5.2.2 光合作用（导学案）生物鲁科版五四学制2024七年级上册

5.2.2 光合作用（导学案） 1.通过理解光合作用过程中物质与能量的转变，初步形成物质与能量观。 2.能够运用植物光合作用相关知识，解决农业生产中增产问题，提升科学思维，并能通过设计对照实验验证二氧化碳是光合作用必需的原料，提升学生实验探究能力。 3.通过学习光合作用的科学史，了解科学家对光合作用的探究历程，认识到科学的发展是众多科学家经历 重点 光合作用科学史、光合作用实质及原理在农业生产上的应用。 难点 设计并改进对照实验检验二氧化碳是光合作用必需的原料。 1、进行暗处理的原因使叶片中原有的 运走、耗尽。 2、用黑纸片把叶片的一部分遮盖起来为了形成 ，使见光部分和遮光部分 。 3、酒精的作用是溶解 ，便于观察叶片颜色变化。 4、隔水加热的目的是酒精燃点低，防止发生 。 5、滴加碘液的目的是：淀粉遇碘 ，通过滴加碘液检验绿叶中是否含有淀粉。 6、叶片的 部分遇到碘液变成了蓝色，说明叶片的见光部分 了淀粉。 7、叶片被黑纸片遮盖的部分 变蓝，说明此部分没有产生淀粉。 8、 是光合作用的产物， 是植物制造有机物不可缺少的条件。 9、叶绿体既是生产有机物的“ ”，也是将光能转化为化学能的“ 转换器”。 10、 是植物进行光合作用的原料， 是光合作用的产物。 11、光合作用的实质：光合作用的实质是植物通过 ，利用 ，将 和 合成为储存着能量 的 （如淀粉），并且释放出 的过程。 12、光合作用包括两方面的变化：一是 转变，即二氧化碳和水等无机物合成为淀粉等 ，并释放氧气；二是 转化，即光能转化为储存在有机物中的 。 13、植物体内运输有机物的通道是 。 14、光合作用原理在农业生产中的应用：增加 浓度;增加光照利用效率① 密植、②间种;增加昼夜 。 1．图示“绿叶在光下制造有机物”的实验操作步骤。下列叙述错误的是（    ） A．本实验的目的之一是探究光照是光合作用的必要条件 B．该实验的正确操作顺序为③④②①⑤ C．④用酒精隔水加热，原因是酒精是易燃品 D．⑤的见光部分变成了蓝紫色，证明光合作用产生了淀粉 2．温室大棚种植蔬菜时，适当增加二氧化碳浓度可提高产量，主要原理是（　　） A．促进呼吸作用 B．促进光合作用 C．促进蒸腾作用 D．促进根吸收水分 3．“绿叶在光下制造有机物”的实验过程中，下列实验步骤与对应的目的不相符的是（　　） A．把天竺葵放到黑暗处一昼夜----让淀粉运走耗尽 B．用黑纸片遮盖叶片的一部分----抑制叶绿素的形成 C．把叶片放入酒精中隔水加热----溶解叶片中的叶绿素 D．向清水漂洗后的叶片滴加碘液----检验有无淀粉生成 4．洛阳牡丹历史悠久，具有观赏和科研价值，下列说法正确的是（    ） A．牡丹茎中的筛管可运输有机物 B．牡丹吸收水分和无机盐的主要部位是根尖的伸长区 C．牡丹的花属于营养器官 D．牡丹的生长、发育和繁殖，只与细胞的分裂有关 5．下列有关“绿叶在光下制造有机物（淀粉）”实验步骤的分析，不正确的是（    ） A．暗处理的目的是增加淀粉的含量 B．叶片部分遮光是为了形成对照 C．置于水浴锅中加热的目的是避免发生危险 D．滴加碘液是为了检验有无淀粉产生 6．绿叶海蛞蝓，是科学家们发现的一种十分独特的生物。它们能够通过吸食滨海无隔藻，并将海藻中的基因合并入自己的染色体中，使其能够进行光合作用。根据这种现象，请判断下列说法不正确的是（    ） A．绿叶海蛞蝓可以将光能转化成化学能 B．绿叶海蛞蝓可以产生氧气 C．在其光合作用的过程中需要二氧化碳等条件 D．如果将绿叶海蛞蝓饲养在黑暗环境中，则其不能生存 7．某生物兴趣小组利用天竺葵进行植物光合作用相关的探究实验，如图所示为打乱的步骤。请你运用所学知识完成下列问题： (1)把天竺葵放在黑暗处一昼夜的目的是 。 (2)步骤②里小烧杯中的液体是 ，其作用是溶解 ，使叶片变成 色。 (3)步骤④表示在脱色的叶片上滴加碘液后，只有 处变成蓝色（填“见光部分”或“遮光部分”）。 阅读教材“科学.技术.社会”《人工合成淀粉》并查阅相关资料。分析人工合成淀粉过程与植物光合作用过程的异同点， 人工合成淀粉过程示意图及对合成的淀粉的检测 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 5.2.2 光合作用（导学案） 1.通过理解光合作用过程中物质与能量的转变，初步形成物质与能量观。 2.能够运用植物光合作用相关知识，解决农业生产中增产问题，提升科学思维，并能通过设计对照实验验证二氧化碳是光合作用必需的原料，提升学生实验探究能力。 3.通过学习光合作用的科学史，了解科学家对光合作用的探究历程，认识到科学的发展是众多科学家经历 重点 光合作用科学史、光合作用实质及原理在农业生产上的应用。 难点 设计并改进对照实验检验二氧化碳是光合作用必需的原料。 1、进行暗处理的原因使叶片中原有的淀粉运走、耗尽。 2、用黑纸片把叶片的一部分遮盖起来为了形成对照，使见光部分和遮光部分对照。 3、酒精的作用是溶解叶绿素，便于观察叶片颜色变化。 4、隔水加热的目的是酒精燃点低，防止发生危险。 5、滴加碘液的目的是：淀粉遇碘变蓝，通过滴加碘液检验绿叶中是否含有淀粉。 6、叶片的见光部分遇到碘液变成了蓝色，说明叶片的见光部分产生了淀粉。 7、叶片被黑纸片遮盖的部分没有变蓝，说明此部分没有产生淀粉。 8、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。 9、叶绿体既是生产有机物的“车间”，也是将光能转化为化学能的“能量转换器”。 10、二氧化碳是植物进行光合作用的原料，氧气是光合作用的产物。 11、光合作用的实质：光合作用的实质是植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水合成为储存着能量的有机物（如淀粉），并且释放出氧气的过程。 12、光合作用包括两方面的变化：一是物质转变，即二氧化碳和水等无机物合成为淀粉等有机物，并释放氧气；二是能量转化，即光能转化为储存在有机物中的化学能。 13、植物体内运输有机物的通道是筛管。 14、光合作用原理在农业生产中的应用：增加二氧化碳浓度;增加光照利用效率①合理密植、②间种;增加昼夜温差。 1．图示“绿叶在光下制造有机物”的实验操作步骤。下列叙述错误的是（    ） A．本实验的目的之一是探究光照是光合作用的必要条件 B．该实验的正确操作顺序为③④②①⑤ C．④用酒精隔水加热，原因是酒精是易燃品 D．⑤的见光部分变成了蓝紫色，证明光合作用产生了淀粉 【答案】B 【分析】（1）“绿叶在光下制造有机物”的实验步骤：暗处理→部分遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点：光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘液变蓝色，酒精溶解叶片中的叶绿素。关键是确定控制实验变量、设置对照实验。 （2）图中①向叶片滴加碘液、②用黑纸片把天竺葵叶片遮盖一部分、放在光下照射、③把盆栽天竺葵放在黑暗处一昼夜、④酒精脱色、⑤显色观察，据此回答。 【详解】AD．淀粉有遇到碘变蓝色的特性。②用黑纸片把天竺葵叶片遮盖一部分、放在光下照射，⑤观察实验结果，不遮光部分能进行光合作用，滴加碘液能变蓝色，遮光部分滴加碘液不能变蓝色，故该实验能探究光照是光合作用的必要条件，光合作用产生了淀粉，AD正确。 B．“绿叶在光下制造有机物”的实验步骤：③暗处理→②部分遮光并光照→摘下叶片→④酒精脱色→①漂洗加碘→⑤观察颜色，B错误。 C．④用酒精脱色时，酒精要隔水加热，因为酒精是易燃品，防止酒精燃烧发生危险，C正确。 故选B。 2．温室大棚种植蔬菜时，适当增加二氧化碳浓度可提高产量，主要原理是（　　） A．