3.2.2 光合作用（第一课时） -【备课帮手】2024-2025学年七年级下册生物同步高效优质课件（人教版2024）

人教版生物学 七年级下册 第二章 植物体内的物质与能量变化 第三单元 植物的生活 第二节 光合作用（第一课时） 植物”喝西北风“能”长个子“ 新课导入 马延和团队 “空气”变“馒头” 这节课开始之前，我们先来看一项最新“空气”变“馒头”研究的进展，这其中的原理就是光合作用。 植物在生命活动中吸收的水，大部分会通 过 散失。 温故知新 在海尔蒙特的柳树生长实验中，柳树质量增加了70多千克，增加的主要是什么物质呢？ 想一想 议一议 海尔蒙特实验示意图 -50多克 +70多千克 海尔蒙特认为柳树质量的增加， 只是吸收水造成的。 茎向上生长，长出绿叶，绿叶通过光合作用制造有机物； 根向下生长，依靠根尖的成熟区从土壤 中吸收水和无机盐。 X 蒸腾作用 植株生长需要的营养物质 回顾海尔蒙特的柳树生长实验，柳树质量增加了70多千克，他认为是吸收水造成的。但是学过上节课的内容我们知道，植物在生命活动中吸收的水约99%会通过蒸腾作用散失，那柳树增加的主要是什么物质呢？回顾植株生长需要的营养物质，结合“空气”变“馒头”的案例，增加的应该是绿叶通过光合作用制造的有机物。通俗来讲，植物”喝西北风“能”长个子“。具体是怎样一个过程呢？今天我们走进植物的光合作用，看看植物如何”白手起家“。 1 通过实验探究，检验绿叶在光下制造有机物，阐明光是光合作用必要的条件。 2 联系生活实际，概述绿色植物制造的有机物用于构建植物体。 3 教学目标 结合实验结果，阐明绿色植物通过光合作用制造有机物。 01 绿叶在光下 制造有机物 实验·探究——探究绿叶在光下制造有机物 提出问题 设计实验时，需要考虑如何让实验结果更直观地呈现出来。 作出假设 ①绿叶在光下制造的有机物是淀粉。 ②光是绿色植物制造有机物的必要条件。 小麦与淀粉 ①绿叶在光下制造的有机物是淀粉吗？ ②光是绿色植物制造有机物的必要条件吗？ 天竺葵 （光合作用速率较高） 盆栽的天竺葵、酒精、碘液、 清水、黑纸片、曲别针、小烧杯、培养皿、水浴锅、镊子等。 材料用具 实验提示 淀粉遇碘液会变成蓝色。植物色素易溶于酒精。 我们知道，多数粮食作物可以产生淀粉，那绿叶在光下制造的有机物是不是淀粉呢？它们既然通过光合作用产生有机物，是不是需要光这一条件呢？由此提出问题：①绿叶在光下制造的有机物是淀粉吗？②光是绿色植物制造有机物的必要条件吗？我们依据生活经验作出假设。 这里我们面临一个问题，如何让实验结果显现出来呢？给大家一些实验提示增加知识储备：①淀粉遇碘液会变成蓝色。②植物色素易溶于酒精。接下来我们以光合速率较高的天竺葵为实验材料进行探究。 实验·探究——探究绿叶在光下制造有机物 设计实验 （2）淀粉遇碘会有什么反应？ （3）可以直接向绿叶上滴加碘液吗？ （4）如何去除“绿色”的干扰？ （5）酒精能直接加热吗？ 变蓝 不可以 进行酒精脱色 不能，酒精易燃，需要隔水加热。 实验一：如何检验制造的有机物是淀粉？ （1）如何确定有机物是新生成的？ 需要先消耗原有有机物。 实验二：如何验证光是植物制造有机物不可缺少的条件？ 将同一叶片部分进行遮光 处理，设计对照实验 为了让实验更加准确可信，在实验前，我们还需要考虑以下几个可能遇到的问题。 实验·探究——探究绿叶在光下制造有机物 探究绿叶在光下制造有机物 结合视频，思考每一步实验操作的目的： 实验·探究——探究绿叶在光下制造有机物 ①将盆栽的天竺葵在 处放置一昼夜。 实施实验 暗处理 目的： 将叶片中原有的淀粉转运和消耗掉。 ②用黑纸片把叶片的一部分从上下两面遮盖起来，然后将盆栽植物移到 下照射。 遮光照光 目的： 将叶片中遮光部分和未遮光部分形成对照。 ③几小时后，摘下叶片，去掉遮光的黑纸片。 黑暗 阳光 暗照去溶洗染 实验·探究——探究绿叶在光下制造有机物 ④将叶片放在盛有 的小烧杯中，再将小烧杯置于水浴锅中加热，使叶片含有的 溶解在酒精中，叶片变成 色。 