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第2课时 叶的结构和光合作用的应用
学习目标：
科学思维：尝试制作叶的徒手切片,使用显微镜观察叶的横切面和表皮。探究影响叶绿素形成的环境因素。
举例说明光合作用原理在农业生产中的应用。
科学探究：在理解叶的结构如何与光合作用功能相适应的过程中,进一步认同结构与功能相适应的生物学观点。
生命观念：认识绿色植物在生物界乃至整个自然界的意义,养成爱护一草一木的生态学意识。
【自主学习】
快速阅读教材78～84页，自主完成以下问题：
1、叶是植物体进行光合作用的主要器官
制作叶片的临时切片
（2）叶片结构模式图
（3）叶片由 、叶肉和 组成。
（4）表皮： 叶片的上、下表皮都有一层排列紧密的细胞，分别称 和 ，细胞外壁上有一层透明而不易透水的 ， 表皮的这种结构既有利于透光，又可防止叶片过多地散失水分. 在表皮上有气孔，它是由成对的 围成的，是气体交换和 的门户。
（5）叶肉： 叶肉为营养组织，靠近上表皮细胞呈圆柱形，含叶绿体较多，排列得比较紧密和整齐，好像栅栏一样。叫做 组织；接近下表皮得叶肉细胞性状不规则，含叶绿体较少，排列比较疏松，叫做 组织；
（6）叶脉 ：叶脉具有支持作用， 能输导水和无机盐； 能输导叶肉细胞制造的有机物。
光合作用是生物圈中生命生存的基础
（1）光合作用制造的有机的 等有机物，不仅是其自身生长发育的营养物质，还是动物和人的食物涟源。
（2）植物的光合作用能吸收 和释放 ，从而维持大气中的氧气和二氧化碳的含量相对稳定。
3.应用光合作用原理有助于提高农作物产量
应用:在农业种植技术上，可以采取多种措施增大单位空间的叶总面积，以提高
利用的效率。 是充分利用光能的典型实例之一。
【基础评价】
1.绿色植物制造有机物的主要器官是（ ）
A.茎 B.叶片 C.叶脉 D.芽
2.在制作叶片横切面的临时装片时，正确的切叶方法是（ ）
A.迅速地一次切割 B.缓慢地切下
C.迅速地来回切拉 D.缓慢地来回切拉
3.在显微镜下观察蚕豆叶的横切面，看到栅栏组织的特点是（ ）
A.细胞呈圆形，排列不紧密，含叶绿体较多
B.细胞呈圆柱形，排列紧密，含叶绿体较多
C.细胞呈不规则状，排列紧密，含叶绿体较少
D.细胞呈波浪形，排列紧密，不含叶绿体
4. 下列哪项措施与光合作用原理在农业生产中的应用无关（ ）
A.间作套种 B.田间松土
C.适当增加光照强度 D. 合理密植
5.《齐民要术》中提到种植作物要“正其行，通其风”（即根据当地的“风向”选好“行向”，注意行距，以利于空气流通）。该做法的目的是（ ）
A．增加二氧化碳浓度 B．合理灌溉
C．延长光合作用时间 D．合理施肥
6. 某同学用显微镜观察了菠菜叶片的横切面和下表皮，并绘制了菠菜叶片横切面示意图(图一)和下表皮结构示意图(图二)。据此分析下列说法错误的是
A.②是菠菜叶进行光合作用的主要部位
B.⑤和⑧表示气孔，是菠菜蒸腾失水的“门户”
C.⑦表示保卫细胞，它不含叶绿体
D.①和④表示表皮，是保护组织
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第2课时 叶的结构和光合作用的应用
科学思维：尝试制作叶的徒手切片,使用显微镜观察叶的横切面和表皮。探究影响叶绿素形成的环境因素。
举例说明光合作用原理在农业生产中的应用。
科学探究：在理解叶的结构如何与光合作用功能相适应的过程中,进一步认同结构与功能相适应的生物学观点。
生命观念：认识绿色植物在生物界乃至整个自然界的意义,养成爱护一草一木的生态学意识。
重点:叶与光合作用相适应的结构特点;光合作用的实质和意义。
难点:制作和观察叶的徒手切片。
教学活动 设计意图
