5.2.2 光合作用 课件-2025-2026学年七年级上册鲁科版新教材

第五单元 植物的生活 第二章 植物体内的物质与能量变化 第一节 光合作用 鲁科版·生物 学习目标 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。 一 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。 二 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长期探索，共同努力的结果。 三 课堂导入 体验感知： 将本学期制作的生态瓶放在光下，数一数，植物在 20 秒内能产生多少个气泡。 一片片绿叶沐浴在阳光下，无声无息地进行着“地球上最重要的化学反应”--光合作用。生态瓶中植物释放的气体就是通过光合作用产生的。那么，光合作用是怎样进行的呢?。 任务一：光合作用的发现与探索 1、柳树生长之谜 17世纪上半叶，比利时科学家赫尔蒙特设计了探究柳树生长的实验： 2、他是否忽略了其他因素呢？ 空气中二氧化碳的作用 1、赫尔蒙特的实验结论： 柳树质量的增加仅仅是因为加入了水，而非土壤。 光合作用的发现史 赫尔蒙特柳树实验：水是合成柳树体内有机物的原料 1629年 英格豪斯：普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功。 1779年 萨克斯：淀粉是光合作用的产物，光是光合作用的必要条件。 1864年 鲁宾和卡门：光合作用释放的氧气来自于水。 1941年 亚里士多德：植物生长所需要的营养物质全部来自于土壤。 公元前3世界 普利斯特利：植物能够更新由于蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊了的空气 1771年 梅耶：光合作用时光能转化为化学能 1845年 恩格尔曼：氧是从叶绿体中释放出来的，叶绿体是进行光合作用的场所。 1881年 光合作用的发现经历了两个多世纪 新知讲授 一、植物通过光合作用制作有机物 材料用具： 盆栽天竺葵，黑纸片，曲别针， 酒精，碘液，大烧杯，小烧杯， 培养皿，酒精灯，三脚架，石 棉网，镊子，滴管，火柴， 清水等 实验探究：绿叶在光下制造有机物 天竺葵:多年生草本植物， 又名洋葵、洋绣球 花期：初冬开始到来年夏初 实验步骤 暗处理 染色 脱色 遮光、光照 8 实验步骤： 1.把盆栽天竺葵放在黑暗处一昼夜。 思考：为什么将天竺葵提前放到黑暗处一昼夜？ 将叶片内原有的淀粉运走耗尽 实验探究：绿叶在光下制造有机物 暗处理 一、植物通过光合作用制作有机物 2.用黑纸片把叶片的一部分上下两面遮盖起来，然后移到阳光下照射。 局部遮光 思考：这样做的目的是什么？ 形成对照实验 对照组：见光部分； 实验组：遮光部分。 实验探究：绿叶在光下制造有机物 3. 几小时后（3-4 小时后），摘下叶片，去掉遮光的 黑纸片。 实验探究：绿叶在光下制造有机物 摘叶、去纸片 4.把叶片放入盛有酒精的小烧杯中，进行隔水加热（水浴加热）。 酒精脱色 大烧杯 小烧杯 （装清水） （装酒精） 思考： 1、酒精的作用？ 2、隔水加热的目的？ 1、酒精溶解叶绿素，便于观察叶片颜色变化。 2、酒精燃点低，防止发生危险。 实验探究：绿叶在光下制造有机物 叶片中的叶绿素溶解在酒精中 叶子脱色后变为黄白色 酒精由无色→绿色 4、脱色： 隔水加热（水浴加热），使叶片中的叶绿素溶解 到酒精中，叶片变成黄白色。 