第5章++绿色开花植物的生活方式+++++++第1节++光合作用（一）+（共33张PPT）

第3单元 生物圈中的绿色植物 第5章 绿色开花植物的生活方式 第1节 光合作用（一）18 18世纪中期以前，人们一直认为：植物世纪中期以前，人们一直认为：植物生长所需的营养物质全都来源于土壤中。包生长所需的营养物质全都来源于土壤中。包括古希腊哲学家亚里士多德也这么认为。亚括古希腊哲学家亚里士多德也这么认为。亚里士多德的结论实际上只是一个经验上的推里士多德的结论实际上只是一个经验上的推测，并没有进行相应的科学实验。今天，老师测，并没有进行相应的科学实验。今天，老师在课堂上引入四个科学实验，与同学们一起在课堂上引入四个科学实验，与同学们一起体验光合作用发现的艰辛过程！体验光合作用发现的艰辛过程！四个科学实验四个科学实验l1717世纪上半叶世纪上半叶 海尔蒙特（比利时）实验海尔蒙特（比利时）实验l1771 1771 普利斯特利（英国）实验普利斯特利（英国）实验l1779 1779 英格豪斯（荷兰）实验英格豪斯（荷兰）实验l1864 1864 萨克斯（德国）实验萨克斯（德国）实验1.1.海尔蒙特（比利时）实验海尔蒙特（比利时）实验 他将一棵重他将一棵重2.32.3kgkg的柳苗栽种到一的柳苗栽种到一个盛有土壤的木桶中，木桶内土个盛有土壤的木桶中，木桶内土壤的重量是壤的重量是9090kgkg。此后，他只用。此后，他只用纯净的雨水浇灌柳苗。为了防止纯净的雨水浇灌柳苗。为了防止灰尘落入，他专门制作了桶盖。灰尘落入，他专门制作了桶盖。5 5年过去了，柳苗渐渐地长大了。年过去了，柳苗渐渐地长大了。他再次称量柳苗和土壤的质量，结他再次称量柳苗和土壤的质量，结果使海尔蒙特大吃一惊：柳苗质量果使海尔蒙特大吃一惊：柳苗质量增加了增加了 土壤质量仅减少了土壤质量仅减少了74.5 74.5 kg,kg,柳苗生柳苗生长之迷长之迷0.0570.057 kg.kg.柳苗生长所需要的物质，并不是由土壤直接转化的，柳苗生长所需要的物质，并不是由土壤直接转化的，水水才是使植物增重的物质。才是使植物增重的物质。海尔蒙特的实验结论完全正确吗？从植物生活环境海尔蒙特的实验结论完全正确吗？从植物生活环境的角度分析植物生长需要的物质来源，还应该考虑什么的角度分析植物生长需要的物质来源，还应该考虑什么因素？因素？结结 论：论：提提 问问:2.2.普利斯特利（英国）实验普利斯特利（英国）实验 把一支点燃的蜡烛和一只小鼠放到密闭的玻璃罩里，把一支点燃的蜡烛和一只小鼠放到密闭的玻璃罩里，不久蜡烛熄灭了，小鼠死去了。不久蜡烛熄灭了，小鼠死去了。光照下光照下,将一支点燃的蜡烛和一盆绿色植物放到一个密将一支点燃的蜡烛和一盆绿色植物放到一个密闭的玻璃罩里，植物能够长时间活着，蜡烛也没有熄灭。闭的玻璃罩里，植物能够长时间活着，蜡烛也没有熄灭。光照下光照下,把一盆绿色植物和一只小鼠同时放到一个把一盆绿色植物和一只小鼠同时放到一个密闭容器里，植物和小鼠都能够正常地活着。密闭容器里，植物和小鼠都能够正常地活着。当人们重复普利斯特利的实验时，有的获得成功，有当人们重复普利斯特利的实验时，有的获得成功，有的总是失败，有的甚至发现植物还会更严重地污染空气。的总是失败，有的甚至发现植物还会更严重地污染空气。为什么学者们会得到不同的实验结果呢？为什么学者们会得到不同的实验结果呢？思思 考考结结 论论 绿色植物能够净化因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊绿色植物能够净化因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气。