光合作用探究實(shí)驗(yàn)

1、關(guān)于光合作用探究實(shí)驗(yàn)第1頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四重點(diǎn)難點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)（1）光合作用的探究歷程。2.教學(xué)難點(diǎn)（1）光合作用的探究歷程。第2頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四光合作用的探究過程 早在兩千多年前，古希臘哲學(xué)家亞里士多德根據(jù)經(jīng)驗(yàn)推測(cè)得出結(jié)論：“植物的物質(zhì)積累來源于土壤”。人們受其影響，認(rèn)為植物生長(zhǎng)發(fā)育所需的物質(zhì)完全來自土壤。真是這樣的嗎?第3頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四亞里士多德的結(jié)論實(shí)際上只是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)上的推測(cè)，并沒有進(jìn)行相應(yīng)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。 今天，老師在課堂上引入六個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，與同學(xué)們一起體驗(yàn)光合作用發(fā)現(xiàn)的

2、艱辛過程！第4頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四七個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)1648 范.海爾蒙特（比利時(shí)）實(shí)驗(yàn)1771 普利斯特萊（英國(guó)）實(shí)驗(yàn)1779 揚(yáng).英根豪斯（荷蘭）實(shí)驗(yàn)1864 薩克斯（德國(guó)）實(shí)驗(yàn)1880 恩吉爾曼（德國(guó)）實(shí)驗(yàn)1939 魯賓和卡門實(shí)驗(yàn)1948 卡爾文（美國(guó)）實(shí)驗(yàn)第5頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四1648年,比利時(shí)科學(xué)家 范.海爾蒙特柳樹（2.3千克）五年前 土壤（90.8千克）五年后76.7千克90.743千克+74.4kg-0.057kg第6頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四真的只需要水就能長(zhǎng)大嗎？海爾蒙特的結(jié)論

3、：建造植物體的原料是水分!沒有考慮到植物能從空氣中得到什么!第7頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四植物的生長(zhǎng)與空氣的關(guān)系 1771年,最先用實(shí)驗(yàn)方法證明綠色植物從空氣中吸收養(yǎng)分的是英國(guó)著名的科學(xué)家普利斯特萊。 第8頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四1771 普利斯特萊（英國(guó)）實(shí)驗(yàn)植物可以更新因蠟燭燃燒或小白鼠呼吸而變得污濁的空氣.第9頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四 人們重復(fù)普利斯特萊實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)控制的條件不同，實(shí)驗(yàn)結(jié)果就不會(huì)相同。 有的學(xué)者在黑暗條件下重復(fù)普里斯特利的實(shí)驗(yàn)，植物不僅不能進(jìn)行光合作用，還會(huì)因?yàn)楹粑饔卯a(chǎn)生二氧化

4、碳，更嚴(yán)重地污染了空氣。 第10頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四1779 英根豪斯（荷蘭）實(shí)驗(yàn)第11頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四普利斯特萊的實(shí)驗(yàn)只有在陽光照射下才能成功結(jié)論1：植物體只有綠葉才能更新空氣。結(jié)論2：1779年 英根豪斯設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)第12頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四 他依據(jù)什么這么說呢?光能哪里去了? 1845年,德國(guó)植物學(xué)家梅耶指出:光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲(chǔ)存起來了.?第13頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四光能儲(chǔ)存在哪里了呢?1864年 薩克斯的實(shí)驗(yàn)第14頁，共34頁，2022年，5

5、月20日，9點(diǎn)33分，星期四驗(yàn)證綠葉在光下合成淀粉第15頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四1864年, 薩克斯結(jié)論：綠葉在光合作用中產(chǎn)生了淀粉,光是光合作用的必需條件。 實(shí)驗(yàn)過程：黑暗處理 一半曝光一半遮光碘蒸氣處理天竺葵葉片呈深藍(lán)色不變色結(jié)果： 第16頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四討論：1、實(shí)驗(yàn)前為什么要對(duì)實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行黑暗處理？2、實(shí)驗(yàn)選用的葉片，一部分被遮光，一部分不遮光， 這兩部分在實(shí)驗(yàn)中各有什么作用？3、你怎樣解釋在酒精溶液的綠葉脫色而使酒精溶液變 綠的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？4、用碘液染色后的葉片顏色發(fā)生怎樣的變化，這種實(shí) 驗(yàn)結(jié)果說明什么？ 是為了使