脱色前 脱色后 酒精脱色 友情提示： 1、隔水加热的原因：防止酒精燃烧发生危险。 2、目的：使叶片中的叶绿素溶解到酒精中，叶片变成黄白色，使叶片脱色，便于观察。 3、脱色完成后，先用酒精瓶盖熄灭酒精灯，再用镊子将叶片取出进行漂洗、染色。 5、清水漂洗黄白色叶片，平铺在培养皿中，滴加碘液。 思考：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。 实验探究：绿叶在光下制造有机物 漂洗、滴碘液 6、稍停片刻，清水冲掉碘液，观察叶片颜色变化。 未遮光部分变蓝 遮光部分不变蓝 思考： 1、为什么要冲掉碘液？ 2、本实验可以得出什么结论？ 1、防止碘液的颜色影响观察 淀粉是光合作用的产物；光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。 实验探究：绿叶在光下制造有机物 冲洗观察 暗处理 一昼夜的目的： 。 遮光光照 叶片一部分从上下两面同时遮盖的目的： 。 脱色 把叶片放在酒精中隔水加热，目的是 ，叶片变成 。 漂洗染色 稍停片刻，用清水冲掉碘液： ，观察叶片颜色发生了什么变化。 观察 用清水漂洗叶片，再把叶片放到培养皿里，向叶片 滴加 。 将叶片原有的淀粉全部转运和消耗 作为对照实验 摘叶去纸片 光下照射几小时，摘下叶片，去掉纸片。 溶解叶绿素 黄白色 碘液 更好检测淀粉遇碘的颜色反应 实验步骤： 实验探究：绿叶在光下制造有机物 1. 某同学探究光合作用的条件和产物，做出的假设是植物光合作用产生了淀粉，并设计了如下实验步骤。 ①将叶片放到盛有酒精的烧杯中水浴加热 ②将天竺葵放在光下照射 ③用黑纸片把天竺葵叶片遮盖一部分 ④把天竺葵放在黑暗处一昼夜 ⑤把遮光的叶片摘下，去掉黑纸片 ⑥用清水漂洗叶片后滴加碘液 实验的正确顺序是（ ） A.③②⑤①⑥④ B.④③②⑤①⑥ C.②③④⑤①⑥ D.②④③⑤⑥① B 当堂练习 2. 下列装置中，能够快速、安全地脱去叶片中叶绿素的是（ ） 脱去叶绿素要进行水浴加热，大烧杯装清水，小烧杯装酒精，B选项符合。 当堂练习 B 如果将叶片变色的部分制作成叶片横切面的临时切片，并且用显微镜观察，蓝色颗粒会出现在叶肉细胞的什么结构中？ 叶绿体 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”。 物质转变：将简单的无机物合成复杂的有机物 能量转化：将光能转变为化学能，储存在有机物中 叶绿体结构示意图 一、植物通过光合作用制作有机物 二、光合作用吸收二氧化碳释放氧气 普里斯特利的实验过程，试着用你的知识对实验现象进行解释。 实验 现象： 蜡烛熄灭 蜡烛继续燃烧 小鼠死亡 小鼠活着 植物能更新因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得“浑浊” 的空气。 结论： 植物的光合作用能够消耗二氧化碳、释放氧气 当堂练习 3．为了探究光合作用，荷兰科学家英格豪斯做了有关实验。分析下图的实验现象，回答下列问题。 (1）能直接从上面实验中得出的结论是( ） A. 光合作用产生淀粉 B. 植物在光照下才能进行光合作用 C. 光合作用产生氧气 D. 光合作用把光能转化为化学能 (2）实验中的变量是 。 (3)如果没有太阳光的照射，实验的 结果将会怎样？ C 绿色植物 两个玻璃罩中的蜡烛都会熄灭绿色植物 提示： ①氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳 ②借鉴萨克斯实验步骤（叶片遮光实验） ③借鉴普利斯特利实验中控制空气流动的方法 ④可改进实验装置并简述实验过程、现象和结论 1.