4.11.1 植物的光合作用 (教学课件）-【上好课】2024-2025学年七年级生物下册同步精品课堂（苏教版2024）

第11章 植物的光合作用和呼吸作用 2024苏教版 ▏七年级 ▏下册 ▏第1节 ▏植物的光合作用 第4单元 植物的生活 稿定PPT 02 ONTENTS 目录 C 01 新课程目标 02 重点难点 03 04 知识总结 06 课堂练习 07 复习巩固 探究新知 一、光合作用的原料 二、光合作用的产物 05 课堂导入 新课程目标 01 02 通过实验探究验证光合作用的产物有有机物和氧气，培养学生分析、归纳和总结等思维能力。 通过科学家验证光合作用的相关实验，说出植物光合作用需要在光的条件下进行，需要水和二氧化碳为原料。 04 通过重温光合作用经典实验，经历科学探究的过程，认同科学家的严谨求实的科学态度。 03 通过实验探究光合作用的产物，培养学生实验探究能力，促进掌握科学探究的一般方法。 重点难点 重点： 植物能利用太阳能（光能），将二氧化碳和水合成贮存了能量的有机物，同时释放氧气。 难点： 探究绿叶在光照下能够合成有机物和氧气。 植物的蒸腾作用 植物和水循环 生物圈的水循环 含义：绿色植物通过根部吸收的水，以水蒸气的形式散失到大气中的过程。 散失的结构：叶片的气孔 意义：促进根部对水的吸收、水和无机盐在植物体内的运输；降低叶片表面温度 水循环含义：自然界中的水通过蒸发、植物蒸腾、降水等环节，在生物圈中不断循环运动的过程。 植物参与水循环：对水的吸收和散失 水循环动力：太阳能 复习巩固 课堂导入 “日晴桑叶绿宛宛，春蚕忽忽都成茧。”以桑叶为食的蚕，在获得叶片中的有机物后方能吐丝结茧。当灿烂的阳光照耀着植物时，正式叶片吸收光能，合成有机物的奇妙时刻。 展开光合作用研究的历史长卷，我们会看到众多科学家设计了很多精妙实验，科学家是如何通过实验探究光合作用的？植物的光合作用又蕴含着怎样的奥妙？ 探究新知 一、光合作用的原料 亚里士多德 2400多年前，亚里士多德提出植物体的生长是因为完全吸收了“土壤汁”里的营养。即植物生长所需物质全部来自土壤。 那么植物重量的增加到底是不是来自土壤呢？ 一、光合作用的原料 海尔蒙特的实验 范·海尔蒙特 实验猜想 ①实验前后土壤减少的重量=实验前后植物增加的重量 说明植物增重来自土壤 ②实验前后土壤减少的重量≠实验前后植物增加的重量 说明植物增重不是来自土壤 一、光合作用的原料 海尔蒙特的实验 柳树苗2.5kg 称重 土壤100kg 种植 只浇水 5年后 称重 柳树苗82.5kg 土壤99.9kg 一、光合作用的原料 柳树苗2.5kg 土壤100kg 思考1：柳树自小长大增加的质量是多少？ 土壤减少的质量是多少？ 柳树苗82.5kg 土壤99.9kg 5年后 5年后 柳树苗增加80kg 土壤减少0.1kg 海尔蒙特的实验 一、光合作用的原料 思考2：柳树增加的质量主要来自什么？ 5年后 水 实验结论： 植物生长的原料是从水中得到的，树木只要有水就能生长发育。 海尔蒙特的实验 一、光合作用的原料 海尔蒙特的实验 一、光合作用的原料 海尔蒙特的实验 思考3：科学看待本实验，你能否说出范·海尔蒙特实验的优点吗？有没有设置对照是？ 优点：用数据证明了植物的增重并不是完全来自于土壤。 有设置对照，5年前和5年后柳树的生长进行对照。 思考4：范·海尔蒙特认为柳树的增重只是来自水，你认为他忽略了哪些因素？ 从植物的生长需求来说，他只考虑吧土壤中物质及水对植物的影响，忽略了阳光、空气等因素。 一、光合作用的原料 普利斯特利的实验 一段时间后 一段时间后 实验结论： 植物可以净化因小鼠呼吸而变得污浊了的空气。 