的空气。3.3.英 格 豪 斯（荷 兰）实 验英 格 豪 斯（荷 兰）实 验英格豪斯的英格豪斯的实验进一步实验进一步证实了证实了只有只有在光的照射在光的照射下下，普利斯，普利斯特利的实验特利的实验才能成功才能成功 ！英格豪斯还发现，光照下的绿色植物能够释放气体，英格豪斯还发现，光照下的绿色植物能够释放气体，这种释放气体的能力在夕阳西下时降低，日落后则完这种释放气体的能力在夕阳西下时降低，日落后则完全停止全停止.这说明什么问题？这说明什么问题？17821782年瑞士年瑞士瑟讷比埃瑟讷比埃：植物在光照下吸收：植物在光照下吸收COCO2 2。18041804年瑞士年瑞士索绪尔索绪尔：光合作用过程中，绿色植物在光：光合作用过程中，绿色植物在光照下作用时还要消耗照下作用时还要消耗水水。提提 问问科学进展科学进展4.4.萨 克 斯（德 国）实 验萨 克 斯（德 国）实 验 把绿叶放在暗处数小时，经过一段时间，用碘蒸气处理把绿叶放在暗处数小时，经过一段时间，用碘蒸气处理叶片，结果遮光的一部分叶片无颜色变化，而照光的一部分叶片，结果遮光的一部分叶片无颜色变化，而照光的一部分叶片显示深蓝色。叶片显示深蓝色。分析讨论：分析讨论：1 1.将绿色叶片先放在暗处处理几个小时的目的是什么？将绿色叶片先放在暗处处理几个小时的目的是什么？2 2.为什么让叶片一半曝光另一半遮光？为什么让叶片一半曝光另一半遮光？3 3.能否将装有酒精的小烧杯直接加热？能否将装有酒精的小烧杯直接加热？4 4.叶片一半曝光另一半遮光，遇碘颜色为什么不同？叶片一半曝光另一半遮光，遇碘颜色为什么不同？实验结论实验结论:绿色植物在光照下不仅能够释放氧气，而且能够合成绿色植物在光照下不仅能够释放氧气，而且能够合成淀粉等物质，供植物生长发育等生命活动利用。淀粉等物质，供植物生长发育等生命活动利用。科学家的研究说明科学家的研究说明条件条件原料原料产物产物 探索光合作用探索光合作用1.1.验证绿叶在光下合成淀粉验证绿叶在光下合成淀粉实验原理实验原理 绿叶在光下是否合成淀粉，可用碘液进行测试。因绿叶在光下是否合成淀粉，可用碘液进行测试。因为在化学反应中为在化学反应中淀粉遇碘变蓝淀粉遇碘变蓝。但是碘分子难以进入叶。但是碘分子难以进入叶的活细胞，而且叶绿体中色素的颜色会干扰碘与淀粉显的活细胞，而且叶绿体中色素的颜色会干扰碘与淀粉显示的蓝色。因此，用煮沸的酒精杀死叶片细胞，并使叶示的蓝色。因此，用煮沸的酒精杀死叶片细胞，并使叶绿素溶解于酒精中。碘分子浸入脱色叶片的细胞中，测绿素溶解于酒精中。碘分子浸入脱色叶片的细胞中，测试淀粉是否存在。试淀粉是否存在。探索光合作用探索光合作用提出问题：绿叶只有在光下合成淀粉吗？提出问题：绿叶只有在光下合成淀粉吗？作出假设：假设绿叶只有在光下合成淀粉作出假设：假设绿叶只有在光下合成淀粉 思考思考：1 1、假如绿叶在光下确实制造出了淀粉，你如何、假如绿叶在光下确实制造出了淀粉，你如何检验淀粉的存在？检验淀粉的存在？2 2、如何确定叶片中的淀粉就是绿叶在光下制造、如何确定叶片中的淀粉就是绿叶在光下制造的，而不是原来就有的呢？如何解决？的，而不是原来就有的呢？如何解决？探索光合作用探索光合作用制定计划：设置对照实验制定计划：设置对照实验 实验组：有光实验组：有光 对照组：遮光对照组：遮光 如何营造有光与无光的对照呢如何营造有光与无光的对照呢？