光合作用的發(fā)現(xiàn)過程賽教用ppt課件

1、探索發(fā)現(xiàn)探索發(fā)現(xiàn)光合作用光合作用探索發(fā)現(xiàn)探索發(fā)現(xiàn)光合作用的發(fā)現(xiàn)光合作用的發(fā)現(xiàn)探索發(fā)現(xiàn) 俗話說俗話說“民以食為天民以食為天”，動(dòng)物需要以食物來維，動(dòng)物需要以食物來維持生命，一粒種子萌發(fā)形成幼苗，一棵小樹成長(zhǎng)為持生命，一粒種子萌發(fā)形成幼苗，一棵小樹成長(zhǎng)為參天大樹，整個(gè)過程中不斷有物質(zhì)的積累，其質(zhì)量參天大樹，整個(gè)過程中不斷有物質(zhì)的積累，其質(zhì)量也增加了幾百以至上千倍，它的食物是什么呢？樹也增加了幾百以至上千倍，它的食物是什么呢？樹長(zhǎng)那麼大需要多少養(yǎng)料呀！這些養(yǎng)料又是從那里來長(zhǎng)那麼大需要多少養(yǎng)料呀！這些養(yǎng)料又是從那里來的呢？的呢？探索發(fā)現(xiàn)“植物的根是一張嘴，植物生活和植物的根是一張嘴，植物生活和生長(zhǎng)所需

2、的一切物質(zhì)，都是通過根生長(zhǎng)所需的一切物質(zhì)，都是通過根吸收了土壤汁得到的。吸收了土壤汁得到的?！?400多年前多年前 Aristotle不足：未能通過實(shí)驗(yàn)去檢驗(yàn)自己的理論。不足：未能通過實(shí)驗(yàn)去檢驗(yàn)自己的理論。1.1.亞里士多德的經(jīng)驗(yàn)推測(cè)亞里士多德的經(jīng)驗(yàn)推測(cè)一、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程一、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程 探索發(fā)現(xiàn)真的有真的有“土壤土壤 汁汁”嗎？嗎？探索發(fā)現(xiàn)5年后年后2.3kg90.8kg76.88kg2.16292.1629年年 J.B. van HelmontJ.B. van Helmont的柳樹實(shí)驗(yàn)的柳樹實(shí)驗(yàn)海爾蒙特的結(jié)論是：海爾蒙特的結(jié)論是：水分是建造植物體的唯一原料。水分是建造植物體的唯一

3、原料。柳樹真的只需要水就能長(zhǎng)大嗎？你認(rèn)為海爾蒙特忽視了哪些重要因素？柳樹真的只需要水就能長(zhǎng)大嗎？你認(rèn)為海爾蒙特忽視了哪些重要因素？未考慮空氣和光照對(duì)植物生長(zhǎng)的影響。未考慮空氣和光照對(duì)植物生長(zhǎng)的影響。（干燥）（干燥）（干燥）（干燥）（干燥）（干燥）柳樹增重柳樹增重74.58kg90.744kg純凈的雨水純凈的雨水一、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程一、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程 土壤減少土壤減少0.056kg探索發(fā)現(xiàn)5年后年后2.3kg90.8kg76.88kg2.16422.1642年年 J.B. van HelmontJ.B. van Helmont的柳樹實(shí)驗(yàn)的柳樹實(shí)驗(yàn)海爾蒙特的結(jié)論是：海爾蒙特的結(jié)論是：水分是建

4、造植物體的唯一原料。水分是建造植物體的唯一原料。柳樹真的只需要水就能長(zhǎng)大嗎？你認(rèn)為海爾蒙特忽視了哪些重要因素？柳樹真的只需要水就能長(zhǎng)大嗎？你認(rèn)為海爾蒙特忽視了哪些重要因素？未考慮空氣和光照對(duì)植物生長(zhǎng)的影響。未考慮空氣和光照對(duì)植物生長(zhǎng)的影響。（干燥）（干燥）（干燥）（干燥）（干燥）（干燥）柳樹增重柳樹增重74.58kg90.744kg純凈的雨水純凈的雨水一、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程一、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程 土壤減少土壤減少0.056kg探索發(fā)現(xiàn)3. 17711771年年J.PriestleyJ.Priestley的實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn) 普里斯特利得出的結(jié)論普里斯特利得出的結(jié)論：綠色植物能夠更新空氣綠色植物能夠更新

