光合作用課件 2024-2025學(xué)年人教版生物七年級下冊

人教版七年級下冊第三單元植物的生活第二節(jié)光合作用（第2課時）第二章植物體內(nèi)的物質(zhì)與能量的變化教學(xué)目標(biāo)A知識掌握目標(biāo)學(xué)生能夠準(zhǔn)確說出二氧化碳是光合作用必需的原料，理解二氧化碳在光合作用過程中的具體作用機制，清晰闡述光合作用原料與產(chǎn)物之間的關(guān)系。B能力發(fā)展目標(biāo)通過自主設(shè)計實驗方案，學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新能力得到鍛煉；在小組合作完成實驗的過程中，提升合作交流與實踐操作能力，學(xué)會運用科學(xué)方法解決實際問題。C情感態(tài)度目標(biāo)學(xué)生能夠深刻認(rèn)同綠色植物光合作用吸收二氧化碳對維持生態(tài)平衡的重要意義，增強保護(hù)環(huán)境、愛護(hù)植物的意識，培養(yǎng)對科學(xué)探究的濃厚興趣和嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度。二氧化碳是光合作用必需的原料1實驗·探究實驗提示:清水氫氧化鈉接下來該怎樣實驗？在本次實驗基礎(chǔ)上，收集沉水植物光合作用產(chǎn)生的氣體，將帶火星的木條伸入收集的氣體中。若木條復(fù)燃，證明光合作用產(chǎn)生的氣體是氧氣，進(jìn)一步驗證光合作用的產(chǎn)物。利用本次實驗裝置，將一組實驗裝置放在黑暗環(huán)境中，另一組放在光照充足的環(huán)境中，其他條件保持一致。觀察兩組沉水植物的光合作用情況，通過檢測溶液中溶解氧含量或觀察植物產(chǎn)生氣泡的情況來判斷光對光合作用的影響。驗證光合作用產(chǎn)生的氣體是氧氣探究光是光合作用的條件光合作用還能產(chǎn)生氧氣請同學(xué)們結(jié)合“演示實驗”思考：光合作用產(chǎn)生了什么氣體？注意觀察1.實驗裝置中的金魚藻是否放出了氣泡？放出了氣泡。2.實驗裝置中快熄滅的衛(wèi)生香伸進(jìn)管口后是否復(fù)燃？快熄滅的衛(wèi)生香遇到金魚藻產(chǎn)生的氣體，又燃燒起來，說明釋放的氣體是氧氣。12演示實驗提示：氧氣有助燃的作用！拓展實驗改變水中二氧化碳的濃度，設(shè)置多個不同濃度梯度的實驗組，觀察沉水植物在不同二氧化碳濃度下的光合作用強度變化，如氣泡產(chǎn)生速率、植物生長狀況等，深入了解二氧化碳濃度與光合作用之間的關(guān)系。探究不同濃度二氧化碳對光合作用的影響光合作用的實質(zhì)2綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機物（如淀粉），并且釋放出氧氣的過程。光合作用的過程，用式子表示：二氧化碳+水光能葉綠體（儲存著能量）有機物+氧氣物質(zhì)與能量轉(zhuǎn)化在光合作用中，物質(zhì)轉(zhuǎn)化十分奇妙。植物利用光能，通過葉綠體，將二氧化碳和水這些無機物轉(zhuǎn)化為儲存著能量的有機物，主要是淀粉。同時，還釋放出氧氣。物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程能量轉(zhuǎn)化過程能量轉(zhuǎn)化方面，植物的葉綠體就像一個能量轉(zhuǎn)換站。它把光能捕獲，然后將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，這些化學(xué)能就儲存在制造的有機物中。例如，我們吃的食物中蘊含的能量，追根溯源就是植物通過光合作用將光能轉(zhuǎn)化而來的。光合作用的意義光合作用是地球上能量轉(zhuǎn)換的重要過程。綠色植物通過光合作用，將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存在有機物中。據(jù)估算，地球上的綠色植物每年通過光合作用儲存的能量，約為7.11×101?千焦，這為整個生態(tài)系統(tǒng)提供了能量基礎(chǔ)。像煤炭、石油等化石能源，也是古代植物光合作用固定的太陽能經(jīng)過漫長地質(zhì)年代形成的。綠色植物通過光合作用把二氧化碳和水等無機物合成有機物。