实验04 绿叶在光照下能够合成淀粉（教学课件）生物新教材苏教版七年级下册

苏教版2024七年级下册 第四单元 植物的生活 第十一章 植物的光合作用和呼吸作用 实验04 绿叶在光照下能够合成淀粉 目录 1 实验目标 3 实验启程 4 实验探索 5 实验收获 6 实验闯关 2 重 、难点 实验目标 ①明确淀粉是植物光合作用的产物之一，理解光照是植物合成淀粉的必要条件； ②掌握“绿叶在光照下合成淀粉”实验的原理、关键步骤及各步骤的目的。 一 ③能够独立完成实验的全程操作；规范使用酒精灯、烧杯、镊子等实验器材； ④学会观察实验现象，准确记录实验结果，能根据实验现象分析推理，得出科学结论； ⑤具备初步的实验设计和修改能力，能针对实验中的异常现象提出合理的改进建议。 二 ⑥树立生物与环境相适应的观念，理解光照对植物生长的重要意义，增强爱护植物、保护生态环境的意识； ⑦培养合作探究能力和表达交流能力，分工协作完成实验，准确阐述实验现象和结论。 三 知识目标 能力目标 素养目标 重、难点 ①实验的全程规范操作，尤其是暗处理、酒精脱色、碘液染色等关键步骤的操作要点； ②理解实验原理，根据实验现象得出“绿叶在光照下能够合成淀粉”的结论。 一 ①理解暗处理的目的，并能解释“若不进行暗处理，实验会出现什么异常现象”； ②掌握酒精脱色的操作规范，理解脱色的目的； ③区分“对照实验”的变量（光照），明确遮光组与未遮光组的作用（遮光组为对照组，未遮光组为实验组），建立对照实验的思维。 二 重点 难点 实验启程 同学们，植物能长得郁郁葱葱、枝繁叶茂，甚至还能为我们提供粮食、水果这些富含淀粉的食物——比如大米、土豆、玉米，它们的淀粉都是从哪里来的呢？难道植物有“魔法”，能自己制造淀粉？有人说，这种“魔法”必须在阳光下才能施展，没有光，植物就造不出淀粉；也有人说，不管有没有光，植物都能制造淀粉。到底谁的说法是对的呢？ 情境导入 实验启程 今天，我们就化身小小科学家，带着这个疑问，一起走进实验室，用简单的实验器材，揭开“绿叶在光照下能否合成淀粉”的神秘面纱，看看植物的“淀粉制造魔法”到底藏着怎样的秘密吧！ 情境导入 实验探索 知识结构 实验探索 知识结构→ 光合作用的基本概念 植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物（如淀粉），并且释放出氧气的过程，叫做光合作用。 实验探索 知识结构→ 实验核心原理 淀粉的特性：淀粉是一种白色、无味的有机物，不能溶于水，但能与碘液发生反应，形成蓝色的复合物——这是我们判断叶片中是否含有淀粉的关键依据。 实验探索 知识结构→ 实验核心原理 暗处理的意义：实验前将植物放在黑暗处24小时，目的是让叶片中原有的淀粉全部转运和消耗掉。如果不进行暗处理，叶片中原本储存的淀粉会与碘液反应变蓝，无法区分这些淀粉是实验前就有的，还是实验中在光照下新合成的，会严重干扰实验结果。 实验探索 知识结构→ 实验核心原理 酒精脱色的目的：叶片中含有叶绿素，叶绿素呈绿色，会掩盖淀粉遇碘变蓝的颜色反应，导致我们无法清晰观察到实验现象。酒精能溶解叶绿素（但酒精易燃，不能直接加热，需隔水加热），脱色后叶片会变成黄白色，便于后续观察染色后的颜色变化。 实验探索 知识结构→ 实验核心原理 对照实验的设计：实验中，用黑纸片将叶片的一部分遮光，另一部分不遮光，两组叶片所处的环境完全相同，唯一的不同是“光照”——这就是对照实验，其中“光照”是实验的变量。 实验探索 知识结构→ 实验材料的选择 选择盆栽天竺葵（或蚕豆叶）作为实验材料，是因为天竺葵叶片宽大、薄而柔软，脱色和染色效果好，且容易获取；黑纸片要厚实，能完全遮挡光照，避免光线透过影响实验；酒精需用体积分数为75%的医用酒精或95%的工业酒精，脱色效果最佳。 实验探索 实验步骤→材料准备 黑色纸片，回形针，小烧杯，大烧杯，培养皿，酒精灯，三脚架，陶土网，剪刀，镊子，火柴，盆栽的天竺葵，清水，酒精，碘液等。 实验探索 实验步骤→操作步骤① 暗处理：将盆栽天竺葵放在黑暗、通风的环境中，培养24小时； 实验探索 实验步骤→操作步骤② 部分遮光、光照：用黑纸片将叶片的一部分上下两面都遮盖住，用回形针固定牢固，确保遮光部分完全不见光；然后将盆栽天竺葵移到阳光充足的地方，照射一段时间； 实验探索 实验步骤→操作步骤③ 摘下叶片、去掉黑纸片：用镊子小心摘下经过光照的叶片，轻轻去掉黑纸片，观察叶片的形态和颜色，做好简单记录。 