3.1.3植物通过光合作用固定光能课件-2024-2025学年济南版生物七年级下册

第三节 植物通过光合作用固定光能 济南版（2024）初中生物七年级下册第三单元第一章第三节 温馨提示： 请拿出你的课本、同步练习册、笔， 还有你的动力和激情！ 全力投入会使你与众不同 你是最优秀的， 你一定能做得更好！ 情景导入 车前是常见的草本植物，它的叶呈螺旋状排列，相邻叶间的夹角都接近137.5°(图3.1-13)。 其实，这种“黄金角”在植物界是普遍存在的，按照这种角度排列的叶片互不重叠，每片叶都尽可能多地获取光照。“黄金角”体现了植物界所蕴含的数学之美。 学习目标 1.通过分析一系列实验探究，验证光合作用的原料、场所、条件、产物，理解光合作用的本质。 2.通过总结光合作用的概念，从物质和能量的角度理解光合作用的意义。 3.能说出光合作用在生产生活中的应用，利用其原理解释或解决生产、生活的实际问题，分析如何提高农作物的产量。 学习导引 1.植物是如何进行光合作用的？ 2.植物通过光合作用吸收二氧化碳并释放氧气，这对生物圈的碳氧平衡有什么意义？ 3.如何利用光合作用的原理提高作物产量？ 关键术语 光合作用 叶绿体 淀粉 二氧化碳 碳氧平衡 探点一：光合作用产生有机物和氧气 阅读教材P15页了解人们对光合作用的研究历程： 人类对光合作用的研究是从18世纪后期开始的，经历了一个漫长曲折的历史发展过程。1864年，德国植物学家萨克斯(J.Sachs)利用实验成功地证明了光合作用能够产生淀粉。 分组实验 1、验证绿叶在光下制造淀粉 探点一：光合作用产生有机物和氧气 暗处理 光照 遮光 脱色 冲洗、观察 染色 探点一：光合作用产生有机物和氧气 分组实验 1、验证绿叶在光下制造淀粉 方法步骤 分组实验 1、验证绿叶在光下制造淀粉 探点一：光合作用产生有机物和氧气 分析实验讨论问题： 1.为什么要把天竺葵提前放在黑暗处24h? 2.为什么要用黑纸片把叶片的一部分遮盖起来? 3.脱去绿色的叶片遇到碘液时发生了什么变化? 这说明了什么问题? 分组实验 1、验证绿叶在光下制造淀粉 探点一：光合作用产生有机物和氧气 分析实验讨论问题： 1.为什么要把天竺葵提前放在黑暗处24h? 暗处理 让叶片内的淀粉运走耗尽。 分组实验 1、验证绿叶在光下制造淀粉 探点一：光合作用产生有机物和氧气 分析实验讨论问题： 2.为什么要用黑纸片把叶片的一部分遮盖起来? 形成对照 变量：光 分组实验 1、验证绿叶在光下制造淀粉 探点一：光合作用产生有机物和氧气 分析实验讨论问题： 3.脱去绿色的叶片遇到碘液时发生了什么变化? 这说明了什么问题? 见光部分变蓝色， 遮光部分不变蓝。 淀粉是光合作用的产物 光是光合作用的必要条件 强调： 淀粉遇碘液变蓝是淀粉的特性 分组实验 1、验证绿叶在光下制造淀粉 探点一：光合作用产生有机物和氧气 安全提示： 酒精易挥发、易燃烧，不能直接加热。 用 溶解叶绿素.小烧杯的液体是 。大烧杯的液体是 。加热方式叫 。 脱色后酒精变成 色。叶片变成 色。 酒精 酒精 清水 隔水加热 绿 黄白色 场所： 产物： 光合作用的场所和产物是什么? 叶绿体 淀粉等有机物 和 氧气 探点一：光合作用产生有机物和氧气 拓展实验1： 验证光合作用的场所 把银边天竺葵(叶片边缘部分的细胞中无叶绿体)放在黑暗处一昼夜用黑圆纸片将①处进行两面遮盖，然后移到阳光下。照射几小时后摘下叶片，用酒精脱色处理后滴加碘液。 