实施实验 酒精脱色 目的： 使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中，防止叶片原有的颜色干扰实验结果。 ⑤用 漂洗叶片，再将叶片放到培养皿里，向叶片滴加 。 ⑥稍停片刻，用清水冲掉碘液，观察叶片颜色的变化。 清洗加碘 目的： 防止酒精影响碘液与淀粉的显色反应； 防止碘液影响观察。 酒精 叶绿素 黄白 清水 碘液 酒精易燃，只能水浴加热，否则会发生危险！ 暗照去溶洗染 实验·探究——探究绿叶在光下制造有机物 实验结果 检验绿叶在光下制造有机物的实验过程 见光部分遇碘液变蓝，遮光部分遇碘液未变蓝。 尝试说出 实验·探究——探究绿叶在光下制造有机物 小组讨论，思考下列问题： 遮光部分 未遮光部分 1.为什么要将天竺葵提前在黑暗处放置一昼夜？ 转运和消耗叶片中原有的淀粉，以排除原有淀粉对实验的干扰，保证实验检测到的淀粉是实验过程中植物光合作用产生的。 2.为什么要用黑纸片把叶片的一部分遮盖起来？ 用黑纸片把叶片的一部分遮盖起来是进行不照光处理，并与其他照光部分形成对照。 3.比较叶片的见光部分与遮盖部分滴加碘液后的实验结果，你能得出什么结论？ 叶片的见光部分遇到碘液变成了蓝色。遇碘变蓝是淀粉的特性，说明叶片的见光部分产生了淀粉，进而表明，淀粉是光合作用的产物。 叶片的见光部分产生了淀粉，被黑纸片遮盖（未见光）部分没有产生淀粉，说明光是植物制造淀粉（有机物）不可缺少的条件。 得出结论 只要植物的绿色部分细胞中含有叶绿体，就都能够制造有机物，如植物的茎等也能进行光合作用。 制造有机物的场所 叶片中叶绿体 植物进行光合作用的主要部位是叶片， 是因为其中含有 ，其中含有 的 等色素能捕获太阳光。 叶绿体 叶绿素 除了叶片外，植物体的其它绿色部分能不能进行光合作用？ 思考 那除了叶片外，植物体的其它绿色部分能不能进行光合作用？这就需要我们厘清进行光合作用的条件 制造有机物的场所 如果将叶片变色部分制成临时切片，推测显微镜观察到的蓝色颗粒，可能会出现在叶肉细胞的什么结构中？ 进一步探究 叶绿体 如果将叶片变色部分制成临时切片，推测显微镜观察到的蓝色颗粒，可能会出现在叶肉细胞的什么结构中？也就是说，制造有机物的场所在哪里呢？根据前面所学我们知道，可能会在叶绿体中，在叶绿体中发生了什么？我们接着往下看。 叶绿体既是生产有机物的“车间”， 也是将光能转变为化学能的“能量转换器”。 制造有机物的场所 叶绿体结构示意图 植物利用叶绿素捕获的光能，在叶绿体中合成淀粉等有机物，并把 转变成 ，储存在 中。 光能 化学能 有机物 光能 化学能 拓展应用 在探究光合作用所需的条件时，使用银边天竺葵作为实验材料，叶片边缘不含叶绿体而呈现白色，按照下图所示，尝试回答下列问题： 叶绿体 银边天竺葵 B组 A组 C组 1.图中A和B组比较，变量为 ；若A处滴加碘液后不变蓝，B处滴加碘液后变蓝，说明 。 2.图中C和B组比较，变量为 ；若C处滴加碘液后不变蓝，B处滴加碘液后变蓝，说明 。 叶绿体是光合作用的场所 光照 光是光合作用的必要条件 02 有机物的运输及其作用 有机物的运输 如果在杨树、柳树、葡萄等植物的茎上剥去一圈树皮， 一段时间后，这株植物依然在生长，但切口处的树皮明显增厚，甚至会形成瘤状物。这是为什么呢? 思考 葡萄环割 运输有机物的通道—— 分布在树皮中。 环割树皮后，有机物向下运输的通道被切断，造成局部营养过剩，再加上损伤的刺激等因素，引发细胞无序分裂，进而形成瘤状物。 筛管 筛管结构示意图 有机物 导管 筛管 木本植物茎的结构示意图 筛管是被子植物中运输有机物的管状结构，由一系列 的细胞首尾连接而成。 细胞间有筛板，筛板上有很多筛孔，有机物可通过这些筛孔。 筛管是由活细胞构成的。 有机物的运输 长筒形 有机物的运输 尝试归纳总结，植物体内物质的运输方式及途径。 讨论 无机盐 有机物 水 有机物 植物体中物质的运输示意图 输导组织 运输方向 运输物质 细胞 导管 自下向上 水分和无机盐 死细胞 筛管 自上向下 有机物 活细胞 叶片光合作用制造的有机物，经叶脉、叶柄、茎等结构 中的筛管运输到植物体各处。 