植物的光合作用

1、第5章 綠色植物是有機物的生產(chǎn)者第1節(jié) 植物的光合作用【學習目標】1、知識目標： 闡明綠色植物光合作用的原料、產(chǎn)物、條件、場所、實質(zhì)和公式。 了解光合作用的探索歷史，即眾多實驗。 舉例說出綠色植物光合作用原理在生產(chǎn)上的應用和意義。2、能力目標： 通過探究光合作用的條件、產(chǎn)物和場所，進一步體驗科學探究的方法。 在探究活動中培養(yǎng)分析、判斷、推理的能力，以及運用知識解決問題的能力。3、情感態(tài)度與價值觀： 進一步明確生物圈中的人和動物與綠色植物的密切關(guān)系，產(chǎn)生保護植物、愛好環(huán)境的情感。 了解光合作用的探究歷史，使學生進一步體會科學研究的嚴謹性、漫長性，提高學生的科學素養(yǎng)?！緦W習重點、難點】1、重點：闡

2、明綠色植物的光合作用。2、難點：探究植物進行光合作用的場所，了解光合作用原理在生產(chǎn)上的應用?！窘虒W過程】（第一課時到實驗3，第二課時從實驗4開始至結(jié)束）教學內(nèi)容學生活動教師活動引言綠色植物是生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者；原因是綠色植物能進行光合作用，制造有機物和氧氣。回顧復習，并進入新課學習。設計問題，步步引導：綠色植物在生態(tài)系統(tǒng)的組成中充當什么角色？為什么充當生產(chǎn)者的角色？引出課題。新課一、眾多實驗實驗1：1648年，海爾蒙特的實驗實驗過程實驗結(jié)論實驗意義實驗2：1864年，薩克斯的實驗實驗過程：實驗操作實驗現(xiàn)象分析實驗結(jié)論總結(jié)實驗實驗3：1880年，恩吉爾曼實驗實驗過程實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論實驗4：探究銀

3、邊天竺葵或者青菜不同部位實驗提出問題作出假設制定計劃實驗操作實驗現(xiàn)象實驗分析結(jié)論介紹葉綠體閱讀書本，獲取信息。90kg桶2.3kg柳樹雨水 5 年土壤少了60kg柳樹增重76.7kg柳樹生長需要水（光合作用主要原料之一）結(jié)論片面，不全面。閱讀實驗過程，提出各自的問題。a為什么用天竺葵？是否可以用別的植物？b為什么要放在黑暗處一晝夜？c為什么要用黑紙片？d為什么將葉片的一部分夾緊，而不是全部？e為什么是正反兩面都要夾緊？f為什么又要移到陽光下照射34小時？g為什么要浸入酒精中？h為什么要隔水加熱？i為什么要用清水漂洗？j為什么要滴加碘液？學生為主，教師為輔，共同解答疑惑。教師演示，或者學生分組實

4、驗學生描述：未遮光部分變藍色；遮光部分沒有變色。未遮光部分變藍色有淀粉產(chǎn)生（進行光合作用）；遮光部分沒有變色沒有淀粉產(chǎn)生（沒有進行光合作用）。光合作用產(chǎn)物之一：淀粉；條件：需要光。思考和討論：實驗設計很嚴謹，科學研究是一項十分嚴謹?shù)墓ぷ鳎瑥男∫惨B(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。閱讀書本，獲取信息。提出疑問：a為什么用水綿？b什么是好氧細菌？c為什么放在沒有氧氣的黑暗處一段時間？d為什么用極細光束照射？e為什么之后又完全暴露在光下？學生為主，教師為輔，共同解答疑惑。學生觀察圖片，描述現(xiàn)象：用極細光束照射時，好氧細菌只集中在水綿被光照射到的一側(cè)的葉綠體周圍；完全暴露在光下時，好氧細菌集中在水綿兩側(cè)的葉綠體周圍

5、。光合作用場所：葉綠體；產(chǎn)物之一：氧氣；條件：光。閱讀書本，獲取信息。介紹探究設計。提出各自想探究的問題。如只有葉片的綠色部分能進行光合作用？針對各自的問題作出假設。如只有葉片的綠色部分能進行光合作用。根據(jù)自己的假設，設計實驗。如針對“只有葉片的綠色部分能進行光合作用”的假設，設計的實驗，同實驗2的第3、4兩步，實驗材料為銀邊天竺葵或者青菜不同部位。思考和討論：對比，如用銀邊天竺葵，那么變量就是有無葉綠體；如用青菜不同部位實驗，變量就是葉綠體的多少。思考和討論：實驗材料不同部位葉綠體含量不同，在進行光合作用時，制造的淀粉含量不同。滴加碘液，通過變色程度的不同，可以判斷光合作用場所。教師演示，或

6、者學生分組實驗銀邊天竺葵：邊緣沒有變藍色；中間變藍色。青菜：1至4，藍色越來越深。銀邊天竺葵：邊緣沒有變藍色沒有淀粉（沒有葉綠體，不進行光合作用）；中間變藍色有淀粉（有葉綠體，進行光合作用）。青菜：1至4，藍色越來越深淀粉越來越多（葉綠體含量越來越多，光合作用進行的越來越強）。光合作用場所：葉綠體。明白含有葉綠體的器官都可以進行光合作用，主要器官是葉。引導學生了解。教師協(xié)助總結(jié)。和學生一起完成探究實驗。答：天竺葵是本實驗最好的材料，也可以選用蠶豆、小白菜、綿葵等有綠而薄葉片的植物。答：使葉片消耗掉原先制造的淀粉，實驗結(jié)果測到的產(chǎn)物就是葉片在該實驗條件下制造的，實驗結(jié)果更可靠。答：遮光。答：起到

