课件2张PPT。1、观察比较3只瓶中的BTB颜色有什么不同?说明原因。甲瓶内溶液由淡蓝变绿再变黄,没有阳光植物不能吸收CO2进行光合作用。
乙瓶内溶液呈淡蓝色,植物吸收CO2进行了光合作用。
丙瓶内溶液由淡蓝变绿再变黄,没有绿色植物进行不了光合作用。2、这个实验说明植物光合作用与大气的二氧化碳-氧气平衡有什么关系? 绿色植物的光合作用,消耗大气中的二氧化碳,并释放氧气,直接维持了大气中的碳—氧平衡。课件3张PPT。1、生物圈中氧气的主要来源是什么?二氧化碳的主要来源有哪些?生物圈中氧气的主要来源是植物的光合作用。
生物圈中二氧化碳主要来源是呼吸作用,以及燃烧废气的排放。2、生物圈中的二氧化碳是怎样进入生物体内的?通过光合作用进入的。3、说一说绿色植物对维持生物圈的碳-氧平衡的重要作用。 绿色植物是食物之源,并参与生物圈水循环,维持生态平衡。《第2节 绿色植物与生物圈中的碳-氧平衡》习题
一、选择题
1、一个密闭的保温装置中装有正在萌发的种子,每隔一段时间测定其内的温度和氧气含量,并将结果绘制成曲线。如果横轴表示时间,纵轴表示温度和氧气含量。下列曲线图中能够正确反映温度(A)和氧气含量(B)随时间变化的是 ( )
2、正确表达呼吸作用过程的反应式是 ( )
A、水+二氧化碳→有机物+氧+能量 B、有机物+氧→二氧化碳+水+能量
C、有机物+二氧化碳→水+氧+能量 D、水+氧→有机物+二氧化碳+能量
3、中央4台有这样一则公益广告:我国每年要消耗一次性木筷450亿双,相当于要砍伐600万棵成年大树。专家估计,一棵树的生态价值是其木材价值的9倍。下列对树的生态价值叙述错误的是 ( )
A、绿色植物是生产者 B、维持大气中的二氧化碳和氧气的平衡
C、引起地球温室效应 D、促进生物圈中的水循环,保持水土
4、绿色植物光合作用的产物是 ( )
A、二氧化碳和水 B、无机盐和水
C、有机物和氧气 D、二氧化碳和氧气
5、对温室大棚里的农作物,采取适当措施能提高光合作用效率,增加产量,以下措施不能起到这种作用的是 ( )
A、增加大棚内二氧化碳浓度 B、降低光照强度
C、合理密植 D、延长光照时间
6、现有四个实验装置,若要验证植物的光合作用需要二氧化碳,则应选用的装置组合是 ( )
二、非选择题
7、下图是某同学设计的一组实验装置,请分析回答问题:
(1)此组实验装置能构成对照实验的是 。
(2)将快要熄灭的细木条插进甲装置试管收集的气体中,观察到什么现象?这说明了什么问题?
