5.3.1 光合作用（二、光合作用的原料）（教学课件）生物冀少版2024八年级上册

该初中生物学课件聚焦光合作用的原料（二氧化碳和水），通过“温故知新”复习光合作用产物（淀粉、氧气），结合海尔蒙特柳树实验导入，引导学生从植物增重来源探究原料，构建新旧知识衔接的学习支架。 其亮点在于以核心素养为导向，通过经典实验（如二氧化碳对照实验、鲁宾和卡门同位素实验）培养科学思维与探究实践能力，强调实验设计的对照和单一变量原则，融合化学知识（氢氧化钠吸收二氧化碳），并联系农业应用（增施气肥等）。学生能提升实验设计与分析能力，教师可借助清晰的实验步骤和重难点解析提高教学效率。

温故而知新 酒精易燃，应先在小烧杯中分装好酒精，再点燃酒精灯，而且一定要_______________。 叶片见光部分变______色，说明叶片见光部分产生了淀粉，_________是光合作用的产物。 叶片遮光部分仍为_______色，说明遮光部分不能产生淀粉。可见，_______是植物光合作用的必要条件。 植物可以为生物圈中的其他生物提供_________和氧气。 氧气支持燃烧。一般通过是否可以使快要熄灭的木条_________，来判断_________的存在。 水浴加热 蓝 淀粉 黄白 光 有机物 复燃 氧气 17世纪之前，人们一直以为，小小的种子之所以能够长成参天大树。生长所需的物质完全来源于土壤。后来科学家海尔蒙特(J. B. van Helmont，15801644)把一株小柳树裁到大花盆里种植了五年，除经常浇水外，并没有施加其他任何物质。五年后柳树增长了70多千克，而土壤的减少可以忽略不计。绿色植物是以什么为原料，制造出有机物的呢? 课堂导入 观看视频 结论：植物增重主要来自于水分。 不足：只考虑土壤中物质对植物生长的影响，没有考虑空气中物质对植物生长的影响。 2024冀少版新教材.生物.八年级.上册 第五单元 植物的生活 第三章 植物与生物圈的碳氧平衡 第一节 光合作用 二、光合作用的原料 理解二氧化碳和水是光合作用的原料，建构 “光合作用是生物界物质和能量转化的核心过程” 的观念。 生命观念 通过分析光合作用的原料经典实验的现象和结果，培养归纳推理、逻辑分析的能力。 科学思维 通过小组合作完成实验设计方案，提升合作交流、方案优化的实践能力；参与模拟实验提高动手操作和观察记录能力。 探究实践 感受科学家通过不断探究揭示光合作用奥秘的过程，培养科学探究的严谨态度和创新精神；认识光合作用在农业生产中的应用，增强保护环境、珍惜植物资源的责任感。 态度责任 01 02 03 04 学习目标——核心素养 重点难点 重点 1.光合作用的原料的探究过程和结论。​ 2.实验设计中对照原则和单一变量原则的应用。 1.理解 “水是光合作用原料” 的实验逻辑。​ 2.独立设计并优化 “探究二氧化碳是光合作用原料” 的实验方案。 难点 寻证据.探究 探究光合作用的原料 1.提出问题 ________________________________________________________________？ 2.做出假设 _________________________________________________________________。 3.设计实验 如果你假设光合作用的原料是二氧化碳可以按照以下提示设计实验。假如原料是其他物质，可以参照以下提示设计实验。 光合作用的原料是什么？ 光合作用的原料是二氧化碳 (1)剪取带有5 ~ 8片叶的天竺葵枝条，插人盛有清水的小烧杯。 (2)把小烧杯放在盛有质量分数为25%的氢氧化钠溶液的培养皿里，然后 用广口瓶将它们扣住，在瓶口涂上凡士林防止漏气。 (3) 用同样方法设置第二套装置，但培养皿里改盛清水。 (4)将两套装置同时放在暗处24小时，然后再一起光照2 ~ 3小时。从两套装置中分别取一个叶片， 酒精脱色后滴加碘液，观察现象。 学科融合 氢氧化钠能够与二氧化碳发生反应生成碳酸钠。所以，二氧化碳易被氢氧化钠溶液吸收。 培养皿里盛氢氧化钠溶液 培养皿里盛清水 装置一 装置二 根据获得的证据思考下列问题。 1.根据实验结果能得出什么结论？ 2.光合作用的原料有哪些？ 观看视频 注意 氢氧化钠溶液具有腐蚀性，注意不要接触皮肤，如意外接触，应立即用清水冲洗。 暗处理 → 设计对照 光照 酒精脱色 → → 染色 → → → 不变色 呈蓝色 乙 甲 培养皿里盛氢氧化钠溶液 培养皿里盛清水 装置一 装置二 1.实验现象及分析 氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳 探究新知 一、证明光合作用的原料是二氧化碳 探究新知 一、证明光合作用的原料是二氧化碳 黄白色 （不变蓝） 蓝色 ——没有二氧化碳，不能进行光合作用，没有产生淀粉。 ——有二氧化碳，能进行光合作用，产生了淀粉。 说明二氧化碳是光合作用的原料。 2.实验讨论 （1）本实验的变量是什么？氢氧化钠的作用是什么? （2）为什么设置两个装置? （3）为什么放在暗处一昼夜? （4）如何检查叶片有无淀粉生成? 答：实验变量是二氧化碳，氢氧化钠的作用是吸收二氧化碳。 答：设计对照实验。 答：耗尽叶片内原有的淀粉。 答：滴加碘液，因为淀粉遇碘会变成蓝色。 探究新知 一、证明光合作用的原料是二氧化碳 C 2 H2 2 C 2 H2 2 鲁宾和卡门的同位素标记实验 探究新知 二、证明水也是光合作用的原料 证明光合作用放出的氧气来自水，说明水也是光合作用的原料。 探究新知 三、光合作用的深化 1.光合作用的概念 植物能利用太阳能（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。 探究新知 三、光合作用的深化 2.光合作用的转化 物质转化：将无机物转化成有机物，并释放氧气。 能量转化：将光能转变为贮存有机物中的化学能。 01 02 两方面的转化 光合作用的实质：合成有机物，贮存能量。 探究新知 三、光合作用的深化 3.光合作用的应用 ——农业生产中，在水肥条件具备的情况下，适当增加二氧化碳的浓度，可使光合作用效率显著提升，作物产量明显提高。 01 施加有机肥 施加有机肥或适当施用碳酸氢铵肥料。 02 控制种植密度 控制好农作物的种植密度，通风良好，可以有效提高农田中地氧化碳的含量。 03 喷施二氧化碳（“气肥） 在大棚或温室中种植作物，可直接喷施贮存在钢瓶中的二氧化碳。 课堂练习 经典例题1.同学们家中使用的木质家具，均是森林中的木本植物茎制作而成。从光合作用的角度分析，植物茎中有机物的来源主要是（　　） A．土壤中的水分和无机盐 B．空气中的水分和氧气 C．土壤中的水分和空气中的二氧化碳 D．空气中的二氧化碳和土壤中的无机盐 C 光合作用的原料是土壤中的水分和空气中的二氧化碳，植物通过根部吸收水分，通过叶片的气孔吸收二氧化碳，在叶绿体中经过一系列复杂的化学反应合成有机物，所以植物茎中有机物的来源主要是土壤中的水分和空气中的二氧化碳。 经典例题2．植物是怎么长大的？ 公元前三世纪，亚里士多德认为土壤是构建植物体的唯一原料。17世纪，范·海尔蒙特通过柳树栽培的实验得出结论： 植物增加的重量主要是来自（     ） A．水 B．二氧化碳 C．氧气 D．无机盐 A 在海尔蒙特的实验中，泥土的重量只减少了90克，说明植物的生活还需要从土壤中吸收无机盐，但量很少。