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第2课时 光合作用
2.4大气圈中氧、碳的循环1
1.此项探究中设计改变的因素是 _____，最后观察植物有无淀粉生成。
二氧化碳是一种气体肥料，在温室或塑料大棚中，人们常通过施加二氧化碳提高作物品质，增加作物产量。请查阅资料，设计一个证明二氧化碳是植物光合作用必需原料的实验方案。
探究实践
2.设计对照实验：
无CO2
验证植物光合作用需要CO2
CO2
2号
对照组
清水
1号
氢氧化钠溶液
实验组
有CO2
验证植物光合作用需要CO2
1号装置中的叶片不变蓝
2号装置中的叶片变蓝
结论：CO2是光合作用必需的原料。
验证植物光合作用需要CO2
无CO2
2号
对照组
清水
1号
氢氧化钠溶液
实验组
有CO2
切断叶脉
b区
a区
b区
不变蓝
a区变蓝
验证植物光合作用需要水
结论：水是光合作用必需的原料。
1、定义：
场所——
叶绿体
条件——
光
原料——
二氧化碳、水
产物——
有机物、氧气
2、光合作用的表达式
一、光合作用
是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并释放氧气的过程。
水 + 二氧化碳
叶绿体
有机物 + 氧气(主要是淀粉)
光
3、光合作用的实质
把简单的无机物制成了复杂的有机物，并放出氧气。
把光能变成储存在有机物里的化学能。
① 物质的转化
② 能量的转化
二氧化碳
水
光合作用
阳光(光能)
有机物(化学能)
氧气
①、食物来源
光合作用制造有机物，为植物自身和动物以及人类提供食物（粮食、饲料等）。绿色植物是合成有机物的巨大工厂，地球上每年通过光合作用生产的有机物大约有4~5千亿吨。
②、能量来源
能量的来源，从根本上来说，来自太阳能。
只有绿色植物的光合作用，才能把太阳能转化成化学能并贮藏。
4、光合作用的意义
③、氧气来源
所有的生物和人都必需进行呼吸，燃烧也要消耗氧气，产生CO2 。绿色植物的光合作用吸收大量CO2，产生大量氧气，使大气中氧气和CO2含量相对稳定。
光合作用是一切生物和人类获得氧气的来源
4、光合作用的意义
植物生长的养料是哪里来的？
植物是如何长大的？亚里斯多德曾经猜想，植物是从土壤中吸收养料长大的。这个猜想符合一般人的经验，因为在肥沃的土壤中植物长得快些。这个猜想正确吗？
17世纪中期，比利时科学家海尔蒙特（1579~1644）曾做过一个著名的实验，他把 2.3千克的柳枝栽培在装有 90.8千克土壤的木桶里，并只用雨水浇灌。5年后，他发现柳树增加了76.7千克，而泥土烘干后的质量为90.7千克，比原来仅减少了 0.1千克。于是，他得出了结论，水分是植物生长的养料。这个当时看起来很有说服力的实验有一个重要的遗漏，那就是忽略了植物也可能从空气中得到物质。
a
c
b
海尔蒙特的实验
结论：
使植物生长增重的不是土壤,而是水。
柳树质量(千克) 土壤质量(千克)
栽下时 2.3 90.8
5年后 79 90.7
改变量 76.7 0.1
1.学习了光合作用所需的原料后，小雯同学在老师的指导下设置了下图所示装置，验证光合作用需要二氧化碳，乙装置小烧杯内装的是M液体。下列有关叙述正确的是 （ ）
A. 甲装置钟罩透光，乙装置钟罩不透光
B. 甲、乙两组实验的变量是二氧化碳
C. 该实验不需要提前对植物进行暗处理
D. 实验结果表明光合作用需要M液体
B
2.将在黑暗处放置一昼夜的银边天竺葵进行下图所示处理后，移到光下照射3小时左右，摘下叶片甲和乙，经脱色、漂洗后滴加碘液，观察实验现象。该实验不能验证 （ ）
A.光是光合作用的条件 B.叶绿体是光合作用的场所
C.二氧化碳是光合作用的原料 D.氧气是光合作用的产物
D
与叶片甲对照，变量二氧化碳
变量叶绿体
变量光
3. 将如图所示的实验装置放在阳光下,你认为这一装置研究的植物光合作用所需的条件是(　　)
A.CO2 B.H2O C.光照 D.叶绿体
A
4.下列装置可用于验证光合作用需要水的是（ ）
A. B. C. D.
B
　A.I叶覆盖铝箔部分 B.II叶绿色部分
C.III叶
D.I叶未覆盖铝箔的部分 　　E.II叶白斑部分
(4)该实验的结果可以确定光合作用必要条件是 ( )
A、光 B、适宜的温度 C.二氧化碳 D、水 E、氧气 F、叶绿体
才华提升：
选取有绿色叶片和白斑叶片的牵牛花进行光合作用实验,如图所示。
(1) 实验中,将牵牛花放在暗室一昼夜是为了使叶片内的 。
(2)将此装置放置在光下数小时后,再将叶片放入盛有酒精的烧杯 中,是使 溶解,而隔水加热目的是为了防止 。
(3)实验中滴碘液不变蓝的是（ ）
淀粉消耗完
叶绿素
酒精燃烧
A C E
A C F
I绿叶
铝箔
II白斑叶
绿色部分
白色部分
橡皮泥
无色瓶
NaOH
(CO2吸收剂)
III绿叶
植物既有呼吸作用，又有光合作用。那么，两者之间有什么区别和联系呢？
四、光合作用和呼吸作用的相互关系
图中已经画出了CO2产生和消耗的途径，请画出O2产生和消耗的途径。
1、光合作用和呼吸作用是相互依存的。
（1）光合作用是呼吸作用的基础。
呼吸作用消耗的有机物是光合作用的产物，所放出的能量是光合作用储存有机物中的能量。
（2）光合作用也离不开呼吸作用。
光合作用对原料的吸收利用和对产物输导，所需要的能量来自呼吸作用所释放的能量。
气体
物质
能量
含有叶绿体的细胞
所有活细胞
在光照下才能进行
有无光照都能进行
吸收CO2，放出O2
吸入O2，呼出CO2
制造有机物
分解有机物
贮存能量
释放能量
呼吸作用所分解的有机物，正是光合作用的产物；呼吸作用所释放的能量，正是光合作用贮存在有机物中的能量。
2、光合作用和呼吸作用又是相互对立的。
2、阅读后回答下列问题：
（1）在晴朗的早晨，把一株植物套上一个透明的
塑料袋，扎紧袋口，一段时间后，可以观察到：
。
塑料袋内有许多小水珠
（2）下午打开袋口，迅速把一枝快熄灭的小木条
伸进袋内，木条复燃了。 。
光合作用产生了氧气
（3）傍晚再套上塑料袋，扎紧袋口。第二天天亮
前打开袋口，迅速伸进一根燃着的火柴，火柴熄
灭了，原因是 。
晚上呼吸作用产生了二氧化碳
（4）凌晨、中午、傍晚袋中二氧化碳浓度最高的
时候是 。
凌晨
2、光合作用和呼吸作用又是相互对立的。
光合作用 呼吸作用
二氧化碳（吸收/放出）
氧气（吸收/放出）
有机物（制造/分解）
能量（贮藏/释放）
是否需要叶绿体
是否需要光照
吸收
吸收
放出
放出
制造
分解
释放
贮藏
是
否
需光照
有光无光

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