一、创设情境 导入新课 通过前面的学习,我们已初步了解光合作用离不开光和叶绿体。你知道光合作用是在植物体的哪个器官中进行的吗 下面我们来认识进行光合作用的主要器官。 引入新课
二、问题引导 探究新知 (一)叶是植物体进行光合作用的主要器官 1.活动:观察叶的结构 (1)教师:同学们看一下课前准备的菠菜叶,正面和背面的颜色是否一致 光滑程度是否相同呢 (2)学生:不同。叶正面颜色较深,且较光滑,背面颜色稍浅一些,而且比较粗糙。 教师:同学们可以利用桌上的菠菜叶,制作叶的临时切片。通过观察叶的结构,了解叶正面和背面有差别的原因。 首先教师示范叶的徒手切片的制作过程,并用显微镜观察。指导学生分组实验,教师巡视指导,指导学生观察表皮、叶肉和叶脉,区分上表皮和下表皮、栅栏组织和海绵组织的不同。 (3)课件展示“显微镜下叶的横切面”图片,学生对照观察,认识叶。 教师:生物体的结构与功能相适应。根据所学知识,同学们分析一下叶有哪些结构特征与光合作用相适应 教师引导学生回答: ①叶阔而扁平,吸收光的表面积大;叶表皮细胞无色透明,利于光透过。 ②靠近上表皮的栅栏组织细胞排列紧密,含叶绿体较多,利于吸收光而进行光合作用。 ③海绵组织细胞排列疏松,利于气体在叶内自由流动(下表皮气孔较多)。 ④保卫细胞通过吸水、失水控制气孔开闭; ⑤叶脉中的输导组织能运输光合作用的原料和产物。 2.活动:探究影响叶绿素形成的环境因素 教师:叶绿体中的叶绿素,是叶呈现绿色的主要原因。那么叶绿素是如何形成的呢 下面我们来看一下探究影响叶绿素形成的环境因素的相关实验。 课件展示:在光下和黑暗处培养的小麦苗。 提问:你知道两盆小麦苗的叶色为什么不同吗 讲述:叶绿素只有在光下才能形成,因此,在生产实践中,可以利用“叶绿素的形成需要光”的原理生产韭黄和蒜黄。同学们可以结合课本中的探究步骤开展课外探究实践活动。 (二)光合作用是生物圈中生命生存的基础 1.教师:有人说:“包括人类在内的其他生物是‘攀附’着植物的茎蔓才站在这个星球上的”。请结合课本第83页,谈谈你对这句话的理解。 2.学生:(1)光合作用制造的淀粉等有机物,不仅是其自身生长发育的营养物质,而且是动物和人的食物来源。 (2)光合作用转化光能并贮存在有机物里,这些能量是植物、动物和人生命活动的能量来源。 (3)植物的光合作用能维持大气中氧气和二氧化碳的含量相对稳定。 培养学生认真观察的习惯 激发学生动手实验的兴趣,培养动手操作能力 认识叶的结构及各部分的作用,形成结构与功能相适应的观点 理论联系实际,把生物学知识运用到实际生活、生产中 明确光合作用的意义,从而提高学生的生物学素养
(三)应用光合作用原理有助于提高农作物产量 提问:农业生产中,提高光合作用效率,可以提高农作物产量。请结合课本第 84页,说一下,光合作用原理在农业生产中的应用。 学生:立体种植、合理密植,都能充分利用光照,提高光合作用效率,达到提高农作物产量的目的。
三、巩固运用 拓展提升 1.在温室种植蔬菜,在正确灌溉和合理施肥的基础上,要提高产量,可采取什么措施 2.种植农作物太稀或太密都会影响产量,请你用光合作用的知识来解释原因。 学生思考后回答: 1.向温室中充入适量二氧化碳或延长光照时间等都能提高光合作用效率,达到增产的目的。 2.种植农作物太密,叶片互相遮挡,降低光合作用效率,种植太稀浪费光照,也不能达到增产的目的。
第2课时 叶的结构和光合作用的应用
一、叶是植物体进行光合作用的主要器官
观察叶的结构
二、光合作用的实质和意义
1.实质:制造有机物,贮存能量
2.意义:是其他生物的食物来源和能量来源,维持大气中氧气和二氧化碳的相对平衡
三、光合作用原理的应用
合理密植、立体种植等
见课件
本节课的教学主要是结合实验探究来展开的,在探究过程中要强调显微镜的使用方法,同时注重学生练习叶的徒手切片的方法和步骤。引导学生分组合作,培养学生动手及归纳总结能力。结合叶的结构及功能,光合作用的实质及意义发展学生核心素养。由于制作叶的徒手切片用时较长,后期教学过程中,时间上略显紧张。
