有机物的制造
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2021届高三化学二轮巧解非选择题之实验专项(四)有机物的制备1.氯乙酸(ClCH2COOH)常用作制造各种染料、除锈剂等。
实验室采用乙酸氯化法(Cl2和冰醋酸共热可制得氯乙酸,伴随有醋酸的多氯代物生成)合成氯乙酸的装置如下图(加热装置省略)。
请回答下列问题:1.仪器a的名称为__________(填仪器名称)。
2.装置A中发生反应的离子方程式为__________3.仪器组装完成,关闭分液漏斗活塞和止水夹K2,打开K1,向装置B中长颈漏斗中注入液体至形成一段水柱,若__________,则气密性良好。
4.装置B的作用之一是观察Cl2的生成速率,则B中盛放的液体为__________,实验结束时,关闭分液漏斗活塞和止水夹K1,此时装置B的作用是__________5.通过佛尔哈德法可以测定氯乙酸产品中氯元素的质量分数,实验步骤如下:Ⅰ.取0.284g粗产品于锥形瓶中,加入足量NaOH溶液,煮沸,完全水解后加稀硝酸调至酸性。
Ⅱ.向锥形瓶中加入0.4200mol·L-1的AgNO3溶液10.00mL,使Cl-完全沉淀。
Ⅲ.向其中加入2.00mL硝基苯,用力摇动,使沉淀表面被硝基苯覆盖。
Ⅳ.加入指示剂,用0.0200mol·L-1 NH4SCN标准溶液滴定过量Ag+至终点,消耗10.00mL NH4SCN溶液。
已知:K sp(AgCl)=3.2×10-10,K sp(AgSCN)=2.0×10-12。
①滴定选用的指示剂是__________(填代号)。
a.FeCl2b.NH4Fe(SO4)2c.淀粉d.甲基橙②实验过程中加入硝基苯的目的是__________,若无此操作所测氯元素的质量分数将会__________(填“偏大”、“偏小” 或“不变”)。
③粗产品中氯元素的质量分数为__________。
2.正丁醚常用作有机反应的溶剂。
实验室制备正丁醚的反应和主要实验装置如下:已知:(1)32222CH CH CH CH OH322222CH CH CH C )H O+H (O(2)反应物和产物的相关数据如下制备过程如下:①将6mL 浓硫酸和37g 正丁醇,按一定顺序添加到A 中,并加几粒沸石。
有机化合物的制备实验有机化合物是由碳元素和其他元素如氢、氧、氮等组成的化合物。
它们在我们的日常生活中发挥着重要的作用,用于药物合成、材料制备和能源转化等诸多方面。
在有机化学领域,制备有机化合物的实验是学生们不可或缺的一部分,它们不仅培养了我们的实验技能,还加深了我们对有机化合物的认识。
有机化合物的制备实验多种多样,下面我将介绍其中几个常见的实验方法和实例。
首先是酯的制备实验。
酯是一类常见的有机化合物,具有天然香味和良好的溶解性。
酯的制备可通过醇和酸催化剂的酯化反应来完成。
以甲酸和乙醇为例,首先将适量的甲酸和乙醇混合,加入少量的硫酸作为催化剂,反应进行一段时间后,生成甲酸乙酯。
这个实验展示了酯的制备和酸催化反应的重要性。
其次是醛的制备实验。
醛是一类具有醒目气味的有机化合物,常用于食品添加剂和香料中。
醛的制备可通过醇的氧化反应得到,其中最常见的方法是用酸性高锰酸钾氧化醇。
以乙醇为例,将乙醇缓慢滴入含有高锰酸钾和硫酸的试管中,充分搅拌后,观察到液体由无色逐渐变为淡黄色,形成乙醛。
这个实验不仅展示了醛的制备,还加深了学生对氧化反应的理解。
最后是醇的制备实验。
醇是一类具有特殊气味和麻醉作用的有机化合物,在医药和化妆品行业中广泛应用。
醇的制备方法多种多样,其中包括碱金属与卤代烃的反应、氢化反应等。
以氢化钠与溴乙烷的反应为例,将适量的溴乙烷滴入装有氢化钠的圆底烧瓶中,底部加热,反应放出氢气,并观察到生成乙醇。
这个实验展示了醇的制备以及反应放热和气体的释放。
通过以上几个实验,我们能够初步了解有机化合物的制备方法和反应过程。