(3)将甲装置中的清水换成碳酸氢钠溶液,单位时间内冒出的气泡数目会 ,其原因是 。
参考答案
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
答案
C
B
C
C
B
B
二、非选择题
7、(l)甲与乙或甲与丙
(2)细木条会复燃;说明金鱼藻在光合作用过程中产生了氧气
(3)增加;碳酸氢钠可增加二氧化碳的浓度,光合作用产生的氧气增多
《第2节 绿色植物与生物圈中的碳-氧平衡》教案
一、教学目标
(一)认知目标
1、归纳出光合作用的概念。举例说明光合作用在农业生产上的应用。
2、认识绿色植物在维持碳—氧平衡方面的重要作用。
(二)能力目标
运用实验法独立设计并完成本章的探究活动。
(三)情感目标
培养不断探究新知识的精神及同学间的合作精神,养成实事求是的科学态度。
二、教学重点
重点:
1、进一步探究光合作用的实质。
2、认识绿色植物在维持碳—氧平衡方面的重要作用。
难点:
设计检验二氧化碳是否真的是光合作用的原料的实验。
三、教学方法
观察、讨论、实验探究法。
四、教具准备
1、自制光合作用课件及光合作用与呼吸作用在生物圈中维持碳—氧平衡课件。
2、实验材料用具准备:
(1)按演示实验一装置提前两三天(或一周)准备,并每日放在阳光充足的地方,以收集足够的氧气,便于上课使用。
(2)另准备一套和实验一装置完全相同的材料用具,便于上课演示操作步骤及注意事项。
五、教学过程
(一)导入新课
地球上凡是生物都要呼吸,而凡呼吸,必消耗氧,产生二氧化碳。尤其是现在随着工业的发展和能源的开发利用,大量的燃料的燃烧也会消耗大量的氧,排出大量的二氧化碳。可我们为什么还没有感觉到缺氧呢?氧从何来?二氧化碳哪去了?大自然是怎样调节氧和二氧化碳的平衡的?要想破解这个谜,还需要我们进一步了解植物的光合作用。通过引言,创设问题情景,激发学生的求知欲和探究问题的积极性。
(二)讲授新课
1、光合作用吸收二氧化碳、放出氧气
师:在第四章中,我们已经知道了绿色植物通过光合作用可以制造有机物——淀粉,那么,绿色植物光合作用的产物只是有机物吗?还有没有其他成分,是什么成分?今天我们继续通过实验来探讨一下。
教师按演示实验操作,并要求学生注意观察实验装置里的金鱼藻,看它在阳光下是否放出了气泡。
生:仔细观察实验,并描述实验现象。
学生1:看到漏斗中的金鱼藻中有一个一个的小气泡产生。
学生2:看到漏斗中有气泡向试管中移动。
师:那么金鱼藻产生的小气泡是什么成分呢?下边大家接着看实验。
教师取出事先准备好的集有氧气和二氧化碳的两个瓶子,并告诉学生甲瓶为氧气,乙瓶为二氧化碳,然后将快要熄灭的卫生香分别伸入甲、乙两瓶中,让学生观察现象并描述。
生:甲瓶中卫生香复燃,乙瓶中卫生香熄灭。
师:再将罩在金鱼藻上的集有大约1/2以上气体的试管取出来,迅速将快要熄灭的卫生香伸进管中,并要求学生注意观察卫生香的燃烧情况并与甲、乙两瓶中的燃烧情况进行对照比较,并预测金鱼藻在光下通过光合作用可能放出什么气体?
生:卫生香能复燃;与甲瓶中燃烧情况相同,所以金鱼藻在光下通过光合作用放出了氧气。
师:很好。通过实验我们可以得出结论:金鱼藻在光下能够产生氧气,可见,绿色植物进行光合作用的产物除了有机物外,还有氧气。
光合作用利用二氧化碳作为原料
师:俗话说:巧妇难为无米之炊。即任何事物都不会凭空产生,也就是说,绿色植物通过光合作用可以产生有机物及氧气,而这有机物和氧气是由什么转化来的呢?下边请大家看大屏幕。
教师展示普利斯特利的著名实验课件:
画面1:单击出现:一个密闭的玻璃罩内放有一支点燃的蜡烛,单击,蜡烛逐渐熄灭。单击出现问题1:蜡烛为什么会熄灭?
生:因为密闭的玻璃罩内缺氧。
画面2:单击出现一个密闭的玻璃罩内放有一个小白鼠,单击小白鼠渐渐死去。单击出现问题2:小白鼠为什么会死去?
生:缺氧。
画面3:单击出现一个密闭的玻璃罩内放有一盆植物和一支点燃的蜡烛,单击蜡烛不熄灭,植物也能长时间活着。单击出现问题3:蜡烛为什么不熄灭?其燃烧时所需的氧气从哪来?植物为什么也能很好地生长?
生:因为绿色植物光合作用放出了氧气。蜡烛燃烧时要产生二氧化碳,可能为植物所利用。
画面4:单击出现一个密闭的玻璃罩内放有一盆植物和一只小白鼠,小白鼠不死亡,植物也生长良好。单击出现问题4:为什么二者放在一起时,却都能正常地活着,它们之间有什么关系?