一、光合作用的原料 普利斯特利的实验 一、光合作用的原料 英格豪斯的实验 1779年，英格豪斯在重复了500多次普利斯特利的实验后，用新鲜水草做实验，发现在光照情况下植物会产生气泡，而在没有光照情况下则不产生气泡。后人查阅普利斯特利的实验发现，在晚上或阴天时实验均失败，而晴天时实验成功率较高。 从上述资料中你能得出什么结论？ 实验结论： 植物只有在光照条件下才能净化空气。 一、光合作用的原料 英格豪斯的实验 科学家又对光合作用进行了深入的研究，才明白植物“净化”空气的原因使：植物叶片在光照下吸收二氧化碳并释放氧气，二氧化碳是植物光合作用必不可少的原料。19世纪，一位瑞士科学家通过实验提出： 水也是光合作用的原料。 光合作用相关实验 结论 海尔蒙特的实验 普利斯特利的实验 英格豪斯的实验 后来科学家 植物生长的原料是从水中得到的，树木只要有水就能生长发育。 植物可以净化因小鼠呼吸而变得污浊了的空气。 植物只有在光照条件下才能净化空气。 二氧化碳和水是植物光合作用必不可少的原料。 光合作用的原料需要水和二氧化碳，条件是光照。 二、光合作用的产物 你们知道这些食物的主要成分是什么呢？ 淀粉 淀粉贮存着大量能量的有机物，是如何产生的呢？ 二、光合作用的产物 实验：绿叶在光照下能够合成有机物 目的 器材 验证绿叶在光照下能够合成淀粉。 三脚架 石棉网 镊子、剪刀 盆栽天竺葵 酒精 酒精灯 培养皿 大、小烧杯 回形针 黑纸片 二、光合作用的产物 1. 把一盆生长旺盛的天竺葵放到黑暗处或罩上黑色塑料袋，进行一昼夜的暗处理。 2.把上述经过暗处理的天竺葵的部分叶片，从上、下两面用小于叶片的黑纸片遮盖起来，用回形针固定，放在阳光下照射一段时间。 3.摘下被遮盖的叶片，取下制片，观察叶片的颜色有无变化。把叶片放入盛有适量酒精的小烧杯，再放入一只盛有适量热水的 大烧杯，水浴加热，观察叶片的颜色变化，直至叶片呈现黄白色。 4.用镊子取出叶片，用清水轻轻冲洗干净，再放入培养皿，向叶片上滴加碘液。 5.稍停片刻，用清水冲洗掉碘液，观察叶片的颜色变化。 步骤 注意安全使用药品，加热器具和剪刀、镊子等锐器！ 二、光合作用的产物 二、光合作用的产物 实验过程： a 暗处理 b 部分遮光 d 取下黑纸片 e 酒精脱色 f 滴加碘液 g 显色 c 照光 二、光合作用的产物 a 暗处理 为什么要把天竺葵放在黑暗处（或用黑色塑料袋罩上）一昼夜？ 使叶片内原有的有机物（淀粉） 耗尽或运走。 二、光合作用的产物 b 部分遮光 如何进行部分遮光呢？ 选取一片叶片的一部分，用不 透光的纸片或黑塑料片，从上、下 两面的对应部分遮盖起来。 部分遮光的目的是为了什么？ 形成对照。 二、光合作用的产物 c 照光 遮光后又放在光下照射一段时间的目的是为了什么？ 使叶片进行光合作用，重新积累有 机物。 二、光合作用的产物 d 取下黑纸片 取下黑纸片后，观察叶片的 遮光部分和未遮光部分颜色有什 么不同呢？ 遮光部分：颜色浅、 未遮光部分：颜色深。 因为未遮光部分光照时形成叶绿素。 二、光合作用的产物 e 酒精脱色 酒精脱色的目的是为了什么呢？ 让叶绿素溶解到酒精中 酒精脱色到什么程度？酒精最终变成什么颜色？ 直到叶片变成黄白色，绿色。 为什么要进行水浴加热呢？ 防止酒精沸腾伤人。 二、光合作用的产物 f 滴加碘液 具体过程:用清水轻轻冲洗干净，再放入培养皿，向叶片上滴加碘液。此处用清水漂洗的目的是为了什么？ 洗去酒精，便于显色。 滴加碘液的目的是为了什么？ 为了证明是否产生淀粉。 二、光合作用的产物 g 显色 具体过程:用清水洗掉碘液，观察叶片颜色的变化，此处用清水漂洗的目的是为了什么？ 洗去碘液,便于观察。 二、光合作用的产物 实验 现象 遮光部分 变蓝 未遮光部分 未变蓝 得出结论：绿叶在光下产生淀粉。 二、光合作用的产物 植物的光合作用除了合成淀粉等有机物，还会生成其他物质吗？ 