中小学教育资源及组卷应用平台
冀少版八年生物上册 3.3.2光合作用的原料 课时教学设计
课题 3.3.2光合作用的原料 单元 三 学科 生物 年级 八
教材分析 《光合作用的原料》是在明确光合作用产物的基础上,分析产物所含元素,并针对自然界中所含元素,通过实验和资料分析明确光合作用的原料。这节课的实验和资料的安排及利用,都是以一定的化学知识为基础的,而且本课内容是认识光合作用实质的关键,因此,这节课是本章内容的难点和学习有关光合作用知识的瓶颈。学生通过对本节课所安排活动的探索分析,不仅明确了光合作用的反应原料,而且进一步认识到光合作用的意义,即吸收空气中的二氧化碳。
学习 目标 探究实践:通过探究光合作用的原料,培养实践能力和探究意识。 科学思维:分析、处理光合作用的原料有关资料,得出相关的知识或结论,逐步发展科学思维能力。初步明确从现象到本质的科学思维方式 态度责任:养成实事求是的科学态度和一丝不苟的探究精神,不断提升社会责任感。 生命观念:说明绿色植物有利于维持生物圈中的碳氧平衡,树立“统一性与多样性”的生命观念。
重点 1.探究光合作用需要二氧化碳和水
难点 1.探究光合作用需要二氧化碳和水
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 绿色植物的光合作用为人类直接或间接地提供了所需要的食物、能源等必需品,使地球上的人和动物得以生存和繁衍,人类的生活更加丰富多彩。绿色植物是以什么为原料,制造出有机物的呢?
讲授新课 一、探究光合作用的原料 普利斯特利的实验 1773年,英国科学家普利斯特利做了一个有关光合作用的经典实验。 视频:光合作用的发现 (1)实验过程 ①把一支点燃的蜡烛放到密闭的玻璃罩里,蜡烛不久就熄灭了。 ②把一只小白鼠放到密闭的玻璃罩里,小白鼠很快也死去了。 ③把一盆植物和一支点燃的蜡烛一同放到一个 密闭的玻璃罩里,结果蜡烛没有熄灭。 ④把一盆植物和一只小白鼠一同放到一个密闭的玻璃罩里,结果小白鼠能够正常地活着。 注意 这些实验都是在有光照的条件下进行的,否则实验不能成功。 (2)结论 普利斯特利通过实验得出了结论:植物能够更新由于蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊了的空气。 其他科学家的实验 继普利斯特利以后,又有许多科学家做了许多有关光合作用的实验,一些科学实验证明,蜡烛燃烧或动物呼吸都会排出二氧化碳,消耗氧气,而植物的光合作用能够释放氧气,消耗二氧化碳。除水以外,二氧化碳也是绿色植物光合作用的原料。 1.证明光合作用需要二氧化碳的实验 (1)提出问题:二氧化碳是光合作用必需的原料吗 (2)作出假设:二氧化碳是光合作用必需的原料。 视频:验证光合作用吸收二氧化碳 (3)制订和实施计划: ①取甲、乙两套装置,在小烧杯中各放上一株同样的植物,甲装置的水槽中盛有氢氧化钠溶液(氢氧化钠溶液能吸收空气中的二氧化碳),乙装置的水槽中盛有清水 ②把它们同时放在黑暗处一昼夜,然后一起移到光下。 ③几小时后,各取甲、乙装置中的一个叶片,分别编号为A、B,放在酒精中隔水加热,脱去叶绿素,然后用清水冲洗。 ④在A、B叶片上各滴上两滴碘液。稍等片刻,用清水冲掉碘液。注意观察有什么现象产生。 ⑤预期结果:A叶片不变蓝,B叶片变蓝。 ⑥分析实验现象:因为淀粉遇碘变蓝,则甲装置的叶片中没有产生淀粉,而乙装置的叶片中产生了淀粉。甲、乙两装置的唯一区别是甲装置的水槽中是氢氧化钠溶液,乙装置的水槽中是清水,氢氧化钠溶液将甲装置内的二氧化碳全吸收了。这一实验说明,二氧化碳是光合作用的原料。 (4)结论:二氧化碳是光合作用必需的原料。 注意 本实验的变量是二氧化碳,而不是氢氧化钠溶液。 提示 ①氢氧化钠溶液能够吸收空气中的二氧化碳,所以A装置空气中无二氧化碳,而B装置空气中含二氧化碳,变量是二氧化碳。 ②两套装置都要用凡士林密封,防止外界空气(二氧化碳)进入。 2.同位素标记证明水是光合作用的原料 (1)实验过程如下所示: 20世纪30年代,美国科学家鲁宾和卡门用氧的同位素分别标记水和二氧化碳,使它们分别成为含有标记氧的水和二氧化碳进行两组光合作用实验 第一组 向绿色植物提供普通二氧化碳,浇灌被标记过的水 第一组释放的氧全部是被标记过的 第二组 向同种绿色植物提供被标记过的二氧化碳,浇灌普通水 第二组释放的氧全部是未被标记的 (2)实验结果:光合作用放出的氧气来自水,同时也证明水是光合作用的原料。 3.光合作用的原料 在没有二氧化碳的情况下,植物不能制造出光合作用的产物(淀粉),说明二氧化碳是光合作用的原料;光合作用放出的氧气来自水,这说明水也是光合作用不可缺少的原料。