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第2课时
叶片的结构和光合作用的应用
学习目标
科学思维：尝试制作叶的徒手切片,使用显微镜观察叶的横切面和表皮。探究影响叶绿素形成的环境因素。
举例说明光合作用原理在农业生产中的应用。
科学探究：在理解叶的结构如何与光合作用功能相适应的过程中,进一步认同结构与功能相适应的生物学观点。
生命观念：认识绿色植物在生物界乃至整个自然界的意义,养成爱护一草一木的生态学意识。
情景导入
温故知新：光合作用的原料、条件、产物和场所分别是什么？
原料：二氧化碳和水；
条件：光；
产物：有机物和氧气；
场所：叶绿体。
提问：你知道光合作用是在植物体的哪个器官中进行的吗？
主要是叶片。
观察叶片的结构
（一）叶是植物体进行光合作用的主要器官
那么除了富含叶绿体之外，叶还有哪些结构与完成光合作用有关呢？
方法步骤：
1.制作叶片的临时切片
（1）放→把新鲜的叶片平展在载玻片上
（2）切→用手捏紧并排的刀片侧面，
沿着图中虚线的方向，迅速切割
（3）移→将切下的薄片移入盛有清水的培养皿中
（4）蘸→用毛笔从水中选取最薄的叶片切片，制成临时切片
活动：观察叶片的结构
叶片的 结构模式图
上表皮
栅栏组织
海绵组织
叶脉
保卫细胞
下表皮
气孔
表皮细胞与气孔模式图
气孔（关闭）
保卫细胞
气孔（张开）
表皮细胞
活动：观察叶片的结构
气孔
是气体交换和水分散失的门户
气孔的功能
功能：
叶片各结构部分的功能：
1.表皮
外有角质层，能防止水分蒸发
表皮细胞无色透明，有利于阳光射入
表皮细胞间有保卫细胞，可以控制气孔的开闭
（气孔是气体交换的窗口和水分蒸发的门户）
2.叶肉
3.叶脉
栅栏组织：接近上表皮，内含较多的叶绿体
海绵组织：接近下表皮，内含较少的叶绿体
导管：运输水分和无机盐的管道
筛管：运输有机物的管道
韭黄
光下培养的 小麦苗
黑暗处培养的小麦苗
叶绿素只有在 条件下才能形成。
没有形成叶绿素时，叶绿体呈 色。
实验结论：
光照
白或黄
2.探究影响叶绿素形成的环境因素
地球上绿色植物一年进行光合作用可以生产(4-5)x1011吨有机物
植物自身生长发育的营养物质
人和动物的食物
人类利用的多种原料
光合作用的意义
（二）光合作用是生物圈中生命生存的基础
光合作用的意义
光合作用的意义
食物、原料来源
食物
棉
木材
香料
药材
光合作用的意义
煤
能量来源
天然气
石油
光合作用的意义
维持大气的碳氧平衡
（二氧化碳和氧气的含量相对稳定）
CO2
O2
生物呼吸和各种燃料燃烧都要利用氧气并产生二氧化碳，地球上绿色植物进行光合作用能吸收二氧化碳产生氧气。
种间套种
合理密植
立体种植
（三）应用光合作用原理有助于提高农作物产量
让农作物的叶片充分地接受光照，提高光合作用效率，来达到增产的目的。
叶表皮
叶脉：
叶肉
海绵组织：
栅栏组织：
输导组织：
细胞形状不规则，排列疏松，含叶绿体较少
细胞柱状，排列整齐，含叶绿体较多
运输水和无机盐
运输有机物
导管：
筛管：
进行光合作用
表皮细胞：
保卫细胞：
气体进出的门户
无色透明、排列紧密、外有角质层，防止水分散失
保护
支持运输
课堂小结
叶片结构
光合作用的意义
吸收二氧化碳释放氧气，维持碳氧平衡
制作有机物，为自身和其他生物提供物质和能量
课堂练习
2.我国最早的农书《齐民要术》记载有“正其行，通其风”，其蕴含的生物学原理是通风透光，为光合作用提供（ ）
A.氧气和光照 B.二氧化碳和光照
C.氧气和能量 D.二氧化碳和能量
3.下列哪项措施与光合作用原理在农业生产中的应用无关（ ）
A.间作套种 B.田间松土