5、空氣。一、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程一、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程 探索發(fā)現(xiàn)結(jié)論：綠色植物只有在光的照射下，才能更新空氣。結(jié)論：綠色植物只有在光的照射下，才能更新空氣。如果今天是你做的實(shí)驗(yàn)，你能得出什么結(jié)論？如果今天是你做的實(shí)驗(yàn)，你能得出什么結(jié)論？4. 17791779年J.IngenhouszJ.Ingenhousz的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)黑暗黑暗光照光照一、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程一、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程 探索發(fā)現(xiàn)5.5.18041804年Nicholes.Th.de.SaussureNicholes.Th.de.Saussure的實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)人工定量配制的空氣人工定量配制的空氣 一周后：一周后：O O2 2增多增多,

6、 CO, CO2 2減少減少, ,植物體增重。植物體增重。CO2和和H2O是植物體有機(jī)物質(zhì)的來源。是植物體有機(jī)物質(zhì)的來源。一、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程一、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程 結(jié)論：結(jié)論： 且植物制造的有機(jī)物和釋放出的氧的總且植物制造的有機(jī)物和釋放出的氧的總量，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過它們所吸收的二氧化碳的量。量，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過它們所吸收的二氧化碳的量。探索發(fā)現(xiàn)6.18646.1864年年Julius von SachsJulius von Sachs的實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：未遮光部分變成藍(lán)色?，F(xiàn)象：未遮光部分變成藍(lán)色。結(jié)論：結(jié)論：綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉。綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉。4848小時(shí)小時(shí)清水酒精一、光合作

7、用的發(fā)現(xiàn)過程一、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程 探索發(fā)現(xiàn)7.18807.1880年年G.EngelmannG.Engelmann的水綿實(shí)驗(yàn)的水綿實(shí)驗(yàn)小資料小資料 水綿是常見的淡水藻類，每條水綿有許多個(gè)結(jié)水綿是常見的淡水藻類，每條水綿有許多個(gè)結(jié)構(gòu)相同的長(zhǎng)筒狀細(xì)胞連接成的。水綿很明顯的特點(diǎn)構(gòu)相同的長(zhǎng)筒狀細(xì)胞連接成的。水綿很明顯的特點(diǎn)是：葉綠體呈帶狀，螺旋排列在細(xì)胞里。是：葉綠體呈帶狀，螺旋排列在細(xì)胞里。一、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程一、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程 探索發(fā)現(xiàn)光合作用總反應(yīng)式光合作用總反應(yīng)式6CO2+6H2O C6H12O6+6O2 光能光能葉綠體葉綠體二、光合作用的概念二、光合作用的概念 探索發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)證明：光合

8、作用所釋放的氧氣全部來自于水。實(shí)驗(yàn)證明：光合作用所釋放的氧氣全部來自于水。8.19418.1941年年S.RubenS.Ruben和和M.KamaenM.Kamaen的同位素標(biāo)記實(shí)驗(yàn)的同位素標(biāo)記實(shí)驗(yàn)一、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程一、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程 探索發(fā)現(xiàn)小 結(jié)一、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程一、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程 1.1.亞里士多德的經(jīng)驗(yàn)推測(cè)亞里士多德的經(jīng)驗(yàn)推測(cè) 2.2.海爾蒙特的柳樹實(shí)驗(yàn)海爾蒙特的柳樹實(shí)驗(yàn)光合作用原料光合作用原料H H2 2O O的證明的證明3.3.普里斯特利的實(shí)驗(yàn)普里斯特利的實(shí)驗(yàn)4.4.英格豪斯的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)英格豪斯的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)光合作用條件光的證明光合作用條件光的證明5.5.索蘇爾的實(shí)驗(yàn)索蘇

