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(共29张PPT)
第11章 植物的光合作用和呼吸作用
第1节 植物的光合作用
生物苏教版（2024）七年级下册
学习目标
1．通过学习光合作用的发现历程，了解植物光合作用需要的原料。（生命观念、科学思维）
2．通过模拟实验“绿叶在光照下能够合成淀粉”，理解植物在光照下通过光合作用合成了淀粉。（探究实践、科学思维）
3．通过模拟实验“绿叶在光照下能够释放氧气”，理解植物的光合作用能释放氧气。（探究实践、科学思维）
4．通过探究实验，分析、推导、归纳出光合作用的基本过程。（科学思维）
5．通过阅读资料，分析绿色植物在生物圈中的作用，理解光合作用对于维持生态平衡的重要性，提升爱护植被的环保意识。（生命观念、态度责任）
植物体由一粒种子萌发长成参天大树的过程中，营养物质是如何积累的？
新课导入
光合作用的原料
17世纪以前，人们普遍认为植物生长需要的物质全部来自土壤。
（1）本实验的结论是什么？
（2）你认为海尔蒙特的实验设计存在什么问题？（从植物 生活环境的角度思考）
忽略了空气，阳光，温度……
植物生长的原料是从水中得到的，只要有水就能生长发育。
柳树苗质量增加了约75 kg，土壤质量只减少了约60 g。
17世纪，比利时人海尔蒙特的柳树苗实验
海尔蒙特的柳树苗实验示意图
光合作用的原料
18世纪70年代，英国人普利斯特利做了一项著名的实验：
思考：本实验的结论是什么？
植物可以“净化”空气。
一段时间后，小鼠死亡
一段时间后，小鼠仍活着
光合作用的原料
思考：本实验的结论是什么？
只有植物的绿色部分受到光照时，植物才能“净化”空气。
荷兰人英格豪斯在普利斯特利实验的基础上进行了多次实验：
一段时间后，小鼠死亡
一段时间后，小鼠仍活着
光合作用的原料
后来许多科学家的研究发现植物“净化”空气的原因是：
植物叶片在光照下吸收二氧化碳并释放氧气。二氧化碳是植物光合作用必不可少的原料。
水生植物伊乐藻的叶片在光照下释放氧气
光合作用的原料
19世纪初，一位瑞士科学家通过实验发现：
绿色植物在光照下消耗水
水是光合作用的原料
光合作用的原料
大米
马铃薯
莲藕
玉米
大米、马铃薯、莲藕、玉米等富含淀粉，是人们餐桌上的常见食物。
淀粉是植物体内普遍存在的、贮存着大量能量的有机物。
实验：绿叶在光照下能够合成淀粉
1．淀粉遇碘变蓝色。
2．叶绿素不溶解于水，但可以溶解于酒精中。
3．酒精燃点较低，即燃烧时所需温度较低。
实验目标
验证绿叶在光照下能够合成淀粉
黑色纸片，回形针，小烧杯，大烧杯，培养皿，酒精灯，三脚架，陶土网，剪刀，镊子，火柴，盆栽的天竺葵，清水，酒精，碘液等。
实验器材
实验：绿叶在光照下能够合成淀粉
背景知识解读
天竺葵
实验：绿叶在光照下能够合成淀粉
请同学们阅读课本P108~P109，思考以下问题：
思考：对叶片为什么要暗处理？
目的：暗处理后，天竺葵的叶片中一般不再含淀粉。实验时检测到的淀粉是叶片光合作用重新积累的。
把一盆生长旺盛的天竺葵放到黑暗处或罩上黑色塑料袋，进行一昼夜的暗处理。
1．暗处理
1 暗处理一昼夜
实验：绿叶在光照下能够合成淀粉
思考：叶片为什么要部分遮光？
目的：让叶的一部分不能照射到光线，另一部分能照射到光线，这样能形成对照实验。
经过暗处理的天竺葵的部分叶片，从上、下两面用小于叶片的黑色纸片遮盖起来，并用回形针固定。
2．部分遮光
2 叶片上下两面部分遮光
实验：绿叶在光照下能够合成淀粉
思考：遮光后为什么又照光？
目的： 是让淀粉在叶片细胞中重新积累。
放在阳光下照射一段时间。
3．重新照光
注意：光照时间不能太短，否则积累的淀粉太少。
3 照光一段时间
实验：绿叶在光照下能够合成淀粉
4．酒精脱色
（1）摘下被遮盖的叶片，取下纸片，观察叶片的颜色有无变化。（2）把叶片放入盛有适量酒精的小烧杯中。
（3）将小烧杯放入盛有适量热水的大烧杯中，水浴加热。
（4）观察叶片的颜色变化。
4 酒精脱色
实验：绿叶在光照下能够合成淀粉
4．酒精脱色
思考：脱色后酒精的颜色怎样变化？
脱水后酒精变绿。
思考：酒精脱色到什么程度？脱色的目的是什么？
酒精脱色到叶片呈现黄白色。目的是为了使显色更明显。
思考：酒精为什么要隔水加热？
目的：酒精燃点低，隔水加热防止酒精燃烧。
脱色后叶片
脱色后酒精
思考：漂洗的目的是什么？
稍停片刻，用清水冲洗掉碘液，观察叶片的颜色变化。
思考：漂洗的目的是什么？
目的：洗去碘液，避免其他颜色的干扰或影响。
实验：绿叶在光照下能够合成淀粉
5．漂洗、滴加碘液
用镊子去除叶片，用清水轻轻冲洗干净，再放入培养皿，向叶片上滴加碘液。
5 漂洗、滴加碘液
目的：洗去酒精，避免酒精对染色的干扰。
6 漂洗
6．漂洗、观察现象
实验记录表
植株的部位 现象
叶片未遮光部分
叶片遮光部分