实验探索 实验步骤→操作步骤④ 酒精脱色：将摘下的叶片放入盛有酒精的小烧杯中，再将小烧杯放入盛有清水的大烧杯中，用三脚架、石棉网固定，点燃酒精灯，进行隔水加热；加热过程中不断观察，直到叶片变成黄白色，立即熄灭酒精灯，停止加热。 实验探索 实验步骤→操作步骤⑤ 清水漂洗：用镊子将脱色后的叶片从酒精中取出，放入盛有清水的烧杯中，轻轻漂洗2-3次，去除叶片表面残留的酒精和叶绿素。 实验探索 实验步骤→操作步骤⑥ 碘液染色：将漂洗干净的叶片平铺在培养皿中，用滴管向叶片上滴加碘液，确保碘液均匀覆盖叶片的遮光部分和未遮光部分，染色2-3分钟。 实验探索 实验步骤→操作步骤⑦ 清水漂洗、观察记录：再次用清水漂洗叶片，去除叶片表面多余的碘液，然后将叶片放在白纸上，观察叶片遮光部分和未遮光部分的颜色变化，准确记录实验现象。 实验探索 实验步骤 ①实验前对盆栽天竺葵进行24小时暗处理，其目的是什么？如果不进行暗处理，实验会出现什么现象？ 目的是耗尽叶片中原有的淀粉，避免原有淀粉干扰实验结果，确保实验中观察到的蓝色反应，是叶片在光照下新合成的淀粉与碘液反应产生的。若不进行暗处理，叶片中原有淀粉会与碘液反应变蓝，无论遮光部分还是未遮光部分都会呈现蓝色，无法得出“光照能合成淀粉”的结论。 实验探索 实验步骤 ②酒精脱色时，为什么要采用“隔水加热”的方式，而不能直接加热酒精？ 因为酒精是易燃、易挥发的液体，直接用酒精灯加热酒精，会导致酒精温度快速升高、挥发，遇明火容易发生燃烧、爆炸，引发实验安全事故；隔水加热时，清水的温度最高为100℃，能缓慢升高酒精的温度，既可以达到溶解叶绿素的目的，又能有效防止酒精燃烧，保证实验安全。 实验探索 实验步骤 ③实验中，叶片的遮光部分不变蓝，未遮光部分变蓝，这一现象说明了什么？ 说明了两个核心结论：① 淀粉能与碘液发生反应变蓝，证明未遮光部分产生了淀粉；② 遮光部分没有产生淀粉，未遮光部分产生了淀粉，两组唯一的变量是光照，因此可以得出“绿叶在光照下能够合成淀粉”，且“光照是植物合成淀粉的必要条件”。 实验探索 实验步骤 ④如果实验后观察到叶片全部变蓝，可能是什么原因导致的？请提出改进建议？ 可能的原因有3种：① 暗处理时间不足，叶片中原有的淀粉没有耗尽，导致遮光部分也有淀粉，与碘液反应变蓝；② 黑纸片没有完全遮挡叶片，部分光线透过黑纸片照射到遮光部分，使遮光部分合成了淀粉；③ 碘液滴加过多，残留的碘液使叶片呈现蓝色（未漂洗干净）。 改进建议：① 延长暗处理时间至24小时以上；② 更换厚实的黑纸片，确保遮光部分完全不见光；③ 染色后彻底用清水漂洗，去除多余碘液。 实验探索 实验步骤 ⑤该实验的对照实验中，变量是什么？对照组和实验组分别是哪一组？设置对照实验的目的是什么？ 变量是“光照”（唯一不同的条件）；对照组是叶片的遮光部分（无光照，用于对比），实验组是叶片的未遮光部分（有光照，用于验证假设）；设置对照实验的目的是排除其他因素（如温度、水分、二氧化碳）的干扰，通过对比两组的实验现象，更准确、更科学地得出“光照与淀粉合成的关系”，增强实验结论的说服力。 实验探索 要点强化 ①一个核心结论：绿叶在光照下能够合成淀粉（光照是必要条件，淀粉是产物）。 ②两个关键特性：淀粉遇碘变蓝（判断淀粉的依据）、酒精溶解叶绿素（脱色的依据）； ③三个核心步骤（必考点）：暗处理（耗淀粉）、酒精脱色（去叶绿素，隔水加热）、碘液染色（验淀粉） ④一组对照实验：变量=光照，对照组=遮光部分，实验组=未遮光部分。 实验收获 ①通过本次“绿叶在光照下能够合成淀粉”的实验，我们不仅亲手完成了完整的科学探究流程，更在实践中掌握了实验的原理、步骤和关键要点，收获了知识、能力和素养的多重提升。 ②明确了淀粉是植物光合作用的重要产物，光照是植物合成淀粉的必要条件，理解了暗处理、酒精脱色等关键步骤的目的，掌握了对照实验的设计思路和判断方法；规范了实验器材的使用，学会了观察、记录实验现象，能根据实验现象分析推理、得出科学结论；同时也培养了严谨的实验操作习惯和问题解决能力——比如遇到“叶片全部变蓝”“脱色不彻底”等异常现象时，能结合实验原理找出原因并提出改进建议。 ③实验的成功离不开规范的操作和耐心的观察，任何一个步骤的疏忽（如暗处理时间不足、酒精直接加热），都可能导致实验失败。 实验闯关 1、下列关于“绿叶在光照下合成淀粉”实验的叙述，错误的是（ ） A. 实验前对天竺葵进行暗处理，目的是耗尽叶片原有淀粉 B. 叶片脱色后变成黄白色，便于观察碘液染色后的颜色变化 C. 用碘液染色后，遮光部分变蓝，未遮光部分不变蓝 D. 该实验的变量是光照，设置了对照实验 C A选项，暗处理的目的是耗尽叶片原有淀粉，避免干扰实验结果，正确；B选项，叶绿素呈绿色，会掩盖淀粉遇碘变蓝的现象，脱色后叶片呈黄白色，便于观察，正确；C选项，遮光部分无光照，不能合成淀粉，遇碘不变蓝；未遮光部分有光照，能合成淀粉，遇碘变蓝，因此“遮光部分变蓝，未遮光部分不变蓝”的说法错误；D选项，实验以光照为变量，设置遮光组（对照组）和未遮光组（实验组），形成对照实验，正确。 实验闯关 2、实验中，将叶片放入酒精中隔水加热，其主要目的是（ ） A. 杀死叶片细胞，防止叶片腐烂 B. 溶解叶片中的叶绿素，使实验现象更明显 C. 使叶片中的淀粉溶解在酒精中，便于检测 D. 加热叶片，促进叶片中淀粉的合成 B A选项，杀死叶片细胞不是酒精脱色的目的，错误；B选项，酒精能溶解叶片中的叶绿素，去除绿色干扰，使淀粉遇碘变蓝的现象更明显，这是酒精脱色的主要目的，正确；C选项，淀粉不溶于酒精，错误；D选项，加热叶片不能促进淀粉合成，淀粉合成需要光照和叶绿体，错误。 实验闯关 3、某同学在做“绿叶在光照下合成淀粉”实验时，暗处理后将叶片的一部分遮光，光照一段时间后，脱色、染色，观察到叶片遮光部分和未遮光部分都变蓝，其原因可能是（ ） A. 光照时间不足 B. 暗处理时间不足 C. 碘液滴加过少 D. 酒精脱色不彻底 B A选项，光照时间不足，未遮光部分合成的淀粉过少，可能导致染色后颜色较浅，不会出现两者都变蓝，错误；B选项，暗处理时间不足，叶片原有淀粉未耗尽，遮光部分和未遮光部分都有原有淀粉，与碘液反应变蓝，正确；C选项，碘液滴加过少，染色不明显，不会出现两者都变蓝，错误；D选项，酒精脱色不彻底，叶片仍呈绿色，会掩盖蓝色反应，看不到明显现象，错误。 实验闯关 4、请结合“绿叶在光照下合成淀粉”的实验，回答下列问题： （1）实验前，将盆栽天竺葵放在黑暗处24小时的目的是________________________________________________。 （2）实验中，用黑纸片遮盖叶片的一部分，其作用是________________________，形成对照实验，实验的变量是________________。 （3）酒精脱色时，采用隔水加热的方式，原因是__________________________________________________________________。 （4）染色后，观察到叶片的________部分变蓝，________部分不变蓝，这一现象说明________________________________________________。 耗尽叶片中原有的淀粉，避免干扰实验结果。 形成对照。 光照。 酒精易燃、易挥发，直接加热易发生燃烧危险，隔水加热更安全。 未遮光。 遮光。 绿叶在光照下能够合成淀粉，光照是淀粉合成的必要条件 实验闯关 5、 某生物兴趣小组为验证“绿叶在光照下能够合成淀粉”，设计了如下实验方案： 步骤1：取一盆盆栽蚕豆苗，放在黑暗处培养12小时； 步骤2：用黑纸片将叶片的中间部分遮光，其余部分不遮光，将蚕豆苗移到阳光下照射2小时； 步骤3：摘下叶片，去掉黑纸片，放入盛有酒精的小烧杯中，直接用酒精灯加热脱色； 步骤4：脱色后，用清水漂洗叶片，滴加碘液，观察现象。 请分析该实验方案中的错误，并改正。 ① 暗处理时间不足（12小时），应改为暗处理24小时，确保叶片原有淀粉全部耗尽；② 酒精脱色时直接用酒精灯加热，存在安全隐患，应改为隔水加热，防止酒精燃烧。 THANKS 感谢观看 第十一章 植物的光合作用和呼吸作用 苏教版七年级下册 $