(共70张PPT)
第1节 光合作用
春种一粒粟, 秋收万颗籽。
第1节 光合作用(1)
古时候,人们一直以为小小的种子之所以能够长成参天的大树,它那粗壮的树干和繁茂的枝叶完全是由“土壤汁”变化而来的。事情果然是这样的吗?
海尔蒙特
1648年 海尔蒙特(比利时)实验
柳2.3kg 土90kg
76.8kg
89.943kg
1648年 海尔蒙特(比利时)实验
柳苗增重74.5千克
土壤仅减少了0.057千克。
海尔蒙特
结论:柳苗生长所需要的物质,并不是由土壤直接转化的,水才是使植物增重的物质。
小组讨论:你从海尔蒙特的实验数据中能得到什么结论?
海尔蒙特
1648年 海尔蒙特(比利时)实验
1771 普利斯特利(英国)实验
海尔蒙特
普利斯特利
结论:绿色植物能够净化因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气。
当时普利斯特利从他的实验中得到了什么结论?
海尔蒙特
普利斯特利
1771 普利斯特利(英国)实验
英格豪斯的实验进一步证实了只有在光的照射下,普利斯特利的实验才能成功 !
1779 英格豪斯(荷兰)实验
海尔蒙特
普利斯特利
英格豪斯
1782年瑞士牧师瑟讷比埃:植物在光下放出氧气的同时还要吸收空气中的CO2。
1804年瑞士学者索绪尔:绿色植物在光下同时还要消耗水。
绿色植物只有在光下才能净化空气;光照下的绿色植物能够释放气体,这种释放气体的能力在夕阳西下时降低,日落后则完全停止。
海尔蒙特
普利斯特利
英格豪斯
1779 英格豪斯(荷兰)实验
1864 萨克斯(德国)实验
绿色植物在光照下不仅能够释放氧气,而且能够合成淀粉等物质,供给植物生长发育等生命活动利用。
海尔蒙特
普利斯特利
英格豪斯
萨 克 斯
1、将绿色叶片先放在暗处处理几个小时的目的是什么?
2、为什么让叶片一半曝光另一半遮光?
3、叶片一半曝光另一半遮光遇碘颜色为什么不同?
海尔蒙特
普利斯特利
英格豪斯
萨 克 斯
1864 萨克斯(德国)实验
水
二氧化碳
氧气
光
淀粉
光合作用
第1节 光合作用
1897年,科学家首次把绿色植物的上述生理活动称为光合作用。
海尔蒙特
普利斯特利
英格豪斯
萨 克 斯
光合作用
通过各位科学家的实验,请你说一说光合作用的原料、条件、产物各是什么?
原料:
二氧化碳和水;
条件:
阳光;
产物:
淀粉和氧;
第1节 光合作用(1)
海尔蒙特
普利斯特利
英格豪斯
萨 克 斯
光合作用
●从海尔蒙特的实验,我们同学应该明确植物由小长大的主要因素是( )
A、空气 B、土壤 C、水
●从普利斯特利的实验中我们应该知道,植物生长除了考虑土壤中物质因素的影响外,还应该考虑到( )中物质对植物的影响。
A、空气 B、自身内部 C、湿度
●从英格豪斯的实验,我们同学能够知道光合作用的条件是( )
A、温度 B、光 C、湿度
C
第1节 光合作用(1)
海尔蒙特
普利斯特利
英格豪斯
萨 克 斯
光合作用
反馈达标
A
B
●从萨克斯的实验中我们同学应该认识到绿色植物在光照下不仅能够释放氧气,而且能够合成( )等物质。
A、糖 B、无机物 C、淀粉
●通过各位科学家的研究结果说明光合作用的原料是( )
A、氧气和水 B、二氧化碳和淀粉 C、氧气和淀粉 D、二氧化碳和水
●科学家们的研究结果说明光合作用的产物是( )
A、淀粉 B、氧气
C、淀粉等有 机物和 氧气 D、二氧化碳和水
C
第1节 光合作用(1)
海尔蒙特
普利斯特利
英格豪斯
萨 克 斯
光合作用
反馈达标
D
C
经历了近200多年的时间,科学家们才对光合作用的生理过程有了比较清楚的认识。因此科学发现是艰难的。没有科学的研究方法,以及综合利用各学科的成果和研究手段,不会有科学的发现。今天这节课里,我们介绍了光合作用的发现历程。对于这部分内容,同学们不要只记住结论,更重要的是理解科学家们的设计思想。
海尔蒙特
普利斯特利
英格豪斯
萨 克 斯
光合作用
反馈达标
教师小结
第1节 光合作用(1)
探 索 光 合 作 用
第1节 光合作用(2)
请你说一说光合作用的原料、条件、产物各是什么?
