3.2.2 光合作用(二)(导学案)
姓名:___________ 班级:__________ 时间:__________
一、学习目标
1、阐明光合作用的概念。
2、运用实验法独立设计并完成探究活动“二氧化铜是光合作用必须的原料吗?”。
3、举例说明光合作用原理在农业生产上的应用。
二、学习重难点
1、教学重点:光合作用的概念。
2、教学难点:运用实验法独立设计并完成探究活动“二氧化碳是光合作用必需的原料吗?”
三、课堂导学
【学习目标一】光合作用吸收二氧化碳释放氧气
1、普利斯特利实验(根据下图回答):
实验
实验步骤
实验处理
实验现象
。
结论
,小白 植 物 能 够 更
新 由 于 蜡 烛
点燃的蜡烛和小白鼠分 蜡烛
一
二
三
别放到密闭玻璃罩内
鼠
点燃的蜡烛和植物同时 蜡烛
放到密闭玻璃罩内
。
燃 烧 或 动 物
呼 吸 而 变 得
污 浊 了 的 空
气
植物和小白鼠同时放到 小白鼠
密闭玻璃罩内
。
(2)后来的科学实验说明,
和
是进行光合作用的原料。
2、金鱼藻在光下释放氧气:
实验现象:快要熄灭的卫生香,遇到金鱼藻在光下释放的气
体,
。
实验结论:光合作用的产物除了有机物,还有
3、二氧化碳是光合作用必需的原料
提出问题:
。
?
作出假设:
。
制定计划:该实验的实验变量是
出设计思路。
。请尝试结合设计对照实验,并写出或画
实施计划:安装装置→暗处理→照光→脱色→清水漂洗→滴加碘液→观察。
实验现象:左边装置中的叶片
得出结论:
,右边装置中的叶片
。
。
【学习目标二】光合作用的实质
1、实质:绿色植物通过
,利用
,把
的过程。
和
转化成储存
能量的
(如淀粉),并且释放出
2、公式:
3、物质的转化:无机物→
;能量的转化:
→化学能。
【学习目标三】光合作用原理在农业生产上的应用
1、在农业生产上,要保证作物有效地进行光合作用的各种条件,尤其是
种植农作物时,既不能过稀,也不能过密,应该
。因此,
。
2、要提高作物产量,除了合理密植,你知道的还有哪些措施可以提高产量吗?
四、达标练习
1.“十年树木,百年树人”,将一颗枫树种子种到适宜的土壤里,多年后长成参天大树。
枫树从种子到生长成大树的过程中,其增重部分主要来自于下列哪一项(
)
A.阳光 B.二氧化碳 C.氧气 D.土壤中的无机盐
2.图是某同学建构的绿色植物光合作用概念图。图中空格①、②应依次填写(
)
A.淀粉、叶绿素
B.叶绿素、淀粉
C.叶绿体、有机物(主要是淀粉)
D.有机物(主要是淀粉)、叶绿体
3.某同学利用如图所示装置研究黑藻的光合作用。以下有关该实验的叙述错误的是(
)
A.本实验可以探究黑藻的光合作用是否能够产生氧气
B.乙装置的作用是排除黑藻和光照对实验结果的影响
C.甲装置中收集到的气体可以使带火星的小木条复燃
D.光照强度改变会影响甲装置内单位时间气泡产生量
4.下图是“检验光合作用需要二氧化碳”的实验装置。下列叙述不正确的是(
)
A.实验前应将两支长势相同的枝条进行暗处理
B.甲乙两装置中加入的清水和氢氧化钠溶液应等量
C.把叶片放入酒精中隔水加热,目的是使叶绿素溶解于酒精
D.滴加碘液后,甲装置内的叶片不变蓝
5.吉林省通榆县利用大棚种植辣椒,把“小辣椒”变成“大产业”。下列能够提高大棚中
辣椒产量的措施有(
①适当增大昼夜温差 ②合理密植 ③适当增加二氧化碳浓度 ④多施肥少浇水
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
