1、第五章 綠色植物與生物圈中的碳氧平衡,第一節(jié) 光合作用吸收二氧化碳釋放氧氣,你缺氧了嗎,教學(xué)目標(biāo) 1. 闡明光合作用的概念。 2. 運(yùn)用實(shí)驗(yàn)的方法獨(dú)立設(shè)計(jì)并完成探究活動(dòng)“二氧化碳是光合作用必需的原料嗎？”。 3. 舉例說(shuō)明光合作用原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用。 教學(xué)重點(diǎn) 光合作用的概念。 教學(xué)難點(diǎn) 運(yùn)用實(shí)驗(yàn)的方法獨(dú)立設(shè)計(jì)并完成探究活動(dòng)“二氧化碳是光合作用必需的原料嗎？”。,比利時(shí)科學(xué)家海爾蒙特(V. Helmont, 1579-1644)曾經(jīng)做過(guò)一個(gè)著名的實(shí)臉，他把一棵2.5千克的柳樹(shù)苗種在木桶里，每天用雨水澆灌。5年后，柳樹(shù)質(zhì)量增加了80多千克，而土壤只減少了不到100克。海爾蒙特認(rèn)為這是因?yàn)榱鴺?shù)

2、除吸收了土壤中少量無(wú)機(jī)鹽外，還吸收了大量的水，水是合成柳樹(shù)體內(nèi)有機(jī)物的原料。想一想，他是否忽略了其他因素呢?,想一想，議一議,忽略了空氣的作用。,海爾蒙特忽略了什么因素的作用呢？17世紀(jì)后葉，由于顯微鏡的發(fā)明，人們發(fā)現(xiàn)了植物葉片上的氣孔，因而認(rèn)為，正是通過(guò)這些氣孔，植物與外界進(jìn)行了氣體交換。后來(lái)的科學(xué)研究證實(shí)，綠色植物通過(guò)光合作用制造有機(jī)物時(shí)，從外界吸收了二氧化碳并釋放出氧氣。,探索之路,光合作用利用二氧化碳作為原料,1773年，英國(guó)科學(xué)家普利斯特利做了一個(gè)經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)(下圖)。,普利斯特利的實(shí)驗(yàn),結(jié)論：植物能夠更新由于蠟燭燃燒或動(dòng)物呼吸而變得污濁了的空氣。,后來(lái)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明，蠟燭燃燒或動(dòng)物呼

3、吸都會(huì)排出二氧化碳，消耗氧氣，而植物的光合作用能夠釋放氧氣，消耗二氧化碳。除水以外，二氧化碳也是綠色植物光合作用的原料。二氧化碳真的是綠色植物光合作用所必需的原料嗎?,疑問(wèn),探究 二氧化碳是光合作用必需的原料嗎？ 請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)二氧化碳是否真的是光合作用必需的原料。探究結(jié)束后，寫(xiě)出探究報(bào)告。 提示 氫氧化鈉溶液能夠吸收二氧化碳。注意，氫氧化鈉溶液有腐蝕性，不要讓皮膚接觸它。本實(shí)驗(yàn)的其他材料用具，可以參考前面做過(guò)或課文中介紹過(guò)的實(shí)驗(yàn)來(lái)確定。例如，你可以借鑒普利斯特利實(shí)驗(yàn)中如何控制空氣流動(dòng)的方法，等等。 為了保證實(shí)驗(yàn)中只有二氧化碳一個(gè)變量，你該怎樣設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)?,清水,氫氧 化鈉,甲,乙,吸收

4、二氧化碳,實(shí)驗(yàn)裝置,1、從實(shí)驗(yàn)裝置一和二中各取一片葉，分別用碘液處理，你認(rèn)為哪個(gè)裝置中葉片不變藍(lán)？ 乙瓶：葉片不變藍(lán)，說(shuō)明了缺少二氧化碳，無(wú)法進(jìn)行光合作用，不能制造淀粉,討論,吸收二氧化碳,乙：氫氧化鈉,甲：清水,結(jié)論：二氧化碳是光合作用的原料,討論 1.如果你的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與假設(shè)不一致，請(qǐng)仔細(xì)分析原因，然后在以下三種方案中做出選擇:(1)否定原來(lái)的假設(shè)，得出與假設(shè)相反的結(jié)論；(2)按照原來(lái)的實(shí)驗(yàn)方案重做一遍，檢驗(yàn)?zāi)愕膶?shí)驗(yàn)結(jié)果是不是可以重復(fù)的；(3)重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)重新檢驗(yàn)假設(shè)。 2.與同學(xué)交流實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，分析所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案是否嚴(yán)謹(jǐn)、合理。 3.與同學(xué)交流從結(jié)果得出結(jié)論的推理過(guò)程，

