4.11.1 植物的光合作用（第二课时）课件-2025-2026学年苏教版生物七年级下册

第4单元 第11章 第1节 科学实验 验证 植物的光合作用 （第二课时） 植物生存密码 CONTENTS 目录 素养目标 情境导入 新知探索 课堂小结 巩固提高 通过实验探究和设计实验，验证绿叶在光照下能够合成淀粉和释放氧气，二氧化碳和水是光合作用必不可少的原料。 通过实验验证，分析实验过程和实验现象，培养学生分析、归纳与总结等思维能力。 通过体验光合作用基本过程的验证实验过程，掌握科学探究的一般方法，培养团队合作精神，发展创新意识。 通过化身科学家，验证光合作用的相关实验，体验科学探究的过程，了解绿色植物光合作用的实质，养成保护植物、爱护环境的观念。 生命观念 科学思维 探究实践 态度责任 素养目标 情境导入 光合实验启动 经过美丽而短暂的光合之旅后，我们带着复原后的实验手记，乘坐时光穿梭机回到了现代实验室。今天，我们的任务就是化身“科学家”，重新体验光合作用的相关实验，验证植物生存的密码！ 新知探索 回顾光合作用的研究历史 17世纪 1771年 1782年 海尔蒙特 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。 普利斯特利 植物可以净化因蜡烛燃烧而变得污 浊了的空气。 1779年 英格豪斯 只有植物的绿色部分受到光照时，植物才能“净化”空气 。 瑟讷 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。 1804年 索绪尔 水也是光合作用的原料。 1864年 萨克斯 绿色植物在光下能够产生淀粉。 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 光合实验任务：根据科学家实验手稿指导，验证植物的光合作用 探寻光合作用产物的秘密 任务要求： 1.检测光合作用产物中的淀粉； 2.通过实验验证绿叶在光照下能够合成有机物； 3.通过实验验证绿叶在光照下能够释放氧气。 探寻光合作用原料的秘密 任务要求： 1.通过实验设计验证二氧化碳是光合作用必需的原料； 2.通过实验设计验证水是光合作用必需的原料。 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 下列美食是大家常见的食物，你们知道这些食物中主要含有哪种有机物吗？ 淀粉 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 如何验证淀粉的存在？ 小组合作，完成魔法小实验： 选择自己带来的一种富含淀粉的食物，切开食物，向食物的切面滴加碘液，并观察实验现象，总结淀粉检测的实验原理。 得出结论： 食物的切面遇到碘液后呈现蓝色，说明食物中富含淀粉。 玉米 小麦 变蓝 变蓝 马铃薯 变蓝 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 淀粉这种有机物是由植物什么过程产生的呢？ 绿叶在光照下能够合成淀粉 实 验 目标：验证绿叶在光照下能够合成淀粉。 器材： 黑色纸片 回形针 大烧杯 小烧杯 培养皿 酒精灯 三脚架 陶土网 剪刀镊子 火柴 盆栽天竺葵 清水 酒精 碘液 注意安全使用药品，加热器具和剪刀、镊子等锐器！ 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 各小组按照课前预习，根据下面实验步骤，提前完成实验操作和实验观察： 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 提出问题 作出假设 实 验 绿叶在光照下能够合成淀粉吗？ 绿叶在光照下能够合成淀粉。 实验过程： 暗处理 遮光后照光 取下黑纸片 酒精脱色 滴加碘液 显色 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 实验分析： 暗处理 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。 这样做的目的是为了什么呢？ 使叶片内原有的有机物（即淀粉）耗尽或运走，排除对实验的干扰。 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 遮光后照光 实验分析： 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色纸片遮盖起来，并用回形针固定，放在阳光下照射一段时间。 对叶片做了部分遮光的处理，这样做的目的是什么？ 形成对照 未遮光部分 遮光部分 变量：光照 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 遮光后照光 实验分析： 为什么选择同盆植物的一片叶片进行部分遮光，而不是用两盆天竺葵分别选一片叶片进行对照，或者一盆天竺葵上的两片叶片进行对照呢？ 遮光后又放在阳光下照射一段时间目的是为了什么？ 使叶片进行光合作用，重新积累有机物。 