原料:
二氧化碳和水;
条件:
阳光;
产物:
淀粉和氧气;
复习回忆
第1节 光合作用(2)
演示实验动画
实验注意事项
实验现象及讨论分析
实验原理
实验结论
验证绿叶在光下合成淀粉
复习回忆
实验一:
1.实验对照法
2.淀粉有遇碘变蓝的特性
1.酒精易燃,不可直接在酒精灯上加热;
2.用酒精灯加热时要小心,以免被沸水、蒸汽烫伤;
3. 碘液对眼睛和皮肤有刺激,使用时要小心。
1.淀粉是光合作用的产物;
2.光是光合作用的必需条件。
第1节 光合作用(2)
验证绿叶在光下合成淀粉
处理方法 遮挡部分 未遮挡部分
颜色变化
不变蓝
变 蓝
验证绿叶在光下合成淀粉
实验现象:
讨论分析:
1.实验前为什么要对实验材料进行黑暗处理?
暗处理是为了耗尽叶片中存在的淀粉,避免叶片已有的淀粉对实验结果的干扰。
2.选用的叶片,一部分不遮光,一部分被遮光,这在实验中各有什么作用?
对叶片的不遮光处理部分是检验植物合成淀粉是否需要光的主要实验;叶片遮蔽光部分是设置的对照。
处理方法 遮挡部分 未遮挡部分
颜色变化
不变蓝
变 蓝
验证绿叶在光下合成淀粉
实验现象:
讨论分析:
3.你怎样解释在酒精溶液中的绿叶脱色而使酒精溶液变绿的实验现象?
叶肉细胞中的叶绿素能溶解于酒精,叶片脱 色而使酒精溶液变绿的。
4.用碘液染色后的叶片颜色发生怎样的变化?这种实验结果说明什么?
不遮光部分变成蓝色;遮光部分不变蓝。
说明①淀粉是光合作用的产物;②光是光合作用的必需条件。
演示实验动画
实验现象及讨论分析
实验原理
实验结论
检验光合作用释放氧气
复习回忆
实验一:
实验二:
氧气有助燃的特性
第1节 光合作用(2)
检验光合作用释放氧
验证绿叶在光下合成淀粉
实验现象:
讨论分析:
光合作用产生的助燃气体是什么气体?
助燃气体是氧气。
带有火星的火柴棒伸入到试管后,又重新燃烧。
实验结论:
氧气是光合作用的产物之一!
演示实验动画
实验现象及讨论分析
实验原理
实验结论
检验光合作用需要二氧化碳
复习回忆
实验一:
实验二:
实验三:
1.氢氧化钠或氢氧化钾溶液有吸收空气中二氧化碳的作用。
2.淀粉遇碘变蓝色。
第1节 光合作用(2)
检验光合作用需要二氧化碳
验证绿叶在光下合成淀粉
实验现象:
讨论分析:
分析实验现象并说明光合作用与二氧化碳的关系?
第一套实验装置里放置有氢氧化钠溶液,吸收了二氧化碳,叶片不变蓝,而在第二套装置里的叶片则变为蓝色,说明光合作用需要二氧化碳。
实验结论:
氢氧化钠:叶片不变蓝;
水:叶片变蓝。
二氧化碳是光合作用需要的一种原料!
