第三节 光合作用
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2024年浙教八年级科学公开课《光合作用》教案一、教学内容本节课选自浙教版八年级科学教材第三章“生物与环境的相互关系”第三节“光合作用”。
详细内容包括:光合作用的定义、过程、影响因素以及光合作用在生物圈中的重要性。
二、教学目标1. 理解光合作用的定义、过程及其在自然界中的重要性。
2. 掌握光合作用的反应式,了解影响光合作用的因素。
3. 培养学生的实验操作能力,激发学生探索生命科学的兴趣。
三、教学难点与重点重点:光合作用的定义、过程、反应式及其在生物圈中的重要性。
难点:光合作用反应式的理解,影响光合作用的因素。
四、教具与学具准备1. 教具:光合作用演示装置、实验器材、多媒体设备。
2. 学具:实验报告单、笔、计算器。
五、教学过程1. 导入:通过展示植物光合作用实验现象,引发学生对光合作用的思考。
2. 新课导入:讲解光合作用的定义、过程,引导学生学习光合作用反应式。
3. 实践情景引入:进行光合作用实验,让学生亲身体验光合作用的过程。
4. 例题讲解:分析影响光合作用的因素,解释光合作用在生物圈中的重要性。
5. 随堂练习:让学生完成实验报告单,巩固所学知识。
六、板书设计1. 光合作用的定义2. 光合作用的过程3. 光合作用反应式4. 影响光合作用的因素5. 光合作用在生物圈中的重要性七、作业设计1. 作业题目:请简述光合作用的定义、过程及反应式。
答案:光合作用是绿色植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程。
反应式为:6CO2 + 6H2O + 光能→ C6H12O6 +6O2。
2. 作业题目:请举例说明影响光合作用的因素。
答案:影响光合作用的因素有光照强度、温度、二氧化碳浓度等。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课通过实验让学生亲身体验光合作用,提高了学生的学习兴趣,但部分学生对光合作用反应式的理解仍有困难,需要在课后进行针对性辅导。
2. 拓展延伸:鼓励学生查阅资料,了解光合作用在农业生产中的应用,提高学生的实践能力。
第三节光合作用水果为什么会由小长大?食物会不会从天而降?城市与农村比较,哪里空气更清新?一.光合作用的发现1.1771年,英国科学家普里斯特利实验①将燃烧的的蜡烛和小白鼠分别放到密闭的玻璃罩里,会发生什么现象?②将蜡烛与绿色植物一起放在玻璃罩内,现象如何?③将小白鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内,现象如何?结论:植物可以更新空气思考:受当时科学发展水平的限制,他得出如上答案,那如果是你今天做的实验,你会得出什么结论?2.1864年,德国科学家萨克斯实验①为什么绿色叶片要先进行暗处理?(耗尽原来有的淀粉)②为什么让叶片一半曝光,另一半遮光?(为了进行对照)③碘蒸气处理结论:绿色叶片在光合作用过程中产生了淀粉同时证明:光合作用的进行需要光照条件3.1880年,美国科学家恩格尔曼实验(用载有水绵和好氧细菌的临时装片做实验)提示设问:①为什么选用水绵做为实验材料?是因为水绵不仅有细而长的带状叶绿体,而且螺旋分布于细胞中,便于进行观察分析研究②为什么选用黑暗并且没有空气的环境?先选用黑暗并且没有空气的环境,是为了排除实验中光线和氧的影响,确保实验的准确性。
③为什么选用好氧细菌作实验材料?好氧细菌需氧,分布在有氧气的场所,故可用来指示氧气产生的部位.④为什么先用极细光束照射水绵,而后又让水绵完全曝露在光下?能准确判断水绵细胞中释放氧的部位;而后用完全曝光的水绵与之作对照,从而证明了实验结果完全是光照引起的,并且氧是由叶绿体释放出来的结论:氧气是由叶绿体释放出来的,叶绿体是植物进行光合作用的场所。
思考:恩吉尔曼实验在设计上有什么巧妙之处?(1)选材方面,选用水绵为实验材料。
水绵不仅具有细长的带状叶绿体,而且叶绿体螺旋状地分布在细胞中,便于观察、分析研究。
(2)将临时装片放在黑暗并且没有空气的环境中,排除了光线和氧气的影响,从而确保实验正常进行。
(3)选用了极细光束照射,并且选用好氧细菌检测,从而能够准确判断出水绵细胞中释放氧的部位。