实验结果：叶片边缘部分没有变蓝； 叶片内部变蓝 实验结论：叶绿体是光合作用的场所。 探点一：光合作用产生有机物和氧气 3、海尔蒙特树实验 实验结论:绿色植物在光合作用的过程中产生了氧气。 A 产生氧气 不产生氧气 探点一：光合作用产生有机物和氧气 B 强调：氧气是一种无色无味气体，具有助燃特性。 拓展实验2：验证氧气是光合作用产物 探点二：光合作用需要二氧化碳和水 植物增加的物质主要来自水，而不是土壤。 水是光合作用的原料。 2、海尔蒙特柳树实验 A区 B区 主叶脉被切断 主叶脉剪断后， 两处是一组对照实验，变量是 ,叶片脱色、加碘液后 处会变蓝色, 说明 。 A 光合作用的原料是水 A、B 水 探点二：光合作用需要二氧化碳和水 拓展实验3： 验证水是光合作用的原料 探点二：光合作用需要二氧化碳和水 探究活动 3、探究二氧化碳是光合作用的原料 （1）将绿色植物置于气液相密封实验器内并旋紧密封盖，把二氧化碳传感器的两根导管分别插入密封盖相应的孔位，并检查装置的气密性(图3.1-16)。 （2）将检测装置置于温度适宜的环境中，连接二氧化碳传感器、数据采集器和计算机。 探点二：光合作用需要二氧化碳和水 探究活动 3、探究二氧化碳是光合作用的原料 （3）打开实验软件，进入“通用软件”，点击“添加”，选择“时间”作为x轴，选择“CO2(二氧化碳)”作为y轴，点击“确定”，即可添加“时间-二氧化碳”的关系曲线。屏幕上的曲线，显示的就是植物光合作用过程中实验器内二氧化碳浓度的变化情况(图3.1-17)。 探点二：光合作用需要二氧化碳和水 探究活动 3、探究二氧化碳是光合作用的原料 （4）打开光源，调整光照强度，记录二氧化碳浓度的变化(图3.1-18)。 （5）保存实验数据，并对实验数据进行分析 1.利用收集的数据解释本组的结论。 2.本组的实验结果与其他组的相同吗?如有差异，请分析原因。 3.在气温高、阳光充足的夏季中午，绿色植物的光合作用反而会明显减弱，试分析原因。 探点二：光合作用需要二氧化碳和水 探究活动 3、探究二氧化碳是光合作用的原料 表达交流： 1.利用收集的数据解释本组的结论。 根据采集装置内二氧化碳浓度变化曲线可知装置内二氧化碳不断减少，从而得出结论： 二氧化碳是光合作用的原料。 探点二：光合作用需要二氧化碳和水 探究活动 3、探究二氧化碳是光合作用的原料 表达交流： 2.本组的实验结果与其他组的相同吗?如有差异，请分析原因。 如有差异，是因为不同植物光合作用强度不同，所需二氧化碳的量也不同 探点二：光合作用需要二氧化碳和水 探究活动 3、探究二氧化碳是光合作用的原料 表达交流： 3.在气温高、阳光充足的夏季中午，绿色植物的光合作用反而会明显减弱，试分析原因。 在气温高、阳光充足的夏季中午，为了减少水分的散失，气孔大量关闭，影响了二氧化碳的进入。二氧化碳含量减少，光合作用减弱。 探点二：光合作用需要二氧化碳和水 探究活动 3、探究二氧化碳是光合作用的原料 表达交流： 碳酸氢钠的作用是吸收二氧化碳, 装置 是一组对照实验，变量是 ,取下两装置的绿叶，脱色加碘液后发现 变蓝 ， 不变蓝。说明 。 氢氧化钠溶液 清水 甲 乙 光合作用的原料是二氧化碳。 二氧化碳 甲 乙 甲.乙 拓展实验4： 验证二氧化碳 是光合作用的原料 探点二：光合作用需要二氧化碳和水 光合作用概念 探点三：光合作用概念、意义及应用 绿色植物利用光能，通过叶绿体将二氧化碳和水合成为贮存能量的有机物（主要是淀粉），并释放出氧气的过程，就是光合作用。 