演示实验
实验现象及讨论分析
实验原理
实验结论
验证植物进行光合作用需要叶绿素
复习回忆
实验一:
实验二:
实验三:
实验四:
1.叶片因为含有叶绿素而呈绿色。
2.淀粉遇碘变蓝色。
第1节 光合作用(2)
银边
天竺葵
银边翠
彩叶草
验证光合作用需要叶绿素
实验现象:
讨论分析:
1.为什么银边翠和银边天竺葵的叶片边缘不呈绿色?
银边翠和银边天竺葵的叶片边缘
实验结论:
绿 色 部 分:变蓝;
白/彩色部分:不变蓝。
叶绿素是光合作用必需的条件。
叶绿体可能是光合作用的场所。
验证光合作用需要叶绿素
2.你认为绿叶细胞的_______可能是光合作用的场所。
叶绿体
科学研究表明,水也是光合作用的原料之一!
请同学们开动脑筋,自己设计一个实验来证明光合作用需要水……
圆圈内叶片就没有水供应了
复习回忆
实验一:
实验二:
实验三:
实验四:
引深拓展
第1节 光合作用(2)
通过实验证明:
光合作用的……
原料:
二氧化碳和水;
条件:
阳光和叶绿素
产物:
淀粉和氧气;
复习回忆
实验一:
实验二:
实验三:
实验四:
引深拓展
课堂小结
场所:
叶绿体;
第1节 光合作用(2)
光合作用产物主要是糖类,不同的植物的主要光合产物有所不不同。大多数高等植物的光合作用产物是淀粉。
糖类曾经被认为是光合作用的唯一产物,而蛋白质、脂肪和有机酸等其它物质,被认为是利用糖类再度合成的。现在已知,这些物质的一部分确是光合作用的直接产物,一部分是由光合作用的中间产物转变形成的。
小资料
复习回忆
实验一:
实验二:
实验三:
实验四:
引深拓展
课堂小结
课外资料
第1节 光合作用(2)
氢氧化钠
A
水
B
C
1.如图:用来证明二氧化碳是光合作用原料的实验是___,用来证明氧气是光合作用产物的实验是__,A和B中有淀粉生成的装置是__,A装置中氢氧化钠的作用是___ ___。
A、B
C
吸收二氧化碳
B
复习回忆
实验一:
实验二:
实验三:
实验四:
引深拓展
课堂小结
课外资料
知识反馈
第1节 光合作用(2)
2.仔细观察下面两个鱼缸中的水草,辨认出哪个是真的,哪个是假的?为什么?水草对金鱼的作用是什么?
甲
乙
甲是真的。因为只有真的才能在光下放出气体——氧气,产生气泡。
作用:提供氧气和食物。
复习回忆
实验一:
实验二:
实验三:
实验四:
引深拓展
课堂小结
课外资料
知识反馈
第1节 光合作用(2)
3.在下列条件中,哪一项用酒精煮沸褪色的叶遇碘变蓝色:( )
A.取自光照下的正常绿叶
B.取自光照下呈白色的叶片
C.取自放有二氧化碳吸收剂又密封的装置中的照光绿叶
D.取自遮光下的正常绿叶
A
复习回忆
实验一:
实验二:
实验三:
实验四:
引深拓展
课堂小结
课外资料
知识反馈
4.如果把绿叶比作“绿色工厂”,它的“车间”和“机器”各是什么?动力、原料和产品又各是什么?
车间——叶绿体;机器——叶绿素;
动力——阳光;原料——二氧化碳和水;
产品——淀粉和氧气
第1节 光合作用(2)
叶片与光合作用
第1节 光合作用(3)
?
你认真观察过绿色植物的叶片吗
同学们,
第1节 光合作用(3)
背面
正面
观 察:
第1节 光合作用(3)
正
面
背
面
正面颜色深绿色,
背面颜色浅绿色
观 察:
第1节 光合作用(3)
背面
正面
观 察:
第1节 光合作用(3)
背面
正面
观 察:
第1节 光合作用(3)
背面
正面
观 察:
第1节 光合作用(3)
叶片在茎上的着生方式有什么特点?
