4.1 光合作用（第一课时）-【新教材】2024-2025学年七年级上册生物同步精选课件（北师大版2024）

一株小小的柳树苗如何积累物质生长成这样一颗大柳树呢？ 第5章 绿色开花植物的生活方式 第1节 光合作用 （第一课时） 学习目标 1.了解光合作用的发现史。 2.概述光合作用的原料、产物、条件、场所和实质。 3.能正确书写光合作用的反应式。 4.描述叶片的基本结构，说出叶片与其光合作用相适应 的结构特点。 柳树为什么会长大呢？有科学家认为植物的根就是一张嘴。植物生活生长所需要的一切营养物质，都是通过根从土壤汁中得到的。 我不同意！人们种植作物还需要浇水，植物的生长还可能和水有关！ 海尔蒙特 空口无凭呀！你得有实验数据的支撑！ 我的实验计划是这样的：栽种一颗柳树，只给它浇水，5年后称量树和土壤的重量变化。 海尔蒙特 1、17世纪上半叶，比利时科学家海尔蒙特的实验 一、光合作用的发现史 纯净雨水 结论：柳苗生长所需物质，并不是由土壤直接转化来的，水才是使植物增重的物质。 柳苗重2.3Kg 干土重90Kg 76.8Kg 89.943Kg 增加了 减少了 五年后 五年后 74.5Kg 0.057Kg P69 我的实验计划是这样的：栽种一颗柳树，只给它浇水，5年后称量树和土壤的重量变化。 海尔蒙特 这个实验验证了我的假设！使柳树重量增加的是水而不是土壤！ 你的实验考虑不周到，忽略了一些影响柳树生长的因素，没有考虑到空气，而且实验缺少对照组。 实验一 实验二 实验三 现象： 蜡烛熄灭，老鼠死亡。 推测： 现象： 蜡烛燃烧，植物活着。 现象： 老鼠活着， 植物活着。 2、1771年英国科学家普利斯特利 二、光合作用的发现史 P70 推测： 推测： 为什么实验一中的小鼠死亡了，蜡烛也熄灭了？而实验二的蜡烛可以一直燃烧，实验三中的老鼠可以长时间存活？从而可以得出什么结论？ 蜡烛燃烧污染和小鼠呼吸都会污染空气 植物会净化因蜡烛燃烧而污染的空气 植物会净化因动物呼吸而污染的空气 实验一 实验二 实验三 现象： 蜡烛熄灭，老鼠死亡。 推测： 蜡烛燃烧污染和动物呼吸都会污染空气 现象： 蜡烛燃烧，植物活着。 现象： 老鼠活着， 植物活着。 结论：植物可以净化因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得浑浊的空气 2、1771年英国科学家普利斯特利 二、光合作用的发现史 P70 推测： 植物会净化因蜡烛燃烧而污染的空气 推测： 植物会净化因动物呼吸而污染的空气 3.1779 英格豪斯（荷兰）实验 英格豪斯通过多次重复的实验进一步证实了只有在光的照射下，绿色植物才能净化空气，普里斯特利的实验才能成功 ！ 二、光合作用的发现史 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？ 绿色植物释放气体的能力需要的条件是 。 我在家里重复了普利斯特利的实验，可是没有成功。 科学家甲 光 二、光合作用的发现史 1785年拉瓦锡等化学家发现了空气的组成，这才明确绿叶在光下放出的气体是 。 4. 1782年瑞士植物学家瑟讷比埃通过实验证明，植物在光下放出氧气的同时还要吸收空气中的 。 5. 1804年，瑞士学者索绪尔发现植物在光下同时还要消耗 。这也与海尔蒙特的结论相吻合。 氧气 二氧化碳 水 暗处理数小时 目的：耗尽叶片原有的淀粉 不透光纸 部分遮光、部分有光 部分淀粉遇碘变蓝 证明：绿叶在光下合成 . 碘蒸气处理 二、光合作用的发现史 6、1864年德国科学家萨克斯做过这样的实验： 淀粉 知识加油站：淀粉遇碘变蓝 部分无淀粉不变蓝 (有机物） 有光 遮光 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 一、光合作用的发现史 通过学习光合作用的探究历程，我们已经解开了“柳树生长之谜”。 