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第7课时:光合作用实质与意义
第5章 绿色开花植物的生活方式
第1节 光合作用
教学目标
知识目标
1、概述光合作用的原料、产物、条件、场所。并能正确书写光合作用的反应式。
2、理解光合作用的实质和意义。
3、利用光合作用原理,分析、解决在生活、生产中的实际问题。
教学目标
能力目标
通过对光合作用实质的分析,形成从现象到本质的科学思维方式。
情感态度价值观
通过对光合作用实质、意义、及在生产上的应用的讨论,学会倾听、交流与表达,体会生物科学的应用价值,进一步增强学习兴趣。
教学重点
光合作用的实质和意义
光合作用原理在生活生产中的应用
教学难点
光合作用的实质
光合作用原理在生产中的应用
问题:
回顾有关光合作用的实验,你能说出光合作用的原料、产物、条件、场所分别是什么吗?
教学过程
光
淀粉
叶绿体
氧气
二氧化碳
水
海尔蒙特的柳树苗实验
思考:光合作用的
原料?
产物?
条件?
场所?
光
淀粉
氧气
二氧化碳
水
叶绿体
水
葡萄糖
无机物与有机物
二氧化碳
当你感觉饿了没力气,你会选择?
为什么?
水
热狗
淀粉里含有能量吗?
100克小麦粉里含有能量1479千焦
手动发电手电筒
电风扇
能量转化
尝试说说什么是光合作用?
二氧化碳
水
淀粉
氧气
叶绿体
二氧化碳+水 淀粉(储存能量)+氧气
光
叶绿体
光
二氧化碳
水
氧气
有机物
二氧化碳+水 氧气+有机物
光照
叶绿体
叶绿体
光合作用的概念: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能量的有机物(如淀粉),并且释放出氧气的过程。
二氧化碳 + 水 有机物 + 氧气
光能
叶绿体
(储存着能量)
反应物 条件 生成物
场所
光合作用的实质
1、物质转变
由简单的无机物(二氧化碳和水)转变成复杂的有机物(淀粉等),并且释放出氧气。
2、能量转变
光能转变成储存在有机物里的化学能。
二氧化碳+水——→淀粉(储存能量)+氧气
光
叶绿体
光合作用把二氧化碳和水合成为
贮存了能量的有机物
光合作用的反应式
绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转变成贮存能量的有机物,并且释放出氧气的过程,叫做光合作用。
条件
产物
场所
原料
你能根据上述实验和光合作用的概念写出光合作用的化学反应文字表达式吗
二氧化碳+ 水
有机物(淀粉)+氧气
叶绿体
光
1、场所:叶绿体
2、条件:
(1)光:提供能量
(2)叶绿素:吸收光能,并利用光能进行光合作用
3、原料:二氧化碳、水
4、产物:淀粉、氧气
光合作用的过程十分复杂, 但主要包含两方面的变化。
物质变化
能量变化
光合作用包含的主要变化
将简单的无机物合成复杂的有机物和放出氧气
把光能变成贮存在有机物里的化学能
光合作用的实质——合成有机物,贮存能量
光合作用的意义:光合作用是生物圈中生命
生存的基础
(一)食物来源
据科学家估计,整个地球上的绿色植物光合作用一年所制造的有机物,若折算成葡萄糖可达4500亿吨左右。
(二)能量来源
据估计,地球上绿色植物一年进行光合作用所提供的能量,若折算成电能,可达1700万亿度。现在整个地球上人类一年所消耗的能量仅占绿色植物光合作用所提供能量的10%左右。
(三)氧气的来源
据估计,地球上绿色植物进行光合作用一年所释放出的氧气,可以达到4800亿吨左右。
光合作用的意义:
一.食物来源:据科学家估计,整个地球上的绿色植物光合作用一年所制造的有机物,若折算成葡萄糖可达4500亿吨左右。
二.能量来源:据估计,地球上绿色植物一年进行光合作用所提供的能量,若折算成电能,可达1700万亿度。现在整个地球上人类一年所消耗的能量仅占绿色植物光合作用所提供能量的10%左右。
三.氧气来源:据估计,1公顷阔叶林在生长季节,其光合作用每天能吸收二氧化碳1吨,释放出氧气0.73吨。地球上绿色植物进行光合作用一年所释放出的氧气,可以达到4800亿吨左右。
六:应用光合原理提高农作物产量
立体种植(合理密植、间作套种)
1.合理密植。使作物的叶片充分地接受光照。
2.间作套种,增大单位的叶总面积,以提高光能的利用效率
地球上最重要的化学反应
到目前为止,共有8次诺贝尔奖的桂冠被从事光合作用研究的科学家所摘取。
哈特穆特·米歇尔
想一想:
它们的命运会怎样?
白化玉米苗
想一想: 没有了光合作用会怎样?
粮食
蔬菜
水果
亚麻
棉花
阅读资料(一)
地球上绿色植物一年进行光合作用所可以生产(4-5)x1011吨有机物。
阅读资料(二)
地球上绿色植物一年进行光合作用所转化太阳能为3x1018千焦,若折算成电能,可达1700万亿度。
阅读资料(三)
地球上绿色植物进行光合作用一年所释放出的氧气,可以达到5.35x1011吨左右。
730公斤
比较:每公顷阔叶林每天
吸收二氧化碳与放出氧气的量:
1000公斤
650公斤
比较:每公顷草坪每天:
吸收二氧化碳与放出氧气的量:
900公斤
思考:人们在实际生产中,如何利用光合作用原理,来增加农作物产量?