)
6.光照是植物制造有机物不可缺少的条件。某科研团队在同一农场内,连续 3 年研究不同
光照强度对某品种玉米产量的影响,实验分甲组(自然光照)、乙组(遮阴处理)和丙组
(自然光照,如遇阴天开灯补光),每组均常规田间管理。各组产量统计结果如下表所示,
按照科学探究的一般过程分析并回答问题。
玉米产量(千克/公顷)
组别
2019 年 2020 年 2021 年
甲
乙
丙
10906
2287
12095
4770
10886
4361
12317
12923
12285
(1)【提出问题】不同光照强度对玉米产量是否有影响。
【作出假设】光合作用是绿色植物通过细胞中的
利用光能把水和
转化成有机
物。光照强度能影响植物的光合作用,进而可能影响玉米的
。
(2)【制定并实施计划】本实验的变量是
碳浓度等条件应保持
目的是
;实验过程中,各组环境中气温、二氧化
;甲组与乙组、丙组可形成
;该实验连续重复做了 3 年,
。
(3)【分析结果,得出结论】根据 3 年的实验结果可知,玉米产量最高的都是
明提高光照强度能增加玉米产量。由此可见,种植玉米遇阴天时可通过适当
增产。
组,表
以保产
(4)【进一步探究】在此研究基础上,还可以探究
对玉米产量的影响。
3.2.2 《光合作用》(第二课时)(答案版)
姓名:___________ 班级:__________ 时间:__________
一、学习目标
1、阐明光合作用的概念。
2、运用实验法独立设计并完成探究活动“二氧化铜是光合作用必须的原料吗?”。
3、举例说明光合作用原理在农业生产上的应用。
二、学习重难点
1、教学重点:光合作用的概念。
2、教学难点:运用实验法独立设计并完成探究活动“二氧化碳是光合作用必需的原料吗?”
三、课堂导学
【学习目标一】光合作用吸收二氧化碳释放氧气
1、普利斯特利实验(根据下图回答):
实验
实验步骤
实验处理
实验现象
结论
点燃的蜡烛和小白鼠分 蜡烛熄灭,小白鼠死亡。 植 物 能 够 更
一
二
三
别放到密闭玻璃罩内
新 由 于 蜡 烛
燃 烧 或 动 物
呼 吸 而 变 得
污 浊 了 的 空
气
点燃的蜡烛和植物同时 蜡烛继续燃烧。
放到密闭玻璃罩内
植物和小白鼠同时放到 小白鼠正常活着。
密闭玻璃罩内
2、金鱼藻在光下释放氧气:
实验现象:快要熄灭的卫生香,遇到金鱼藻在光下释放的气体,立刻燃
烧起来。
实验结论:光合作用的产物除了有机物,还有氧气。
3、二氧化碳是光合作用必需的原料
4、提出问题:二氧化碳是光合作用必需的原料吗?
作出假设:二氧化碳是光合作用必需的原料。
制定计划:该实验的实验变量是二氧化碳。请尝试结合设计对照实验,并写出或画出设计思路。
实施计划:安装装置→暗处理→照光→脱色→清水漂洗→滴加碘液→观察。
实验现象:左边装置中的叶片不变蓝,右边装置中的叶片变蓝。
得出结论:二氧化碳是光合作用必需的原料。
【学习目标二】光合作用的实质
1、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(如淀
粉),并且释放出氧气的过程。
2、公式:
3、物质的转化:无机物→有机物;能量的转化:光能→化学能。
【学习目标三】光合作用原理在农业生产上的应用
1、在农业生产上,要保证作物有效地进行光合作用的各种条件,尤其是光照。因此,种植农
作物时,既不能过稀,也不能过密,应该合理密植。
2、要提高作物产量,除了合理密植,你知道的还有哪些措施可以提高产量吗?