生:植物通过光合作用放出的氧可满足小白鼠呼吸作用所需要,而小白鼠呼吸作用产生的二氧化碳可能也满足了绿色植物的需要。
师:很好,那么大家再考虑一个问题:普利斯特利的实验是否总能成功?此实验成功的条件是什么?在普利斯特利之后,也有一些科学家重复了他的实验,但有的并未成功,请你帮他们找找失败的原因。
生:因为绿色植物必须在光下才能进行光合作用,所以此实验成功的条件是必须有光。
师:对,分析得很好,所以每一位科学家做每一项实验都必须有严谨的科学态度和严密的思维。下边我们来总结一下,普利斯特利的实验能得出什么结论?
生:植物能更新由于蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊了的空气。同时蜡烛燃烧或动物呼吸排出的二氧化碳又是绿色植物光合作用的原料。
3、探究实验:验证绿叶在光下吸收二氧化碳
师:那么二氧化碳真的是绿色植物光合作用所必需的吗?你能否设计一个实验,来验证一下二氧化碳确实是光合作用所必需的,下面大家自己动手设计一下实验,也可以前后左右互相讨论讨论,实验材料及提示,大家可参考P80探究实验。写出实验设计方案并做到以下三点:①写出所选用的主要实验材料的原因。②写出所选用的实验仪器设备在实验中的作用。③写出每个实验步骤可以说明什么问题。
教师组织学生在小组内交流自己的实验设计方案,先进行小组内评议,共同评析小组内各组员的实验设计方案是否严谨、合理,给同学提出自己的建议,也可将自己在设计过程中遇到的疑问提出来,大家共同讨论、解答。教师边巡视,边指导,也可参与到各小组讨论中,适时给予指点与评价。对有创意的给予肯定与表扬,对有明显漏洞与不足的方案给予帮助与指点。最后教师可归纳总结评议结果,也可给学生提供一个简便易行的实验方案,供学生参考。
师:大家先在小组内交流一下你们的实验设计方案,选出你们认为较好的、设计较合理的方案,咱们在班上来共同分析一下。
生:小组内交流并选出较好的方案。
4、大气中二氧化碳—氧气的平衡
师:通过这几节的学习,我们知道了:光合作用消耗二氧化碳,放出氧,而其他所有的生物包括植物自己都要呼吸,吸进氧呼出二氧化碳,这样大气中的碳—氧如何保持平衡呢?好,下边大家阅读P81-P82的大气中二氧化碳—氧气的平衡部分,并在阅读过程中,思考并讨论以下几个问题:
(1)碳—氧平衡会打破吗?在什么情况下会打破?我们应当怎样预防?
(2)联系自己的生活环境,谈谈环境中二氧化碳增多的原理。
(3)二氧化碳增多已经给环境带来了什么影响?
(4)请同学们预测一下,如果环境中的二氧化碳再继续增多,将会使我们的生活环境发生什么变化,对人类有什么影响?
学生自学阅读、讨论回答问题。
学生1:碳—氧平衡会打破,如当我们大量砍伐森林、破坏植被时就会打破平衡,还有我们大力开发能源如化石燃料的大量燃烧会增加大气中的二氧化碳量,我们应大力开展植树造林、绿化祖国的活动,同时减少能源资料的过度浪费。
学生2:环境中二氧化碳增多会带来一系列的影响,如使全球气候变暖,极地冰川融化,海平面升高,使一些海边城市变为海底世界,动植物也会因气候变暖而变得不适应等。
师:同学们回答得都挺好,大家的知识面还比较宽。我们每一位同学都要积极行动起来,尽自己的一份力,保护好自己的家园。
5、光合作用及其在农业生产上的应用
师:光合作用不仅给我们地球上的所有生物提供了食物,还提供了氧气。可以看出,光合作用是多么伟大的一项生理活动啊,那么就让我们用一个简单的式子来永远记住这一伟大过程吧。
学生抄写光合作用反应式,朗读光合作用的实质。
师:在农业生产上,你能否用你所学的知识来指导农民伯伯们应怎样做才能充分利用光能,提高产量呢?