这些实验在有机化学教育中扮演着重要的角色,不仅帮助学生巩固理论知识,还培养了他们对实验的兴趣和动手能力。
相信通过这些实验,学生们能更好地理解有机化合物的特性和应用。
在进行有机化合物的制备实验时,我们需要注意实验操作的安全性和环保性。
有机化合物往往具有较高的挥发性和毒性,所以在实验过程中要佩戴适当的防护设备,并遵循实验室的操作规范。
生活中的有机合成
生活中的有机合成品有很多,以下是一些常见的例子:
1.塑料:塑料是日常生活中最常见的有机合成材料之一。
它们被广泛用于制造各种产品,如容器、包装材料、管道、电线绝缘体等。
2.合成橡胶:合成橡胶是通过对小分子有机物进行化学合成而得到的大分子聚合物。
它们被用于制造各种橡胶产品,如轮胎、橡胶管、橡胶鞋等。
3.合成纤维:合成纤维是通过将小分子有机物聚合而得到的高分子材料。
常见的合成纤维包括尼龙、聚酯、聚丙烯等。
它们被用于制造各种纺织品、服装、绳索等。
4.涂料和粘合剂:涂料和粘合剂是通过对小分子有机物进行化学合成而得到的高分子材料。
它们被用于制造各种涂料和粘合剂产品,如油漆、胶水等。
5.清洁剂和化妆品:清洁剂和化妆品通常含有许多小分子有机化合物,它们被用于制造各种清洁剂和化妆品产品,如洗涤剂、洗发水、口红等。
这些只是生活中的一些常见有机合成品的例子,实际上还有很多其他类型的有机合成品,它们在我们的日常生活中发挥着重要的作用。
有机化学原料
有机化学原料是指各种有机原料,它们用于制造有机化合物或有机化学制品。
有机化学原料可以分为天然有机化学原料和人工合成有机化学原料。
天然有机化学原料来自自然界,而人工合成有机化学原料是在实验室中通过合成反应制备的。
有机化学原料有广泛的用途,它们可以用于有机化学合成,也可以用于生物合成。
例如,有机化学原料可用于制备各种医药中间体,如磺胺酸衍生物、醇类、酮类等,也可用于精细化学品的药物成分。
此外,有机化学原料还可用于合成聚合物,如树脂、塑料、橡胶等,也可用于农药、杀菌剂等的制备。
有机化学原料的制备非常复杂,常见的制备方法有催化法、水解法、多步反应法等。
其中,催化法是目前最常用的一种制备方法,即通过催化剂将特定有机原料反应,获得所需有机化学原料。
此外,氧化法也是有效的制备有机化学原料的方法,该方法以氧化物形式处理某一有机物,使其转化为所需的有机化学原料。
有机化学原料的质量也很重要,不同的有机化学原料有不同的质量标准,质量标准不同也会影响其后续应用。
通常情况下,有机化学原料的质量需要经过化学检测、体积检测、折光率检测等多项检测项目,以确保其高质量和符合要求。
有机化学原料是现代科学和技术发展不可缺少的重要原料,已被广泛应用于医药、农药、日化等行业,使这些行业的发展取得了显著成就。
未来,有机化学原料将继续在各个领域发挥着重要的作用,为
社会的发展和进步做出贡献。
绿叶在光下制造有机物的实验
实验绿叶在光下制造有机物,步骤如下:
1、把盆栽的天竺葵放在黑暗处一昼夜。
2、用黑纸把一片叶的部分从正面和背面盖住,然后移到阳光下,照射3至4小时。
3、剪下遮光的叶片,去掉黑纸。
4、将叶片放在盛有酒精的小烧杯中再放入大烧杯内隔水加热,叶片逐渐变成黄白色。
5、取出叶片,用清水漂洗干净.然后放在培养皿里,向叶片滴加碘液。
6、稍停片刻,用清水冲洗掉碘液.这时可以看到,叶片遮光部分呈淡黄色,没有遮光的部分变成蓝色。
绿叶在光下制造有机物实验步骤引言:绿叶的光合作用是植物生长的重要过程,通过光合作用,植物能够将阳光转化为化学能,并制造出有机物质,为自身提供能量和养分。
本文将介绍绿叶在光下制造有机物的实验步骤。
实验材料:1. 绿色植物叶片(如菠菜、豌豆等)2. 高纯度酒精3. 水4. 实验室培养皿5. 高亮度光源(如日光灯或激光笔)实验步骤:1. 准备叶片:选择新鲜的绿色植物叶片,洗净并用纸巾擦干表面水分。
2. 制备酒精提取液:取适量高纯度酒精,加入适量的水,调配成酒精提取液。
酒精提取液的作用是提取叶片中的叶绿素和其他有机物质。