适当提高光照强度;
适当延长光照时间;
适当提高二氧化碳;
四、达标练习
1.“十年树木,百年树人”,将一颗枫树种子种到适宜的土壤里,多年后长成参天大树。枫
树从种子到生长成大树的过程中,其增重部分主要来自于下列哪一项(
)
A.阳光
B.二氧化碳
C.氧气
D.土壤中的无机盐
【答案】B
【分析】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
放出氧气的过程,叫做光合作用。
【详解】光合作用是绿色植物把二氧化碳和水合成有机物,释放氧气,同时把光能转变成化学
能储存在合成的有机物中的过程。因此将一颗枫树种子种到适宜的土壤里,多年后长成参天大
树。枫树从种子到生长成大树的过程中,枫树增加的重量主要来源于通过光合作用制造的有机
物,而光合作用的原料是大气中的二氧化碳和土壤中的水。所以其增重部分主要来自于二氧化
碳,B 正确。
故选 B。
2.图是某同学建构的绿色植物光合作用概念图。图中空格①、②应依次填写(
)
A.淀粉、叶绿素
B.叶绿素、淀粉
C.叶绿体、有机物(主要是淀粉)
D.有机物(主要是淀粉)、叶绿体
【答案】D
【详解】由分析可知,光合作用的场所是叶绿体,故图中②代表叶绿体。二氧化碳和水又能作
为光合作用的原料,光合作用的产物是有机物和氧气,故①代表有机物。
故选 D。
3.某同学利用如图所示装置研究黑藻的光合作用。以下有关该实验的叙述错误的是(
)
A.本实验可以探究黑藻的光合作用是否能够产生氧气
B.乙装置的作用是排除黑藻和光照对实验结果的影响
C.甲装置中收集到的气体可以使带火星的小木条复燃
D.光照强度改变会影响甲装置内单位时间气泡产生量
【答案】B
【详解】A.甲乙两组实验的变量是金鱼藻,故本实验可以探究黑藻的光合作用是否能够产生
氧气,A正确。
B.对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同外,其他条
件都相同的实验,这个不同的条件,就是唯一变量。一般的对实验变量进行处理的,就是实验
组,没有对实验变量进行处理的就是对照组。故乙装置的作用是对照,B错误。
C.甲装置中收集到的气体是黑藻在光下进行光合作用制造的氧气。而氧气能助燃,能使带火
星的小木条复燃,C正确。
D.在一定范围内,光照强度越强,光合作用越强。故光照强度改变会影响甲装置内单位时间
气泡产生量,D正确。
故选B。
4.下图是“检验光合作用需要二氧化碳”的实验装置。下列叙述不正确的是(
)
A.实验前应将两支长势相同的枝条进行暗处理
B.甲乙两装置中加入的清水和氢氧化钠溶液应等量
C.把叶片放入酒精中隔水加热,目的是使叶绿素溶解于酒精
D.滴加碘液后,甲装置内的叶片不变蓝
【答案】D
【分析】图片是“检验光合作用需要二氧化碳”的实验装置,在乙装置内盛氢氧化钠溶液,氢
氧化钠可以吸收二氧化碳,是为了设置一组变量因素,该实验的变量是二氧化碳。
【详解】A.选作实验的植物实验前已经进行了光合作用,里面储存了丰富的有机物(淀粉)。
如不除去会对实验结果造成影响。所以实验前应将两支长势相同的枝条进行暗处理,将植物暗
处理的目的是通过呼吸作用消耗叶片中的淀粉等有机物,避免其对实验结果产生影响,A 正确。
B.科学探究实验的操作原则之一是控制单一变量,因此甲乙两装置中加入的清水和氢氧化钠
溶液应等量,B 正确。
C.把叶片放入盛有酒精的小烧杯中,隔水加热,使叶片含有的叶绿素溶解在酒精中,叶片变
为黄白色,方便后续碘液的滴加,C 正确。
D.淀粉有遇到碘液变蓝色的特性,因此实验中,在叶片上滴加碘液的目的是为了检验光合作
用是否产生了淀粉。乙装置内的叶片因缺少二氧化碳作为原料,无法进行光合作用生成淀粉,
滴加碘液后,乙装置内的叶片不变蓝,D 错误。