生:如应注意在种植农作物时,要合理密植。还可以延长光合作用时间,采取一定的方法,提高植物周围的二氧化碳浓度等。
师:很好,下去以后大家还可以想办法,多找资料。接下来我们来共同小结一下这一节课的内容。教师利用多媒体展示课件。
单击:屏幕左上角出现鲜红的太阳,并光芒四射,画面中央是一盆盆栽植物,点击叶片,则放大叶片,点击太阳则出现光线并能沿箭头进入叶片中,点击二氧化碳则进入叶片,叶脉中的水也进入叶片中,二者通过箭头汇聚在一起,单击,则叶片中有淀粉形成,并且有氧气不断地扩散出叶片之外,进入大气中。
(三)课堂小结
教师组织学生自行小结,可让不同学习程度的学生分别用自己的语言概述本节课主要内容,教师加以点评、补充与强调,来及时了解教学效果。
课件25张PPT。 第2节
绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡据统计,全世界生物的呼吸和燃料燃烧所消耗的氧气的量每秒平均为10000kg。以这样的速度来计算,大气中的氧气在3000年就会用完,那生物不是都要死亡了吗?想一想实际情况不是如此,我们生活的大气层中氧气只占21%左右,二氧化碳含量0、03%。这是为什么?也许跟植物有关一、光合作用吸收二氧化碳、放出氧气甲(黑暗,有植物。)乙(光,有植物。)丙(光,无植物。)讨论题1:实验中观察到的现象是:
甲:很浑浊 乙:清澈 丙:浑浊1、光合作用吸收二氧化碳讨论题2:三个瓶子中实验结果不同,分析原因。
二氧化碳使澄清石灰水变浑浊。
甲:吹入的二氧化碳加上植物呼吸作用产生的二氧化碳,所以二氧化碳很多,石灰水很浑浊。
乙:吹入的二氧化碳被植物吸收做光合作用的原料了,所以二氧化碳没有了,石灰水没变浑浊。
丙:吹入的二氧化碳没变多,也没变少。
从这个实验得出的结论是:绿色植物进行光合作用时,需要吸收二氧化碳作为原料。蜡烛为什么会熄灭?实验一普里斯特利的著名实验老鼠为什么会死亡?实验二蜡烛为什么不熄灭?其燃烧需要的氧气从何而来?植物为何也能很好的生长?实验三为何两者放在一起时都能很好的活着?它们之间有什么关系?实验四普里斯特利的结论:
绿色植物能更新被蜡烛燃烧或者被动物呼吸而污染了的空气。讨论:
我们自己能得出什么结论呢?绿色植物小白鼠 (或蜡烛)氧气二氧化碳绿色植物光合作用消耗二氧化碳;释放氧气,而其他生物包括植物自己都要呼吸氧气,呼出二氧化碳,这样在生物圈中就形成了一个 二氧化碳——氧气平衡 你能设计一个实验进一步探究绿色植物光合作用过程中释放的气体是氧气吗? 探究绿色植物在光下放出的气体讨论题2:归纳光合作用的原料产物和需要的条件氧气的特性:助燃,能够使带火星的木条重新燃烧。2、光合作用放出氧气氧气来源 在自然界中,绿色植物在光合作用过程中制造氧气,远远超过了自身呼吸作用对氧的需要,多余的氧以气体形式排放到大气中,为生物圈中的生物进行生命活动提供氧气。在无光条件下会怎样?呼
吸
作
用
什么是呼吸作用呢? 细胞利用____,将有机物分解成________ 和___,并且将储存在______中的能量释放出来,供给生命活动的需要,这个过程就是_________。我知道!氧气二氧化碳水呼吸作用有机物二氧化碳来源1、生物通过呼吸作用将有机物分解,
释放除二氧化碳。2、微生物通过分解作用产生二氧化碳。3、石油和煤,通过燃烧把大量二氧化碳排放到大气中。绿色植物生生不息的过程,构成了大气中的氧气和二氧化碳的循环,维持着整个生态系统中的碳——氧平衡二氧化碳+水 有机物+氧气二、生物圈的二氧化碳—氧气平衡大气中的碳——氧平衡讨论题
1、生物圈中氧气的主要来源是什么?