思考思考：黑暗处理目的：消耗叶片内原来的淀粉黑暗处理目的：消耗叶片内原来的淀粉选叶遮光选叶遮光在经过黑暗处理的实验材料上选12片生长健壮的叶片，用不透光纸从上下两面遮盖住叶片的一部分。思考：为什么对叶片进行部分遮光？将上述实验材料置于光下，使部分遮光的将上述实验材料置于光下，使部分遮光的叶片接受光照叶片接受光照2 23 3小时小时 阳光照射阳光照射4、摘取一片部分遮光的叶片，除去不透光纸，放入盛有酒精的小烧杯中，将小烧杯置于盛有水的大烧杯中，用酒精灯水浴加热。酒精脱色（酒精的酒精脱色（酒精的作用：溶解叶绿素）作用：溶解叶绿素）叶片变成黄白色叶片变成黄白色5、待叶片由绿色变成黄白色，取出叶片用清水漂洗6、滴加碘液进行观察漂洗漂洗滴加碘液滴加碘液 结果结果植物植物用碘液检验叶片用碘液检验叶片见光部分见光部分遮光部分遮光部分盆栽天竺葵盆栽天竺葵蓝色蓝色黄白黄白色色结论：结论：淀粉是光合作用的产物，淀粉是光合作用的产物，光是光合作用的必需条件。光是光合作用的必需条件。2.2.检验光合作用释放氧气检验光合作用释放氧气 演示试验 演示试验检验光合作用释放氧气检验光合作用释放氧气实验过程：实验过程：1、取一个玻璃水槽或直1、取一个玻璃水槽或直径20cm的标本瓶，注满径20cm的标本瓶，注满清水，按每100ml水加入清水，按每100ml水加入0.1g碳酸氢钠，用玻璃0.1g碳酸氢钠，用玻璃棒搅拌，以增加水中二氧棒搅拌，以增加水中二氧化碳的含量；化碳的含量；2、将采集的金鱼藻在水2、将采集的金鱼藻在水中剪取若干带顶端的嫩中剪取若干带顶端的嫩枝，放置在水槽内，并使枝，放置在水槽内，并使切口的一端向上，然后用切口的一端向上，然后用短管漏斗将其倒扣在水槽短管漏斗将其倒扣在水槽里，在漏斗下面垫上两个里，在漏斗下面垫上两个结论：结论：氧气是光合作用的产物氧气是光合作用的产物银边天竺葵银边天竺葵彩叶草彩叶草银边翠银边翠3.3.验证植物进行光合作用需要叶绿素验证植物进行光合作用需要叶绿素结论：结论：光合作用需要叶绿素，叶绿体是光合作光合作用需要叶绿素，叶绿体是光合作用的场所。用的场所。4.4.检验光合作用需要二氧化碳检验光合作用需要二氧化碳 演示试验 演示试验 检验光合作用 检验光合作用 吸收二氧化碳 吸收二氧化碳索热尔通过实验得知：在索热尔通过实验得知：在绿色植物的光合作用过程绿色植物的光合作用过程中，二氧化碳的吸收量和中，二氧化碳的吸收量和氧气的释放量几乎相等.氧气的释放量几乎相等.实验过程：实验过程：1、剪取天竺葵带有五六1、剪取天竺葵带有五六片叶的枝条，插入盛有清片叶的枝条，插入盛有清水的小烧杯中，放在暗处水的小烧杯中，放在暗处两至三天；两至三天；2、在玻璃板上放置一个2、在玻璃板上放置一个培养皿，将少量25%氢氧培养皿，将少量25%氢氧结论：结论：二氧化碳是光合作用的原料。二氧化碳是光合作用的原料。光合作用的原料、条件、产物各是什么？光合作用的原料、条件、产物各是什么？这样一个生产加工的过程是在哪进行的呢？这样一个生产加工的过程是在哪进行的呢？原料：原料：二氧化碳和水；二氧化碳和水；条件：条件：阳光；阳光；产物：产物：淀粉和氧气；淀粉和氧气；场所：场所：叶绿体。叶绿体。二氧化碳二氧化碳+水水 淀粉（储存能量）淀粉（储存能量）+氧气氧气 光光叶绿体叶绿体总总 结结 光合作用光合作用原料：二氧化碳和水原料：二氧化碳和水条件：光条件：光产物：淀粉和氧气产物：淀粉和氧气场所：叶绿体场所：叶绿体光光叶绿体叶绿体1.1.