6.1植物光合作用的发现课件(共29张PPT)

(共29张PPT)
第六章 绿色植物的光合作用和呼吸作用
第一节植物光合作用的发现
1、举例说出绿色植物光合作用发现的过程
2、说出绿色植物光合作用的过程
中国有句谚语“万物生长靠太阳”，植物生长靠太阳吗？
人们对光合作用的研究开始于17世纪。此后的几百年间，人们一直坚持不懈地进行研究。到19世纪80年代，美国科学家因其在研究光合作用方面的突出贡献，获得了诺贝尔奖。光合作用被称为地球上最重要的光化学反应。
小资料
什么叫做光合作用？
主体：
场所：
条件：
原料：
产物：
绿色植物通过叶绿体，利用光能，把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。
叶绿体
二氧化碳、水
光
有机物、氧气
绿色植物
绿色植物光合作用过程
发现光合作用：
植物光合作用的发现，促进了农业生产方式的变革，推动了人类社会的进步。
亚里士多德
范·海尔蒙特
普利斯特莱
英根豪斯
梅耶
……
重走发现之路
萨克斯
恩格尔曼
绿色植物光合作用的发现
小组活动——小组讨论交流亚里士多德经验推测的合理之处和不足之处。
他认为“植物的根是一张嘴，植物生活和生长所需的一切物质，都是通过根吸收了土壤汁得到的。”，也即植物生长发育所需的物质完全来自土壤。
1、历史回溯：亚里士多德（公元前3世纪）的经验推测
不足：未能通过实验去检验自己的理论。
亚里士多德
范·海尔蒙特
普利斯特莱
英根豪斯
梅耶
……
重走发现之路
推测：土壤
萨克斯
缺少实验
恩格尔曼
2、回顾历史：17世纪（1629年），范·海尔蒙特的实验
2.5kg
100kg
a.称重
b.种植
只浇水
五年后
c.称重
82.5kg
99.9kg
1.计算：柳树增加的质量是多少？
2.土减少的质量是多少？
３.柳树增重的主要原因是什么？
80kg
0.1kg
水
重大
进展
你能描述实验过程吗？
你认为他忽视了哪些因素？
他的实验设计有不足之处吗？
忽视了空气、光照等因素
没有设置对照试验
４.范·海尔蒙实验的结论是什么？
植物的增重主要来自水而不是土壤
亚里士多德
范·海尔蒙特
普利斯特莱
英根豪斯
梅耶
……
重走发现之路
推测：土壤
萨克斯
缺少实验
恩格尔曼
实验：水
考虑不周
3、18世纪，普利斯特莱的实验
1、请用自己的语言描述实验一、二、三的过程。
2、设置实验一、实验二 、实验三 的目的是什么？
资料卡：18世纪早期，科学家们还未研究出空气的组成，即并不知道空气由氮气、氧气、二氧化碳等气体组成。
学生活动——小组讨论交流普利斯特莱的实验
3、尝试得出实验结论，并说明理由。
实验一
为什么玻璃钟罩内的蜡烛很快熄灭了，小鼠也会死亡？
实验二
为什么玻璃钟罩内的绿色植物会死亡？
钟罩内氧气被消耗完了；
钟罩内空气被“污染”了
实验三
玻璃罩内的蜡烛为什么会继续燃烧，老鼠也仍然活着？
钟罩内“污染”了的空气被植物更新。
密闭的玻璃钟罩内的植物可以恢复由于蜡烛燃烧或老鼠呼吸而变“坏”的空气，也即植物可以改变空气的组成。
普里斯特莱得出什么结论？
资料卡：18世纪末期，拉瓦锡等科学家逐步研究出了空气的组成。发现蜡烛燃烧需要氧气，产生二氧化碳；鼠和植物一样，生存需要吸入氧气，产生二氧化碳。
实验一
实验三
实验三与实验一对照说明了什么
在光下植物生长产生氧气
想一想
实验二
实验三
实验三与实验二对照说明了什么
在光下植物生长需要二氧化碳
2、假如你是现代的普利斯特莱，又会怎样描述结论
