?光合作用所产生的物质是什么?
活动:
实验过程:一昼夜,两面遮,三步走
(1)把盆栽的银边天竺葵置于黑暗中一昼夜。
(2)第二天,用2张大小相等的铝箔在叶片绿色部分的相同的位置从上下两面盖严,并用大头针固定。
(3)再放在光照下4小时左右后,摘下来两片叶子并在酒精中水浴加热。
(4)到叶片褪成黄白色时,取出叶片用水洗净后滴加碘液,观察叶片颜色变化。
(5)分析:
①叶片绿色部位的一部分用铝箔盖严,其余部分未盖铝箔,此处的变量是光照。叶片的见光部分遇到碘液变成了蓝色,而覆盖铝箔处未变蓝色,这说明叶片的见光部分产生了淀粉,这也说明光合作用需要光。
②活动中使用了银边天竺葵,此处想要控制的变量是叶绿体。叶片的绿色部分(有光照的部分)变蓝,而白色部分没有变蓝,这说明光合作用需要叶绿体。
(6)结论
①叶片绿色部位的见光部分产生了淀粉,说明光合作用需要光。
②光合作用的产物是淀粉。
教师点拨:光合作用发生在叶肉细胞的叶绿体中。绿色植物利用光提供的能量,在叶绿体内合成淀粉等有机物,并把光能转变为化学能,储存在有机物之中。
思考:绿色植物通过光合作用制造的有机物不仅满足了自身生长、发育、繁殖的需要,还为其他生物提供了基本的食物来源。光合作用除了制造有机物外,还有其他产物吗?
活动:
(1)实验过程
①在一只烧杯中放入清水,将金鱼藻(或其他水生绿色植物)放于水中,将漏斗盖在金鱼藻上。
②在漏斗上面罩上盛满清水的试管,如图所示。
③将整个装置放在阳光下.过一会儿,可以看到有气泡产生。这些气泡中的气体会收集在试管中。当试管中充满气体时,用大拇指在水中盖住试管口,将试管取出。
④将点燃的卫生香放入试管,可以看到带火星的卫生香立即猛烈地燃烧起来。
(2)结论:氧气有助燃作用,带火星的卫生香猛烈地燃烧起来,说明金鱼藻在光下产生了氧气。
三、总结光合作用的产物和条件
(1)绿叶在光下制造有机物的实验中,叶片未遮光绿色部分产生了淀粉,说明淀粉等有机物是光合作用的产物;叶片遮光部分和天竺葵的白色部分没有淀粉产生,说明光合作用需要光和叶绿体。
(2)金鱼藻在光下产生的气体能使带火星的卫生香猛烈地燃烧起来,说明氧气也是光合作用的产物。
| 学生思考,自主探究。
学生思考,自主探究。学生思考后回答。
学生仔细观察实验现象。
学生思考,自主探究。学生思考后回答。
学生仔细观察实验现象。
学生思考,自主探究。学生思考后回答。
学生理解并记录笔记。
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课
堂
练
习
| 1.为探究光合作用必需的某种原料,某小组设计如图实验。分析正确的是( )
A.实验变量是二氧化碳 B.实验前都不需要暗处理
C.乙组是实验的对照组 D.该实验是探究光合作用需要水
【答案】A
【分析】(1)《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤:暗处理→部分遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点:光合作用需要光、光合作用制造淀粉、碘遇到淀粉变蓝色,酒精溶解叶片中的叶绿素。关键是确定控制实验变量、设置对照实验。
(2)对照实验:在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。二氧化碳是光合作用的原料,氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊。
【详解】AC.甲装置中是清水,不能吸收二氧化碳,乙装置中就要装入能够吸收二氧化碳的氢氧化钠溶液,与甲组形成对照实验,所以上述实验中探究的变量是二氧化碳,乙组是实验的实验组,A正确,C错误。
B.实验前,应将甲、乙装置中的天竺葵在黑暗处放置一昼夜,目的是消耗掉叶片中原有的淀粉,以免影响实验结果的可靠性,错误。
D.乙装置内的二氧化碳被氢氧化钠吸收了,缺乏二氧化碳不能进行光合作用制造制造淀粉,因此加碘不变蓝;甲装置内有二氧化碳能进行光合作用制造淀粉,因此加碘变蓝,说明二氧化碳是光合作用必需的原料,错误。
故选A。
2.某植物叶片边缘呈黄白色,不含叶绿体。将该植物在黑暗中放置 48 小时后,切断部分叶脉,将叶片的部分区域的两面用锡箔纸遮蔽,如图所示。光照一段时间后去除锡箔纸,用碘染色法处理叶片,观察叶片 a、b、c、d 4个部位的颜色,发现只有 d 显蓝色。下列说法错误的是( )
A.该实验证明淀粉是光合作用的产物
B.对比 da,说明光合作用需要叶绿体
C.对比 dc,说明光合作用需要光照
D.对比db,说明光合作用需要水
【答案】B
【分析】《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤:暗处理→部分遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点:光合作用需要光、光合作用制造淀粉、碘遇到淀粉变蓝色,酒精溶解叶片中的叶绿素。关键是确定控制实验变量、设置对照实验。
【详解】光合作用需要光照,被遮光的部分c没有光照不能进行光合作用制造淀粉,未被遮光的部分d能接受光照,能进行了光合作用制造淀粉。a没有叶绿素,不能进行光合作用制造淀粉,b缺少水分,不能进行光合作用制造淀粉;因此只有d显蓝色。对比da,有两个变量水分和叶绿体,不能说明光合作用需要叶绿体。
故B错误。
3.将用新鲜水绵(一种藻类)和好氧细菌(需要氧气进行呼吸作用)制成的临时装片置于显微镜视野后,用不同波长的光束照射装片的不同部位。一段时间后,可观察到原先均匀分布的细菌变成如图所示的分布。该实验无法得出( )
A.光合作用释放氧气
B.光合作用吸收二氧化碳
C.光的波长不同,光合作用强弱不同
D.560纳米左右波长的光不利于光合作用
【答案】B
【分析】根据信息:把载有水绵和好氧性细菌的临时装片,用不同波长的光束照射水绵的不同部位。显微观察发现,好氧性细菌集中在不同波长的光束照射水绵的部位。
【详解】显微观察发现,好氧性细菌只集中在770纳米和390纳米左右波长左右,说明此处有利于进行光合作用产生氧气;而560纳米左右波长的光没有好氧细菌(有氧才能生存),说明此波长不利于光合作用。由此可以得出光的波长不同,光合作用强弱不同。而光合作用吸收二氧化碳在此实验中无法证明。
故选B。
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课
堂
小
结
| 光合作用的条件和原料:
(1)绿叶在光下制造有机物的实验中,叶片未遮光绿色部分产生了淀粉,说明淀粉等有机物是光合作用的产物;叶片遮光部分和天竺葵的白色部分没有淀粉产生,说明光合作用需要光和叶绿体。
(2)金鱼藻在光下产生的气体能使带火星的卫生香猛烈地燃烧起来,说明氧气也是光合作用的产物。
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板
书
设
计
| 一、光合作用的产物和条件
(1)淀粉等有机物是光合作用的产物;光合作用需要光和叶绿体。
(2)氧气是光合作用的产物。
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