绿色植物在光下释放氧气，吸收二氧化碳 绿色植物在光下消耗水 绿色植物在光下合成淀粉（有机物） ① ② ③ ④ ⑤ 请根据以下科学家的实验结论完成右图的填空： 光 氧气 水 二氧化碳 有机物 后来还有科学家发现，这个光合作用只能发生在植物体的绿色部分，非绿色部分比如植物的老茎和根部都不能，这是为什么呢？ P78 叶是植物体进行光合作用的主要器官 二 叶是植物光合作用的主要器官。你能认出下面都是什么植物的叶片么？ 荷 银杏 菠菜 松 虽然叶片的形态多种多样，但是 它们的基本结构却是大致相同的。 所以，我们需要制作叶片的临时切片。 实验：观察叶片的结构 目的要求 ① 练习徒手切片 ② 用显微镜观察叶的横切面和表皮，识别叶的结构 ③ 观察叶片的表皮细胞、保卫细胞和气孔 材料用具 鲜嫩的植物叶片、双面刀片、毛笔、镊子、盛有清水的培养皿、滴管、纱布、载玻片、盖玻片、显微镜 叶是植物体进行光合作用的主要器官 二 实验：观察叶的结构 叶是植物体进行光合作用的主要器官 二 实验步骤： 1.制作叶片的临时切片 ①取一片双子叶植物的叶片放在载玻片上，用刀片侧切。重复切几次，每切一次刀片要沾水一次。以便将切下的叶片放入盛有水的培养皿里。 ②用毛笔从水中选取最薄的叶片切片，放在载玻片的水滴中。制作成临时切片。 横切面 b a 实验：观察叶的结构 叶是植物体进行光合作用的主要器官 二 实验步骤： 2.观察叶片的结构 用低倍物镜观察叶片的临时切片，并找出比较完整的叶片部位，观察叶片的结构，结合课本图4-9识别叶片的上、下表皮，叶肉和叶脉，识别各个部分的细胞结构特征。 植物叶片临时切片横切面显微图 叶片 表皮 叶肉 叶脉 ① ② ③ ④ ⑤ 叶脉 上表皮 栅栏组织 海绵组织 叶肉 下表皮 叶的结构--叶肉 叶是植物体进行光合作用的主要器官 二 观察右图，结合课本82页的内容，区别叶肉中栅栏组织和海绵组织的细胞结构特征。 叶肉细胞形态 含叶绿体数量 作用 植物叶片临时切片横切面显微图 栅栏组织 海绵组织 排列紧密，圆柱形 排列疏松，不规则 较多 较少 叶片正面：上表皮 叶片背面：下表皮 光合作用 叶是植物体进行光合作用的主要器官 二 思考：生活中我们会看到大多数叶的正面颜色比背面深，为什么呢？ 植物叶片临时切片横切面显微图 栅栏组织 海绵组织 叶片正面：上表皮 叶片背面：下表皮 靠近正面上表皮的是栅栏组织，含叶绿体多 靠近背面下表皮的是海绵组织，含叶绿体少 叶片正面：上表皮 叶片背面：下表皮 叶的结构--叶肉 叶是植物体进行光合作用的主要器官 二 实验步骤： 3.观察叶片的下表皮 用镊子撕取一小块植物叶的下表皮，制成临时装片，用低倍镜观察。下表皮上成对的成半月形的细胞，就是保卫细胞。 植物叶片下表皮显微图 观察右图并结合课本81-82页内容，思考表皮上有几种细胞？分别是什么细胞？有什么不同？ 气孔 作用 是否含叶绿体 形态 细胞 保卫细胞 表皮细胞 半月形 不规则 无色透明 是 否 两个围成气孔 紧密排列保护 叶的结构--表皮 保卫细胞 ， 导致气孔张开 保卫细胞 ， 导致气孔关闭 气孔由两个保卫细胞围成，气孔的张开闭合由 控制。 保卫细胞 吸水膨胀 失水皱缩 气孔是气体交换和水分散失的门户 气孔是气体交换和水散失的门户 观察叶片的上、下表皮，气孔数量有什么不同呢？ 下表皮 上表皮 上表皮气孔比下表皮少，利于减少植物体内水分的散失 叶片表面似乎有些光滑的物质使水滴不能渗到叶内部？ 这是什么？ 角质层——表皮细胞的外壁有一层角质层，有利于透光，可防止水分过多散失，还有保护作用。 