实验：绿叶在光照下能够释放氧气 目的 器材 验证绿叶在光照下能够释放氧气。 金鱼藻 火柴 细木条 烧杯 黑纸片 试管 二、光合作用的产物 1.取适量的金鱼藻放在盛满清水的烧杯中，用漏斗反扣住在水中的金鱼藻，再在漏斗颈上倒扣一支装满清水的试管（图6-9）。将这一装置移到光照下，放置一段时间，观察发生的现象。 2.待试管内液面下降到比烧杯内液面低时，使试管保持倒立竖直状态，将其从漏斗的颈部取下，但不要脱离清水，在液面下用拇指堵住试管口，反转试管，使试管口向上。 3.松开拇指，把带火星的细木条迅速地插入试管，观察发生的现象。 步骤 点燃细木条时应注意安全！ 二、光合作用的产物 实验过程： 金鱼藻放入水中 水中出现气泡 带火星细木条复燃 二、光合作用的产物 二、光合作用的产物 为什么要再在漏斗上倒扣一支装满清水的试管？ 排除空气中氧气对实验的干扰。 带火星的细木条插入试管内后重新燃烧起来，说明什么问题？ 植物光合作用能释放氧气。 背景知识：氧气不溶于水且具有助燃性 二、光合作用的产物 研究表明，绿叶在光照下合成有机物、释放氧气，与植物细胞中的叶绿体有关。叶绿体时植物细胞进行光合作用的场所，光是植物进行光合作用的能量来源。 光合作用是指植物利用光能，将二氧化碳和水合成为贮存了能量的有机物，同时释放氧气的过程。 光合作用的基本过程： 二氧化碳 + 水 光能 叶绿体 有机物 + 氧气 二、光合作用的产物 光合作用过程中，植物就像一个能量转换站，把光能转化为化学能，并将能量贮存的有机物。 光 二氧化碳 水 氧气 有机物 叶绿体 光合作用的实质： 合成有机物，贮存能量。 植物通过光合作用合成有机物，不断被运输到各个组织、器官，为自身和其他生物的生命活动提供物质和能量。 知识总结 植物的光合作用 光合作用是指植物利用光能，将二氧化碳和水合成为贮存了能量的有机物，同时释放氧气的过程。 概念 公式 原料 条件 场所 产物 实质 合成有机物，贮存能量。 课堂检测 1.用实验证实了“水是使植物增重的主要物质”的科学家是（ ） A.萨克斯 B.英格豪斯 C.普利斯特莱 D.范·海尔蒙特 2. 在完全密闭的玻璃瓶中，蜡烛能够燃烧更长时间的一种实验装置是（ ） A.植物、动物和土壤中适量的水 B.光照、动物和土壤中适量的水 C.植物、光照和土壤中适量的水 D.植物、动物和光照 D 植物生长的原料是从水中得到的，树木只要有水就能生长发育。 C 课堂检测 3.绿色开花植物进行光合作用，其中光合作用的条件、原料和产物依次是（ ） A、氧和有机物、光能和叶绿体、水和无机盐 B、二氧化碳和水、光能和叶绿体、氧和有机物 C、光能和叶绿体、二氧化碳和水、氧和有机物 D、水和无机盐、二氧化碳和水、氧和有机物 C 课堂检测 4.摘下叶片，取下黑纸片，把叶片放入盛有适量酒精的烧杯中隔水加热的目的是（ ） A.溶解淀粉 B.将淀粉煮熟 C.把叶绿素溶解到酒精中 D.使氧气排出 5.“绿叶在光下产生淀粉”的实验证明（ ） A.光合作用的条件之一是光，产物有淀粉 B.光合作用释放氧气 C.光合作用的产物是淀粉和氧气 D.光合作用有光无光都可进行 C A 课堂检测 6.一株绿色植物在黑暗中放置24h，选择一片绿叶，把主叶脉剪断(如图所示)，然后将植株放在阳光下照射2-4h，发现B区不能正常制造淀粉，其中原因是B区叶片缺少（ ） A、叶绿素 B、光 C、二氧化碳 D、水 D 主叶脉切断，无法向B处运输水 Lavf59.27.100 5e68b3be874a88caac13930a6180f2bc Lavf59.27.100 c903262dbc0a3be6e2ed5cef61f5534d Lavf58.20.100 Lavf59.27.100 42280add3fcf596add7856433e37b509 $$绿色植物在生物圈中发挥着重要的作用，除参与生物圈中的水循环以外，绿色植物能够利用简单的有机物合成复杂的有机物，从而养育了生物圈中的其他生物，那么绿色植物制造的有机物是什么呢？