3. 提取叶绿素:将叶片放入实验室培养皿中,倒入足够的酒精提取液,使叶片完全浸没在液体中。
用玻璃棒轻轻搅拌,促使叶绿素和其他有机物质溶解在酒精中。
4. 光照处理:将实验室培养皿放置在高亮度光源下,如日光灯或激光笔的光束下。
确保叶片受到充足的光照。
5. 观察结果:观察实验过程中叶片的变化。
通常情况下,叶片会呈现出深绿色,这是因为叶绿素的存在。
如果实验条件适当,光照足够,观察一段时间后,叶片的颜色可能会发生变化。
6. 结束实验:观察一定时间后,将实验室培养皿取出,将叶片从酒精提取液中取出,用纸巾轻轻擦干表面的酒精。
讨论与分析:通过对绿叶在光下制造有机物的实验过程观察,可以发现以下几个现象:1. 叶绿素的存在:绿叶的深绿色是由叶绿素所致,叶绿素是植物中最主要的光合色素之一,能够吸收光能并参与光合作用。
因此,在光照条件下,绿叶呈现出深绿色。
2. 光合作用:光合作用是绿叶在光照条件下制造有机物质的过程。
通过光合作用,绿叶能够将光能转化为化学能,并利用二氧化碳和水合成葡萄糖等有机物质。
这些有机物质不仅为植物提供能量和营养,也是其他生物的重要食物来源。
3. 光照条件的重要性:光照是光合作用进行的必要条件。
光合作用需要光能提供能量,只有在充足的光照下,绿叶才能进行正常的光合作用,并制造出足够的有机物质。
七年级生物教案:有机物的制造第一章:引言1.1 教学目标让学生了解有机物的概念及其在生物体中的重要性。
激发学生对有机物制造的兴趣和好奇心。
1.2 教学内容有机物的定义和特点。
有机物在生物体中的作用。
引出有机物的制造过程。
1.3 教学方法采用问题导入的方式,引导学生思考有机物的概念和作用。
通过图片和实例展示有机物的特点。
1.4 教学步骤1. 导入:提问学生对有机物的了解,引导学生思考有机物的概念和作用。
2. 讲解有机物的定义和特点,通过图片和实例展示有机物的特点。
3. 引导学生思考有机物在生物体中的作用,如提供能量、构成细胞壁等。
4. 引出有机物的制造过程,激发学生对后续章节的学习兴趣。
第二章:光合作用的原理2.1 教学目标让学生了解光合作用的原理和过程。
理解光合作用对生物体的重要性。
2.2 教学内容光合作用的定义和过程。
光合作用的反应方程式。
光合作用对生物体的意义。
2.3 教学方法通过动画和图片讲解光合作用的过程,帮助学生直观理解。
引导学生参与讨论,加深对光合作用的理解。
2.4 教学步骤1. 导入:回顾上一章的内容,引导学生思考有机物的制造过程。
2. 讲解光合作用的定义和过程,通过动画和图片讲解光合作用的步骤。
3. 引导学生学习光合作用的反应方程式,解释其中的物质变化。
4. 讨论光合作用对生物体的意义,如提供能量、产生有机物等。
第三章:光合作用的应用3.1 教学目标让学生了解光合作用的应用和实际意义。
培养学生对光合作用的兴趣和好奇心。
3.2 教学内容光合作用的应用,如植物生长、食物链等。
光合作用的实际意义,如碳氧平衡、能源生产等。
3.3 教学方法通过实例和图片讲解光合作用的应用,帮助学生直观理解。
引导学生参与讨论,培养学生的思考能力。
3.4 教学步骤1. 导入:回顾上一章的内容,引导学生思考光合作用的实际意义。
2. 讲解光合作用的应用,如植物生长、食物链等,通过实例和图片进行讲解。
3. 引导学生思考光合作用的实际意义,如碳氧平衡、能源生产等。
实验探究09 绿叶在光下制造有机物【目的要求】①检验绿叶在光下制造的有机物是不是淀粉。
②探究光是不是绿叶制造有机物不可缺少的条件。
【材料用具】盆栽的天竺葵,黑纸片,曲别针,酒精,碘液,小烧杯,大烧杯,培养皿,酒精灯,三脚架,石棉网,镊子,火柴,清水。