促进呼吸作用 B．促进光合作用 C．促进蒸腾作用 D．促进根吸收水分 【答案】B 【分析】（1）光合作用是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着能量的有机物，并释放出氧气的过程。 （2）呼吸作用是细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放出能量的过程。 （3）蒸腾作用是水分从活的植物体表面以水蒸气状态散失到大气中的过程。 （4）根吸收水分主要是通过根毛细胞从土壤中吸收。 【详解】A．呼吸作用是消耗有机物释放能量的过程，增加二氧化碳浓度不会促进呼吸作用，反而过高的二氧化碳浓度可能会抑制呼吸作用，A错误。 B．光合作用的原料是二氧化碳和水，在温室大棚中适当增加二氧化碳浓度，为光合作用提供了更充足的原料，能促进光合作用的进行，制造更多的有机物，从而提高蔬菜的产量，B正确。 C．蒸腾作用主要受光照强度、温度、空气湿度等因素的影响，增加二氧化碳浓度对蒸腾作用没有直接的促进作用，C错误。 D．根吸收水分主要与根周围土壤溶液的浓度、根毛的数量和功能等有关，增加二氧化碳浓度与根吸收水分没有直接关系，D错误。 故选B。 3．“绿叶在光下制造有机物”的实验过程中，下列实验步骤与对应的目的不相符的是（　　） A．把天竺葵放到黑暗处一昼夜----让淀粉运走耗尽 B．用黑纸片遮盖叶片的一部分----抑制叶绿素的形成 C．把叶片放入酒精中隔水加热----溶解叶片中的叶绿素 D．向清水漂洗后的叶片滴加碘液----检验有无淀粉生成 【答案】B 【分析】“绿叶在光下制造有机物”实验的关键步骤包括暗处理（耗尽原有淀粉）、遮光形成对照、酒精脱色（溶解叶绿素）、碘液检测淀粉。 【详解】A．把天竺葵放到黑暗处一昼夜，目的是通过消耗叶片中原有的淀粉，避免干扰实验结果，故A正确。 B．用黑纸片遮盖叶片的一部分，是为了形成“有光”与“无光”的对照实验，验证光合作用需要光，而非抑制叶绿素的形成，故B错误。 C．酒精隔水加热可溶解叶绿素，使叶片脱色便于观察颜色变化，故C正确。 D．滴加碘液用于检测淀粉的生成（淀粉遇碘变蓝），故D正确。 故选B。 4．洛阳牡丹历史悠久，具有观赏和科研价值，下列说法正确的是（    ） A．牡丹茎中的筛管可运输有机物 B．牡丹吸收水分和无机盐的主要部位是根尖的伸长区 C．牡丹的花属于营养器官 D．牡丹的生长、发育和繁殖，只与细胞的分裂有关 【答案】A 【分析】植物体内导管运输水分和无机盐，筛管运输有机物；根尖成熟区是吸收水分和无机盐的主要部位；花属于生殖器官；生长发育需细胞分裂、生长和分化共同作用。 【详解】A．筛管位于韧皮部，负责自上而下运输有机物，牡丹茎中的筛管可运输有机物，故A正确。 B．牡丹根尖吸收水分和无机盐的主要部位是成熟区，而非伸长区，故B错误。 C．花与繁殖相关，属于生殖器官，而非营养器官，故C错误。 D．牡丹的生长、发育和繁殖需细胞分裂、生长和分化共同作用，而非仅与细胞的分裂有关，故D错误。 故选A。 5．下列有关“绿叶在光下制造有机物（淀粉）”实验步骤的分析，不正确的是（    ） A．暗处理的目的是增加淀粉的含量 B．叶片部分遮光是为了形成对照 C．置于水浴锅中加热的目的是避免发生危险 D．滴加碘液是为了检验有无淀粉产生 【答案】A 【分析】《绿叶在光下制造有机物（淀粉）》的实验步骤：暗处理→部分光照→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。 【详解】A．暗处理的目的是通过消耗叶片中原有淀粉，避免干扰实验结果，而非增加淀粉含量，故A错误。 B．叶片部分遮光主要是形成对照实验，验证光照是否是合成淀粉的必要条件，故B正确。 C．把叶片放入盛有酒精的烧杯中，隔水加热而不能直接加热。因为酒精是易燃、易挥发的物质，直接加热容易引起燃烧，使用水对酒精进行加热，起到控温作用，以免酒精燃烧发生危险。