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第二节
光合作用
人教版·七年级下册·第三单元·第二章
1、能准确阐明光合作用的概念,画出光合作用示意图
2、能描述光合作用的过程,并动手完成探究光合作用的实验
3、举例说出光合作用在农业生产的应用
17世纪上半叶,比利时科学家赫尔蒙特(J.B.van Helmont,1580
—1644)设计了一个简单又巧妙的实验。
将一棵质量为2.3 kg的柳苗栽种到一个盛有干土的木桶中,木桶内干土的质量为90 kg;此后,只用纯净的雨水浇灌柳苗;为了防止灰尘落入,专门制作了桶盖。
5年后,柳苗长大了,海尔蒙特再次称量柳苗和土壤的质量,结果使他大吃一惊:
柳苗质量增加了74.5 kg,土壤质量仅减少了0.057 kg。
比利时科学家赫尔蒙特得出与前人不同的结论:
柳苗生长所需要的物质,并不是由土壤转化的,水是使植物增重的物质。
想一想:他是否忽略了其他因素呢?
实验现象:
得出结论:
1._______是光合作用的产物。
2._______是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。
淀粉
光
叶片的见光部分变蓝色,遮光部分不变色。
一、绿叶在光下制造有机物
银边天竺葵
将银边天竺葵暗处理一昼夜后,再在阳光下照射一段时间,经过脱色、漂洗处理后,在叶片上滴加碘液。
实验现象:
得出结论:
_______是光合作用的场所。
叶绿体
银边天竺葵的边缘部分不变蓝,中部变蓝。
一、绿叶在光下制造有机物
暗处理→照光→取叶片→酒精脱色→漂洗→滴碘液→冲洗→观察
实验现象:
得出结论:
__________是光合作用的必需原料。
二氧化碳
甲中的叶片未变蓝,乙中的叶片变蓝。
一、绿叶在光下制造有机物
实验现象:
得出结论:
光合作用的产物除了有机物外,还有_______。
氧气
带火星的卫生香复燃。
一、绿叶在光下制造有机物
蜡烛为什么会熄灭?小白鼠为什么会死掉?
思考:
蜡烛燃烧或动物呼吸都会使空气变污浊。
把一支点燃的蜡烛和一只活着的小白鼠分别放到密闭的玻璃罩内。
普利斯特利实验
二、光合作用利用水和二氧化碳作为原料
为什么蜡烛可以继续燃烧?小鼠可以存活呢?
思考:
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。
如果你是普利斯特利的话,观察实验现象后,可以得出什么结论?
把一支点燃的蜡烛和一只活着的小白鼠分别放到密闭的玻璃罩内。
普利斯特利实验
二、光合作用利用水和二氧化碳作为原料
后来的科学实验证明,蜡烛燃烧或动物呼吸会消耗氧气,排出二氧化碳,而植物的光合作用能消耗二氧化碳,释放氧气。
证实了使空气变污浊的气体是二氧化碳,二氧化碳是植物进行光合作用所必需的原料。
二氧化碳真的是植物进行光合作用所必需的原料吗?
二、光合作用利用水和二氧化碳作为原料
实验·探究:二氧化碳是光合作用必需的原料吗?
提出问题:____________________________________________?
作出假设:____________________________________________。
二氧化碳是光合作用必需的原料
1.应选择什么作为该实验的变量?
2.除这个变量外,其他条件应是怎样的?
思考
3.如何设计对照实验?
二氧化碳是光合作用必需的原料吗
制订并实施计划:
(1)取甲、乙两套装置,在小烧杯中各放入一枝生长状态相似的枝条,在甲装置的水槽中加入氢氧化钠溶液(氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳),乙装置的水槽中加入清水。
注意:氢氧化钠溶液有腐蚀性!
实验·探究:二氧化碳是光合作用必需的原料吗?
制订并实施计划:
(2)把甲、乙两个装置同时放在黑暗处一昼夜,然后一起移到光下照射。
(3)几小时后,各取甲、乙两个装置中的一片叶片,分别编号为A、B,放在酒精中水浴加热,脱去叶绿素,然后用清水漂洗。
(4)在A、B叶片上各滴上两滴碘液,冲洗后观察叶片颜色的变化。
得出结论:
A叶片不变色,B叶片变蓝色。
二氧化碳是光合作用必需的原料
实验·探究:二氧化碳是光合作用必需的原料吗?
表达和交流:
如果实验结果与假设不一致怎么办?
