光合作用(选自北师大版七年级上册生物第五章第一节)
教学目标:知识目标:
揭示柳苗生长之迷,提出光合作用的发现过程。
理解实验:“验证绿叶在光下合成淀粉“
能力目标:增强学生的分析能力,总结能力。
情感目标:使学生形成科学**于实践的思想。
教学重难点:
教学重点光合作用的发现简史,验证绿叶在光下合成淀粉。
教学难点光合作用的发现简史,验证绿叶在光下合成淀粉。
教学过程。一、 导入:
同学们,现在开始上课。
我们都知道,一粒种子埋在土里,没多久就能萌发长成幼苗,一棵幼嫩的小苗,可长成一株参天大树,还有一棵果树可结出丰硕的果实。但是你想过吗?植物既然不能和我们人体一样通过摄取食物来维持生命活动,生长发育。
那他们是通过什么形式维持基本的生命活动的呢?(学生:光合作用)很好,那光合作用。
到底是一个什么神秘的生理活动呢?今天我们就通过对书本第五章第一节“光合作用“的学习一起来认识光合作用。
二、 新课导入:
1、 从柳苗生长之谜说起:
请同学们翻开书本66页,一起阅读书本66页-68页的内容,并完成大屏幕上“光合作用发现历程“的**。
、十七世纪以前: 植物从土壤中获得生长需要的各种物质。
、十七世纪上半叶:比利时科学家海尔蒙特实验:
结果:柳苗增重74.5kg,壤重量减少0.057kg。
得出结论:柳苗生长所需的物质,不是由土壤直接转化的,水才是使植物增重的物质。
年:英国科学家普得斯特利实验: 结论:蜡烛燃烧会污染空气,使小鼠窒息而死,绿色植物则能够净化因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气。
年荷兰科学家英格豪斯:绿色植物只有在光下才能净化空气,插入图英格豪斯。
年,瑞士牧师谢尼伯:植物在光下放出氧气的同时,还要吸收空气中的二氧化碳。
瑞士学者索热尔:绿色植物在光下同时还要消耗水。
2023年德国科学家萨克斯:绿叶在光下能产生淀粉即有机物。
我们一起回顾一下科学家的研究历程,一开始认为植物生长需要的物质都是从土壤中获得。再到海尔蒙特,通过种植柳条,发现种植在同一盆里的柳条,5年后,柳条增加了74.5kg,土壤质量仅减少了0.
057kg。因此他认为柳条的生长所需的物质,并不是由土壤直接转化的,水才是使植物增重的物质。那他这个实验结论完全正确吗?
(学生:不正确)很好,那从植物生活环境的角度分析植物生长需要的物质**,还应该考虑什么因素?(出示ppt)这个问题在书本68页的活动中。
(学生:··从实验分析中,大家可以发现,海尔蒙特仅仅考虑的土壤还有水分这些条件,而忽略了空气中的物质对植物生长的影响。(出示ppt)。
当人们重复普利斯特利的实验时,有的获得成功,有的总是失败,甚至发现植物还会严重污染空气。为什么呢?进行实验的时候,每个实验的实验条件都不一样,如果要进行同一个实验,如果所控制的实验条件不同,那实验结果就不一样了,例如有的人可能是在黑暗条件下进行的。
而且实验是具有偶然性还有误差性的。为什么发现有的植物还会严重污染空气?植物在光下,可进行光合作用。
那在黑暗的条件下呢?(呼吸作用)呼吸作用使将有机物氧化分解并释放二氧化碳,空气中的二氧化碳浓度变高,会使得全球变暖,产生温室效应,产生一系列的环境污染。
下一题,英格豪斯实验结果说明光合作用的条件是什么?(学生:··英格豪斯证明绿色植物只有在光下才能进化空气,释放某种气体。
从结论我们就可以得出,光合作用一定要在光下进行。那只需要光吗?(不是)还有呢?
苹果、梨在光下可以光合作用吗?(学生:不能···对,还需要叶绿体,叶绿体是光合作用进行的场所。
另外,由于叶绿体中具有叶绿素,叶绿素可以吸收光,并进行光合作用的。所以答案是需要光合叶绿体(叶绿素)。最后一题,科学家们的研究结果说明光合作用的原料和产物各是什么?
(二氧化碳和水,淀粉等有机物,氧气)。
2、验证绿叶在光下合成淀粉。
了解了科学家们对光合作用的研究历程之后,大家知道绿色植物生长发育需要的营养物质**于**吗?(光合作用)那光合作用的原料是什么?(二氧化碳和水?