-------光合作用
2、生物圈中的二氧化碳是怎样进入生物体内的?
-----通过光合作用进入的。
3、绿色植物对维持生物圈的碳氧平衡重要吗?说说理由。
-----重要。……
小结
1、光合作用吸收二氧化碳、放出氧气。
2、大气中的氧气和二氧化碳的平衡
二氧化碳+水光合作用呼吸作用有机物+氧气1、在维持碳氧平衡中起重要作用的是
A、绿色植物 B、动物
C、微生物 D、人类
2、右图中,漏斗下面的是金
鱼藻,试管内产生的是
A、二氧化碳 B、淀粉
C、氧气 D、无机物
3、下列各项中既是光合作用的原料,又是呼吸作用的产物是
A、有机物和氧气 B、二氧化碳和水
C、有机物和水 D、二氧化碳和氧气ABC课外延伸和教学检测 原因:绿色植物光合作用制造氧气,除了自己呼吸作用的需要,还有多余的部分排到了大气中。同时,绿色植物还通过光合作用消耗了大气中的二氧化碳。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—氧平衡。 正常情况下,会不会出现地球上的氧气越来越少,二氧化碳越来越多,使生物无法生存的现象? 答:不会。 课件26张PPT。 第2节
绿色植物与生物圈中的碳-氧平衡资料分析:
一个人一天平均吸入25千克的空气(约含5千克的氧气)消耗其中的约1千克的氧(不含动物呼吸及燃烧所消耗的),当空气中氧的含量下降到7%--8%时,人就会昏迷、窒息、甚至死亡。可是自然界中并没有出现这样的现象,为什么?普里斯特利的著名实验 英国科学家普里斯特利( Joseph Pristley,1733—1804)在1773年做了一个有名的实验。 为什么蜡烛会熄灭,小白鼠会死亡?燃烧的蜡烛会怎样?为什么会这样?蜡烛为什么会熄灭?实验一老鼠为什么会死亡?实验二蜡烛为什么不熄灭?其燃烧需要的氧气从何而来?植物为何也能很好的生长?实验三为何两者放在一起时都能很好的活着?它们之间有什么关系?实验四 为什么植物和小白鼠继续生存? 普里斯特利的结论:
绿色植物能更新被蜡烛燃烧或者被动物呼吸而污染了的空气。绿色植物小白鼠 或蜡烛更新空气污染空气我们能怎样做呢?
能得出什么结论呢?讨论: 二氧化碳是光合作用所必需的原料吗?提示:
澄清石灰水可以吸收二氧化碳
设置对照实验
碘与淀粉变蓝二氧化碳是光合作用的原料接下来该怎样实验?石灰水清水天竺葵黑纸片图片为什么要暗处理?光合作用还产生氧气阳光二氧化碳氧气水有机物二氧化碳+水 光能(叶绿体)有机物(能量)+氧气呼吸作用二氧化碳叶绿素水氧气光合作用的实质 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,并且释放氧气的过程。
所有的活细胞光有光无光均可二氧化碳、水
二氧化碳、水
有机物、氧有机物、氧制造有机物,
贮存能量
分解有机物,
释放能量
含有叶绿体
的细胞大气中二氧化碳——氧气的平衡 绿色植物光合作用消耗二氧化碳;释放氧气,而其他生物包括植物自己都要呼吸氧气,呼出二氧化碳,这样在生物圈中就形成了一个 碳——氧平衡 1公顷的树林的叶片的总面积约为50000—70000平方米,每天能能吸收150—500千克的二氧化碳,放出60—400千克的氧气。光合作用参与生物圈中的碳—氧平衡思考、讨论:
1、碳氧平衡会打破吗?在什么情况下会打破?应如何预防?
2、联系自己的生活环境,谈谈环境中二氧化碳增多的原理。
3、二氧化碳增多已经给环境带来了什么影响?太阳热二氧化碳二氧化碳为所有生物提供食物和能量促进水循环维持碳氧平衡涵养水分、防止水土流失、调节气候、防风固沙、美化环境、挡风吸尘、消毒杀菌、消除噪音等。