3.4.1 光合作用（第1课时，2024秋）

第四章 绿色开花植物的生活方式 第1课时— 探究光合作用的历程 第1节 光合作用 同学们好，今天我们来学习第4章 绿色开花植物的生活方式，（简单介绍本章学习内容）第1节光合作用 光合作用是地球上最重要，规模最大的化学反应。光合作用看不见摸不着，那么光合作用是如何被人类发现的呢？ 人和动物的食物最终来源：绿色植物 绿色植物的光合作用为人类为动物提供了主要的食物和能量，所以说光合作用是地球上最重要的化学反应， 学习目标 通过本节学习，你将知道： 1. 光合作用的发现史？ 2. 光合作用的原料、条件、产物？ 绿色植物能利用太阳能（光能），把二氧化碳和水合成贮存了能量的有机物，同时释放氧气。 重要概念： 一棵柳树，高大的树干和枝叶里的营养物质原料是从哪里得来的呢？ “植物的根是一张嘴，植物生活和生长所需的 一切物质，都是通过根吸收了土壤汁得到的。” 亚里士多德 是真的吗？你是怎么想的？ 海尔蒙特 导入 同学们，听说过“植物粮食制造工厂”吗？古希腊哲学家亚里士多德曾经好奇，植物没有嘴巴，怎么长大呢？ ★ 海尔蒙特—— _________是植物光合作用的原料 水分 只浇水 柳苗：2.3 kg 干土：90 kg 柳苗：76.8 kg 干土：89.943 kg 柳树增重了80多千克 土壤只减少100克 五年后 一、光合作用---探索历程 思考：海尔蒙特是怎样运用实验的方法解释柳苗生长现象的？ 他得到的实验结果是什么？ 【还忽略了什么因素呢？】 1629年 这是光合作用被发现的第一步 一、光合作用---探索历程 1773年 1.后来，科学家了解了空气的组成成分。明确光照下绿色植物释放的气体是氧气。 2.1782年瑞士瑟讷比埃：植物在光下放出氧气的同时还要吸收二氧化碳。 绿色植物能净化因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气 普里斯特利 说明了什么？ 1782年 1773年 普里斯特利在研究空气时做了一个新奇的实验，（介绍实验），它这个实验说明了什么？ 一、光合作用---探索历程 英格豪斯——绿色植物____________才能净化空气 1.英格豪斯的实验进一步证实了只有在有光的条件下，普里斯特利的实验才能成功 2.英格豪斯还发现，光照下的绿色植物能够释放气体，这种释放气体的能力在夕阳西下时降低，日落后则完全停止；这说明什么问题？ 只有在光下 1779年 英格豪斯确定了植物的光合作用反应的条件 一、光合作用---探索历程 萨克斯做过的实验： 在暗处放置几小时 遮掉一部分接受光照 摘下叶片用碘蒸汽处理 滴加碘液，发现未遮光部分呈蓝色，遮光部分颜色不变 1864年 萨克斯确定了植物的光合作用反应的产物 一、光合作用---探索历程 淀粉遇碘会呈现蓝色 那么，萨克斯的实验说明了什么？ 植物光合作用合成淀粉（有机物） 1864年 萨克斯做过的实验： 条件和场所 更新空气需要光 产物: 淀粉 条件: 光 产物:氧气 场所：叶绿体 原料和产物 植物更新空气 原料 水 海尔蒙特 普利斯特利 英格豪斯 萨克斯 恩格尔曼 1629年 1773年 1779年 1864年 1880年 1897年光合作用 概念提出 一、光合作用---探索历程 光合作用 绿色植物在光照下不仅能够释放氧气，而且能够合成淀粉等物质，供给植物生长发育等生命活动利用。 1897年，科学家首次把绿色植物的上述生理活动称为光合作用 物质变化： 能量变化： 实质： 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能量的有机物（如淀粉），并且释放出氧气的过程。 