光合作用的原料是光合作用的原料是()()A A叶绿素、水和二氧化碳叶绿素、水和二氧化碳 B B二氧化碳和水二氧化碳和水 C C淀粉和氧气淀粉和氧气 D D光、叶绿素和水光、叶绿素和水2.2.植物进行光合作用的条件是植物进行光合作用的条件是()()A A水水 B B二氧化碳二氧化碳 C C光光 D D叶绿体叶绿体 B BC C3.3.绿叶在光下合成淀粉的实验中，把盆栽的天竺葵绿叶在光下合成淀粉的实验中，把盆栽的天竺葵放在暗处一昼夜，其目的是放在暗处一昼夜，其目的是()()A A便于检验淀粉的多少便于检验淀粉的多少 B B有利于除去叶绿素有利于除去叶绿素 C C让叶片内原有的淀粉耗尽让叶片内原有的淀粉耗尽 D D便于用碘液检验便于用碘液检验C C4.“4.“绿叶在光下合成淀粉绿叶在光下合成淀粉”实验的正确顺序是实验的正确顺序是()()把叶片放到装有酒精的烧杯中隔水加热把叶片放到装有酒精的烧杯中隔水加热把天竺葵放在光下照射把天竺葵放在光下照射用黑纸片把天竺葵叶片遮盖一部分用黑纸片把天竺葵叶片遮盖一部分把天竺葵放在黑暗处一昼夜把天竺葵放在黑暗处一昼夜把部分遮光的叶片摘下，去掉黑纸片把部分遮光的叶片摘下，去掉黑纸片用清水漂洗叶片后滴加碘液用清水漂洗叶片后滴加碘液A A B B C C D DB B5.5.下图中甲、乙、丙是放在阳光下的大小一样、密闭的下图中甲、乙、丙是放在阳光下的大小一样、密闭的玻璃装置。乙、丙中各放一盆发育阶段相同、生长良好玻璃装置。乙、丙中各放一盆发育阶段相同、生长良好的花，甲、丙中各放一只同样年龄、相同性别和体质的的花，甲、丙中各放一只同样年龄、相同性别和体质的小白鼠。小白鼠。(1)(1)图图_中的小白鼠比另一只生活的时间长，因为中的小白鼠比另一只生活的时间长，因为此图中的植物通过此图中的植物通过_产生了产生了_，从而使这，从而使这只小白鼠能获得较多的只小白鼠能获得较多的_。(2)(2)图图_中的花比另一盆花生活的时间短，因为这中的花比另一盆花生活的时间短，因为这盆花把密封罩内的盆花把密封罩内的_用尽，植物体就不能进行用尽，植物体就不能进行_了。了。丙丙光合作用光合作用氧气氧气氧气氧气乙乙二氧化碳二氧化碳光合作用光合作用6.6.下图是验证绿色植物进行光合作用的两套实验装置，下图是验证绿色植物进行光合作用的两套实验装置，A A装装置的水槽里放的是氢氧化钠溶液，置的水槽里放的是氢氧化钠溶液，B B装置的水槽里放的是清装置的水槽里放的是清水。把水。把A A、B B两装置同时放在黑暗处两装置同时放在黑暗处2424小时，然后一起移到小时，然后一起移到阳光下。阳光下。A AB B(1)(1)数小时后，摘下数小时后，摘下A A装置内的叶片，经过处理后加碘液装置内的叶片，经过处理后加碘液数滴，叶片颜色数滴，叶片颜色_，证明叶片中，证明叶片中_存存在。水槽里氢氧化钠溶液的作用是在。水槽里氢氧化钠溶液的作用是_。(2)(2)摘下摘下B B装置内的叶片，经处理后加碘液数滴，叶片的装置内的叶片，经处理后加碘液数滴，叶片的颜色颜色_，原因是，原因是_ _ _。无淀粉无淀粉不变蓝不变蓝吸收二氧化碳吸收二氧化碳变蓝变蓝叶片进行了光合作用，产叶片进行了光合作用，产生了淀粉生了淀粉(3)(3)将两装置先放在黑暗处将两装置先放在黑暗处2424小时的作用是小时的作用是_。(4)(4)该实验说明了该实验说明了_是光合作用的原料。是光合作用的原料。(5)(5)实验中起对照作用的是实验中起对照作用的是_。让叶片内原有的淀粉耗尽让叶片内原有的淀粉耗尽二氧化碳二氧化碳B B组组理想是力量的源泉，智慧的摇篮。