【方法步骤】1.图示过程2.过程解读步骤操作目的暗处理把天竺葵放在黑暗处一昼夜将叶片内原有的淀粉运走或耗尽..............遮光叶片的一部分从上下两面用黑纸片遮盖,照光设置有光..与无光..的对照实验脱叶绿素酒精水浴加热,脱色成黄白色完全溶解叶绿素...染色清水漂洗后用碘液染色遇碘变蓝的部分证明有淀粉..冲洗清水冲掉碘液后观察去掉碘液便于观察【变量分析】实验变量:光.对照组:叶片遮光部分;实验组:叶片遮光部分。
01实验梳理02实验点拨03典例分析04对点训练05真题感悟【典例01】“绿叶在光下制造淀粉”的实验过程中,下列实验步骤与对应目的正确的是( )A .向用清水漂洗后的叶片滴加酒精——检验有无淀粉生成B .用黑纸片遮盖叶片的一部分——抑制叶绿体的形成C .把叶片放入清水中加热——脱去叶片中的叶绿素D .把天竺葵放到黑暗处一昼夜——消耗叶片中原有的淀粉【答案】D【详解】A .淀粉的特性是遇碘变蓝,向清水漂洗后的叶片滴加碘液,目的是检验有无淀粉生成,A 错误。
B .用黑纸片把叶片的一部分遮盖起来,是为了形成对照实验,实验变量是光照,B 错误。
C .把叶片放入酒精中隔水加热、目的是脱去叶片中的叶绿素,隔水加热目的防止酒精燃烧,C 错误。
D .要检验光合作用产生了淀粉,就要保证实验前叶片内不能含有淀粉,所以在实验前要将天竺葵在黑暗处放置一昼夜,目的是使叶片中的淀粉全部转运或消耗,D 正确。
故选D 。
【典例02】如图是人教版七年级教材中“绿叶在光下制造有机物”的部分实验过程,据图回答问题:(1)请写出该实验操作的正确顺序是3→ →4(用箭头和数字序号表示)。
有机物的合成有机物的合成是有机化学领域中的重要研究内容之一。
有机化合物是由碳原子构成的化合物,其合成方法多种多样。
本文将介绍有机物合成的一些常用方法和技术。
一、取代反应取代反应是有机物合成中常用的方法之一。
取代反应通过替换有机物中的某个官能团或原子基团来合成新的有机化合物。
常见的取代反应有醇的取代反应、卤代烃的取代反应等。
例如,醇的取代反应可以通过加入酸类催化剂使醇中的羟基(-OH)与其他反应物发生反应,从而得到新的有机化合物。
二、缩合反应缩合反应是一种将两个或多个有机物分子结合起来形成新的有机化合物的反应。
常见的缩合反应包括酯的缩合反应、醛缩合反应等。
酯的缩合反应可以通过酸催化或酶催化来实现,反应条件温和,适用于合成多种有机物。
醛缩合反应则是通过醛与缩合试剂(如胺类化合物)反应形成醛缩合物。
三、氧化还原反应氧化还原反应是有机物合成中常用的重要手段之一。
氧化反应是通过氧化剂使有机物中的某个官能团氧化生成新的有机化合物,还原反应则是通过还原剂使有机物中的某个官能团还原生成新的有机化合物。
常见的氧化还原反应有醇的氧化、醛的还原等。
氧化还原反应具有反应条件温和、产率高的特点,在有机物的合成中具有重要的应用价值。
四、环化反应环化反应是将直链有机化合物通过内部原子或官能团的连接而形成环状结构的反应。
环化反应是有机化学中非常重要的反应类型,常用来合成环状有机化合物。
例如,烯烃的环化反应可以通过加热或催化剂的存在使烯烃中的碳碳双键发生“内部反应”,从而生成环状化合物。
环化反应的研究和应用在有机物合成领域具有重要的意义。
五、催化反应催化反应是指在反应过程中存在催化剂参与的反应。
催化剂可以加速反应的进行,减少反应所需要的能量,提高反应的产率和选择性。
常见的催化反应包括氢化反应、醇醚化反应等。
氢化反应是通过氢气在催化剂的作用下与有机物反应生成相应的氢化产物,催化剂可以是金属催化剂如铂、钯等。
醇醚化反应是通过催化剂的存在使醇与醚反应生成醚类化合物。
中考生物知识点之有机物的制造
有机物的制造
知识点:1 光合作用的要紧器官是叶片,叶片的结构包括表皮,叶肉和叶脉。
表皮上一对半月形的保卫细胞围成的空腔叫气孔,它的张开和闭合由保卫细胞操纵,下表皮气孔数目多于上表皮,气孔是气体进出叶片和水分散失的“门户”。
摸索:什么缘故气孔数目上表皮少于下表皮?
2 叶片中只有保卫细胞和叶肉细胞里含有叶绿体。
3 叶绿体中含有绿色的叶绿素,叶绿素在光下才能合成。
摸索:什么缘故叶片的颜色上表面深于下表面?
