第1節(jié)植物的光合作用

1、第1節(jié) 植物的光合作用一、 教學(xué)目標(biāo)：1、 知識(shí)目標(biāo)：認(rèn)識(shí)光合作用的發(fā)現(xiàn)過程,闡明什么是植物的光合作用。2、 能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)的能力。3、情感、態(tài)度目標(biāo)：通過了解科學(xué)家所做的一系列實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)科學(xué)家經(jīng)歷的探究歷程,認(rèn)識(shí)科學(xué)探究的重要性，感受科學(xué)發(fā)現(xiàn)的艱辛，認(rèn)同科學(xué)的發(fā)展與技術(shù)的進(jìn)步是分不開的。二、 教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：重點(diǎn):通過對(duì)經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析和討論，培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)的能力難點(diǎn):理解實(shí)驗(yàn)探究的方法三、教學(xué)用具：投影片四、教學(xué)方法：談話法和討論法五、教學(xué)過程：階段目標(biāo)教師學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖導(dǎo)入水的重要作用綠色植物能產(chǎn)生凈化空氣的氣體光的重要作用消耗二氧化碳，產(chǎn)生氧氣光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲(chǔ)存淀粉

2、在葉綠體中產(chǎn)生氧氣也在葉綠體中產(chǎn)生一日三餐，是我們獲取營(yíng)養(yǎng)的重要途徑，在我們吃的蔬菜水果當(dāng)中，儲(chǔ)藏著豐富的有機(jī)物，這些有機(jī)物是植物通過什么作用制造的呢？今天，我們已經(jīng)知道光合作用是植物一項(xiàng)非常重要的生理功能，但是光合作用的發(fā)現(xiàn)卻經(jīng)歷了200多年的時(shí)間，有數(shù)位科學(xué)家為此付出了大量的時(shí)間和心血。今天，就讓我們一起來重溫一下歷史，沿著當(dāng)年科學(xué)家所走過的道路感受一下光合作用的發(fā)現(xiàn)史。板書：光合作用的發(fā)現(xiàn)史在我們生活的環(huán)境中，隨處可以看到一些植物，這些植物扎根于土壤，一天天地長(zhǎng)大，有些還能結(jié)出豐碩的果實(shí)。那么，植物的增重來源于哪里呢？你有沒有想過這個(gè)問題？2000多年前，古希臘的哲學(xué)家亞里士多德觀察到植

3、物的這個(gè)現(xiàn)象，然后他指出，植物的增重來源于土壤，植物是由土壤汁構(gòu)成的，是這樣嗎？你同意他的觀點(diǎn)嗎？的確，有人對(duì)這個(gè)說法存在質(zhì)疑，最先通過實(shí)驗(yàn)的方法來解決這個(gè)問題的是：17世紀(jì)上半葉的1642年，比利時(shí)科學(xué)家赫爾蒙特。他是怎樣設(shè)計(jì)的這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)?？讀書：赫爾蒙特的實(shí)驗(yàn)1.分析實(shí)驗(yàn)前后柳苗和干土的重量有何變化2.赫爾蒙特通過此實(shí)驗(yàn)得出柳苗的增重只是來自 ，你認(rèn)為他忽視了哪些因素？1771年，英國(guó)科學(xué)家普里斯特利做了幾組有趣的實(shí)驗(yàn)：讀書：1771年普里斯特利的實(shí)驗(yàn)1、在普里斯特利的四個(gè)實(shí)驗(yàn)中，分別以燃燒的蠟燭和小鼠為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，當(dāng)把燃燒的蠟燭和小鼠分別放進(jìn)密閉的鐘罩一段時(shí)間后，出現(xiàn)了什么結(jié)果？2、這種結(jié)果

4、在放進(jìn)了綠色植物之后，產(chǎn)生什么變化？請(qǐng)你說明綠色植物的作用？當(dāng)時(shí)其他科學(xué)家也都為普里斯特利的實(shí)驗(yàn)吸引,并重復(fù)他的實(shí)驗(yàn),奇怪的是實(shí)驗(yàn)有時(shí)獲得了成功,有時(shí)卻失敗,這是為什么呢光的重要作用。1779年 英格豪斯花了三個(gè)月的時(shí)間,用帶葉的枝條作了500次以上的實(shí)驗(yàn)(如圖),發(fā)現(xiàn)植物在光照下才能(釋放氣體)更新空氣.思考:英格豪斯當(dāng)時(shí)為什么只得出植物在光下更新空氣,而沒有得出產(chǎn)生了氧氣 受當(dāng)時(shí)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的制約(還未能搞清楚空氣的成分)植物能釋放凈化空氣的氧氣，它是否吸收了蠟燭燃燒產(chǎn)生的污濁氣體呢？1782年，森尼別發(fā)現(xiàn)綠色植物在照光時(shí)，會(huì)吸收污濁氣體，而釋放凈化空氣的氣體，在化學(xué)家拉瓦錫及其助手的幫助