7、對照，遮光和不遮光部分。變量是光。答：達到完全遮光，葉片正反面都能進行光合作用。答：進行光合作用。答：溶解葉綠素，減少色素干擾。答：酒精燃點低，如果直接加熱，綠色還沒有褪去，酒精就會燃燒起來；酒精容易揮發(fā)，直接加熱，揮發(fā)太快，造成浪費。答：洗去酒精，減少滴加碘酒后的干擾。答：碘液可以檢測是否有淀粉。注意安全。教師提示淀粉的特性遇到碘液會變藍色。指出實驗中的放在黑暗處一晝夜、正反兩面、用清水漂洗等步驟，讓學生思考一下，科學家這樣設計的意義？引導學生了解。答：結(jié)構(gòu)簡單，葉綠體帶狀，便于觀察。答：需要生活在氧氣充足的地方。答：消耗掉之前制造的氧氣。答：有利于光合作用在水綿一側(cè)進行，實驗現(xiàn)象明顯。答：

8、對比。介紹圖片。強調(diào)在“葉綠體”周圍，那里氧氣最多。引導得出多個結(jié)論指導學生完成探究活動，提示學生參考實驗2的實驗過程，設計探究實驗。提問：為什么用銀邊天竺葵或者青菜不同部位做實驗？提問：在本實驗中，為什么實驗2的第1、2省略了？提示淀粉的特性遇到碘液會變藍色。提示注意實驗材料的葉綠體含量。出示圖片，簡單介紹葉綠體的顏色、位置、功能等二、概念1、定義2、原料 產(chǎn)物 條件 場所3、公式4、實質(zhì)綠色植物利用太陽提供的光能，在葉綠體中把二氧化碳和水，合成淀粉等有機物，并釋放氧氣。同時把光能轉(zhuǎn)變成化學能儲藏在有機物中的過程。二氧化碳、水有機物（主要淀粉）、氧氣光葉綠體二氧化碳水 葉綠體 光 有機物（主

9、要淀粉）氧氣物質(zhì)轉(zhuǎn)變：簡單無機物復雜有機物；能量轉(zhuǎn)變：光能有機物中化學能。指導，幫助學生總結(jié)。原料二氧化碳，需要向?qū)W生介紹。強調(diào)必須有光因為沒有物理和知識化學，學生難以理解，要適當提示總結(jié)。三、光合作用探索歷史從1648年開始，到21世紀，一代又一代人孜孜不倦，力圖完善光合作用機制。面對這種科學研究，你有什么想法？引導學生思考，各抒己見。如：科學道路的攀登是很漫長的；科學研究是無數(shù)科學家的智慧結(jié)晶；科學需要不斷完善，永無止境等等。光合作用探究的大事記：1648年（比）海爾蒙特原料之一水；1771年（英）普里斯特利可以改變空氣成分；1773年（荷）英恩豪斯條件光；1804年（瑞士）索緒爾原料是二

10、氧化碳、水；1845年（德）邁爾光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能；1864年（德）薩克斯產(chǎn)物之一淀粉；1880年（德）恩吉爾曼 場所葉綠體；1897年教科書中首次稱此過程為光合作用四、意義1、制造有機物2、提供能量3、提供氧氣通過查找資料，介紹光合作用意義如，提供給植物自身生長需要的有機物；通過食物鏈、食物網(wǎng)提供給動物和人類的有機物。如，為生物生命活動的能量來源；光合作用每年固定31021J能量，以1970年計，全球消耗掉31020J能量，只有光合作用的十分之一。如，絕大多數(shù)的生物呼吸需要氧氣；全球生物呼吸、燃燒、消耗的氧氣，大約每秒鐘10000噸（即每年消耗氧氣大約3.151011噸氧氣），地球上的氧氣只夠

11、用2000年；每年綠色植物釋放5.351011噸氧氣。適當補充。每年同化的碳素21011噸，換算成葡萄糖，約為451011噸。如，我們現(xiàn)在用的煤炭、石油和天然氣都是古代植物光合作用儲存在有機物中的能量，被我們現(xiàn)在來用?？諝庵械难鯕?0由光合作用補充。維持地球上二氧化碳氧氣的平衡。五、應用結(jié)合光合作用，思考回答。答：長期得不到光照，不能合成有機物。從而造成死亡或者減產(chǎn)。答：合理加大農(nóng)作物種植密度，擴大單位面積內(nèi)葉片總面積，也就是擴大光合作用的總面積，最大限度的利用陽光，提高單位面積的產(chǎn)量。答：二氧化碳是光合作用的原料，透明是為了增加光照。都是使光合作用更加旺盛。提問：家中種植花草，如果長時間放在黑暗處會死亡。小麥在灌漿的時候遇到陰雨天，會減產(chǎn)。原因是什么？提問：分析合