绿色植物生长，消耗（吸收）了___________，并能释放_____，起到更新空气的作用。
二氧化碳
氧气
受当时科研水平的限制，普利斯特莱还不知道空气的成分。
3、普利斯特莱为什么不能得出和你相同的结论？
4、普利斯特莱能否证明绿色植物的光合作用需要阳光？
不能，因为普利斯特莱没有以光为变量进行对照试验。
亚里士多德
范·海尔蒙特
普利斯特莱
英根豪斯
梅耶
……
重走发现之路
推测：土壤
萨克斯
缺少实验
恩格尔曼
实验：水
考虑不周
实验：二氧化碳→氧气
对照思维
自主思考——普利斯特莱的实验引起了很多人的兴趣，人们纷纷效仿，重复他的实验，但得到的结果却不一样。有时植物能使容器内环境变好，有时却不能，请你猜测其主要原因。
黑暗
光照
英根豪斯通过实验证实了：
绿色植物只有在 的照射下，才能更新空气。
光
补充：公元18世纪，英根豪斯的实验
亚里士多德
范·海尔蒙特
普利斯特莱
英根豪斯
梅耶
……
重走发现之路
推测：土壤
萨克斯
缺少实验
恩格尔曼
实验：水
考虑不周
实验：二氧化碳→氧气
对照思维
实验：光
多次重复
历史回溯：
公元18至19世纪，其他人在植物光合作用发现史上重要实验
……
请你谈谈
历史启迪——谈谈重走植物光合作用的发现之路后，你的感悟、启发。
人们对光合作用的探索并没有结束，相信还会有很多的奥秘被提示，你将来愿意参加到类似的科学研究中吗？那么从现在起好好努力吧！
归纳总结
请你用文字或符号表示光合作用的过程
氧气
有机物
水
二氧化碳
光
叶绿体
二氧化碳+水 有机物+氧气
光
叶绿体
化学式：
（原料）（方向、条件和场所）（产物）
光合作用的意义
1、绿色植物都能够通过光合作用积累有机物
2、光合作用像一个巨大的能量转换站，把太阳能转变为化学能贮存在植物体内的有机物中。
能量转化
互动小结：这节课你学到了什么？有哪些收获？
说出光合作用中的能量转换。
绿色植物通过光合作用，把光能转变为化学能，贮存在植物体的有机物中。
说出范·海尔蒙特、普利斯特莱的实验结论。
范·海尔蒙特的实验结论：植物的增重主要来自水而不是土壤
现代观点：绿色植物的光合作用需要水；
普利斯特莱的实验结论：植物可以改变空气的组成
现代观点：绿色植物的光合作用需要在光照的条件下，利用二氧化碳、产生氧气。
2、范.海尔蒙特由柳树栽培实验确定绿色植物生长所需要的物质主要是 （ ）
A. 二氧化碳 B.水 C.氧气 D.无机盐
3、完成普利斯特莱的实验大约需要十天。下列描述中，属于范.海尔蒙特的实验和普利斯特莱的实验中共有的设计是。（ ）
A将植物放置在阳光下 B.定时定量给植物浇水
C.将动植物一起培养 D.设置多个实验对照组
B
B
1、在绿色植物生长发育过程中必不可少的环境条件是 （ ）
A.动物 B.阳光 C.土壤 D.氮气
B
B
A
自我评价
4、普利斯特莱的实验中，他曾把一只老鼠和一盆植物分别放在两个能照射到阳光的密闭的玻璃钟罩内，玻璃钟罩内的老鼠不久就死亡了，玻璃钟罩内的植物一段时间后也死亡了。这些实验能说明（ ）
B
A.没有植物的光合作用，钟罩内的老鼠可以生存
B.老鼠的生存需要氧
C.活老鼠没有像植物提供所需要的二氧化碳
D.钟罩内没有老鼠植物也能进行光合作用
自我评价
光照、空气、温度、水等
B
B
在水稻栽培过程中常常需要育秧。农谚道：“秧好一半稻。”在各种坏境因素中，哪些因素与秧苗生长有关？试说明理由。
壮秧的光合作用强，有利于积累有机物;壮秧的抗旱、抗寒能力强，秧苗的成活率高。
思维拓展