有机物的作用 植物绿色部位经过光合作用制造的有机物，有什么作用？ 思考 参与构建植物细胞，进而构成各种组织、器官和整个植物体。 叶的表皮细胞 叶的保护组织 叶（器官） 冷箭竹（个体） 动物直接或间接以植物为食，植物为细胞的生命活动提供能量。 是 课堂小结 光合作用 有机物的作用： 绿叶在光下 制造有机物： 有机物的运输： 暗处理∶将叶片中的淀粉运走耗尽 选叶遮光∶设置对照实验 酒精脱色：水浴加热 碘液染色∶淀粉遇碘变蓝色,见光部分变蓝色; 遮光部分不变色（黄白色） 淀粉是光合作用的产物；光是植物制造有机物不可缺少的条件。 运输有机物的通道—— 筛管 参与构建植物体自身 为细胞的生命活动提供能量 是 课堂检测 1．下图为“绿叶在光下制造有机物”中的实验操作图示，相关描述错误的是（     ）      A．①暗处理是要让植物适应黑暗的生长环境 B．②滴加碘液是为了检验有无淀粉产生 C．该实验操作的先后顺序是①③④②⑤ D．④脱色加热方法是水浴加热，防止酒精沸腾伤人 A 消耗或转运原有有机物 是 课堂检测 3．如图所示为一根枝条，上面长有两个大小相同的果实。 如果将枝条的两个部位的树皮进行环割，那么经过一段时 间后，A、B两果实的变化最可能是( ) A.都继续生长 B.都会萎缩 C.A生长，B萎缩 D.A萎缩，B生长 C 有机物为主要由叶片制造的，自上向下通过筛管运输。 2．春天一派生机勃勃，如果穿白裤子坐在草地上,不小心裤子沾上了绿色汁液,下列方法中最容易将绿色汁液洗去的是(　 　) A.自来水 B.酒精 C.肥皂水 D.沸水 B 叶绿素易溶于酒精。 是 拓展应用 实践检验： 按照所学的实验方法，借助家中的材料，尝试在天竺葵叶片上制作自己的头像或其他图形的“剪影”。 感兴趣的同学还可以探究蓝色深浅与光照强度的关系。 Lavf61.1.100 Lavf56.40.101 Tencent APD MTS $$实验探究十六，绿叶在光下制造有机物。实验所需材料用具，大烧杯、小烧杯、曲别针。黑纸片培养皿、清水碘液、酒精。三脚架。和石棉网盆栽的天竺葵。酒精灯。把盆栽的天竺葵放在暗处遮光一昼夜，这一步叫暗处理，目的是将叶片中原有的淀粉运走和耗尽。用黑纸片把叶片的一部分从上下两面遮盖起来，并用曲别针固定，然后将天竺葵移到阳光下照射，形成见光和遮光的对照。几小时以后，摘下叶片，去掉遮光的纸片。在小烧杯中倒入酒精，把摘下的叶片放入小烧杯中，酒精可以溶解叶绿素，使叶片脱色，便于观察。将小烧杯放在盛有清水的大烧杯中，然后隔水加热，隔水加热可以防止温度过高而引燃酒精。在加热的过程中，我们发现酒精变成了绿色，而叶片颜色变浅变成了黄白色。这是因为叶片中的叶绿素溶解到了酒精当中，取出叶片。用清水将叶片漂洗干净。再把叶片放到培养皿。里向。叶片滴加碘液，利用淀粉遇碘变蓝的特性来检测淀粉，稍等片刻，用清水冲掉碘液。观察叶片的颜色变化，我们可以。看到叶片。见光部分变蓝，遮光部分不变蓝。本探究实验说明，绿叶在光下制造的有机物是淀粉，而且光是绿叶制造有机物不可缺少的条件。 植物制造淀粉是通过一系列生化反应实现的。以玉米为例，它的过程涉及六十多步代谢反应，太阳能的利用效率不足2%。人工合成淀粉的目的是提高效率。马延河与团队所做的事情是寻找步骤最少、效率最高的路径。在实验室内将二氧化碳合成为淀粉。该项目是通过人工合成的手段将空气中的二氧化碳转化为淀粉，网友称之为空气变馒头。三年前马延和带领团队成功实现二氧化碳合成淀粉的消息一经公布，引发广泛关注。如今项目已经进入工程测试阶段，向产业化又迈进了一大步。我怎么理解这个过程呢？就是如果人家玉米从地里面往出长，一直长成这个玉米。但是您这儿可能如果要大在实验室合成的话，可能会大大减短它的流程。自然界咱们植物吸收太阳光进行光合作这种两三个月了。您这这样就是说我们走完了这条路径，到实验室，到工业罐就几个小时的这么一个概念。