叶是植物体进行光合作用的主要器官 二 叶的结构--叶脉 运输水分和无机盐 运输有机物 运输作用 叶脉--叶的“骨架” 导管 筛管 支持和 叶是植物体进行光合作用的主要器官 二 叶的结构--叶脉 平行叶脉 网状叶脉 叶脉 根据叶脉的排列方式分为： 叶是植物体进行光合作用的主要器官 二 叶的结构模式图 结构 组成特点 是否含叶绿体 功能 组织类型 上表皮 栅栏组织 叶脉 海绵组织 气孔 保卫细胞 下表皮 一层 构成，不规则无色透明 是 和 的门户 气体交换 水散失 否 保护 总结叶的结构 叶肉细胞圆柱形， 排列 ，含叶绿体较 。 表皮细胞 保护组织 进行光合作用 叶肉细胞不规则， 排列 ，含叶绿体较 。 进行光合作用 营养组织 营养组织 支持和 运输 输导组织 有 和 两种管道。 半月形 是 围成气孔 紧密 多 导管 筛管 疏松 少 一层 构成，不规则无色透明 表皮细胞 否 保护 保护组织 思考 知识小结 ②叶绿素在光照下才会合成。 为什么含有叶绿体才能够进行光合作用呢？ 叶肉细胞 叶绿体 叶绿素 叶是植物体进行光合作用的主要器官 二 ①叶绿素能吸收光能，供给植物叶片进行光合作用。 ③叶绿素位于叶绿体中，叶绿体是光合作用的主要场所。 连接生活 CONNECTED LIFE 韭菜和韭黄其实是同一种植物，为什么他们的颜色不同呢？ 为什么包菜外面的叶子是绿色的，而中间的叶子是黄色的？ 为什么萝卜一部分是白色，一部分是绿色？ 韭黄、包菜中间和萝卜都不见光，无法合成叶绿素 课堂小结 表皮 叶肉 叶脉 表皮细胞： 保卫细胞： 无色透明、排列紧密、外有角质层可透光和防止水分散失 半月形、含叶绿体、成对存在，形成气孔——气体进出的门户 栅栏组织： 海绵组织： 细胞柱状，排列整齐，含叶绿体较多 细胞形状不规则，排列疏松，含叶绿体较少 保护作用 光合作用 网状叶脉 平行叶脉 导管： 筛管： 运输水和无机盐 运输有机物 叶 运输营养物质和支持作用 保护组织 营养组织 输导组织 28 课堂练习 1. 普里斯特利的实验不能说明（　　） A.绿色植物的光合作用需要二氧化碳 B.绿色植物的光合作用释放出氧气 C.蜡烛的燃烧需要消耗氧气 D.绿色植物的光合作用需要水 2．叶片中气孔的功能是（ ） A．叶片中气孔起输导作用和支持作用 B．防止叶内水分散失，起保护作用 C．是叶片与外界进行气体交换的门户 D．进行光合作用，制造有机物 课堂练习 课堂练习 3．叶脉的功能是（ ） A．输导水和无机盐 B．气体通道 C．输导有机物 D．支持和输导 课堂练习 4．保卫细胞区别于表皮细胞的结构特点有（ ） A．形状相同，含叶绿体 B．形状相同，不含叶绿体 C．形状不同，含叶绿体 D．形状不同，不含叶绿体 课堂练习 5．关于叶片结构的叙述，正确的是（ ） A．叶片由叶肉、叶柄、叶脉组成 B．叶片表皮属于营养组织 C．叶肉细胞中含有叶绿体，能进行光合作用 D．叶片表皮上有气孔，白天全部开放，夜晚全部关闭 课堂练习 6．以下对叶的相关描述，错误的是（ ） A．叶片阔而扁平 ，有利于进行光合作用 B．叶脉具有支持和输导作用 C．陆生植物的叶片上表皮气孔多，下表皮气孔少 D．表皮细胞无色透明，有利于透光 课堂练习 7．攀缘在棚架上的一些蔓生植物的叶片一般朝向阳光的方向而且互不遮挡，这说明（ ） A．攀缘植物的叶子都是对生的 B．叶的生长具有向光性 C．叶会均匀分布生长 D．蔓生植物的叶都是互生的 课堂练习 A．叶片呈绿色，是因为图中②和④所示结构的细胞内含有叶绿体 B．绿色植物光合作用所需水分由图中结构③中的导管运输而来 C．叶片上的气孔主要分布在图中结构①上，而在⑤结构上却很少 D．图中的结构⑥由保卫细胞构成，是植物失水和气体进出的门户 8.如图是叶片结构示意图，据图进行的下列敘述中，错误的是（ ) 祝同学们学习进步 $$