4 光合作用的场所是叶绿体,原料是水和二氧化碳,产物是有机物和氧气,条件是光。
摸索:大棚作物在生长期间定时在棚内燃烧秸秆,以提高作物产量,要紧缘故是燃烧秸秆产生大量的二氧化碳,能够作为光合作用的原料。
为了增加叶片的受光面积,在栽种植物时通常要注意合理密植
5 光合作用的实质是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的额有机物|(如淀粉),同时开释氧气的过程。
光合作用的反应式为:
6 光合作用的意义:⑴,⑵,⑶。
7 探究绿叶在光下制造淀粉的实验(七上119页)。
步骤、每步的目的、实验现象、结论。
光合作用产生氧气的实验(七上127页)。
实验八探究绿叶在光下制造有机物初一生物尹传国教学目标1、通过探究实验,阐明绿色植物产物和原料及条件。
知道光合作用的原理在农业生产上的应用。
2、通过探究实验设计思路的培养及实际操作能力的训练,进一步培养学生对知识点的应用能力。
3、合作学习,取长补短,师生互补,良好学习氛围的培养;对科学知识探索精神的培养。
教学重点探究绿色植物在光下形成淀粉,光是形成淀粉的条件。
教学难点提出问题,应用适当的手段解决问题;单一变量对照实验的设计。
教学准备课前由实验小组的同学与教师共同进行(1)实验器材的准备:酒精灯、酒精、三脚架、石棉网、镊子、广口瓶、瓶塞、凡士林、蜡烛、大玻璃罩、长颈漏斗、试管、玻璃管、三角烧瓶等)(2)选择健壮的天竺葵在暗处放置24小时后,选择适当的叶片用黑纸片进行上下遮盖。
(3)首先学生分实验小组,选出组长,实验员,发言人,填写实验记录单。
教学手段:实验设计,动手操作,教学课件。
教学形式:小组合作讨论,看书自学,动手实验,及时练习落实知识,教师参与,适时引导。
教学程序一、情景激疑:教师讲述:记得在一个春光明媚的周日,我领着三岁的女儿来到了植物园。
我给她说要爱护花草,因为花草和我们一样都是珍贵的生命。
于是她把手中的面包揉碎撒到了草地上。
我问她为什么?她说让小草吃面包,我给她说:小草不吃面包,喝点水,晒晒太阳就饱了。
第二天中午该吃饭了,她要水喝,然后跑到太阳地里说:不吃饭了,晒晒太阳就饱了。
教师引导学生提问:同学们能从老师讲的这个小故事中提出与生物学有关的问题吗?学生提问,略。
(鼓励学生大胆提问,不要限制学生的思路)教师总结:人进行生命活动需要的营养物质是从外界摄取的,植物进行生命活动所需要的营养物质是从哪里来的呢?是植物自己制造的吗?这是一个生物学问题。
怎样研究呢?学生:通过实验进行研究。
二、实验探究出示课件:探究:绿色植物在光下形成淀粉。
1、提出问题:绿色植物在光下形成淀粉吗?教师引导学生作出假设,注意强调“光下”这个条件。
植物制造有机物的用途
植物制造有机物的用途主要分为两个方面:满足自身的生长、发育和繁殖的需要,以及为生物圈中的其他生物提供食物来源。
首先,植物通过光合作用制造的有机物,可以满足自身的生长、发育和繁殖的需要。
这些有机物构建了植物体,为植物的生长和发育提供了必要的能量和营养物质。
其次,植物制造的有机物不仅满足了自身的需要,还为生物圈中的其他生物提供了基本的食物来源。
这些有机物通过食物链和生态系统中的各种循环过程,养育了生物圈中的其他生物,包括人类和其他动物。
因此,植物制造有机物的用途是满足自身的生长、发育和繁殖的需要,以及为生物圈中的其他生物提供食物来源。
一、教学目标:1. 让学生了解有机物的制造过程,掌握光合作用的基本概念。
2. 能够观察并描述植物叶片在光合作用过程中的变化。
3. 培养学生对生物科学的兴趣,提高观察和实验能力。
二、教学内容:1. 光合作用的概念及其意义。
2. 光合作用的过程及其生物化学反应。
3. 植物叶片在光合作用过程中的变化。
三、教学重点与难点:1. 光合作用的基本概念。
2. 光合作用的生物化学反应。
3. 植物叶片在光合作用过程中的变化。
四、教学方法:1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生思考和探讨光合作用的意义。
2. 通过实验观察,让学生直观地了解植物叶片在光合作用过程中的变化。
3. 利用多媒体辅助教学,形象地展示光合作用的过程。
五、教学过程:1. 导入:引导学生关注自然界中绿色植物的光合作用现象。
2. 新课导入:介绍光合作用的概念及其意义。
3. 课堂讲解:讲解光合作用的过程及其生物化学反应。
4. 实验观察:安排学生进行植物叶片光合作用实验,观察并记录叶片的变化。