5、下，得知：污濁氣體是二氧化碳，而釋放的是氧氣。直到1785年，在化學(xué)家拉瓦錫及其助手發(fā)現(xiàn)了空氣的組成，人們才明確綠葉在吸收的是二氧化碳，光下釋放的是氧氣。1804年，德.索蘇爾（deSaussareNT）對(duì)光合作用進(jìn)行了第一次定量測(cè)定，并提出了水的作用。他發(fā)現(xiàn)植物在光合作用過程中獲得的干重大于它所吸收的CO2減去它所釋放的氧氣的重量。他認(rèn)為這種差異是由于水的吸收所引起的。在這一過程中，光能哪里去了？1845年，德國(guó)科學(xué)家梅耶根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律（物理學(xué)上最重要的定律）。明確指出：植物在進(jìn)行光合作用時(shí)，把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲(chǔ)存起來。光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能，貯存于什么物質(zhì)中呢？這一問題遲遲未能解決。18

6、64年，德國(guó)科學(xué)家薩克斯做了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：把綠色葉片放在暗處幾小時(shí)，目的是讓葉片中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消耗掉。然后把這個(gè)葉片一半曝光，另一半遮光。過一段時(shí)間后，用碘蒸氣處理葉片，發(fā)現(xiàn)遮光的那一半葉片沒有發(fā)生顏色變化，曝光的那一半葉片則呈深藍(lán)色。演示實(shí)驗(yàn)：淀粉遇碘變藍(lán)色分析：薩克斯的實(shí)驗(yàn)1、 把放在暗處的葉片 這樣做的目的是什么呢？2、 本實(shí)驗(yàn)是如何設(shè)置對(duì)照的，得出什么結(jié)論？薩克斯的實(shí)驗(yàn)說明了什么植物體內(nèi)有什么物質(zhì)生成？淀粉淀粉在哪里產(chǎn)生呢？薩克斯還發(fā)現(xiàn)只有照光時(shí)，葉綠體中的淀粉粒才會(huì)增大，也只有在曝光的葉片中才能檢測(cè)到淀粉。氧氣在哪里產(chǎn)生的呢？1880年德國(guó)科學(xué)家而吉爾曼用水綿做為實(shí)驗(yàn)材料，水綿是一種綠

7、色的水藻。葉綠體大而且呈帶狀。1880年，德國(guó)科學(xué)家恩吉爾曼用水綿進(jìn)行了光合作用的實(shí)驗(yàn)：把載有水綿和好氧細(xì)菌的臨時(shí)裝片放在沒有空氣并且是黑暗的環(huán)境里，然后用極細(xì)的光束照射水綿。通過顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)，好氧細(xì)菌只集中在葉綠體被光束照射到的部位附近；如果上述臨時(shí)裝片完全暴露在光下，好氧細(xì)菌則集中在葉綠體所有受光部位的周圍。恩吉爾曼的實(shí)驗(yàn)證明：氧是由葉綠體釋放出來的，葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。1、好氧細(xì)菌容易聚集在O2多的部位，由此得出產(chǎn)生O2部位是什么？光合作用場(chǎng)所在哪里？2、恩吉爾曼在實(shí)驗(yàn)的選材上、光照處理等方面有哪些巧妙之處？直到1897年，科學(xué)家才正式命名植物的光合作用。請(qǐng)同學(xué)們回答：

8、請(qǐng)同學(xué)們回答:1.光合作用原料,場(chǎng)所,條件,產(chǎn)物各是什么 試寫出反應(yīng)方程式:2.在上述基礎(chǔ)上請(qǐng)用簡(jiǎn)潔語言給光合作用下定義. 光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物，并且釋放出氧的過程。我們每時(shí)每刻都在吸入光合作用釋放的氧。想一想：1.從人類對(duì)光合作用探究歷程來看，生物學(xué)的發(fā)展與物理學(xué)和化學(xué)有什么聯(lián)系?與技術(shù)手段的進(jìn)步有什么關(guān)系？2.分析人類對(duì)光合作用的探究歷程，你有哪些感悟？請(qǐng)與同學(xué)交流。光合作用的原料有二氧化碳和水，那么，光合作用釋放的氧氣到底來自二氧化碳還是水？拓展：用同位素標(biāo)記法證明光合作用過程中氧氣的來源。學(xué)生聽講，思考并回答問題植物的光合作用學(xué)生聽講，引發(fā)思考學(xué)生思考并回答問題學(xué)生讀書學(xué)生思考并回答問題學(xué)生讀書學(xué)生思考并回答問題學(xué)生思考并回答問題學(xué)生思考學(xué)生思考學(xué)生閱讀學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)過程學(xué)生思考并回答問題學(xué)生閱讀并分析實(shí)驗(yàn)學(xué)生討論學(xué)生回答問題學(xué)生分小組進(jìn)行討論與交流學(xué)生思考聯(lián)系學(xué)生生活實(shí)際，引出本節(jié)課的主題通過問題和質(zhì)疑，引發(fā)學(xué)生思考訓(xùn)練學(xué)生通過閱讀獲得信息的能力訓(xùn)練學(xué)生對(duì)獲得的信息進(jìn)行概括及分析的能力通過問題引發(fā)學(xué)生思考讓學(xué)生感受科學(xué)家在做科研的過程中的執(zhí)著與耐心引導(dǎo)學(xué)生明確科學(xué)的發(fā)展離不開技術(shù)的進(jìn)步感受科學(xué)家從不同的角度去驗(yàn)證植物的這種生理作用通過分析薩克斯的實(shí)驗(yàn)，明確實(shí)驗(yàn)法中如何設(shè)立對(duì)照，如