选择一盆天竺葵上的一片叶片进行对照，更好地符合单一变量原则，避免无关变量对实验的干扰。 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 实验分析： 取下黑纸片 摘下被遮盖的叶片，取下纸片，观察叶片的颜色有无变化？ 遮光部分：绿色颜色浅； 未遮光部分：绿色颜色深。 未遮光部分在阳光照射下时，有叶绿素的形成。（叶绿素的形成需要光照） 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 酒精脱色 酒精 清水 把叶片放入盛有适量酒精的小烧杯中，再将小烧杯放入盛有适量热水的大烧杯中，水浴加热，观察叶片的颜色变化，直至叶片呈现黄白色。 为什么用酒精脱色？ 脱色后酒精变成什么颜色？ 为什么要采取水浴加热的方式脱色呢？ 实验分析： 酒精可以溶液叶片中的叶绿素，绿色叶片最终变成黄白色后，便于后面显色观察。 绿色 放置温度过高引燃酒精。 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 实验分析： 用镊子取出叶片，用清水轻轻冲洗干净，再返给培养皿，向叶片上滴加碘液，这时用清水漂洗的目的是为了什么？ 滴加碘液的目的是为了什么？ 第一次清洗叶片 第二次清洗叶片 稍等片刻，用清水冲洗掉碘液，观察叶片颜色变化。 洗去酒精，便于显色。 为了证明是否产生淀粉。 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 实验现象： 未遮光部位 遮光部位 变蓝，有淀粉合成 不变蓝，仍为黄白色，没有淀粉合成 根据滴加碘液前后叶片颜色的变化，我们能判断叶片在光照下合成了什么物质吗？ 滴加碘液后，只有叶片的曝光部分呈现蓝色，而遮光部分不变蓝，这表明，植物叶片再光照下通过光合作用合成了淀粉。 得出结论 绿叶在光照下能够合成淀粉。 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 能力提升 有的小组的同学选择了一盆带有银边天竺葵的叶片做了实验（叶片边缘是淡黄色，中间是绿色），酒精脱色后显色，发现遮光部分和银边都没有变蓝，只有绿色部分变蓝，尝试分析原因。 银边（未遮光） 绿色部分（未遮光） 绿色部分（遮光） 变量：叶绿体 变量：光照 说明植物在光照下合成有机物，与植物细胞中的叶绿体有关。 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 人们在饲养鱼虾时，常常喜欢在鱼缸中放些新鲜的水草，这样做的目的是为了什么呢？ 这些气泡说明植物的光合作用还会生成什么物质呢？ 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 绿叶在光照下能够释放氧气 实 验 目标：验证绿叶在光照下能够释放氧气。 器材： 烧杯 漏斗 试管 细木条 火柴 清水 金鱼藻 点燃细木条时应注意安全！ 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 各小组按照课前预习，根据下面实验步骤，提前完成实验操作和实验观察： 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 提出问题 作出假设 实 验 绿叶在光照下能够释放氧气吗？ 绿叶在光照下能够释放氧气。 实验过程： 金鱼藻放入水中 将装置移到光照下 用带火星的细木条插入试管 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 取适量的金鱼藻放在盛满清水的烧杯中，用漏斗反扣住水中的金鱼藻，再在漏斗颈上倒扣一支装满清水的试管。 为什么需要将试管装满清水，再进行反扣？ 实验分析： 排除空气中氧气对实验的干扰。 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 将这一装置移到光照下，放置一段时间，观察会出现什么现象呢？ 实验分析： 试管内有气泡出现。 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。松开拇指，将带火星的细木条迅速插入试管内，观察会发生什么现象呢？ 带火星的细木条重新燃烧起来。 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 实验分析： 带火星的细木条插入试管内后重新燃烧起来，说明该现象产生的原因？ 氧气不溶于水且具有助燃性，能使带火星的细木条重新燃烧，这是氧气的一种特性。 从本实验可以得出什么结论？ 得出结论 绿叶在光照下能够释放氧气。 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 能力提升 部分小组的同学做了同样的装置，但是忘了将装置移到光照下，最后带火星的细木条并没有燃烧，你能帮他分析其中的原因，设计实验装置进行验证你的猜想，并观察说出最后的实验现象和结论。 光照处 黑暗处 1.