9、爾的實(shí)驗(yàn)光合作用原料光合作用原料COCO2 2和和H H2 2O O的證明的證明6.6.薩克斯的實(shí)驗(yàn)薩克斯的實(shí)驗(yàn)光合作用產(chǎn)物淀粉證明光合作用產(chǎn)物淀粉證明7.7.恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)光合作用產(chǎn)物光合作用產(chǎn)物O O2 2和場(chǎng)所葉綠體的證明和場(chǎng)所葉綠體的證明8.8.魯賓和卡門的同位素標(biāo)記實(shí)驗(yàn)魯賓和卡門的同位素標(biāo)記實(shí)驗(yàn)證明證明O O2 2的來源的來源二、光合作用的概念二、光合作用的概念三、光合作用總反應(yīng)式三、光合作用總反應(yīng)式四、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)要遵循的原則四、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)要遵循的原則對(duì)照原則對(duì)照原則 單一變量原則單一變量原則四、課堂小結(jié)四、課堂小結(jié)探索發(fā)現(xiàn)供選用的試劑：供選用的試劑：Ca(OH)2溶液

10、、清水、酒精、碘液溶液、清水、酒精、碘液 在設(shè)計(jì)過程中一定要注意實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循的原則及有關(guān)注意事項(xiàng)。供選用的材料與器在設(shè)計(jì)過程中一定要注意實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循的原則及有關(guān)注意事項(xiàng)。供選用的材料與器材數(shù)量不限。材數(shù)量不限。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明COCO2 2是光合作用的原料是光合作用的原料五、課堂練習(xí)五、課堂練習(xí)探索發(fā)現(xiàn) 暗處理暗處理48小時(shí)小時(shí)實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)組 對(duì)照組對(duì)照組Ca(OH)Ca(OH)2 2溶液溶液清水清水五、課堂練習(xí)五、課堂練習(xí)探索發(fā)現(xiàn)清水清水實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)組 對(duì)照組對(duì)照組碘液碘液碘液碘液酒精酒精五、課堂練習(xí)五、課堂練習(xí)探索發(fā)現(xiàn) 科學(xué)是沒有國(guó)界的，但科學(xué)家是有國(guó)界的，昨日的海爾蒙特、普里

11、斯特利科學(xué)是沒有國(guó)界的，但科學(xué)家是有國(guó)界的，昨日的海爾蒙特、普里斯特利今日的你今日的你明日的？明日的？探索發(fā)現(xiàn)達(dá)標(biāo)性練習(xí)達(dá)標(biāo)性練習(xí)課后探究課后探究 現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們運(yùn)用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)規(guī)則，探究一個(gè)真實(shí)問題：現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們運(yùn)用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)規(guī)則，探究一個(gè)真實(shí)問題： 小明的媽媽從花鳥市場(chǎng)買回來幾棵水草，讓小明放在魚缸內(nèi)，說這樣水中會(huì)有較多小明的媽媽從花鳥市場(chǎng)買回來幾棵水草，讓小明放在魚缸內(nèi)，說這樣水中會(huì)有較多的氧氣讓魚兒呼吸。愛動(dòng)腦筋的小明想讓這幾棵水草釋放出更多的氧氣。你能想辦法的氧氣讓魚兒呼吸。愛動(dòng)腦筋的小明想讓這幾棵水草釋放出更多的氧氣。你能想辦法讓水草釋放出更多的氧氣嗎？你可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來證明你的想法嗎？請(qǐng)你

12、用圖片或文字讓水草釋放出更多的氧氣嗎？你可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來證明你的想法嗎？請(qǐng)你用圖片或文字來表達(dá)自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。來表達(dá)自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。 七、布置作業(yè)七、布置作業(yè): :課后探究課后探究探索發(fā)現(xiàn)探索發(fā)現(xiàn) 1864 1864年，德國(guó)科學(xué)家薩克斯將綠色葉片放在暗處幾小時(shí)，然后把此葉片一半遮光，一年，德國(guó)科學(xué)家薩克斯將綠色葉片放在暗處幾小時(shí)，然后把此葉片一半遮光，一半曝光。經(jīng)過一段時(shí)間后，用碘蒸氣處理葉片，成功地證明綠色葉片在光合作用中產(chǎn)半曝光。經(jīng)過一段時(shí)間后，用碘蒸氣處理葉片，成功地證明綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉。請(qǐng)據(jù)此實(shí)驗(yàn)回答相關(guān)問題：生了淀粉。請(qǐng)據(jù)此實(shí)驗(yàn)回答相關(guān)問題：課堂練習(xí)課堂練習(xí)探索發(fā)現(xiàn) 在該