5、共同分析所做的推理是否符合邏輯。,主要科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)和觀點(diǎn),二、光合作用還能產(chǎn)生氧氣,演示實(shí)驗(yàn),產(chǎn)生氣泡,快要熄滅的衛(wèi)生香(或竹簽)，遇到金魚(yú)藻在光下釋放的氣體，立刻燃燒起來(lái)。這是氧氣助燃的特性。,說(shuō)明金魚(yú)藻只有在光下才能夠產(chǎn)生氧氣。可見(jiàn)，光合作用的產(chǎn)物除了有機(jī)物外，還有氧氣。,黑暗中,光合作用的實(shí)質(zhì),綠色植物通過(guò)葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物（如淀粉），并且釋放出氧氣的過(guò)程。,光能 葉綠體,（儲(chǔ)存著能量）,氧氣,二氧化碳,水,陽(yáng)光,有機(jī)物,（儲(chǔ)存著能量）,1、比較一下三種種植方法，看看其生長(zhǎng)狀況有何不同，并分析原因（從利用光合作用角度分析）。,三、光合作用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的

6、應(yīng)用,合理密植：充分利用光照、提高產(chǎn)量,你還知道哪些措施能提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)量嗎？,1.合理密植 （接受更多的陽(yáng)光） 2.增加二氧化碳的濃度 3.延長(zhǎng)光照時(shí)間,鍛煉身體應(yīng)在：,傍晚,技能訓(xùn)練,分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,只有對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行認(rèn)真分析，才能得出正確的結(jié)論。 晚上，將金魚(yú)藻放在盛有水的試管中，將試管先后放在離白熾燈不同距離處，觀察試管中產(chǎn)生的氣泡數(shù)目。這樣收集到的數(shù)據(jù)如下表:,請(qǐng)分析 1.金魚(yú)藻和光源的距離遠(yuǎn)近與其產(chǎn)生的氣泡數(shù)目之間有什么關(guān)系?從中可以得出什么結(jié)論? 答：從表中的數(shù)據(jù)可以看出，植物和光源的距離遠(yuǎn)近與其產(chǎn)生的氣泡數(shù)目成反比，植物離光源越近，產(chǎn)生的氣泡越多。因?yàn)闅馀菔侵参镞M(jìn)行光合作用產(chǎn)生的，

7、氣泡越多，說(shuō)明光合作用越強(qiáng)，因此可以得出結(jié)論：光照越強(qiáng)，光合作用也就越強(qiáng)。 2.如果將這個(gè)試管放在黑暗中，你能預(yù)測(cè)出實(shí)驗(yàn)結(jié)果嗎? 答：如果將這個(gè)試管放在黑暗中，試管中將沒(méi)有氣泡冒出。因?yàn)榻痿~(yú)藻在黑暗中無(wú)法進(jìn)行光合作用，所以，試管中將沒(méi)有氣泡冒出。,1.判斷下列說(shuō)法是否正確。正確的畫(huà)“”，錯(cuò)誤的畫(huà)“”。 （1）光合作用的原料是水和二氧化碳。（ ） （2）植物的每個(gè)細(xì)胞都能進(jìn)行光合作用。（ ） （3）光合作用的實(shí)質(zhì)是制造有機(jī)物，釋放氧氣，把有機(jī)物里的能量全部釋放出來(lái)。（ ） （4）合理密植可以保證作物的葉片都能充分地接受光照，又不互相遮擋。（ ）,課 后 練 習(xí),2. 請(qǐng)用恰當(dāng)?shù)男问娇偨Y(jié)光合作用的

8、原料、條件、場(chǎng)所和產(chǎn)物。,3.右圖是某農(nóng)場(chǎng)溫室大棚中增加二氧化碳濃度的一種儀器，大棚中安裝這種儀器的目的是什么?原理又是什么?,答：目的是提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。因?yàn)槎趸际枪夂献饔玫脑现?，所以增加二氧化碳濃度有助于提高光合作用效率，從而提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。,二氧化碳、水,光,葉綠體,有機(jī)物、氧氣,4. 為證實(shí)“二氧化碳是光合作用合成有機(jī)物必需的原料”，某同學(xué)制訂了以下的實(shí)驗(yàn)方案。 (1)用一適當(dāng)大小的玻璃罩罩住一株生長(zhǎng)正常的盆栽綠色植物和一杯氫氧化 鈉溶液，密封不滿氣。 (2)將上述植物及裝置放在暗室中“饑餓”，消耗掉葉片內(nèi)貯藏的有機(jī)物。 暗室內(nèi)裝有紅色安全燈。 (3)“饑餓”一定時(shí)間后，自暗室中取出，照光若干小時(shí)，使其充分進(jìn)行光合作用。 (4)取一葉片，放入盛有酒精的燒杯中，水浴加熱，使葉綠素溶于酒精中。 (5)將已脫綠的葉片取出，平鋪在一個(gè)培養(yǎng)皿內(nèi)，滴幾滴碘液，檢測(cè)有無(wú) 葡萄糖生成的藍(lán)色出現(xiàn)。 該實(shí)驗(yàn)方案中有幾處明顯的錯(cuò)誤，請(qǐng)指出錯(cuò)