思考：根据实验观察到的现象，你能得到出什么结论？
黄白色叶片变成蓝色
黄白色叶片没有变成蓝色
结论：植物在光照下通过光合作用合成了有机物。
植物的光合作用除了合成淀粉等有机物，还会生成其他物质吗？
实验：绿叶在光照下能够合成淀粉
1．氧气难溶于水，常用排水法收集氧气。
2．氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃。
实验：绿叶在光照下能够释放氧气
背景知识解读
实验目标
验证绿叶再光照下能够释放氧气
实验器材
漏斗，烧杯（直径比漏斗稍大），试管，细木条，火柴，金鱼藻，清水等。
实验：绿叶在光照下能够释放氧气
实验步骤
（1）取适量金鱼藻放在盛满清水的烧杯中，用漏斗反扣住。
（2）在漏斗颈上倒扣一支装满水的试管。
（3）将装置移到光照下，放置一段时间，观察发生的现象。
（4）待试管内液面降到比烧杯内液面低时，使试管保持倒立竖直状态，将其从漏斗的颈部取下，不要脱离清水，在液面下用拇指堵住试管口，反转试管，使试管口向上。
（5）松开拇指，将带火星的细木条迅速插入试管内，观察发生的现象。
金鱼藻在光照下释放氧气的实验装置
注意：点燃细木条时应注意安全。
实验：绿叶在光照下能够释放氧气
思考：这一装置移到光下照射一段时间后会出现什么现象？
思考：将快要熄灭的细木条插进试管内，观察到什么现象？
思考：这说明了什么问题？
结论：植物的光合作用能释放氧气。
试管内出现气泡，液面会下降。
实验：绿叶在光照下能够释放氧气
现象：细木条复燃。
实验现象
植物通过 (场所)，利用 ，把 和 合成为贮存能量的 ，同时释放出 的过程，叫做光合作用。
叶绿体
光能
二氧化碳
水
有机物
氧气
光合作用的实质
光合作用的实质：
有机物
植物光合作作用过程示意图
光合作用的实质
光合作用的基本过程：
二氧化碳 + 水
光能
有机物（贮存能量）+氧气
叶绿体
光合作用的物质转化：
无机物转化为有机物
（二氧化碳和水）
（淀粉等）
光合作用的能量转化：
光能转化为化学能
贮存在有机物（淀粉）中
光合作用的意义
科学家估计，如果按照每年地球上植物合成4.4×1011 t的有机物计算，贮存在这些有机物中的能量约为7.1×1018 kJ。
小资料
植物通过光合作用合成的有机物，不断被运输到各个组织、器官，为自身和其他生物的生命活动提供物质和能量。
生态瓶
课堂小结
实质：合成有机物，储存能量
二氧化碳
水
光能
叶绿体
有机物
氧气
（储存着能量）
＋
＋
反应式：
植物通过光合作用合成的有机物，不断被运输到各个组织、器官，为自身和其他生物的生命活动提供物质和能量。
植物的光合作用
发现史
实质和过程
意义
实验：绿叶在光下制造有机物
1．暗处理
——使叶片中原有的淀粉运走或耗尽
2．遮光对照
——形成对照，部分遮光、部分照光
3．酒精脱色
——隔水加热
5．碘液染色
——淀粉遇碘变蓝
4．清水漂洗
——洗掉酒精
6．漂洗观察
——洗掉碘液，观察现象
——见光部分变蓝，遮光部分不变蓝
过程
现象
结论
光是植物制造淀粉不可缺少的条件
淀粉是光合作用的产物
例1．下列描述中，属于海尔蒙特的实验和普利斯特利的实验中共有的设计是（ ）
A．将植物放置在光下 B．定时定量给植物浇水
C．将动植物分开实验 D．设置多个实验对照组
随堂练习
参考答案：海尔蒙特的实验和普利斯特利的实验中共有的设计是将植物放置在光下。
A
随堂练习
例2．兴趣小组的同学利用天竺葵叶片、碘液、酒精等制作了一片带有“W”字样的叶片（下图）。尝试说明其制作过程。
参考答案：（1）暗处理：暗处理一昼夜天竺葵。
（2）部分遮光：在叶片上下两面用镂空字母“W”的黑纸片进行部分遮光。
（3）重新照光：移到阳光下照射几小时，摘下叶片，去掉遮光的纸片。
（4）酒精脱色：把叶片放入盛有酒精的小烧杯中隔水加热，溶解叶片中的叶绿素。
（5）漂洗、滴加碘液：用清水漂洗叶片，再把叶片放到培养皿里，向叶片滴加碘液。
（6）漂洗、观察现象：稍停片刻，用清水冲掉碘液，观察叶片颜色发生了什么变化。
随堂练习
例3．氢氧化钠溶液具有较强的吸收二氧化碳的作用。根据这一原理，有同学设计了一个实验装置（下图），用于验证光合作用需要二氧化碳。
清水
铁架台
氢氧化钠溶液
锥形瓶B
锥形瓶A
（1）为什么要用棉花塞紧锥形瓶瓶口？
（2）这个实验是如何验证光合作用需要二氧化碳的？
参考答案：防止空气中的二氧化碳影响实验结果。
参考答案：锥形瓶A中有二氧化碳，锥形瓶B中无二氧化碳。照光一段时间后，锥形瓶A中的叶片因为有二氧化碳，能正常进行光合作用，叶片滴加碘液能变蓝，锥形瓶B中的叶片因为无二氧化碳不能正常进行光合作用，叶片滴加碘液不能变蓝。
勇于探索未知
敢于挑战自我

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