二氧化碳 + 水 有机物 + 氧气 （储存化学能） 光能 叶绿体 无机物→有机物 光能→化学能 合成有机物，储存能量 二、光合作用的概念 P78 就像面包师制作面包需要原料一样，植物光合作用制造有机物需要的原料就是 二氧化碳和水，产物是有机物和氧气 光合作用的探究实验 （一）验证绿叶在光下制造有机物 （二）检验光合作用释放氧气 （三）验证植物光合作用需要叶绿素 （四）检验光合作用需要二氧化碳 三、科学实验为认识光合作用提供证据 （一）验证绿叶在光下制造有机物 三、科学实验为认识光合作用提供证据 实验一： 验证绿叶在光下合成淀粉 目的要求：验证绿叶在光下合成有机物 材料器具：桂花叶（天竺葵），黑纸片，曲别针，酒精，碘液， 大烧杯，小烧杯，培养皿，酒精灯，三脚架， 石棉网，镊子，火柴，清水 三、科学实验为认识光合作用提供证据 三、科学实验为认识光合作用提供证据 （一）验证绿叶在光下合成淀粉，实验步骤小结 暗处理 遮光照光 摘叶 脱色 漂洗加碘 三、科学实验为认识光合作用提供证据 1 暗处理 实验前为什么要对实验材料进行黑暗处理？ 耗尽叶片中原有的淀粉，避免叶片已有的淀粉对实验结果的干扰。 三、科学实验为认识光合作用提供证据 【目的：设置对照】 2.挑选一片叶子，用黑纸片将一部分的上下两面遮住 3.将盆栽置于阳光下2-3h。 2 叶片遮光 三、科学实验为认识光合作用提供证据 3 把叶片放入盛有酒精的小烧杯中，隔水加热，为什么溶液变绿了？ 叶绿体中的叶绿素能溶解于酒精，使叶片脱色而使酒精溶液变绿。 为什么要对酒精进行隔水加热？ 酒精沸点低易燃,，不能直接加热 脱色 三、科学实验为认识光合作用提供证据 酒精脱色前 酒精脱色后 脱色目的是排除叶绿素干扰，更好的观察淀粉颜色变化 叶片由绿色变为黄白色 3 脱色 三、科学实验为认识光合作用提供证据 4 用清水漂洗，向叶片上滴加碘液 去除酒精，避免酒精影响碘液着色 检验叶片中是否产生了淀粉 漂洗 染色 三、科学实验为认识光合作用提供证据 得出结论 见光部分 遮光部分 绿叶在光下制造的有机物是淀粉 5 观察 光是植物光合作用不可缺少的条件 四、总结 验证绿叶在光下制造有机物 消耗运走叶片中原有的淀粉 形成对照 酒精 叶绿素 清水 黄白 不变蓝　 蓝色 淀粉 光 一、选择题。 1. 年，普利斯特利做了一系列实验得出“植物能够净化由于 蜡烛燃烧或动物呼吸而变污浊的空气”的结论。植物能净化空气是因为 ( ) A A.光合作用 B.蒸腾作用 C.吸收作用 D.呼吸作用 课堂练习 25 2.世界上首先证明光合作用需要光的科学家( ) B A.比利时的海尔蒙特 B.荷兰的英格豪斯 C.英国的虎克 D.英国的普利斯特利 课堂练习 3.在此实验中，萨克斯看到的现象是( ) A.叶片全变蓝 B.遮光的一半变蓝 C.曝光的一半变蓝 D.叶片都是白色 C 26 4.据此萨克斯实验的变量是( ) A A.光 B.碘液 C.淀粉 D.水 课堂练习 遮光照光 27 5.实验步骤正确的顺序是( ) A.①⑥⑤②④③ B.①⑥②⑤④③ C.④①⑥②⑤③ D.⑤①⑥②④③ 课堂练习 B Lavf57.41.100 暗处理——实验前2～3 d,将植物放到暗处,目的是　 　  遮光——用不透光纸从上、下两面遮盖住叶片的一部分，目的是　 　  光照——将实验植物置于阳光下,光照 2～3 h  脱色——酒精能溶解 , 小烧杯中装　 　，大烧杯里装 漂洗——待叶片变成　 　色,取出叶片用清水漂洗  　　 滴碘液——观察到叶片遮光部分　 ,不遮光部分变成　 　。 结论——　 　是光合作用的产物,　 　是光合作用的必需条件  $$