故选 D。
5.吉林省通榆县利用大棚种植辣椒,把“小辣椒”变成“大产业”。下列能够提高大棚中辣
椒产量的措施有(
)
①适当增大昼夜温差 ②合理密植 ③适当增加二氧化碳浓度 ④多施肥少浇水
A.①②③
【答案】A
B.①②④
C.①③④
D.②③④
【分析】植物的光合作用与光照时间和二氧化碳的浓度等有关,光照的时间越长,植物进行光
合作用就越强,制造的有机物就越多,昼夜温差大有助于有机物的积累。
【详解】①白天温度高,光合作用强烈,制造的有机物多;晚上温度低,呼吸作用微弱,消耗
的有机物较少,因此植物体内积累的有机物就多,可提高大棚中辣椒产量。
②合理密植,有利于增强光合作用,可提高大棚中辣椒产量。
③二氧化碳是光合作用的原料,适当地增加二氧化碳,有利于增强光合作用,可提高大棚中辣
椒产量。
④多施肥少浇水会导致植物出现烧苗现象,不利于植物成活,因此不能提高大棚中辣椒产量。
故选 A。
6.光照是植物制造有机物不可缺少的条件。某科研团队在同一农场内,连续 3 年研究不同光
照强度对某品种玉米产量的影响,实验分甲组(自然光照)、乙组(遮阴处理)和丙组(自然
光照,如遇阴天开灯补光),每组均常规田间管理。各组产量统计结果如下表所示,按照科学
探究的一般过程分析并回答问题。
玉米产量(千克/公顷)
组别
2019 年 2020 年 2021 年
甲
乙
丙
10906
2287
12095
4770
10886
4361
12317
12923
12285
(1)【提出问题】不同光照强度对玉米产量是否有影响。
【作出假设】光合作用是绿色植物通过细胞中的
光照强度能影响植物的光合作用,进而可能影响玉米的
利用光能把水和
转化成有机物。
。
(2)【制定并实施计划】本实验的变量是
浓度等条件应保持
;实验过程中,各组环境中气温、二氧化碳
;甲组与乙组、丙组可形成
;该实验连续重复做了 3 年,目的
是
。
(3)【分析结果,得出结论】根据 3 年的实验结果可知,玉米产量最高的都是
组,表明
提高光照强度能增加玉米产量。由此可见,种植玉米遇阴天时可通过适当
以保产增产。
(4)【进一步探究】在此研究基础上,还可以探究
对玉米产量的影响。
【答案】
(1)
(2)
(3)
(4)
叶绿体
光照强度
二氧化碳
相同
产量
对照实验
避免偶然现象,使结果更可信
丙
增加光照强度
光照时间、温度、二氧化碳浓度等因素
【详解】(1)光合作用实质上是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,并且释放出氧气的过程。光是植物进行光合作用的必要条件。在一定的范围
内随光照强度增加,植物的光合作用强度增强。所以,光照强度能影响植物的光合作用,进而
可能影响玉米的产量。
(2)结合题干信息可知,甲组(自然光照)、乙组(遮阴处理)和丙组(自然光照,如遇阴
天开灯补光),故本实验的变量是:光照强度(或不同的光照强度)。对照实验应保持单一变
量的原则,实验过程中,各组环境中气温、二氧化碳浓度等条件应保持相同。甲组与乙组、甲
组与丙组变量唯一,可形成对照实验。只做一次实验会存在一定的偶然性和误差。为了尽量减
少实验结果的误差,提高实验结果的可信度,应该设置重复实验(或重复组),多做几次。所
以,该实验连续重复做了 3 年,目的是其目的是避免偶然现象,使结果更真实。
(3)根据 3 年的实验结果可知,玉米产量最高的都是丙组,甲和乙组均低于丙组。实验结果
表明提高光照强度能增强光合作用强度,从而增加玉米产量。由此可见,种植玉米遇阴天时可
通过适当增加光照强度以保产增产。
(4)影响玉米产量的因素很多。在此研究基础上,还可以探究光照时间、温度、二氧化碳浓
度等因素对玉米产量的影响。