因为他在实验过程中不断浇水，范·海尔蒙特认为柳树吸收了大量的水，认为植物增加的重量主要是来自水。 经典例题3.某同学利用如图所示装置，探究二氧化碳是植物光合作用必需的原料。以下有关该实验叙述不正确的是（　　）    A．应将两根长势相同的枝条提前在黑暗处放置一昼夜 B．甲、乙两装置中加入的清水和氢氧化钠溶液应等量 C．照光前，应用黑纸片把甲中的叶片一部分遮盖起来 D．酒精脱色后，滴加碘液，乙装置内的叶片不变蓝色 C 该实验的目的是探究二氧化碳是植物光合作用必需的原料，变量是二氧化碳的有无。如果在照光前用黑纸片把甲中的叶片一部分遮盖起来，就引入了另一个变量（光照），会干扰对二氧化碳这一变量的探究。 1.某同学设计了如下系列装置，装置中烧杯内的液体均为土壤浸出液，要验证植物光合作用需要二氧化碳，应选用下列装置的组合是( ) A.①和② B.①和③ C.②和③ D.③和④ B 当堂练 2.下图是探究光合作用必需的某种原料实验的示意图。经暗处理、光照、脱色，利用碘液验证A、B叶片是否有淀粉产生。分析实验现象并回答下列问题。 （1）实验后A叶片呈______色，B叶片呈_______色。 （2）本实验探究的光合作用的原料是___________。 （3）大棚种植蔬菜时，经常使用二氧化碳发生器增 加二氧化碳浓度，其作用机理是什么？ 黄白 蓝 二氧化碳 答：二氧化碳是光合作用的原料，在水肥条件具备的情况下，适当增加二氧化碳的浓度，可使光合作用效率显著提升，作物产量明显提高。 科学家通过实验证实水是光合作用的原料 开眼界 证明光合作用放出的氧气来自水，水是光合作用的原料。 一、探究光合作用的原料是二氧化碳 1.步骤：设计对照→暗处理→光照→水浴加热→染色→观察 2.现象及分析：装置一：不变蓝，没有二氧化碳，不能进行光合作用，不能产生淀粉；装置二：变蓝，有二氧化碳，能进行光合作用可以产生淀粉。 二、证明水也是光合作用的原料 1.方法：同位素表 2.结论：光合作用放出的氧气来自水，说明水也是光合作用的原料。 三、光合作用的深化 1.概念 2.转化 3.应用 课堂小结 23 生活的美妙就在于它的丰富多彩，要使生活变得有趣，就要不断地充实它！ 谢谢聆听 Thank you 学好生物，学会生活 Lavf59.34.101 $这个视频咱们来说一下光合作用的原料。人们发现光合作用的原料是一个漫长过程，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，只用于水浇灌，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，兔的质量只减少了不到100克。那柳树增加的质量是从哪来的呢？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？ 证明二氧化碳是光合作用原料的实验，将天竺葵枝条插入盛有清水的小烧杯中。把小烧杯放在盛有质量分数为25%的氢氧化钠溶液的培养皿里。然后用玻璃罩将它们扣住。在瓶口涂凡士林，防止漏气。由于氢氧化钠溶液能够与二氧化碳气体发生反应，所以装置中的二氧化碳气体被氢氧化钠溶液吸收，用同样的方法设置第二套装置。但培养皿中改成清水。与第一套装置形成对照，把两套装置同时放在暗处，一昼夜耗尽叶片内原有的淀粉。然后一起光照2至3小时。最后分别在两个装置中各取一个叶片。酒精脱色后滴加碘液。然后用清水冲洗掉碘液，检验叶片有无淀粉的产生。可以看到，盛有清水装置中的叶片变成蓝色，即叶片产生了淀粉。而盛有氢氧化钠溶液装置中的叶片没有变蓝，即叶片内没有产生淀粉。也就是说，叶片在无二氧化碳气体的环境中不能产生电粉，这说明二氧化碳是光合作用的原料。