6、天竺葵葉片中原有的淀粉運(yùn)走耗盡。 遮蓋一部分葉片的原因是設(shè)置對(duì)照：看光是否是綠色植物制造有機(jī)物的必要條件。（ 有光時(shí)，有淀粉的產(chǎn)生；無光時(shí)，無淀粉的產(chǎn)生。）溶解葉綠素,使葉片脫色而使酒精溶液變綠。用碘液染色后，葉片不遮光部分變成藍(lán)色，葉片遮光部分不變顏色。說明光是植物光合作用合成淀粉的必需條件。（淀粉的特性：淀粉遇碘變藍(lán)色。）第17頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四 極 細(xì) 光 束黑暗中光照下1880年，恩格爾曼第18頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四 絲狀綠藻與好氧細(xì)菌放在沒有空氣且黑暗的環(huán)境中，用極細(xì)光束照射絲狀綠藻 完全曝光 好氧細(xì)菌只集中在葉

7、綠體被光束照射的部位 好氧細(xì)菌集中在葉綠體的所有部位。 葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所; 氧是由葉綠體釋放出來的。 光合作用需要在光下進(jìn)行步 驟 結(jié) 果結(jié) 論第19頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四思考：恩吉爾曼實(shí)驗(yàn)的巧妙之處？ 選用水綿作實(shí)驗(yàn)材料，它不僅具有細(xì)而長(zhǎng)的帶狀葉綠體，而且葉綠體螺旋狀分布在細(xì)胞中，便于觀察和分析研究。 將臨時(shí)裝片放在黑暗并且沒有空氣的環(huán)境中，排除了環(huán)境中光線和氧的影響，從而確保實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛘＿M(jìn)行（水滴中容有CO2，水綿的光合作用可以進(jìn)行）選用極細(xì)的光束照射，并且用好氧細(xì)菌進(jìn)行檢測(cè)，從而能夠準(zhǔn)確的判斷出水綿細(xì)胞中釋放氧的部位。進(jìn)行黑暗（局部光照

8、）和曝光的對(duì)照實(shí)驗(yàn)，從而明確實(shí)驗(yàn)的結(jié)果完全是由光照引起的。第20頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四光合作用釋放的氧氣來自哪里?光合作用的原料有水和二氧化碳,那氧氣是來自水呢還是來自二氧化碳?第21頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四1939年,魯賓和卡門利用同位素標(biāo)記法第22頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四第23頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四綠藻綠藻H218OH2O C18O2 CO2H2OH218O O218O2（一）（二）光合作用釋放的氧全部來自水。結(jié)論:第24頁，共34頁，2022年，5月20日，

9、9點(diǎn)33分，星期四探究實(shí)驗(yàn)總結(jié)原料條件/場(chǎng)所產(chǎn)物海爾蒙特英根豪斯光淀粉（CH2O）普利斯特萊更新空氣H2O魯賓和卡門恩吉爾曼薩克斯O2葉綠體O2來自于H2O第25頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四葉綠體光CO2+H2O*(CH2O)+O2*總反應(yīng)式：第26頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四 什么是光合作用呢？ 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,并且釋放出氧氣的過程.第27頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四思考回顧：1： 葉綠體中為什么能進(jìn)行光合作用？2：是否只有在葉綠體中才能進(jìn)

10、行光合作用？酶、色素否，如藍(lán)藻第28頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四基質(zhì)外膜類囊體基粒內(nèi)膜（酶、色素）（酶、DNA、RNA、核糖體）12345葉綠體結(jié)構(gòu)第29頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四當(dāng)堂檢測(cè)CD 1、木材燃燒時(shí)能放出大量熱量，可以將水燒開，把飯煮熟，木材中貯存的能量是 （ ） A、太陽光能 B、電燈光能 C、光合作用把光能轉(zhuǎn)變成貯藏在有機(jī)物里的能量 D、呼吸作用分解有機(jī)物時(shí)釋放的能量2、在光照充足的環(huán)境里，將黑藻放入含有18O的水中，過一段時(shí)間后，分析18O放射性標(biāo)記，最先（ ）A、在植物體內(nèi)的葡萄糖中發(fā)現(xiàn) B、在植物體內(nèi)的淀粉中發(fā)現(xiàn)C、在植物體內(nèi)的淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)中均可發(fā)現(xiàn) D、在植物體周圍的空氣中發(fā)現(xiàn)第30頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四3.下圖是小球藻進(jìn)行光合作用示意圖，圖中物質(zhì)A與物質(zhì)B的分子量之比是（ ）C18O2AH2OCO2BH218O光照射下的小球藻 A. ： B. ： C. ： D. ：第31頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)33分，星期四當(dāng)堂檢測(cè)4.光合作用的實(shí)質(zhì)是（ ） A. 把 CO2轉(zhuǎn)換成 ATP B. 產(chǎn)生化