用酒精溶解叶片中的叶绿素，叶片变成黄白色，便于观察到淀粉遇碘变蓝的颜色反应，故C正确。 D．碘液用于检测淀粉，遇淀粉变蓝，滴加碘液是为了检验叶片是否有淀粉产生，根据颜色变化（蓝色）判断实验结果，故D正确。 故选A。 6．绿叶海蛞蝓，是科学家们发现的一种十分独特的生物。它们能够通过吸食滨海无隔藻，并将海藻中的基因合并入自己的染色体中，使其能够进行光合作用。根据这种现象，请判断下列说法不正确的是（    ） A．绿叶海蛞蝓可以将光能转化成化学能 B．绿叶海蛞蝓可以产生氧气 C．在其光合作用的过程中需要二氧化碳等条件 D．如果将绿叶海蛞蝓饲养在黑暗环境中，则其不能生存 【答案】D 【分析】（1）光合作用的过程与意义：光合作用是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着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。在这个过程中，光能被转化为化学能储存在有机物中。 （2）光合作用的条件：光合作用需要光、叶绿体、二氧化碳、水等条件。其中光为光合作用提供能量，叶绿体是光合作用的场所，二氧化碳和水是光合作用的原料。 （3）生物的生存与环境：生物的生存依赖于一定的环境条件。对于能进行光合作用的生物来说，光照是其进行光合作用的必要条件之一，但有些生物在长期进化过程中可能发展出其他生存策略，以应对光照不足的情况。 【详解】A．绿叶海蛞蝓能进行光合作用，在光合作用过程中，其可以像绿色植物一样将光能转化成化学能储存在合成的有机物中，A正确。 B．光合作用的产物之一是氧气，绿叶海蛞蝓能进行光合作用，所以可以产生氧气，B正确。 C．光合作用需要二氧化碳作为原料，绿叶海蛞蝓进行光合作用同样需要二氧化碳等条件，C正确。 D．虽然光合作用通常需要光照，但绿叶海蛞蝓在进化过程中可能具备多种生存方式。即使饲养在黑暗环境中，它可能依靠吸食滨海无隔藻时储存的营养物质等方式维持一段时间的生存，不一定就不能生存，D错误。 故选D。 7．某生物兴趣小组利用天竺葵进行植物光合作用相关的探究实验，如图所示为打乱的步骤。请你运用所学知识完成下列问题： (1)把天竺葵放在黑暗处一昼夜的目的是 。 (2)步骤②里小烧杯中的液体是 ，其作用是溶解 ，使叶片变成 色。 (3)步骤④表示在脱色的叶片上滴加碘液后，只有 处变成蓝色（填“见光部分”或“遮光部分”）。 【答案】(1)将叶片内原有的淀粉运走耗尽 (2) 酒精 叶绿素 黄白色 (3)见光部分 【分析】《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤：暗处理→部分遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点：光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘液变蓝色，酒精溶解叶片中的叶绿素。 【详解】（1）把天竺葵放在黑暗处一昼夜，目的是让叶片在黑暗中通过呼吸作用消耗掉自身原有的淀粉，这样后续实验中用碘液检验出的淀粉就是叶片在实验过程中通过光合作用新制造的，避免原有淀粉对实验结果造成干扰。 （2）步骤②是脱色，脱色的过程要水浴加热，小烧杯内是酒精，酒精能溶解叶绿素。叶绿素的存在会影响对淀粉遇碘变蓝现象的观察，用酒精脱色后，叶片变成黄白色，便于后续观察碘液与淀粉反应产生的颜色变化。 （3）滴加碘液后，叶片见光部分遇碘变蓝，说明产生了淀粉，即进行了光合作用；遮光部分不变蓝，说明没有产生淀粉，未进行光合作用，由此得出淀粉是光合作用的产物，光是光合作用的必要条件。 阅读教材“科学.技术.社会”《人工合成淀粉》并查阅相关资料。分析人工合成淀粉过程与植物光合作用过程的异同点， 人工合成淀粉过程示意图及对合成的淀粉的检测 / 学科网（北京）股份有限公司 $