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第二节
光合作用
人教版·七年级下册·第三单元·第二章
3、能举例说明光合作用在农业上的应用
1、能说出绿色植物在生物圈中还是氧的制造者，说明光合作用的实质
2、通过演示实验完成探究活动“二氧化碳是否为光合作用必需的原料”
想一想，议一议：赫尔蒙特认为因为柳树除吸收了土壤中少量无机盐外，还吸收了大量的水，水是合成柳树体内有机物的原料。他是否忽略了其他因素呢？
海尔蒙特
2.5kg
77kg
5年后
① 实验前后柳树苗和土壤的重量发生了怎样的变化？
柳树质量增加了70多千克，土壤只减少了不到100克。
② 海尔蒙特是怎样解释这种现象的？
水是合成柳树体内有机物的原料。
③ 海尔蒙特是否忽略了其他因素呢？
忽略了空气的作用。
2.5kg
77kg
5年后
一、绿叶在光下制造有机物
实验提示: 淀粉遇碘变蓝。
酒精易燃，只能水浴加热，否则会发生危险!
实验·探究：绿叶在光下制造有机物
【实验材料】
盆栽的天竺葵、酒精、碘液、清水、黑纸片、曲别针、小烧杯、培养皿、水浴锅、镊子等。
【提出问题】
绿叶在光下制造的有机物是不是淀粉
光是不是绿叶制造有机物不可缺少的条件
【作出假设】
绿叶在光下制造的有机物是淀粉,光是不可缺少的条件。
（1）暗处理：将两盆培养条件相同的天竺葵盆栽放在暗处理一昼夜，消耗叶片中原有的淀粉。
【实验步骤】
乙
甲
（2）对照处理：用黑纸片把叶片的一部分从上下两面遮盖起来，然后将盆栽植物移到阳光下照射。
【实验步骤】
乙
甲
酒精脱色
漂洗
碘液染色
【实验步骤】
（3）脱色-漂洗-染色：几小时后，摘下叶片，去掉遮光的黑纸片；将叶片放在盛有酒精的小烧杯中，再将小烧杯置于水浴锅中加热，使叶片变成黄白色；用清水漂洗叶片，再将叶片放到培养皿里，向叶片滴加碘液。稍停片刻，用清水冲掉碘液，观察叶片颜色的变化。
装置甲叶片不变色，装置乙叶片变为蓝色。
甲：不含淀粉
B：含淀粉
绿叶在光下制造的有机物是淀粉,光是绿叶制造有机物不可缺少的条件
【实验结论】
【实验现象】
【讨论】
1、为什么要将天竺葵提前在黑暗处放置一昼夜
2、为什么要用黑纸片把叶片的一部分遮盖起来
3、比较叶片的见光部分与被黑纸片遮盖部分滴加碘液后的实验结果，你们小组能得出什么结论
【进一步探究】
如果将叶片变色的部分制作成叶片横切面的临时切片，并用显微镜观察，蓝色颗粒会出现在叶肉细胞的什么结构中
出现在叶绿体中，因为叶片的细胞中含有叶绿体，叶绿体中含有的叶绿素等色素能捕获太阳光。
植物进行光合作用的主要部位是叶片，这是因为叶片的细胞中含有叶绿体，叶绿体中含有的叶绿素等色素能捕获太阳光。植物利用光能，在叶绿体中合成淀粉等有机物，并把光能转变为化学能，储存在有机物中。叶绿体既是生产有机物的“车间”,也是将光能转变为化学能的“能量转换器”。
二、光合作用的原料和产物
小鼠死亡
实验结论：植物能够更新由于蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气
蜡烛熄灭
蜡烛继续燃烧
小鼠继续活着
1771-1772年，普利斯特利做了一系列的实验：
1、普利斯特利实验
后续科学实验证明：蜡烛燃烧或动物呼吸会排出二氧化碳，消耗氧气；
而植物光合作用能够释放氧气，消耗二氧化碳。
（1）氧气有助燃性，可以使带火星的木条复燃；
（2）氧气不易溶于水，可用排水集气法收集。
金鱼藻（学名：Ceratophyllum demersum L.）是金鱼藻科金鱼藻属、多年生草本的沉水性水生植物，别名细草、软草、鱼草。属于双子叶植物。
【实验原理】
2、观察·思考：光合作用还能产生氧气
（1）安装实验装置
①在一玻璃水槽里注满清水，
加入碳酸氢钠，用玻璃棒搅拌，
以增加水中二氧化碳的含量；
②放入金鱼藻。
【实验步骤】
现象：试管中不断有气泡产生。
（2）光照并观察。