13、實(shí)驗(yàn)中，薩克斯看到的現(xiàn)象是（在該實(shí)驗(yàn)中，薩克斯看到的現(xiàn)象是（ ） A. A. 葉片全變藍(lán)葉片全變藍(lán) B B遮光一半變藍(lán)遮光一半變藍(lán) C C曝光一半變藍(lán)曝光一半變藍(lán) D D葉片全不變藍(lán)葉片全不變藍(lán)【解析解析】該實(shí)驗(yàn)通過檢測(cè)淀粉的有無來說明植物是否進(jìn)行了光合作用，曝光處有淀粉產(chǎn)生，該實(shí)驗(yàn)通過檢測(cè)淀粉的有無來說明植物是否進(jìn)行了光合作用，曝光處有淀粉產(chǎn)生，經(jīng)碘蒸氣處理后將表現(xiàn)出藍(lán)色，遮光處不變色。經(jīng)碘蒸氣處理后將表現(xiàn)出藍(lán)色，遮光處不變色。C C課堂練習(xí)課堂練習(xí)探索發(fā)現(xiàn) 薩克斯將綠色葉片先放在暗處幾小時(shí)的目的（薩克斯將綠色葉片先放在暗處幾小時(shí)的目的（ ） A A將葉片中的水分消耗掉將葉片中的水分消耗掉

14、B B將葉片中原有的淀粉消耗掉將葉片中原有的淀粉消耗掉 C C增加葉片的呼吸強(qiáng)度增加葉片的呼吸強(qiáng)度 D D提高葉片對(duì)光的敏感度提高葉片對(duì)光的敏感度【解析解析】為了讓天竺葵在黑暗中把葉片中的淀粉全部轉(zhuǎn)運(yùn)和消耗，這樣實(shí)驗(yàn)中用碘液檢驗(yàn)的淀為了讓天竺葵在黑暗中把葉片中的淀粉全部轉(zhuǎn)運(yùn)和消耗，這樣實(shí)驗(yàn)中用碘液檢驗(yàn)的淀粉只可能是葉片在實(shí)驗(yàn)過程中制造的，而不可能是葉片在實(shí)驗(yàn)前貯存的。粉只可能是葉片在實(shí)驗(yàn)過程中制造的，而不可能是葉片在實(shí)驗(yàn)前貯存的。該實(shí)驗(yàn)中事先把該實(shí)驗(yàn)中事先把葉片放在暗處幾小時(shí)的目的是讓有機(jī)物（如淀粉）被徹底消耗，避免葉片內(nèi)原有淀粉對(duì)實(shí)葉片放在暗處幾小時(shí)的目的是讓有機(jī)物（如淀粉）被徹底消耗，避免

15、葉片內(nèi)原有淀粉對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾。驗(yàn)結(jié)果造成干擾。B B課堂練習(xí)課堂練習(xí)探索發(fā)現(xiàn) 薩克斯對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)具有很強(qiáng)的邏輯上的嚴(yán)密性，具體體現(xiàn)在薩克斯對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)具有很強(qiáng)的邏輯上的嚴(yán)密性，具體體現(xiàn)在 ( ) ( ) A A沒有對(duì)照實(shí)驗(yàn)沒有對(duì)照實(shí)驗(yàn) B B本實(shí)驗(yàn)不需要設(shè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)本實(shí)驗(yàn)不需要設(shè)對(duì)照實(shí)驗(yàn) C C曝光處作為對(duì)照實(shí)驗(yàn)曝光處作為對(duì)照實(shí)驗(yàn) D D遮光處作為對(duì)照實(shí)驗(yàn)遮光處作為對(duì)照實(shí)驗(yàn) D D課堂練習(xí)課堂練習(xí)探索發(fā)現(xiàn) 該實(shí)驗(yàn)中葉片內(nèi)含有的葉綠素等色素，會(huì)對(duì)碘液處理后表現(xiàn)出的藍(lán)色造成干擾，影響該實(shí)驗(yàn)中葉片內(nèi)含有的葉綠素等色素，會(huì)對(duì)碘液處理后表現(xiàn)出的藍(lán)色造成干擾，影響實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，為增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果，