5. 课堂讨论:引导学生探讨光合作用在生态系统中的作用。
6. 总结与拓展:总结本节课的主要内容,布置课后作业,拓展学生对光合作用的了解。
六、教学评价:1. 评价学生对光合作用的基本概念的理解程度。
2. 评价学生对光合作用过程及其生物化学反应的掌握情况。
3. 评价学生通过实验观察植物叶片在光合作用过程中的变化的能力。
七、教学准备:1. 准备光合作用相关的教材、课件和实验器材。
2. 安排实验室,确保实验条件的适宜性。
3. 提前指导学生进行实验操作的技巧培训。
八、教学资源:1. 教材:提供关于光合作用的详细解释和图解。
2. 课件:展示光合作用的过程和实验步骤。
3. 实验器材:包括植物叶片、光源、计时器等。
九、安全与伦理:1. 强调实验室安全规范,确保学生在实验过程中不受伤。
2. 培养学生尊重生命、爱护植物的伦理观念。
3. 指导学生正确处理实验废弃物,保护环境。
十、教学反思:1. 反思教学过程中学生的参与度和理解程度,及时调整教学方法。
对“绿叶在光下制造有机物”实验的创新
“绿叶在光下制造有机物”实验是一项基础的生物学实验,旨在阐明光合作用的原理和机制,其结果也为生物研究提供了重要的依据。
近年来,随着科技的不断进步和理论的不断深化,该实验也得到了许多创新,从而使实验结果更加准确、细致和详尽。
一、实验装置的升级
传统的实验装置往往只能观察到整个叶片的光合作用情况,无法深入了解光合作用的细节和机理。
现代的实验装置一般采用光学显微技术和荧光探针技术等,可实现微观、高分辨率的观察和检测,从而深入研究植物叶片中各个细胞的光合作用情况。
二、实验条件的优化
传统的“绿叶在光下制造有机物”实验只关注光照量和二氧化碳气氛的作用,而现代的实验则注重更多的条件控制,比如可调节光、温度、湿度等环境参数,从而模拟真实的自然环境,更准确地模拟光合作用的过程。
三、实验方法的改进
现代的实验方法不再是简单地观察有机物的形成和释放,而是通过使用放射性同位素追踪技术或直接测量光合作用的产物,深入了解光合作用的效率和机理。
同时,利用遗传工程技术对光合作用相关蛋白质、基因进行改造,也为深入研究光合作用机理提供了有力的手段。
四、实验结果的深入分析
传统的实验结果往往只观察到一些定性的现象,如有机物的利用率、氧气的释放等,现代的实验则通过分析不同参数之间的关系,如光强度与光合速率、温度与二氧化碳吸收速率等,来深入揭示光合作用的机理和规律。
结论:。
有机物的制造有机物的制造-光合作用教案设计教学目标知识目标1、探究光合作用的原料、产物、条件和场所,阐明光合作用的实质和意义; 2、举例说明光合作用原理在生产上的应用,解释有关的实际问题。
能力目标1、通过查阅有关光合作用的发现过程的资料,培养学生查阅、整理资料的能力; 2、通过光合作用的一组探索性实验过程,使学生学会观察和记录植物生理实验现象的基本方法,初步明确从现象到本质的科学思维方式。
情感目标1、通过光合作用一组实验的操作过程,培养学生实事求是的科学态度和一丝不苟的探究精神; 2、通过光合作用在生产上的应用的教学,使学生意识到生物科学的价值,增强其学习兴趣和主动性。
教学建议教材分析光合作用是绿色植物的一项非常重要的生理功能。
因此,有机物的制造光合作用这一节既是本章的重点,也是全书的重点。
在初中生物教学中,光合作用的概念是学生学得的第一个复杂的概念,如何以概念和形成途径使学生掌握光合作用概念,是本节的教学重点。
因此有必要让学生通过了解光合作用的发现过程来分析、讨论光合作用的原料、条件及产物,再以一组光合作用的探索实验加以检验。
而光合作用的一组探索性实验能否成功,则是教学中突出重点和突破难点的关键。
本节的教学安排为3课时,第1课时讲授光合作用的发现过程,第2课时光合作用的探索性实验,第3课时总结光合作用的概念、实质及意义。
教法建议光合作用的发现过程,可以事先让学生以小组为单位进行资料的搜集和整理,带到课堂上来进行交流,通过概述某科学家的实验过程或结果,启发学生通过分析和思考得出相应的结论。