叶片尽量避免重叠,保证每张叶片都能得到阳光的照射。
相邻两片叶的排列有什么关系?
有互生,对生,轮生和簇生等排列方式
这种排列特点和光合作用有什么关系?
有利于每张叶片都能够得到足够的阳光照射进行光合作用
观 察:
思 考:
第1节 光合作用(3)
观 察:
思 考:
叶片
叶柄
植物的叶包括叶柄与叶片两部分。
第1节 光合作用(3)
千姿百态的叶片,是我们区分植物种类的一个很重要的根据。虽然叶片形态各有不同,但是叶片的结构却基本相同。
观 察:
思 考:
第1节 光合作用(3)
观 察:
思 考:
活 动:
观察叶片的结构
目的要求:
1.练习制作徒手切片;
2.用显微镜观察叶的横切面和表皮,识别叶片的结构;
3.绘制叶片的表皮细胞。
材料用具:
鲜嫩的植物叶片、双面刀片、毛笔、镊子、盛有清水的培养皿、滴管、纱布、载玻片、盖玻片、显微镜。
第1节 光合作用(3)
点击播放制作叶片临时切片
观 察:
思 考:
活 动:
观察叶片的横切面结构为什么要制作很薄的临时切片?
在光学显微镜下观察时,光线能透过切片,以便观察。
讨论:
第1节 光合作用(3)
叶的横切面观察视频
观 察:
思 考:
活 动:
第1节 光合作用(3)
上表皮(保护)
上表皮(保护)
栅栏组织
栅栏组织
海绵组织
海绵组织
叶肉
下表皮
下表皮
叶脉
叶脉
观 察:
思 考:
活 动:
叶的结构
第1节 光合作用(3)
叶片结构立体模型
上表皮(保护)
海绵组织
栅栏组织
下表皮
叶脉
叶肉
气孔(气体进出叶片的门户)
观 察:
思 考:
活 动:
叶的结构
第1节 光合作用(3)
气孔的张开和关闭
观 察:
思 考:
活 动:
叶的结构
第1节 光合作用(3)
叶片各部分功能—
表皮
表皮分为哪两部分?表皮属于什么组织?
上表皮和下表皮。有保护作用属于保护组织。
观 察:
思 考:
活 动:
叶的结构
表皮
第1节 光合作用(3)
为什么叶片上的水滴不能渗到叶片内部?
表皮细胞的外壁有一层角质层,不易透水。
表皮细胞有没有颜色?什么作用?
表皮细胞无色透明,可以透光,阳光可以照射叶片内部的叶肉。
观 察:
思 考:
活 动:
叶的结构
表皮
第1节 光合作用(3)
气孔由什么围成,有什么作用呢?
气孔由成对的保卫细胞围成。可张开和闭合,是气体交换和水分散失的门户
表皮的结构如何与进行光合作用相适应?
细胞外壁角质层透明因此透光,不易透水,就可以防止散失水分。气孔是气体交换和水分散失的门户。
观 察:
思 考:
活 动:
叶的结构
表皮
叶片各部分功能—
表皮
第1节 光合作用(3)
叶肉是由什么细胞组成?属于什么组织?
叶肉是由叶肉细胞组成。属于营养组织。
叶肉细胞内部的绿色颗粒结构是什么?起什么作用?
叶肉细胞内部的绿色颗粒结构是叶绿体,是光合作用发生的场所。
叶肉由哪两种组织构成?两种组织细胞和细胞排列有什么特点?
叶肉由栅栏组织和海绵组织构成。栅栏组织的细胞呈圆柱状,排列紧密和整齐;海绵组织的细胞形状不规则,排列疏松。
观 察:
思 考:
活 动:
叶的结构
表皮
叶肉
叶片各部分功能—
叶肉
第1节 光合作用(3)
叶肉的两种组织中叶绿体分布有什么特点?
叶绿体在栅栏组织的叶肉细胞中的分布较多,而海绵组织的叶肉细胞中分布较少。
讨论:
解释为什么叶片的正面颜色比背面颜色要深?