C.适当增加光照强度 D .合理密植
B
1.叶片与外界环境之间进行气体交换的“窗口”是（ ）
A．表皮 B．叶肉 C．叶脉 D．气孔
D
B
4.多数叶片正面的绿色比背面的绿色要深一些，其主要原
因是( )
A.上表皮细胞内含叶绿体多 B.下表皮保卫细胞多于上表皮
C.海绵组织里含叶绿体多 D.栅栏组织里含叶绿体多
5.萝卜长在土壤里的部分是白色的，地上部分是绿色的，原因是 （ ）
A.叶绿体只有在光下才能形成
B.叶绿素只有在光下才能形成
C.叶绿素的形成需要水分
D.叶绿素的形成需要空气和水分
C
B
6.右图是叶片横切面结构示意图，数字表示结构。下列叙述错误的是（ ）
A．1属于上皮组织，细胞排列比较紧密
B．2内有输导组织，能够运输营养物质
C．4是由一对半月形的保卫细胞围成的空腔
D．5属于营养组织，细胞内含有大量叶绿体
A
D
7. 下列哪一项不是光合作用的意义（ ）
A、为动植物和人提供营养和食物来源
B、为动植物和人提供能量来源
C、为动植物和人提供呼吸需要的氧气来源
D、 为动植物和人提供呼吸需要的二氧化碳来源(共19张PPT)
第2课时 叶的结构和光合作用的应用
生物学 七年级上册BSD
栏目导航
课前预习·熟知教材
层级演练·能力提升
一、叶是植物体进行光合作用的主要器官
1.制作叶的临时切片
(1)放:取一片双子叶植物的叶,放在 上。
(2)切:用手捏紧并排的刀片侧面, 载玻片上的叶。
(3)移:重复切几次,每切一次,刀片要蘸 一次,以便将切下的叶薄片放入盛有水的培养皿中。
(4)蘸:用毛笔从水中选取 的叶切片,放在载玻片的水滴中,制成临时切片。
课前预习·熟知教材
载玻片
切割
水
最薄
2.叶的组成及功能
(1)表皮:细胞无色透明,细胞外壁上有一层透明而不易透水的 ,表皮的这种结构既有利于透光,又可以 。表皮上有由成对的 围成的 。
角质层
防止叶过多地散失水
保卫细胞
气孔
叶肉
二、光合作用是生物圈中生命生存的基础
1.植物光合作用制造的淀粉等有机物,不仅是其自身生长发育的营养物质,还是动物和人的 来源。
2.光合作用转化光能并贮存在有机物里,这些能量是植物、动物和人生命活动的 来源。
3.植物的光合作用能吸收二氧化碳和释放氧气,从而维持大气中的氧气和二氧化碳的含量 。
食物
能量
相对稳定
三、应用光合作用原理有助于提高农作物产量
在农作物种植技术上,可以采取多种措施增大单位空间的 ,以提高 利用的效率。 是充分利用光能的典型实例之一。
叶总面积
光能
立体种植
(1)如果把绿叶比作“绿色工厂”,那么它的“车间”是叶肉,“机
器”是叶绿体,动力是光,原料是二氧化碳和水,产品是有机物(主要是淀粉)和氧气。
(2)一般情况下,植物的叶上表皮颜色深,下表皮气孔较多。
(3)叶片中含有叶绿体的细胞:叶肉细胞和保卫细胞内都有叶绿体,都能进行光合作用。
下列有关植物光合作用的说法,正确的是( )
A.叶表皮上的气孔关闭,不会影响植物光合作用的进行
B.植物细胞进行光合作用的原料是二氧化碳和光
C.绿色植物制造的有机物养育了生物圈中的其他生物
D.农作物种植越密,对光利用越充分,产量就越高
思路分析:叶表皮上的气孔是气体交换的“门户”,气孔关闭,导致叶吸收的二氧化碳的量减少,光合作用速率下降;二氧化碳和水是光合作用的原料,光是条件;农作物种植过密,植物的叶互相遮挡,不能充分进行光合作用,会减产。
答案:C
1.一般情况下,叶正面的绿色比背面要深些,这是因为( )
A.靠近叶的上表皮的栅栏组织的细胞中含有的叶绿体比较多
B.靠近叶的下表皮的海绵组织的细胞中含有的叶绿体比较多
C.靠近叶的上表皮的栅栏组织的细胞中含有的叶绿体比较少
D.叶肉细胞排列紧密,无色透明
A
层级演练·能力提升
2.如图是制作叶的临时切片的相关步骤,下列叙述正确的是( )