实验·探究:二氧化碳是光合作用必需的原料吗?
如果你的实验结果与假设不一样,请仔细分析原因,然后在以下三种方案中做出选择:
①否定原来的假设,得出与假设相反的结论;
②按照原来的实验方案重做一遍,检验你的实验结果是不是可以重复的;
③重新设计实验方案,并通过实验重新检验假设。
科学研究表明,水也是光合作用的原料之一。
如何设计一个实验来证明光合作用需要水呢?
思考:
圆圈内叶片就没有水供应了。
既然生物的呼吸和物质的燃烧都会消耗大量氧气。为什么我们没有感觉到缺氧呢?
三、光合作用产生氧气
金鱼藻
淀粉是植物进行光合作用的唯一产物吗?
1.请描述水中的金鱼藻在光照条件下产生气体的状况。
2.将带火星的卫生香伸入试管口内会发生哪种实验现象?
思考
水中出现气泡。
卫生香复燃。
氧气具有助燃性
三、光合作用产生氧气
3.如果将装置放置在无光的条件下,一段时间后,试管会有什么现象?将带火星的卫生香伸入试管口内,会有什么现象?
4.分析两个实验结果,获得的实验结论是什么?
思考
金鱼藻在光下产生氧气。
光合作用的产物除了有机物外,还有氧气。
无气泡产生。
卫生香不复燃。
金鱼藻
三、光合作用产生氧气
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)
原料
产物
条件
场所
你能用反应式表示出来吗?
四、光合作用的实质
光合作用中,物质和能量是如何变化的呢?
二氧化碳和水转变为有机物
光能转换为化学能
物质转变
能量转换
四、光合作用的实质
如果将绿色植物比喻成制造有机物的“工厂”,那么:
_____________相当于这个工厂的“动力”
_____________相当于这个工厂的“原料”
_____________相当于这个工厂的“产品”
_____________相当于这个工厂的“运输线”
_____________相当于这个工厂的“车间”
叶绿体
光能
二氧化碳和水
有机物和氧气
导管、筛管
有机物不仅为细胞的生命活动提供能量,还参与构建植物体。
植物通过光合作用制造的有机物经筛管向下运输。
筛管
知识拓展
在农业生产上,要保证作物有效地进行光合作用,必须保证光合作用的各种条件。
农业上都采取哪些措施来提高农作物的产量呢?
五、光合作用原理在农业生产上的应用
比较下列三种种植方法,看看其生长状况有何不同,并分析原因(从利用光合作用原理的角度分析)。
过稀
过密
合理密植
五、光合作用原理在农业生产上的应用
立体种植是充分利用光能,增大光合作用有效面积来提高农作物的产量。
间作套种是充分利用光能、空间和时间资源来提高农作物的产量。
五、光合作用原理在农业生产上的应用
在严冬季节,北方人能吃到新鲜的蔬菜(反季节蔬菜),是人们利用光合作用原理在温室中栽培出来的。那么,你们知道这些是利用了光合作用的哪些原理吗?
五、光合作用原理在农业生产上的应用
二氧化碳发生器
增加二氧化碳浓度、延长光照时间有利于提高光合作用效率,从而提高农作物的产量。
光合作用的实质:
光合作用原理在农业生产上的应用
合理密植、间作套种、立体种植等
光合作用的反应式:
增加二氧化碳浓度、延长光照时间等
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,并释放出氧气
光能
叶绿体
二氧化碳+水
有机物 + 氧气
(储存着能量)
光合作用利用水和二氧化碳作为原料
海尔蒙特实验
普利斯特利实验:
光合作用产生氧气
金鱼藻演示实验
得出结论:光合作用的产物除了有机物外,还有氧气
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
探究实验:二氧化碳是光合作用必需的原料吗?
绿叶在光下制造有机物
光合作用
1、判断下列说法是否正确。正确的画“√”,错误的画“x”。
(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片都能充分地接受光照,又不互相遮挡。( )
√
×
×
√
2、家庭中养鱼可以增加生活情趣。养鱼时,人们喜欢在鱼缸中放一 些新鲜绿色水草,主要目的是( )
A.增加水中氧的含量 B.能美化环境
C.清洁鱼缸里的水 D.起到杀菌作用
A
3、下列增产措施中,没有应用到光合作用原理的是( )
A.适当延长光照时间 B.合理施肥
C.适当增加二氧化碳浓度 D.合理密植
B