提出问题： 2.作出假设： 3.制订计划： 4.实施计划 5.得出结论 6.表达和交流 二氧化碳是光合作用必需的原料吗？ 二氧化碳是光合作用必需的原料。 制订以二氧化碳为变量的对照实验 实验：二氧化碳是光合作用必需的原料 观看《二氧化碳是光合作用必需的原料》的实验视频，说说看到的实验现象，并说出实验结论。 对照实验 暗处理 光照几小时 隔水加热 漂洗后染色 漂洗后观察 实验现象： 实验结论： 甲组叶片不变蓝、乙组叶片变蓝 二氧化碳是光合作用必需的原料 实验过程： 甲组：实验组 乙组：对照组 实验：二氧化碳是光合作用必需的原料 实验现象： 实验结论： A叶片不变蓝、B叶片变蓝 对照实验 暗处理 光照几小时 隔水加热 漂洗后染色 漂洗后观察 实验过程： 二氧化碳是光合作用必需的原料 思考：如何验证水是光合作用必需的原料？ 暗处理 选择一片叶片，把主叶脉切断 有水 无水 置于光下 酒精脱色 (隔水加热) 染色 (碘液) 乙 甲 实验结论： 水是光合作用必需的原料 排水集气法 气泡—氧气 金鱼藻：水生被子植物 【原理】 氧气具有助燃的作用 三、金鱼藻在光下释放氧气 实验现象： 快要熄灭的卫生香立刻燃烧起来 实验结论：氧气是光合作用的产物 思考：如将该装置放在黑暗条件下，能否看到该实验现象？为什么？ 不能，因为光是植物光合作用不可缺少的条件。 4．在“检验光合作用需要二氧化碳”的演示实验中，氢氧化钠溶液的作用是（ ） A.检验淀粉 B.溶解叶绿素 C.吸收二氧化碳 D.检验氧气 5. 在养金鱼的水缸里放入许多金鱼藻，在光照充足的情况下，金鱼藻可以（ ） A.清洁水缸里的水 B.杀灭细菌 C.释放大量二氧化碳 D.增加水中的含氧量 D C 当堂练习 当堂练习 思考：如何验证叶绿体是光合作用的场所 这些植物的叶片的非绿色部分没有叶绿体，不含叶绿素。 银边天竺葵 银边翠 彩叶草 实验材料： 暗处理 酒精 脱色 碘液 染色 观察 漂洗 漂洗 实验步骤： 光照 实验结果：绿色部分遇碘 ；非绿色部分遇碘 。 变蓝 不变蓝 思考：如何验证叶绿体是光合作用的场所 实验结论：光合作用的场所是 。。 在植物细胞的叶绿体中，含有叶绿素等光合色素，这些色素 能捕获和吸收光能。叶绿体利用光能，合成淀粉等有机物。 叶绿体 植物 绿色部分 非绿色部分 银边翠 银边天竺葵 彩叶草 变蓝 变蓝 变蓝 不变蓝 不变蓝 不变蓝 表4-1 植物叶经碘液处理结果 植物通过 ，利用光能， 将 合成为储存着 能量的有机物（如淀粉），并且 释放出 的过程。 叶绿体 二氧化碳和水 氧气 有机物 + 氧气 光 叶绿体 二氧化碳 + 水 四、光合作用的实质 （储存着能量） 二氧化碳 氧气 光 有 机 物 水 光合作用的原料： 光合作用的场所： 光合作用的条件： 光合作用的产物： 光合作用的实质是什么呢？ 水、二氧化碳 叶绿体 氧气、有机物 光能 四、光合作用的实质 能量转化 能量转化：把光能转变为储存 在有机物中的能量（化学能）。 物质转化：把简单的无机物 转化成复杂的有机物。 光合作用的实质： 合成有机物，储存能量。 四、光合作用的实质 思考： 叶片通过光合作用制造大量的有机物，这些有机物都去哪里了呢？ 筛管：输导组织 功能： 结构： 由一系列长筒形的活细胞首尾连接而成 向下运输有机物 导管：输导组织 功能： 结构： 向上运输水和无机盐 每根导管都由许多长形、管状的 死细胞构成 五、光合作用原理在农业生产中的应用 1. 