地球上的自養(yǎng)生物每年約同化2×1011噸碳素，其中約90%是由綠色植物同化的。這些有機物不僅為植物自身的生長、發(fā)育和繁殖提供物質(zhì)和能量，也為其他生物提供了食物來源。例如，食草動物以植物為食，食肉動物又以食草動物為食，形成了復(fù)雜的食物鏈。將太陽能變?yōu)榛瘜W(xué)能把無機物變成有機物木本植物莖的結(jié)構(gòu)樹皮位于木本植物莖的最外層，就像植物的“防護(hù)服”。它不僅能保護(hù)莖內(nèi)部的結(jié)構(gòu)免受外界傷害，還具有一定的防寒、防蟲作用。樹皮外側(cè)部分主要起保護(hù)作用，內(nèi)側(cè)部分則參與物質(zhì)運輸。樹皮的奧秘1形成層是位于樹皮和木質(zhì)部之間的一層很薄的細(xì)胞層。這層細(xì)胞具有很強的分裂能力，向外分裂形成新的韌皮部細(xì)胞，向內(nèi)分裂形成新的木質(zhì)部細(xì)胞，使得木本植物的莖能夠逐年加粗。神奇的形成層2有機物的運輸及其作用3有機物的運輸當(dāng)樹皮遭到破壞時，篩管被切斷，有機物無法正常向下運輸，就會在傷口上方積累，導(dǎo)致局部細(xì)胞分裂加快，形成腫狀物。這一現(xiàn)象充分說明了有機物是通過篩管由上向下運輸?shù)?。樹皮腫狀物現(xiàn)象解析有機物的運輸對于植物至關(guān)重要。它將葉片制造的有機物分配到植物的各個器官，保證了根、莖、花、果實等器官的生長和發(fā)育，維持了植物的正常生命活動。運輸?shù)闹匾饬x合理密植若種植過稀，土地資源和光照不能充分利用，作物產(chǎn)量受限；種植過密，植株間通風(fēng)透光不良，下部葉片因光照不足無法正常進(jìn)行光合作用，還易引發(fā)病蟲害，導(dǎo)致減產(chǎn)。不合理密植的弊端合理密植是指在單位面積的土地上，根據(jù)作物的種類、品種特性、土壤肥力、氣候條件等因素，確定適宜的種植密度，使作物群體能充分利用光能和地力，達(dá)到高產(chǎn)的目的。合理密植的概念合理密植能讓作物葉片充分接受光照，避免因種植過稀造成光能浪費；同時，也不會因種植過密導(dǎo)致葉片相互遮擋，影響光合作用。例如，合理密植的玉米田，每株玉米都能獲得充足光照，產(chǎn)量可比種植過密或過稀的田塊提高20%-30%。合理密植的優(yōu)勢4光合作用原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用光合作用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用種植過稀：因作物沒有充分利用單位面積上的光照而造成浪費；種植過密：因植株葉片互相遮擋而影響植物的光合作用。合理密植：可以讓作物的葉片充分地接受光照，茁壯成長。增加二氧化碳的濃度二氧化碳是光合作用的主要原料之一，植物通過氣孔吸收二氧化碳，在葉綠體中經(jīng)過一系列反應(yīng)，將其轉(zhuǎn)化為儲存著能量的有機物。在一定范圍內(nèi)，二氧化碳濃度越高，光合作用越強。在溫室中增施有機肥，有機肥在微生物的分解作用下，會逐漸釋放出二氧化碳。例如，每畝溫室增施500-1000千克有機肥，可使溫室內(nèi)二氧化碳濃度在一段時間內(nèi)維持在較高水平，促進(jìn)作物光合作用，提高作物產(chǎn)量15%-20%。二氧化碳對光合作用的重要性增施有機肥增加二氧化碳濃度增加二氧化碳的濃度直接噴施二氧化碳?xì)夥室彩窃黾訙厥叶趸紳舛鹊挠行Х椒?。通過特定設(shè)備將二氧化碳?xì)怏w均勻釋放到溫室中，能精準(zhǔn)控制二氧化碳濃度。一般在晴天上午，將二氧化碳濃度控制在800-1200ppm，可顯著增強作物光合作用。噴施二氧化碳?xì)夥蚀笈锸卟朔N植中的應(yīng)用在大棚蔬菜種植中，通過增施有機肥、安裝二氧化碳發(fā)生器等方式，保持大棚內(nèi)二氧化碳濃度在合適范圍。例如，冬季晴天上午，將黃瓜大棚內(nèi)二氧化碳濃度提升至1000ppm左右，黃瓜產(chǎn)量可提高20%-30%。保持大棚中較高二氧化碳濃度白天適當(dāng)提高大棚溫度，增強蔬菜光合作用，積累更多有機物；夜晚降低溫度，減少呼吸作用對有機物的消耗。如番茄大棚，白天保持25℃-30℃，夜晚15℃-18℃，果實糖分積累增加，口感更好，產(chǎn)量也有所提升。增大晝夜溫差總