16、對(duì)葉片應(yīng)做怎樣的處理？實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，為增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果，對(duì)葉片應(yīng)做怎樣的處理？ 【解析解析】脫去葉片中的葉綠素。脫去葉片中的葉綠素。 葉綠體中的色素溶解于酒精，故可用酒精水浴加熱進(jìn)行脫色。葉綠體中的色素溶解于酒精，故可用酒精水浴加熱進(jìn)行脫色。 酒精的沸點(diǎn)比水低，直接放在火上加熱，酒精蒸發(fā)太快，造成浪費(fèi)，而且溶解葉綠素的酒精的沸點(diǎn)比水低，直接放在火上加熱，酒精蒸發(fā)太快，造成浪費(fèi)，而且溶解葉綠素的效果也不好，尤其容易引燃酒精發(fā)生危險(xiǎn)。效果也不好，尤其容易引燃酒精發(fā)生危險(xiǎn)。 在碘液處理之前，將葉片放入盛有酒精的小燒杯中，隔水加熱，使葉片內(nèi)的色素在碘液處理之前，將葉片放入盛有酒精的小燒杯中，隔水加熱，使

17、葉片內(nèi)的色素溶解于酒精中，再用清水漂洗葉片。溶解于酒精中，再用清水漂洗葉片。 課堂練習(xí)課堂練習(xí)探索發(fā)現(xiàn) 該實(shí)驗(yàn)除了證明該實(shí)驗(yàn)除了證明“光合作用產(chǎn)生了淀粉光合作用產(chǎn)生了淀粉”外，還成功地證明了什么？外，還成功地證明了什么？ 【解析解析】根據(jù)單一變量原則，確定實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不同是由于自變量因素的不同所導(dǎo)致的。根據(jù)單一變量原則，確定實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不同是由于自變量因素的不同所導(dǎo)致的。該實(shí)驗(yàn)的自變量為光照的有無，故得到的結(jié)論是光合作用需要光照。該實(shí)驗(yàn)的自變量為光照的有無，故得到的結(jié)論是光合作用需要光照。 光合作用需要光照。光合作用需要光照。 課堂練習(xí)課堂練習(xí)探索發(fā)現(xiàn)關(guān)于關(guān)于恩格爾曼恩格爾曼的水綿的水綿實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝

18、置的分析，錯(cuò)誤的是裝置的分析，錯(cuò)誤的是( )A在光束照射到水綿之前，應(yīng)該加三棱鏡將混合光分解成連續(xù)光譜在光束照射到水綿之前，應(yīng)該加三棱鏡將混合光分解成連續(xù)光譜B臨時(shí)裝片應(yīng)放置在沒有空氣的黑暗環(huán)境中臨時(shí)裝片應(yīng)放置在沒有空氣的黑暗環(huán)境中C用好氧性細(xì)菌起指示作用用好氧性細(xì)菌起指示作用D水綿的帶狀葉綠體有利于設(shè)置對(duì)照條件水綿的帶狀葉綠體有利于設(shè)置對(duì)照條件A課堂練習(xí)課堂練習(xí)探索發(fā)現(xiàn)探索發(fā)現(xiàn)葉脈是運(yùn)輸水的結(jié)構(gòu)，請(qǐng)根據(jù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)原理，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明水是光合作用的原料。葉脈是運(yùn)輸水的結(jié)構(gòu)，請(qǐng)根據(jù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)原理，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明水是光合作用的原料。(材料可以根材料可以根據(jù)需要自選據(jù)需要自選)探索發(fā)現(xiàn)教學(xué)后記：教學(xué)后記：本堂課主要介紹光合作用的發(fā)現(xiàn)過程中的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，從一定程度上反映了科學(xué)探索的本堂課主要介紹光