增加光照利用效率 过稀 过密 合理密植 五、光合作用原理在农业生产中的应用 1. 增加光照利用效率 间作 一般把几种作物同时期去播种 套种 不同时期播种，接茬生长 五、光合作用原理在农业生产中的应用 1. 增加光照利用效率 适当增加光照强度 阴天补光灯 适当延长光照时间 五、光合作用原理在农业生产中的应用 2. 增加二氧化碳浓度 “气肥” 通风 放置二氧化碳发生器 生炭火 当堂练习 6.现代农业基地利用温室进行蔬菜、瓜果等栽培，以下措施中不能提高作物产量的是（ ） 适当增加光照时间 B. 温室内温度尽量保持白天20℃，夜晚25℃ C.向温室内定期释放二氧化碳 D.适时松土、施肥 白天温度要高，晚上温度低，才能实现在白天增强光合作用，夜晚减少消耗，已达到增产，B错误。 B 六、光合作用的影响因素 ① 光照强度：在一定范围内，光合速度随着光照强度的增加而加快；但超过一定范围之后，光合速度的增加转慢，直到不再增加。 ② 二氧化碳浓度：在一定范围内，提高二氧化碳浓度能提高光合速，二氧化碳浓度达到一定水平之后，光合作用速度不再增加。有一个最适浓度。 ③ 温度：一定温度范围内，温度增加，光合作用强度增强；超过这个范围，不再增加。有一个最适温度。 ④ 水分：水分是光合作用的原料之一，缺乏会使光合作用速度减弱。 例：如图为在夏季晴朗的白天，某植物叶片光合作用强度的变化曲线，有关曲线的说法， 错误的是（ ） A．曲线AB段表明植物 光合作用强度随光照 增强而增强B．曲线CD段表明植物 光合作用逐渐减弱C．曲线DE段表明光合作用随光照强度减弱而逐渐减弱D．C点较B点低是由于正午的温度过高、太阳光过强，叶片的气孔关闭，使二氧化碳减少，叶片光合作用强度减弱 B 课堂小结 光合作用 ⑤二氧化碳是光合作用的必需原料：氢氧化钠溶液 相关实验 ①海尔蒙特实验：水是光合作用的原料 ③普里斯特利实验：小鼠、蜡烛、植物 ④金鱼藻在光下释放氧气：原理是氧气具有助燃的特性 ②萨克斯实验：绿叶在光下制造有机物 光合作用表达式： 在农业生产上的应用 增加二氧化碳浓度 增加光照利用率 合理灌溉 思维训练 1、植物离光源越近，产生的气泡越多 因为气泡是植物进行光合作用产生的，气泡越多，说明光合作用越强，因此可以得出结论：光照越强，光合作用越强 2、没有气泡冒出 课本P101 分析实验结果 1. 光合作用的本质是( ) A. 合成有机物，释放能量 B. 合成有机物，贮存能量 C. 分解有机物，释放能量 D. 分解有机物，贮存能量 2．金鱼藻在阳光照耀下生成的气泡中的气体是（　 ） A．二氧化碳 B．一氧化碳 C．氧气 D．煤气 B 二氧化碳 水 氧气 有机物 CO2 O2 H2O 叶绿体 【达标训练】 C 3．如图四套装置中，若要验证二氧化碳是植物光合作用的原料之一，应该选取的组合装置是（　　） A．甲、乙 B．乙、丁 C．丙、丁 D．甲、丙 B 4．试剂的正确选择和使用是实验成功的关键，下列试验中，所用试剂不能很好地达到实验目的地是（　　） 实验名称 所用试剂 使用目的 A 观察洋葱鳞片叶内表皮细胞临时装片 碘液 染色 B 绿叶在光下制造淀粉 清水 溶解叶绿素 C 制作人口腔上皮细胞临时装片 生理盐水 保持细胞形状 D 绿色植物光合作用吸收二氧化碳 氢氧化钠溶液 吸收二氧化碳 B 生物学就是你身体内部的故事 而你是这个故事的主角！ 新叶伸向和煦的阳光， 蚱蜢觊觎绿叶的芬芳。 它们为生存而获取能量， 能量在细胞里流转激荡！ 鲁科版·生物 Lavf57.41.100 Lavf58.20.100 HandBrake 1.0.7 2017040900 $