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:人们喜欢在家里摆放绿植,夜晚室内摆放绿植不利于身体健康同学们知道吗?这是为什么呢?
回答:夜晚,植物不进行光合作用,只进行呼吸作用,吸收氧气,释放二氧化碳,对人体的健康不利。
| 学生思考,自主探究。学生思考后回答。
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新知讲授
| 一、光合作用原料
探究:光合作用需要什么原料才能制造出有机物和氧气呢?
科学研究表明,绿色植物进行光合作用的原料不仅有需要二氧化碳, 而且需要水。
活动:
(1)设计实验
①此项探究要证明光合作用需要二氧化碳,因此,设计改变的因素是二氧化碳,最后观察植物有无淀粉生成。
②为了证明植物进行光合作用需要二氧化碳,就要以二氧化碳为变量设计对照实验。可以选取两个透明的塑料袋,一个装入少量氢氧化钠溶液,另一个装入等量清水,然后按照教材第111页图3-79所示,分别套在叶片上。
③为了防止植物吸入空气中的二氧化碳,应将塑料袋口扎紧,用胶带密封,内有氢氧化钠溶液,可以吸收塑料袋内的二氧化碳,这样植物就不会吸入空气中的二氧化碳了。
④为了证明植物进行光合作用需要二氧化碳,可将两组叶片进行淀粉检测实验,若装清水的塑料袋内的叶片能变蓝色,而装氢氧化钠溶液的塑料袋内的叶片不变蓝色,则说明光合作用需要二氧化碳。
(2)实验过程
①选择一株生长健康的天竺葵,放在黑暗的地方一昼夜(使叶片中原有的淀粉运走或耗尽)。
②在植物上选定两片叶子,按确定的方案控制变量,如教材第111页
图3-79所示,然后放到阳光下照射4小时。
③将两片叶子摘下,酒精脱色、漂洗、滴加碘液、清水冲洗,最后观察叶片是否变蓝。
④记录观察到的实验现象。
(3)结果分析
①观察到的实验现象:装有清水的塑料袋内的叶片变蓝;装有氢氧化钠溶液的塑料袋内的叶片不变蓝。
②分析原因:氢氧化钠溶液吸收了塑料袋内的二氧化碳,植物不能进行光合作用生成淀粉。
③结论:光合作用需要二氧化碳。
(4)表达与交流
和同学交流实验结论。如果你的实验无法证明植物光合作用需要二氧化碳,请仔细分析原因,并和同学讨论应采取什么样的改进措施。
教师点拨:科学研究表明,绿色植物进行光合作用的原料不仅有需要二氧化碳,而且需要水。
二、光合作用的原理
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。它可用下列反应式来表示:
如果我们把绿叶比喻成一个工厂,那么,它的“厂房”是叶绿体,“原料”是二氧化碳和水,“能源”是光,“产物”是有机物 (主要是淀粉) 和氧气。植物光合作用的过程是十分复杂的,它包括许多化学反应。但主要包含了以下两方面的变化:一方面,把简单的无机物制成了复杂的有机物,并放出氧气,发生了物质转化;另一方面,把光能变成储存在有机物里的化学能,实现了能量的转化。
三、光合作用和呼吸作用的相互关系
植物既有呼吸作用,又有光合作用。那么,呼吸作用和光合作用之间有什么区别和联系呢?
绿色植物通过光合作用把二氧化碳和水转变成有机物质并释放氧气;同时也通过呼吸作用把有机物质氧化分解为二氧化碳和水,并释放能量供 生命活动利用。光合作用和呼吸作用既相互对立,又相互依赖,它们共同存在于统一的有机体中。
1.光合作用与呼吸作用的区别
(1)原料和产物不同:光合作用的产物是呼吸作用的原料;呼吸作用的产物是光合作用的原料。
(2)条件不同:光合作用必须有光才能进行;呼吸作用不管白天、黑夜都能进行。
(3)进行的场所不同:只有含有叶绿体(叶绿素)的活细胞才能进行光合作用;而任何活细胞都可以进行呼吸作用。
(4)能量的转化不同:光合作用是将太阳能转化为储存在有机物中的能量;呼吸作用是将储存在有机物中的能量释放出来。
2.光合作用和呼吸作用的联系
光合作用和呼吸作用是相互依存的。呼吸作用消耗的有机物是光合作用的产物,所放出的能量是光合作用储存在有机物中的能量。
因此,没有光合作用,呼吸作用就没有基础。光合作用对原料的吸收利用和对产物的输导,所需要的能量又是呼吸作用所释放出来的。所以,没有呼吸作用,光合作用也无法进行。
| 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.验证“绿叶在光下合成淀粉”实验的正确操作顺序是( )
①酒精脱色②清水漂洗③选叶遮光④暗处理⑤滴加碘液⑥观察变化
A.④③①②⑤⑥ B.①②③④⑤⑥
C.①②④③⑤⑥ D.③④①②⑤⑥
【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。
(2)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】该实验的方法步骤:④暗处理→③选叶→部分遮光后光照→摘下叶片去掉黑纸片→①酒精脱色→②漂洗后→⑤滴加碘液检验→冲掉碘液→⑥观察叶色。即④→③→①→②→⑤→⑥。
故选A。
2.有一种溶液BTB(溴麝香草酚蓝)呈蓝色,它遇到二氧化碳后变绿再变成黄色。在A、B两支试管中加入同样多的金鱼藻,再分别加入等量黄色的BTB溶液,并在试管口加塞。把A试管放在适宜的光照下,B试管用黑纸包住放在暗处,其他条件相同且适宜。已知阳光不会使BTB溶液变色。一段时间后,观察两支试管内溶液的颜色变化,下列有关叙述正确的是( )
A.A试管内的溶液呈黄色
B.B试管内的溶液呈蓝色
C.这一实验说明绿色植物在进行光合作用时,会释放出氧气
D.这一实验说明绿色植物在进行光合作用时,需要吸收二氧化碳作原料
【答案】D
【解析】A.试管放在适宜的光照下金鱼藻进行光合作用吸收二氧化碳,因此A试管内的溶液呈蓝色,A错误。
B.试管用黑纸包住放在暗处金鱼藻进行呼吸作用释放二氧化碳,因此B试管内的溶液呈黄色而不是蓝色,B错误。
C.这一实验说明绿色植物在进行光合作用时,需要吸收二氧化碳作原料而不是会释放出氧气,C错误。
D.这一实验说明绿色植物在进行光合作用时,需要吸收二氧化碳作原料,D正确。
故选D。
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课
堂
小
结
| 科学研究表明,绿色植物进行光合作用的原料不仅有需要二氧化碳,而且需要水。
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。
绿色植物通过光合作用把二氧化碳和水转变成有机物质并释放氧气;
同时也通过呼吸作用把有机物质氧化分解为二氧化碳和水,并释放能量供生命活动利用。
光合作用和呼吸作用既相互对立,又相互依赖,它们共同存在于统一的有机体中。
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板
书
设
计
| 一、光合作用原料
二氧化碳和水
二、光合作用的原理
三、光合作用与呼吸作用的关系
相互依存
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作
业
设
计
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反
思
评
价
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