（3）收集并检测产生的气体：待收集约1/2管气体后，用拇指堵住试管口取出试管，将带火星的木条伸入试管中，观察实验现象。
【实验步骤】
（4）设置对照实验：将实验装置放在黑暗中，重复上述步骤，观察实验现象，说明金鱼藻只有在光下才能产生氧气。由此可见，氧气也是光合作用的产物。
光照条件下，带火星的木条复燃，无光条件下火星没有复燃，这说明金鱼藻在阳光照射下产生了氧气，进而说明氧气是光合作用的产物。
【实验现象及分析】
【制定计划】
① 变量是什么？如何设置对照组？
（氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳）
② 如何保证单一变量？
③ 可以参考“绿叶在光下制造有机物”的实验。
3、实验·探究：光合作用利用二氧化碳作为原料
【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。
（1）取甲、乙两套装置，在小烧杯中各放入一枝生长状态相似的枝条，在甲装置的水槽中加入氢氧化钠溶液（氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳），乙装置的水槽中加入清水。
甲
乙
实验组
对照组
氢氧化钠溶液
清水
无二氧化碳
有二氧化碳
【实验步骤】
（2）把甲、乙两个装置同时放在黑暗处一昼夜，然后一起移到光下照射。
（3）几小时后，各取甲、乙两个装置中的一片叶片，分别编号为A、B，放在酒精中水浴加热，脱去叶绿素，然后用清水漂洗。
（4）在A、B叶片上各滴上两滴碘液，冲洗后观察叶片颜色的变化。
A叶片不变色，B叶片变蓝色。
二氧化碳是光合作用必需的原料
【实验现象及结论】
【实验步骤】
4、光合作用的实质
阳光
有机物
水
二氧化碳
氧气
光合作用的过程，可用下列式子表示：
光
二氧化碳+水
有机物+氧气
叶绿体
（储存能量）
光合作用实质：
合成有机物，储存能量
（1）物质转化：
（2）能量转化：
简单的无机物
复杂的有机物
（二氧化碳和水）
（淀粉等）
光能
化学能
（储存在有机物中）
三、光合作用原理在农业上的应用
1、影响光合作用的因素
学习活动
（1）光照强度：在一定范围内，光照强度增加，光合作用增强。
（2）二氧化碳浓度：适当提高二氧化碳浓度可以提高光合作用速率。
（3）温度：温度过高或过低都会影响光合作用速率。
（1）提高光能的利用率：合理密植、间作套种。
（2）提高光合作用强度：适当增加二氧化碳浓度、增强光照强度、调节温度、延长光照时间等。
2. 在农业生产上的应用
学习活动
① 合理密植
② 间作套种
③ 适当增加光照时间
有机物不仅为细胞的生命活动提供能量，还参与构建植物体。
植物通过光合作用制造的有机物经筛管向下运输。
筛管
知识拓展
绿叶在光下制造有机物
光合作用的原料和产物
光合作用原理在农业上的应用
光合作用实质：制造有机物，储存能量
二氧化碳
水
叶绿体
光能
有机物
（储存着能量）
氧气
光合作用
合理密植、间作套种、立体种植等
增加二氧化碳浓度、延长光照时间等
1、判断下列说法是否正确。正确的画“√”，错误的画“x”。
(1)光合作用的原料是水和二氧化碳。 （ ）
(2)植物的每个细胞都能进行光合作用。（ ）
(3)光合作用的实质是制造有机物，释放氧气，把有机物里的能量全部
释放出来。（ ）
(4)合理密植可以保证作物的叶片都能充分地接受光照，又不互相遮挡。（ ）
√
×
×
√
2、家庭中养鱼可以增加生活情趣。养鱼时，人们喜欢在鱼缸中放一 些新鲜绿色水草，主要目的是(　　)
A．增加水中氧的含量 B．能美化环境
C．清洁鱼缸里的水 D．起到杀菌作用
A
3、下列增产措施中，没有应用到光合作用原理的是(　　)
A．适当延长光照时间 B．合理施肥
C．适当增加二氧化碳浓度 D．合理密植
B

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