今天我们就通过一个验证性实验，一起去详细了解一下。本次实验目的主要是，一检验绿叶在光下制造的有机物是不是淀粉。二探究光是不是绿叶制造有机物不可缺少的条件。实验原理运用了有机溶剂对色素的溶解性以及淀粉遇碘变蓝的特性。本实验为对照性实验，实验变量为光照。实验方法是对照法。我们需要用到的实验器材主要有，实验材料，盆栽的天竺葵。实验用具，黑纸片、曲别针、小烧杯、大烧杯、培养皿、酒精灯。三脚架，石棉网、镊子、打火机。实验试剂，酒精。碘液。清水下面我们来进行具体的实验操作。把盆栽的天竺葵回放到黑暗处一昼夜。用黑纸片把叶片的一部分从上下两面遮盖起来，然后移到阳光下照射。注意控制盆栽的天竺葵置于阳光下的时间。2小时以后摘下叶片。去掉遮光的纸片，把叶片放入盛有酒精的小烧杯中。水浴加热使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中，叶片变成黄白色。注意酒精只能水浴加热，操作动作要规范。用清水漂洗叶片。再把叶片放在培养皿里向叶片滴加碘液，碘液要滴湿叶片的全部。稍停片刻，用清水冲掉碘液。观察叶片发生了什么变化？ 17世纪后叶loon hawk发现了显微镜，人们利用显微镜发现植物叶片上的气孔。科学家因此认为，正是通过这些气孔，植物与外界进行了气体交换。但这些气体是什么呢？科学家继续开展了艰苦的研究。1773年，英国科学家bristly做了一个经典的实验。这个实验分为四部分。首先，他把一支点燃的蜡烛放到密闭的玻璃罩里，蜡烛不久就熄灭了。Bristly认为是蜡烛把空气变污浊了，蜡烛就无法燃烧了。然后，他把一只小白鼠放到密闭的玻璃罩里，小白鼠很快也死去了，这次也是同样的原因，bristly把一盆植物和一只点燃的蜡烛同时放到一个密闭的玻璃罩里，这次蜡烛并没有熄灭，presles认为是植物能够更新由于蜡烛燃烧而变污浊了的空器。为了验证这个观点，他又做了一个实验，把一盆植物和一只小白鼠一同放到了一个密闭的玻璃罩里，小白鼠也能正常的活着。看来植物也能更新动物由于呼吸而变污浊了的空气。由于当时化学发展水平的限制，prissy并不知道植物吸收和释放的是什么气体。咱们现在已经知道，这些空气变污浊，是因为蜡烛燃烧或动物呼吸都会排出二氧化碳，消耗氧气。而植物能够更新空气，是吸收了这些二氧化碳又释放了氧气。所以这个实验的结论是，二氧化碳也是绿色植物光合作用的原料。 实验探究二十1、绿叶在光下产生氧气。实验所需材料用具，火柴、卫生箱。试管、玻璃漏斗、烧杯、金鱼藻。取适量金鱼藻放在盛满清水的烧杯中用一只漏斗反扣住水中的金鱼。早再在漏斗井上反扣一只盛满清水的试管，将上述装置移到阳光下不久，金鱼藻就不断的释放出气泡，待试管内液面下降到比烧杯液面低时，慢慢移出试管，用拇指按压住试管口，反转试管，使试管口向上。松开拇指，把快熄灭的卫生香迅速的插入试管口内，可见卫生箱猛烈地燃烧起来，氧气具有助燃的性质，所以通过实验说明，金鱼藻进行光合作用产生了氧气。 现光合作用的原料是一个漫长的过程，是科学家们孜孜以求、不断探索的结果。这是比利时科学家helmont 16世纪他做一个著名的实验。他把90千克的土壤烘干、称重，放在木桶里，把一颗2点5000克的柳树苗种在木桶里，只用雨水浇灌，而不供给其他任何物质。五年后，柳树的质量增加了八十多千克，土壤的质量只减少了不到100克。那柳树增加的质量是从哪儿来的呢？Helmont认为，水是合成柳树体内有机物的原料，也就是光合作用的原料。你觉得它忽略了什么吗？答案当然是空气。植物时时刻刻都生活在空气中，它也是不可缺少的原料。