1、比较一下三种种植方法,看看其生长状况有何不同,并分析原因(从利用光合作用角度分析)。
光合作用在农业生产上的应用
合理密植:充分利用光照、提高产量
一般把几种作物同时期播种的叫间作。
一般把几种作物不同时期播种的叫套种 。
棉花与花生间作套种
玉米与大豆间作套种
水稻
蚕豆
轮作
举例:番茄套种茄子
7月25日育番茄秧和茄子秧,9月25日移栽番茄,宽行1.8米,窄行50厘米,株距25厘米。
宽行中间移栽两垄茄苗,行距50厘米,株距35厘米。番茄、茄子元旦上市。
思考:植物自身有没有什么好办法来更好地利用光能,增加光合作用面积呢?
某农场温室大棚中增加二氧化碳浓度的一种仪器,大棚中安装这种仪器的目的是什么?原理又是什么?
目的是增加二氧化碳浓度。
原理:通过增加原材料来促进绿色植物的光合作用,以达到提高农作物产量的最终目的。
给大田、温室里的农作物施用二氧化碳,以增加农作物的产量的方法,被称为气肥法,二氧化碳被称为“空中肥料”。
具体操作方法:
⑴增施有机肥;
⑵直接喷施贮存在钢瓶中的二氧化碳;
(3)点蜂窝煤炉。
课外延伸:温室大棚种植
光合作用吸收二氧化碳释放氧气
光合作用利用二氧化碳作为原料
光合作用原理在农业生产上的应用——合理密植、间作套种、立体种植。
光合作用还能产生氧气
普利斯特利的实验
探究实验:
二氧化碳是光合作用必需的原料
二氧化碳 + 水 有机物 + 氧气
光能
叶绿体
(储存着能量)
光合作用过程:
光合作用的实质:
物质转变;能量转变
课堂小结
课堂检测
1、判断
(1)光合作用的原料是水和二氧化碳。( )
(2)植物的每个细胞都能进行光合作用。( )
(3)光合作用的实质是制造有机物,释放氧气,
把有机物里的能量全部释放出来。( )
(4)合理密植可以保证作物的叶子都能充分地
接受光照,又不互相遮挡。( )
2、请写出光合作用的反应式:
√
×
×
√
二氧化碳+水 氧气+有机物
光照
叶绿体
当堂检测
一、填空
原料 产物 条件 场所
1、光合作用
太阳光
二氧化碳和水
淀粉和氧气
叶绿体
当堂检测
4、绿色植物的光合作用为地球生物提供了( )
①食物来源 ②空气来源
③氧气来源 ④能量来源
A、 ①②③ B、②③④
C、①②④ D、①③④
2、木材燃烧时能放出大量热量,可以将水烧开,把饭煮熟,木材中贮存的能量是
A、太阳光能 B、电灯光能
C.光合作用把光能转变成贮藏在有机物里的能量
D、呼吸作用分解有机物时释放的能量
3、遇碘变蓝是哪一种物质的特性 ( )
A、脂肪 B、淀粉 C、糖类 D、无机盐
5、绿叶在光下制造淀粉的实验中,把绿叶放到加热的酒精中的目的是:
A、将叶肉细胞杀死 B、去掉叶绿素
C、便于碘液渗透到叶片内部 D、去除表皮
6、“绿叶在光下制造淀粉”实验的正确顺序是:
①把叶片放到装有酒精的烧杯中隔水加热;②把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把部分遮光的叶片摘下,去掉黑纸片;⑥用清水漂洗叶片后滴加碘液:
A、③②⑤①⑥ B、④③②⑤①⑥
C、②③④⑤①⑥ D、②④③⑤⑥①
7、光合作用的原料是:
A、叶绿素、水、二氧化碳 B、二氧化碳和水
C、淀粉和氧气 D、光、叶绿素和水
8、光合作用的实质是:
A、制造有机物,释放氧气,把有机物里的能量释放出来
B、分解有机物,释放氧气,把光能转变成有机物里的能量
C、制造有机物,释放氧气,把光能转变成有机物里的能量
D、分解有机物,释放二氧化碳,把有机物里的能量释放出来
9、下列有关光合作用的叙述中,不正确的是:
A、光合作用是生物生存、繁荣的基础
B、光合作用为动物和人类提供食物和能量
C、光合作用在植物的所有细胞中都能进行
D、光合作用需要光和叶绿体
叶绿体
水 二氧化碳
淀粉 氧气
叶
10.右下图是植物光合作用过程示意图。由图中简头所示的方向可知:水和二氧化碳进人叶片作为光合作用的原料,其中水是通过导管运输来的,二氧化碳是从空气中吸收来的;淀粉和氧气是光合作用的产物,其中氧气是通过叶片进人空气的;绿色植物中的叶绿体是进行光合作用的场所。请据图回答:
(1)图中A 是进行光合作用的场所。
(2)光合作用的原料是图中③ 和④ 。
(3)光合作用的产物是
图中① 和② 。
(4)绿色植物进行光合作用
的主要器官是 。