条件呢?(光照),产物呢?(淀粉等有机物还有氧气)。
这些都是科学家进过长期的研究历程得出的,但是大家能对光合作用的原料,条件,产物等问题做出解释吗?那要怎样验证你对问题的解释是否正确呢?接下来我们一起看下几个实验,从中需找最有力的证据。
首先是“验证绿叶在光下合成淀粉”
在前面光合作用的发现历程中,我们知道德国科学家萨克斯利用对照实验法和淀粉遇碘变蓝的原理,发现了绿色植物的光合作用。
在这里,大家要注意什么是对照实验法?以此实验来说明的话,就是在其他条件都相同的情况下,例如,温度湿度一样,使用的植物一样等条件,然后一组有阳光,一组无阳光,因此有、无阳光照射就成了两组实验唯一的对比,有光照和无光照作对照,得出的实验结果就可以说明阳光对绿叶合成淀粉的作用。如果只是在光下做实验中,没有对照实验,就不能说明阳光对合成淀粉是必需的。
而淀粉遇碘变蓝,是指将碘液滴在淀粉中,会使淀粉由原本的白色变成蓝色。
具体的实验过程非常的复杂,我们就不一一的介绍了,但是大家一定要记住这个实验现象,淀粉与碘液变蓝,在以后的考试中会经常考到。
好,这个实验过程比较简单,(出示ppt)
1、在实验前2天对天竺葵进行暗处理。(暗处理的原因是消耗叶片中的淀粉)
2、在经过黑暗处理的实验材料上选1—2片生长健壮的叶片,用不透光纸从上下两面遮盖住叶片的一部分。将上述实验材料置于光下,使部分遮光的叶片接受光照2—3小时 (为什么要在同一片叶片上进行遮光?为了形成对照)
3、将上述实验材料进行光照。
4、摘取一片部分遮光的叶片,除去遮光纸,放进乘有酒精的小烧杯里(酒精要没过叶片),将小烧杯置于盛有开水的大烧杯中,用酒精灯水浴加热。
5、待叶片由绿色植物变成黄色后,取出叶片用清水漂洗。(为什么要浸入酒精中进行水浴加热,而不是用清水直接加热?叶肉细胞中具有叶绿体,在叶绿体中存在一种叫叶绿素的绿色物质,叶绿素主要的作用就是吸收光,使植物进行光合作用,而叶绿素不融入水中,但是会融入酒精中,而水浴加热有利于叶绿素快速分离出来,所以要讲叶片浸入酒精中进行水浴加热,另外,用烧杯隔开进行水浴加热也是防止酒精加热溢出。
为什么要分离叶绿素?叶绿素是一种绿色的物质,会影响实验现象)
6、将漂洗干净的叶片平铺在培养皿中,滴加几滴碘液。片刻后,再用清水洗去碘液,观察叶色的变化。(将叶片漂洗干净是为了洗去叶片上面残留的酒精,防止影响碘液的显色。
而滴加碘液之后,过一会用清水洗,是由于碘液原本就是有颜色的,防止影响实验效果的观察)
以上就是验证绿叶在光下合成淀粉的实验步骤。
接下来我们一下看下讨论题:第一题,实验前为什么要对实验材料进行黑暗处理?
消耗叶片中的淀粉,利于证明植物在光下合成淀粉。第二题,实验选用的叶片,一部分被遮光,一部分不遮光什么作用?对叶片进行不遮光处理,是检验植物合成淀粉是否需要光的主实验,对叶片进行遮光处理是设置的对照实验。
第三题,你怎样解释在酒精溶液中的绿叶脱色而使酒精溶液变绿的实验现象?叶肉细胞中叶绿素能溶解于酒精溶液中,使叶片脱色而酒精溶液变绿。最后一题,用碘液染色后的叶片颜色发生怎样的变化?
这种实验结果说明什么?用碘液染色后,叶片不遮光的部分变成蓝色,叶片遮光部分不变蓝。说明光是植物光合作用合成淀粉的必要条件。
通过观察上述实验结果得知,经过部分遮光处理的绿叶遇碘液后,见光部分呈深蓝色,遮光部分不变色,标明绿叶合成淀粉需要光,由此可见,淀粉是光合作用的产物,光是光合作用的必需条件。
4、 结课。
这节课我们通过对光合作用研究历程的学习,相信大家对光合作用都有了一定的认识,接下来,我们就通过一些习题一起巩固一下。
学案光合作用第一课时
学案 光合作用 第1课时。一 辨别自养和异养两类生物 二 光合作用的概述。1 光合作用的概念 植物通过 场所 利用能,把和合成。并且释放出的过程 同时将 能转化成储存在中。思考 绿色植物的所有细胞都能进行光合作用吗?请举例说明。除了绿色植物外,还有其他哪些生物也能进行光合作用。2 光合作用的场所 叶...
光合作用第一课时教案
一 解开光合作用之谜。教学目标。说出对光合作用的认识过程 掌握光合作用的概念和总反应式 了解放射性同位素标记法 体会科学研究过程的艰辛。教学过程。导入 古时候,人们一直以为小小的种子之所以能够长成参天大树,它那粗壮的树干和繁茂的树枝完全是由 土壤汁 变化而来的,事情果然是这样吗?1648年比利时,范...
“光合作用”第一课时教学设计
生物学教学 年 第 卷 笫 光合作用 第一课时教学设计。李奇勇 浙江省宁波市荣安实验中学 王世君 浙江省宁波市北仑中学 摘。要。光合作用 是高中生物学的核心知识 考察重点,同时又是难点知识本节以科学史为主线,通过科学研究资料的再现。学生主动构建光合作用过程,培养学生信息获取与处理能力,并体会科学思维...