因此,绿色植物通过光合作用可以把吸收的水分和二氧化碳合成淀粉并释放氧气。 提高光合效率措施 增加二氧化碳的浓度 二氧化碳是植物进行光合作用的原料,空气中二氧化碳的浓度一般是0.03%。当空气中二氧化碳的浓度为0.1%时,农作物的光合作用就会显著增强,产量 有较大的提高在温室中,增加二氧化碳浓度的方法有很多。例如,增施有机肥料(农家肥),利用微生物分解有机物放出二氧化碳;喷施储存在钢瓶中的二氧化碳;用化学方法产生二氧化碳等。 你知道从几个方面可以控制作物进行光合作用的强度吗 [控制光照强度和光合作用的原料二氧化碳、水等可以对光合作用的强度进行控制] 大气中的二氧化碳来源于哪些途径 吸收二氧化碳的途径是什么 如何做才能使空气中的二氧化碳浓度保持稳定 [1.大气中的二氧化碳主要是由燃烧、动植物呼吸、汽车尾气产生的 ; 2.二氧化碳主要是作为光合作用的原料被吸收的 ; 3.大量种植绿色植物 , 提高光合作用的强度 , 以吸收 更多的二氧化碳 , 才能保持大气中二氧化碳浓度的稳定。] 二、光合作用有利于维持碳—氧平衡 1.碳一氧平衡 生物的呼吸作用、自然界中有机物的分解以及燃料的燃烧,都要消耗氧气,排放二氧化碳。而绿色植物通过光合作用,能不断消耗大气中的二氧化碳,释放氧气,这样就维持了生物圈中二氧化碳和氧气的相对平衡,简称碳一氧平衡。 2.生物圈中碳一氧平衡的现状及危害 随着科学技术的发展,各个国家的工业越来越发达,工厂、汽车、飞机、轮船等迅速增多,人类大量使用燃料,排入大气中的二氧化碳越来越多,已经出现超过生物圈自动调节能力的趋势。大气中二氧化碳浓度不断增加,对气候的影响日益加剧,导致温室效应愈演愈烈。例如,冰川加速融化,干旱、洪涝灾害频发,全球许多地方都出现异常气候,严重威胁着人类的生存与生物圈的繁荣和稳定。 3.维持生物圈中碳一氧平衡的措施 要维持生物圈中的碳一氧平衡,一方面应当保护现有森林,并大力植树造林,充分发挥绿色植物消耗二氧化碳、制造氧气的功能;另一方面,要开展国际合作,减少二氧化碳的排放。为了有一个清新的空气环境,我们每个人都应该行动起来,做一名保护环境的带头人 了解普利斯特利的实验 分析问题 按探究实验方式证明光合作用需要二氧化碳 设计计划 参与完成实验 分析现象得出结论 阅读资料,找出结果 总结光合作用原料 知道提高光合效率措施及原理 完成思考问题 了解碳一氧平衡 知道生物圈中碳一氧平衡的现状及危害 了解 拓展介绍普利斯特利的实验 引导分析 指导实验设计 指导完成 引导分析 介绍实验过程 引导总结 分析讲解提高光合效率措施及原理 引导完成思考 介绍碳一氧平衡 介绍生物圈中碳一氧平衡的现状及危害 介绍维持生物圈中碳一氧平衡的措施
课堂练习 1.绿色植物有助于维持生物圈中的碳—氧平衡,原理是绿色植物通过光合作用( B ) A.消耗氧气,释放二氧化碳 B.消耗二氧化碳,释放氧气 C.消耗氧气,制造有机物 D.分解有机物,释放二氧化碳 2.在光照充足的情况下,给绿色植物供应18O标记的水,过一段时间后,18O最先存在于( D ) A.植物体内的葡萄糖中 B.植物体内的淀粉中 C.植物体内的脂肪、蛋白质和淀粉中 D.植物体周围的空气中 3.干旱能造成农作物减产,从光合作用的角度看,这表明光合作用的主要原料之一是( B ) A.适宜的温度 B.水 C.阳光 D.二氧化碳 4.某同学认为小树苗长成大树后,质量大幅度增加的原因是树苗吸收了土壤中少量的无机盐和大量的水,其实他主要还忽略了( C ) A.树苗从空气中吸收的氮气 B.树苗从空气中吸收的氧气 C.树苗从空气中吸收的二氧化碳 D.树苗从土壤中吸收的有机物 5.某学校科学兴趣小组成员用打孔器从叶片中获得许多叶圆片,抽取其中的空气后将等量的叶圆片和水倒入3个烧杯中,按下表所示的条件进行实验: 烧杯号光照强度/x温度/℃二氧化碳浓度/%16000150.226000250.236000250.01
注:氧气在水中的溶解度小,叶圆片光合作用放出的氧气在细胞间隙积累,能使叶圆片上浮,叶圆片平均上浮所需要的时间可作为比较光合作用强弱的依据。 该实验研究的是何种因素对光合作用强度的影响?( A ) A.二氧化碳浓度和温度 B.温度 C.二氧化碳浓度 D.光照强度 习题训练 知识应用与巩固
课堂小结 1.二氧化碳和水都是光合作用的原料。 2.在水肥条件具备的情况下,适当增加二氧化碳的浓度,可使光合作用效率显著增强,提高作物产量。 3.绿色植物通过光合作用,可维持生物圈中的碳一氧平衡。
板书
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)