光合作用的发现过程教学内容如下:科学家实验过程或结果实验结论海尔蒙特1648木桶里栽柳5年,雨水浇灌,柳苗由2.3kg增重至76.8kg;90kg干土减重57g柳的增重来自水普利斯特利1771钟罩里的小鼠窒息而死;将小鼠与植物同时放入密封的钟罩内,小鼠生活正常植物能净化空气英格豪斯1779植物的绿色部分,只有在光下才能起到净化空气的作用光的重要作用谢尼伯1782发现照光时绿色植物吸收CO2,释放O2CO2是原料,O2是产物索热尔1804植物增重大于CO2吸收量减去O2释放量水是原料萨克斯1864发现照光时叶绿体中的淀粉粒才会增大有机物是产物其教学目标有三:一是使学生领悟到光合作用的发现是许多科学家智慧的结晶和不懈努力的结果,因此要珍惜学习知识的机会;二是使学生领略科学家们发现问题和解决问题的科学思维方式,接受科学素质的启蒙教育;三是通过光合作用发现过程分析其原料、条件和产物,为下一步探究实验做准备。
绿叶在光下制造淀粉的实验,应注意的问题有:(1)选叶遮光应先暗处理。
应选择生长健壮,便于接受光照的叶片,经过遮光处理后,再放入暗处2~3天。
暗处理条件下,叶肉组织不能合成淀粉,细胞内积累的淀粉大部分被呼吸消耗或以蔗糖形式运出叶片。
由于叶片内淀粉含量显著降低,从而为取得理想的实验效果创造了条件。
(2)对遮光暗处理材料的光照时间应视光强度而定。
实验当天的上午,强光照射3~4小时,下午实验效果显著;若上午使用实验材料,则必须在夜间用灯光照射处理材料,光线不强应延长光照时间。
(3)酒精脱色过程一定要采取隔水加热法(水浴)。
当叶片在酒精里呈黄白色时,应先熄灭酒精灯。
一定要注意安全,事先准备好湿抹布,一旦出现问题不要慌乱。
(4)酒精脱色处理的叶片脆而硬,用热水漂洗的作用主要是使叶片经过水化处理而变软,并为碘与淀粉的反应创造条件。
(5)滴加碘液的同时,注意观察叶片不同部位的颜色变化。
(6)处理好实验课上教师的讲解与学生活动的关系。
在让学生明确实验目的,掌握实验方法之后,要给学生足够的时间进行操作,并仔细观察和分析所看到的现象。
光合作用需要二氧化碳和光合作用产生氧气两个演示实验要力争演示成功,这两个实验效果往往不理想,原因是多方面的,要不断总结可将实验装置进行改进。
另外在进行演示之前要简要介绍实验装置和基本原理,这样有利于学生通过现象分析实验结果,从而得出结论。
有关光合作用的一组探索性实验,实际上是对光合作用假设的实验验证,通过实验检验证明有关光合作用的实验假设是成立的,从而形成光合作用的概念。
因此,教学时在每完成一个探索性实验之后,都要引导学生通过讨论明确每个实验揭示的问题。
当一组探索性实验完成后,应指导学生明确光合作用的原料、条件、产物等问题。
第3课时在上述实验基础之上,对光合作用的概念加以总结,让学生尝试用关系式的形式描述光合作用,并用语言加以描述。
这样就得到了光合作用的定义,从而完成了光合作用概念形成的过程。
光合作用的意义的教学活动应立足于启发学生运用知识来说明或解决实际问题,在分析和说明问题过程中领悟光合作用在生物界乃至整个自然界中的重要意义。
教学设计方案重点:光合作用所需原料、条件、产物的实验光合作用的概念和实质难点:光合作用一组实验的组织和实施光合作用的实质教学过程:(第一课时)光合作用的发现引言:上一节我们了解了叶是进行光合作用的主要器官,叶片的结构有着与光合作用相适应的特点。
那么,什么是光合作用呢?光合作用是怎样被发现的呢?这还得从柳苗生长之迷说起。
17世纪以前人们认为,植物生长在土壤中,一定是从土壤中获得生长需要的各种物质。
一株大树那粗大的树干、茂密的枝叶、丰硕的果实,都是由植物从土壤中吸收的物质变化来的。
果真是这样吗?怎样证明这个观点是否正确呢?科学家是通过探究过程寻求有关自然界各种问题的答案的,揭示柳苗生长之迷也是如此。
在课前查资料的基础上,请同学以讲故事的形式讲述海尔蒙特的实验。
17世纪上半叶,比利时科学家海尔蒙特设计了一个简单而又巧妙的实验:他将一棵重2.3kg的柳苗栽种到一个盛有土壤的木桶中,木桶内土壤的重量是90kg。
此后,他只用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。
5年过去了,柳苗渐渐地长大了。
他再次称量柳苗和土壤的重量,结果使海尔蒙特大吃一惊:柳苗重量增加74.5kg,土壤重量仅减少了0.057kg!(配合投影图)同学们,根据海尔蒙特的实验,你能得出什么结论呢? 小组讨论发言,得出结论:柳苗生长所需要的物质,并不是由土壤直接转化的,水才是使植物增重的物质。
(板书:海尔蒙特柳苗生长之迷说明柳苗的增重来自水) 提问: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,还应该考虑什么因素? 讨论发言:可提到阳光、空气。
看来,海尔蒙特的实验还是有很大的局限性的。
