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4.11.1　植物的光合作用
【学习目标】
1.阐明发现光合作用的过程和实验原理。
2.说出绿色植物光合作用的过程、光合作用需要光。
3.说明绿色植物的细胞在光下能够产生氧气。
4.通过实验说明绿色植物的细胞在光下能够产生淀粉。通过叶片结构与功能相适应的辩证关系,形成生物体结构与功能相适应的观点。
【自主预习】
光合作用的原料
1.比利时人海尔蒙特根据他的实验结果推测,植物生长的原料是从 中得到的。
2.18世纪70年代,英国人普利斯特利的实验证实植物可以“ ”空气。
3.荷兰人英格豪斯发现,只有植物的绿色部分受到 时,植物才能“净化”空气。
4.植物“净化”空气的原因是植物叶片在光照下吸收 并释放氧气。 是植物光合作用必不可少的原料。
5.19世纪初,一位瑞士科学家通过实验提出, 也是光合作用的原料。
【答案】1.水
2.净化
3.光照
4.二氧化碳　二氧化碳
5.水
下图是模仿英国科学家普利斯特利做过的一个实验的示意图(注:玻璃罩是密闭的)。
(1)该实验中,甲和乙作为一组 实验。
(2)在乙中,植物光合作用为小白鼠呼吸提供了 ,同时小白鼠呼吸所产生的 也为植物光合作用提供了原料。
(3)在实验取材上如何确保该实验中只有一个变量 。
【答案】(1)对照
(2)氧气　二氧化碳
(3)除了植物的有无,其他条件都要相同
光合作用的产物
1. 遇碘液会变蓝。实验中,滴加碘液后,只有叶片的 部分呈现蓝色,而 部分不变蓝。这表明,植物在 下通过光合作用合成了 。
2.植物的光合作用能释放 。
【答案】1.淀粉　曝光　遮光　光照　淀粉
2.氧气
1.绿色植物光合作用的产物是 ( )
A.二氧化碳和水 B.有机物和水
C.有机物和氧气 D.有机物和二氧化碳
2.在“绿叶在光照下能够合成淀粉”实验中,需将天竺葵放到黑暗处一昼夜,其目的是 ;经过一系列操作后,向叶片未遮光部分滴加碘液,该部分的颜色变化是 。
【答案】1.C
2.消耗和转运叶片中原有的淀粉　变蓝
光合作用的基本过程
1.绿叶在光照下合成 、释放 ,与植物细胞中的 有关。
2.光合作用是指植物利用光能,将二氧化碳和水合成为贮存了能量的 ,同时释放 的过程。
【答案】1.有机物　氧气　叶绿体
2.有机物　氧气
下列描述光合作用过程的反应式,正确的是 ( )
A.二氧化碳+水有机物+氧气
B.二氧化碳+氧气 有机物+水
C.有机物+氧气→二氧化碳+水+能量
D.有机物+二氧化碳→氧气+水+能量
【答案】A
光合作用的意义
1.光合作用过程中,植物就像一个能量转换站,把 转化为 ,并将能量贮存在有机物中。
2.植物通过光合作用合成的有机物,为自身和其他生物的生命活动提供 和 。
【答案】1.光能　化学能
2.物质　能量
光合作用的能量转化过程是 ( )
A.将光能转变为有机物里的能量
B.将光能转变为氧气和二氧化碳
C.将光能转变为有机物
D.将光能转变为有机物和氧气
【答案】A
【合作探究】
观察植物的光合作用
阅读教科书中海尔蒙特的实验,回答下列问题:
1.柳树苗增加的质量是多少 土壤减少的质量是多少
2.海尔蒙特的实验的结论是什么
3.土壤减少的原因是什么
4.柳树苗真的只需要水就能长大吗 你认为海尔蒙特忽视了哪个重要因素
【答案】1.答:柳树苗增加的质量是75 kg。 土壤减少的质量是60 g。
2.答:植物生长的原料是从水中得到的。
3.答:柳树苗吸收了土壤中的无机盐。
4.答:只有水,柳树苗是不能长大的。海尔蒙特忽视了空气和阳光这两个重要因素。
阅读教科书中普利斯特利的实验,回答下列问题:
1.本实验的变量是什么
2.小鼠在本实验中的表现有什么不同
3.普利斯特利对本实验作出的结论是什么
4.填写下表,归纳发现光合作用的三大实验的结论。
实验结论
海尔蒙特的实验
普利斯特利的实验
其他科学家的实验
【答案】1.答:有无绿色植物。
2.答:在光照下,没有植物,小鼠生存时间短。在光照下,有植物,小鼠生存时间较长。
3.答:植物可以“净化”空气。
4.植物生长需要水　植物可以“净化”空气　植物光合作用需要光和水
探究绿叶在光照下能够合成淀粉
阅读教科书中探究“绿叶在光照下能够合成淀粉”实验,回答下列问题:
1.为什么要把植物放在暗处一昼夜
2.为什么要用黑色纸片把叶片的一部分遮盖起来
3.为什么要从上、下两面遮盖起来
4.为什么又要移到阳光下照射
5.为什么又要用酒精脱色
【答案】1.答:目的是使叶片内的淀粉运走或耗尽。经过一段时间的黑暗处理,叶片中原有的淀粉,一部分通过叶脉运输到植物体的其他器官贮存或利用;另一部分则直接在叶片中用于呼吸作用。这样,叶片中的淀粉基本消失,实验时,检测到的淀粉是叶片细胞新积累的淀粉。
2.答:在同一片叶上设置了有光和无光的对照环境,证明光是光合作用的一个必要条件。
3.答:如果只遮上面,上面见不到光,不能进行光合作用,但下面仍然见光,能进行光合作用,所以必须把上、下两面都遮盖起来。
4.答:让部分未遮光处理的叶片接受阳光照射,进行光合作用,使淀粉在叶片细胞中重新积累。
5.答:因为要使叶绿素溶解在酒精中,除去叶片中的颜色,使实验现象更加明显。
1.用酒精脱色时,为什么要隔水加热
2.酒精脱色后为什么要用清水漂洗叶片
3.为什么要向叶片滴加碘液
4.为什么要稍停片刻,再用清水冲掉碘液
5.此实验说明了什么
6.在探究实验中,小明同学没有对天竺葵进行“暗处理”,他的实验结果将会如何
【答案】1.答:因为酒精的沸点比较低,又容易燃烧,直接加热会很危险,因此要隔水加热。
2.答:用清水洗去叶片上的酒精,避免影响后面的实验。
3.答:验证叶片是否含有淀粉,因为淀粉遇碘变蓝。
4.答:向黄白色叶片滴加碘液之后,为了让碘液渗透叶片,所以要稍停片刻。
5.答:绿色植物光合作用的主要产物是淀粉。绿色植物的光合作用要在光照下进行。
6.答:染色后,整个叶片都变成蓝色。
探究绿叶在光照下能够释放氧气
设计实验:探究金鱼藻在光下能否产生氧气。
查阅资料:氧气不溶于水,但具有助燃性,能使带火星的木条复燃。
探究方案:把金鱼藻放在烧杯里,用漏斗和试管依次反扣;把装置移到光下;将搜集到一定量气体的试管取出;把带火星的木条插入试管。
1.观察漏斗和试管中出现的变化,想一想,产生了什么物质,怎样证明
补充光合作用的反应式:二氧化碳+水 为主的有机物+氧气。
【答案】1.答:试管中产生了气体。用带火星的木条检验,木条复燃,说明产生的是氧气。
2.淀粉

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