A.步骤②的培养皿中需放少量生理盐水
B.步骤④中用一片刀片切割叶片
C.该实验正确的操作顺序是③④②①
D.步骤①中用镊子挑选较厚的一片放在载玻片的液滴中,盖上盖玻片
C
3.(2024徐州期中)下列关于光合作用的意义叙述错误的是( )
A.制造的有机物是人和动物的食物来源
B.是大气中二氧化碳的主要来源
C.把太阳能转化为贮存在有机物中的化学能,是人和动物生命活动的能量来源
D.吸收二氧化碳释放氧气,维持了大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
B
4.研究光合作用对提高农作物产量具有重要意义。在农业生产上,大面积种植时为了提高农作物单位面积的产量,常采取下列哪种措施
( )
A.施用化肥 B.大棚种植
C.立体种植 D.培育新种
5.下列构成植物叶片的细胞中,能进行光合作用的有( )
①叶肉细胞 ②保卫细胞 ③叶表皮细胞 ④叶脉中的筛管细胞
A.① B.①②
C.①②③ D.①②③④
C
B
6.某同学在做“观察叶片的结构”实验时,在显微镜下看到的菠菜叶横切面如图所示。请你结合做过的实验和观察到的实验现象,回答下列问题。
(1)制作临时切片时,要捏紧并排的两个刀片 切割,多切几次,选取其中 的一片,制成临时切片。其中,捏紧两个刀片的目的是使切下的薄片 。
(2)图中 (填序号)指的是叶的下表皮,判断的依据是下表皮的
[ ] 比上表皮多。
(3)图中的[ ] 内有导管和筛管,起输导作用。
迅速
最薄
更薄
⑤
⑥
气孔
③
叶脉
1.(2024印江期末改编)梵净山的珙桐和外界进行气体交换的“窗口”是( )
A.气孔 B.表皮 C.叶肉 D.叶脉
2.在生物界乃至整个自然界中,绿色植物的光合作用都有着十分重要的意义。下列说法正确的是( )
A.水和无机盐是光合作用的原料,光是光合作用不可缺少的条件
B.叶绿体存在于植物细胞中,每个植物细胞都能进行光合作用
C.光合作用的实质是制造有机物,并且把有机物中的能量释放出来
D.立体种植增大了单位空间的叶总面积,极大地提高了光能利用率
A
D
3.阵雨过后,荷叶上常有水珠滚动,可见水分并没有渗入叶片内部,其原因是( )
A.保卫细胞的保护作用
B.气孔关闭,水分不能进入
C.表皮细胞排列紧密
D.表皮上有一层不易透水的角质层
4.种下的蒜瓣若一直在露天环境下则长成绿色的蒜苗,若长期在黑暗中则长成黄色的蒜苗。由此可推测,与叶绿素的形成有关的是( )
A.光 B.温度 C.土壤 D.空气
D
A
5.菜农在种植黄瓜、豆角等蔬菜时,往往要用树枝、竹竿等搭架供其生长,这样做的好处主要是( )
A.防止植物果实受到地面上的小动物的损害
B.保证植物体及其果实外形美观、洁净
C.有利于植物充分地接受光照,进行光合作用
D.有利于实施浇水、施肥、采摘等管理活动
C
6.在生物模型制作活动中,小锋利用废弃的羽毛球拍、绿豆、透明硬塑料板以及标签纸(绘制了保卫细胞)等制作了叶结构模型,如图甲所示,图乙是叶片结构示意图,据图回答下列问题。
甲 乙
(1)该模型形象地展示了叶结构的三部分,其中透明硬塑料板模拟叶的
,绿豆模拟 ,羽毛球拍中的网格细线模拟 。
(2)叶是植物进行光合作用的主要器官,它的结构与这一功能是相适应的,如:
①透明硬塑料板无色透明,这有利于绿豆模拟的结构能接受充足的
进行光合作用。
②绿豆模拟的结构是植物进行光合作用的主要部位,因为该结构的细胞内含有大量的 。
③标签纸上的a表示的是 ,它是植物 和 的门户。光合作用所需要的 以及所产生的 ,均通过这个门户进出,因此制作模型时要注意将a部分剪裁挖空。
表皮
叶肉
叶脉
光照
叶绿体
气孔
气体交换
水散失
二氧化碳
氧气
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