光照处的试管内液面下降较多，收集到的气体能够使带火星的细木条重新复燃 2.黑暗处的试管内液面几乎未下降，且收集到的气体不能使带火星的细木条复燃。 植物只有在光照下才能释放氧气，光照是光合作用必不可少的条件。 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 瑟讷和索绪尔等科学家通过实验探究得出，二氧化碳和水是植物光合作用必不可少的原料，你是否也能通过实验验证光合作用的原料是二氧化碳和水呢？ 植物的光合作用需要二氧化碳 实 验 目标：验证植物的光合作用需要二氧化碳。 器材： 注意：氢氧化钠溶液有较强的腐蚀性！ 培养皿 酒精灯 三脚架 陶土网 火柴 盆栽天竺葵 清水 酒精 碘液 黑色纸片 氢氧化钠 锥形瓶 棉花 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 实验装置设计： 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 阐述实验过程并实施实验： 1.将一盆生长旺盛的植物（如盆栽天竺葵）放在黑暗处一昼夜； 2.选取两片大小相近的叶片a和b，将叶片放入盛有清水的大锥形瓶A中，叶片b放入盛有少量氢氧化钠溶液的大锥形瓶B中。锥形瓶口均用切开的软木塞和棉花密闭封口，使外界的气体不能进入锥形瓶中； 3.将整个装置放在阳光下2h； 4.摘下叶片a、b两张叶片，把叶片放入盛有适量酒精的小烧杯里，再将小烧杯放入装有适量热水的大烧杯中，水浴加热直至叶片呈现黄白色； 5.漂洗叶片，滴加碘液。 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 实验分析： 1.为什么用棉花塞紧锥形瓶瓶口？ 2.锥形瓶A瓶中的a叶片与锥形瓶B瓶中的b叶片之间的关系？实验变量是什么呢？ 用棉花塞紧锥形瓶瓶口，目的是为了使外界的气体不能进入锥形瓶中。 叶片a与叶片b之间形成对照。 锥形瓶A内清水不吸收二氧化碳，瓶内有二氧化碳，为对照组； 锥形瓶B内氢氧化钠吸收二氧化碳，瓶内无二氧化碳，为实验组。 变量：二氧化碳。 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 实验现象： 变蓝 不变蓝 叶片a 叶片b 根据实验分析及实验现象，可以得出什么结论？ 得出结论 植物的光合作用需要二氧化碳 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 A区 B区 如何设计实验证明水是植物光合作用必需的原料？ 选取绿色植株的一片叶片进行如图处理（主叶脉切断），然后将其放置光照下3-5小时，取下处理过的叶片，酒精脱色漂洗后滴加碘液，观察颜色变化。 实验现象： 叶片的A区不变蓝，B区变蓝。 得出结论 水是植物光合作用必需的原料。 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 总结光合作用的基本过程： 原料 条件 场所 产物 光合作用是指植物利用 ，将 和 合成为贮存了能量的 ，同时释放 的过程。 二氧化碳+水 光能 叶绿体 有机物+氧气 光能 二氧化碳 水 有机物 氧气 物质转变：二氧化碳和水等无机物合成有机物，并释放氧气。 能量转变：把光能转化为化学能，并将能量贮存在有机物中。 光合作用实质 合成有机物，贮存能量。 新知探索 追寻光合作用实质的秘密 植物的光合作用有什么意义呢？ 植物通过光合作用合成的有机物，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。 以科学家视角，验证植物光合作用生存的密码，从严谨的实验过程，我们清晰地看到了光合作用如何为植物生长注入能量，这不仅是植物生存的奥秘，更是维持地球生态平衡的关键环节。希望大家像真正的科学家一样，用好奇的眼光、严谨的思维，去探索更广阔的未知世界。​ 新知探索 追寻光合作用之旅休息站 课外 实践活动 根据本节课的所学，用植物光合作用所需要的原料、条件、场所及产物能绘制光合作用漫画日记，设计要美观，内容需要有光合作用基本过程表达式。 课堂小结 植物的光合作用 概念：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。 原料 条件 场所 产物 合成有机物，贮存能量。 基本过程： 实质： 巩固提高 1.（2024·济南）如图为“验证绿叶在光下制造淀粉”的实验过程示意图。下列分析错误的是（ ） A．实验步骤的正确顺序为①③④② B．①的目的是将叶片内的淀粉运走耗尽 C．③中用黑纸片遮盖部分叶片的作用是形成对照 D．④中小烧杯和大烧杯内的液体分别为清水和酒精 D 巩固提高 2.（2024·青岛）某生物兴趣小组利用天竺葵进行“绿叶在光下制造有机物”实验，操作步骤如下图所示。下列有关实验操作与其目的的叙述相吻合的是（　　） A．①为暗处理，使叶片中原有淀粉转运并耗尽 B．②中遮黑纸片，是设置温度为变量的对照实验 C．③为隔水加热，目的是溶解叶片中的叶黄素 D．④是滴加碘液，为检验见光部分是否产生葡萄糖 A $