表皮细胞无色透明。栅栏组织靠近上表皮,含有较多的叶绿体;海绵组织靠近下表皮,含有较少的叶绿体。
正面颜色深绿色,
而背面颜色浅绿色
叶肉结构和光合作用如何适应?
栅栏组织靠近上表皮,含有较多的叶绿体,排列整齐,可接收大部分的阳光;海绵组织靠近下表皮,含有较少的叶绿体,可利用其余的阳光。提高光的利用率,促进光合作用。
观 察:
思 考:
活 动:
叶的结构
表皮
叶肉
第1节 光合作用(3)
叶脉有什么作用?属于什么组织?
叶脉具有支持和输送营养物质的作用。属于输导组织。
根据叶脉分布的形状可以分为哪两种叶脉?
叶脉分为网状叶脉和平行叶脉。
叶脉有那两种管道?分别功能是什么?
叶脉有导管和筛管两种管道。导管能输导水和无机盐;筛管能输导有机物。
叶片各部分功能—
叶脉
观 察:
思 考:
活 动:
叶的结构
表皮
叶肉
叶脉
第1节 光合作用(3)
调查韭菜和韭黄的栽培过程,探究影响叶绿素形成的环境因素。
叶绿素只有在光照条件下才能形成。
没有形成叶绿素时,叶绿体呈白色或黄色。
观 察:
思 考:
活 动:
叶的结构
表皮
叶肉
叶脉
课堂延伸
第1节 光合作用(3)
二氧化碳+水——→淀粉(储存能量)+氧气
光
叶绿体
观 察:
思 考:
活 动:
叶的结构
表皮
叶肉
叶脉
课堂延伸
光合作用
第1节 光合作用(3)
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能量。
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(主要是淀粉),并且释放氧气的过程,就叫做光合作用
观 察:
思 考:
活 动:
叶的结构
表皮
叶肉
叶脉
课堂延伸
光合作用
第1节 光合作用(3)
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。
观 察:
思 考:
活 动:
叶的结构
表皮
叶肉
叶脉
课堂延伸
光合作用
意 义:
第1节 光合作用(3)
光合作用的意义:
(三)氧气的来源
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。
观 察:
思 考:
活 动:
叶的结构
表皮
叶肉
叶脉
课堂延伸
光合作用
意 义:
第1节 光合作用(3)
光合作用原理的应用
观 察:
思 考:
活 动:
叶的结构
表皮
叶肉
叶脉
课堂延伸
光合作用
意 义:
第1节 光合作用(3)
立体种植
观 察:
思 考:
活 动:
叶的结构
表皮
叶肉
叶脉
课堂延伸
光合作用
意 义:
第1节 光合作用(3)
课后练习
叶片的结构包括_________、_______和_____三部分。
表皮细胞外壁有一层透明而不易失水的______。既可以透光,又可以防止________ ,具有______作用。
叶肉是由许多_________组成,叶肉细胞里含有许多个_________,其中含有的绿色色素叫做_________,它是光合作用的场所。
叶脉中的导管输送_________和溶解在水中的_______________;筛管输送_________。
表皮
叶肉
叶脉
叶肉细胞
叶绿体
叶绿素
水
无机盐
有机物
角质层
水分散失
保 护
第1节 光合作用(3)
表皮细胞呈______状。在其外壁有一层角质层,透明而且不易透水,这样结构既有利于_____,又防止叶片过多的_______。
叶肉由接近上表皮的【2】_______和接近下表皮的【4】_______构成。它是_______的场所。
【3】_____是叶片的“骨架”。它其中有两种管道:_____,运输水分和无机盐。______,运输有机物。
叶片横切面结构图
【1】
【2】
【3】
【4】
【5】
【角质层】
【下表皮】
叶片表皮分为【1】______和下表皮.位于表皮的【5】______,由保卫细胞围成。
上表皮
栅栏组织
海绵组织
光合作用
叶脉
导管
筛管
扁平
透光
水分散失
气孔
课后练习
第1节 光合作用(3)
再见
第1节 光合作用(3)