那么,后来的科学家又是怎样做的呢? 1771年英国科学家普利斯特利在研究助燃空气时,做了一个新奇的实验。
请几个同学分角色扮演蜡烛、小鼠、绿色植物和太阳,伴随着解说员的讲解表演普利斯特利的三个实验(配合投影图)。
分析讨论实验结果说明了什么问题,得出结论:植物能净化空气。
(板书:普利斯特利钟罩内的实验说明植物能净化空气) 提问: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,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? 讨论回答引出下一个实验:阅读材料1779年荷兰科学家英格豪斯通过实验证明绿色植物只有在光下才能净化空气;他还发现,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,日落后则完全停止?quot;这说明什么问题? 学生回答:光的重要作用。
(板书:英格豪斯绿色植物只有在光下才能起到净化空气的作用说明光的重要性) 提问:英格豪斯的实验结果说明光合作用的条件是什么?(光) 讲述:那么,在光照下绿色植物究竟释放什么气体?这种气体是否与植物净化空气的作用有关呢?后来,科学家们了解了空气的组成成分,明确了这种气体就是氧气。
阅读材料:1782年瑞士牧师谢尼伯通过实验证明植物在光下放出氧气的同时,还要吸收空气中的二氧化碳。
在此基础上,1804年瑞士学者索热尔对光合作用首次进行定量测定,发现在光合作用的过程中,植物的增重量大于二氧化碳吸收量减去氧的释放量。
因此他指出绿色植物在光下同时还要消耗水,这也与海尔蒙特的结论相吻合。
1864年德国科学家萨克斯做过这样的实验:把绿叶放在暗处数小时,消耗叶片中部分营养物质,然后把叶片的一部分暴露在光下,另一部分遮光。
经过一段时间后,用碘蒸汽处理叶片,结果遮光的部分叶片无颜色变化,而照光的一部分叶片显示深蓝色。
科学家们已经证实,只有淀粉遇碘呈现蓝色,淀粉燃烧时能够生成二氧化碳和水,因而它是一种有机物。
萨克斯的实验使人们认识到,绿色植物在光下不仅能够释放氧气,而且能够合成淀粉等物质,供给植物生长发育等生命活动所用。
1897年,人们首次把绿色植物的上述生理活动称为光合作用。
这样,柳苗的生长之迷也终于被揭开了。
提问:上述研究结果说明光合作用的原料和产物各是什么? 学生讨论后回答(板书:谢尼伯发现光照时绿色植物吸收二氧化碳,释放氧说明光合作用的原料是二氧化碳,产物是氧;索热尔植物增重量大于二氧化碳吸收量减去氧的释放量说明光合作用的原料还有水;萨克斯发现光照时叶绿体中的淀粉粒才会增大说明淀粉是光合作用的产物) 总结: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? 学生明确:光合作用的原料是二氧化碳和水;条件是阳光;产物是淀粉和氧;场所是叶绿体。
板书设计:板书设计:第二节有机物的制造--光合作用一、光合作用的发现海尔蒙特柳苗生长之迷说明柳苗的增重来自水普利斯特利钟罩内的实验说明植物能净化空气英格豪斯绿色植物只有在光下才能起到净化空气的作用说明光的重要性谢尼伯发现光照时绿色植物吸收二氧化碳,释放氧说明光合作用的原料是二氧化碳,产物是氧; 索热尔植物增重量大于二氧化碳吸收量减去氧的释放量说明光合作用的原料还有水; 萨克斯发现光照时叶绿体中的淀粉粒才会增大说明淀粉是光合作用的产物教学设计方案(第二课时)探索光合作用引言:通过了解光合作用的发现史,我们对光合作用的原料、条件和产物做出了初步的解释。
怎样检验我们对问题的解释是否正确呢?我们来做一组探索性实验。
(板书:二、探索光合作用) 萨克斯利用对照实验法和淀粉遇碘变蓝的原理,发现了绿色开花植物的光合作用。
那么,你能不能利用所给的材料和用具,设计一个实验来检验绿叶在光下是否能够制造淀粉? 小组讨论:在上节课的基础上,同学们能够设计出将天竺葵放在黑暗处一段时间,为什么?然后用黑纸片遮住叶片的一部分,将其放在阳光下照射。
思考叶片部分遮光的目的。
发给每组一片经上述处理后的天竺葵叶片,请参与上述实验过程的同学进行说明。
但是如何检验叶片中是否有淀粉存在,直接用碘液滴在叶片上行不行?还很难回答。
指出:叶绿素可以溶解在酒精中,用隔水加热的方法可以使叶片中的叶绿素溶解在酒精中。
操作:将叶片上的黑纸片取下,把叶片放入盛有酒精的小烧杯中,再把小烧杯放入盛有开水的大烧杯中,将这一套装置放在石棉网上,用酒精灯加热。