原料：二氧化碳和水 场所：叶绿体 条件：光 产物：有机物和氧气 二氧化碳+水 光能 叶绿体 有机物（贮存能量）+ 氧气 光合作用反应式 探点三：光合作用概念、意义及应用 本质：两个变化 一、物质变化：无机物转化为有机物，并且释放出氧气； 二、能量变化：光能转化为化学能（贮存在有机物中）。 植物的光合作用有什么意义？ 探点三：光合作用概念、意义及应用 1、地球上全部生物的能量来源。 2、维持了生物圈中的“碳-氧平衡”。 绿色植物通过光合作用产生的氧气，除满足自身需求外，其余的释放到大气中。地球大气中的氧气，几乎全部来自绿色植物的光合作用。光合作用为需氧生物的生存提供了条件。绿色植物的光合作用不断消耗大气中的二氧化碳，释放氧气，使生物圈中氧气和二氧化碳的浓度处于相对平衡状态，这-现象称为碳氧平衡。 光合 作用 燃烧 呼吸 作用 碳-氧平衡会被破坏吗？ 二氧化碳 氧气 碳氧平衡 碳-氧平衡 探点三：光合作用概念、意义及应用 光合作用的应用 探点三：光合作用概念及应用 影响光合作用的因素： 光照、水、温度、二氧化碳浓度等 充分利用光照强度 增加光合作用面积 在大棚里如何提高农作物的产量？ 学以致用 （1）提高二氧化碳浓度（保持蔬菜大棚内通风，施加气肥） （2）增加光照：①增加光照强度（选用透光性好的薄膜）②延长光照时间（晚上开灯）③增加光照面积（合理密植、间作套种） （3）白天适当提高温度，晚上适当降低温度 植物通过光合作用固定光能 光合作用产生有机物和氧气 过程：暗处理→遮光→脱色→漂洗→滴碘液→观察 验证绿叶在光下制造淀粉 光合作用主要器官：叶 光合作用需要二氧化碳和水 海尔蒙特实验：光合作用需要水 概括总结 探究实验：光合作用需要二氧化碳 光合作用概念 光合作用的概念意义及应用 结论：淀粉是光合作用的产物 光是光合作用的必要条件 光合作用主要场所：叶绿体 光合作用公式 光合作用意义 光合作用应用 间作套种 合理密植 √ ✕ √ 1.如何充分利用光能进行光合作用，是农业生产中的一个根本性问题。判断下列叙述是否正确。 (1)所有的植物细胞都能进行光合作用。 （ ） (2)光合作用能把光能转变成化学能。 （ ） (3)光照强度及环境中二氧化碳的浓度都会影响光合作用的效率（ ） (4)合理密植可以增加光照强度，从而提高光能利用效率。 （ ） ✕ 2.把银边天竺葵(叶片边缘部分的细胞中无叶绿体)放在黑暗处一昼夜用黑圆纸片将①处进行两面遮盖，然后移到阳光下。照射几小时后摘下叶片，用酒精脱色处理后滴加碘液。 (1)叶片在酒精中隔水加热后，绿色的部分变成了什么颜色? (2)加碘液后②处变蓝，证明光合作用的产物中有什么? (3)加碘液后发现①③两处均不变蓝，原因分别是什么? (4)实验前将植株放在黑暗环境中的目的是什么? 黄白色 淀粉 ①缺乏光照 ③处无叶绿体 让叶片中的淀粉运走耗尽 3.为了探究光照对温室草莓产量的影响，科研小组做了如下实验:甲组不遮光，乙组进行50%遮光处理，丙组进行70%遮光处理，丁组进行90%遮光处理。实验结果表明:乙组草莓的单果重和单株产量高于甲组，丙组和丁组的单果重和单株产量均低于甲、乙组。 (1)实验过程中，各组环境中的温度、二氧化碳浓度、水等生长条件应保持__________________ (2)根据实验结果，你能得出什么结论? 一致 适当遮光，可以提高草莓产量（甲组光照充足，但是光照太强，中午气孔关闭，影响光合作用，单株产量反而小于乙组） 路虽远行则将至 事虽难做则必成 $$