4.20世纪30年代,美国科学家鲁宾和卡门实验结论:光合作用释放的氧全部来自水同位素标记法6CO2+6H2O(CH2O)6+6O2叶绿体光三.光合作用的场所①②③④[实验六] 叶绿体中色素的提取与分离·实验指导(攻关不畏难)一.目的要求:1.初步掌握提取和分离叶绿体中色素的方法。
2.探索叶绿体中有几种色素。
二.材料用具:新鲜的绿色叶片(如菠菜叶片)。
干燥的定性滤纸,烧杯(100ML),研钵,小玻璃漏斗,尼龙布,毛细吸管,剪刀,小试管,培养皿,药勺,量筒(10ML),天平。
丙酮,层析液,二氧化硅,碳酸钙。
三.实验原理:1.叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂丙酮中,所以,可以用丙酮提取叶绿体中的色素。
2.层析液是一种脂溶性很强的有机溶剂。
叶绿体中的色素在层析液中的深解度不同:深解度高的随层析液在滤纸上扩散得快;溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。
这样,几分之后,叶结体中的色素就在扩散中分离开来。
四.方法步骤:1)称取5克绿色叶片并剪碎充分研磨 2)加入少许SiO 2、CaCO 3和5ml 丙酮 色素滤液收集到试管并棉塞封口1) 将干燥处理过的定性滤纸剪成长6㎝、宽1㎝的滤纸条,并在一端剪去两角;2) 干燥处理,重复2——3次。
1) 用毛细吸管吸少量的滤液沿铅笔线处小心均匀地画一条滤液线。
2) 干燥处理,重复画2——3次。
1) 将3ML 层析液倒入烧杯。
2) 将滤纸条略微斜靠烧杯内壁(有滤液细线的一端朝下),轻轻插入层析液中。
3) 用培养皿盖盖上烧杯。
滤纸条上出现四条宽度,颜色不同的色素带,从上到下依次是:·实践检验(温故能知新)1.在叶绿体色素的提取和分离实验中在滤纸条上扩散速度最快的色素是( )A .叶绿素aB .叶绿素bC .胡萝卜素D .叶黄素2.叶绿体中色素的提取和分离的实验目的是( )A .观察多种色素的吸收光谱曲B .验证叶绿体中色素的种类和多种色素的颜色。
C .提取高等植物叶绿体中的色素D .用纸层析法将色素进行分离3.用纸层析法将色素进行分离,在滤纸条上出现最宽的一条色素带的颜色是( )A .橙黄色B .黄色C .蓝绿色D .黄绿色4.在圆形滤纸的中央点上,对叶绿体的色素进行色素分析,会得到近似,同心的四个色素环,排到在最里圈的色素是( )A .橙黄色B .蓝绿色C .黄色D .黄绿色5.将叶绿体色素滤液放在自然光源和三棱镜之间,从棱镜的另一铡,观察连续光谱中明显变暗的区域是( )A .红光和蓝紫光区B .黄光和蓝紫光区C .红光和绿光区D .黄光和绿光区6.下列关于“叶绿体中色素的提取和分离”的实验描述中,不属于实验要求的是( )A .提取高等植物叶绿体中的色素B .用纸层析法分离色素C .了解多种色素的吸收光谱D .验证叶绿体所含色素的种类 7.下图表示叶绿体色素提取和分离实验的部分材料和用具,据图作答:⑴图①加入研钵内的物质:A 10mL;作用是;B 少许,作用是研磨得充分;C 少许,作用是。
⑵将糨糊状研磨液倒入②中,漏斗内基部放⑶③剪去两角的作用是,划滤液细线的要求是。
⑷④层析操作过程应注意;层析原理是;加盖的目的是;色素带最宽的是;扩散最快的是。
(5)左图为分离叶绿体中色素的装置,请指出其中的三处错误:重要知识点:****叶绿体中的色素****(1)四个色素带的顺序:胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b 。
(2)色素带的宽窄表明叶绿体中色素的含量:叶绿素a、叶绿素b、叶黄素、胡萝卜素。
(3)叶绿素的合成受光照、温度和某些元素的影响。
(4)某种颜色的薄膜或玻璃能透过相应颜色的光。
(51.过程:叶绿体中的色素光反应阶段暗反应阶段光能co22c3H2O水在光下分解C5ATPADP+Pi酶供能[H]供氢O2固定还原多种酶参加催化(CH2O)[氨基酸,脂肪]返回2.光反应是暗反应的基础,光反应阶段为暗反应阶段提供能量(ATP)和还原剂[H]。
暗反应阶段产生的ADP和Pi为光反应阶段合成ATP提供原料。
3.最基本的物质代谢和能量代谢六.光合作用的意义:1.光合作用为包括人类在内的几乎所有生物的生存提供了物质来源和能量来源。
2.光合作用维持大气中O2和CO2含量的相对稳定。
3.对生物的进化具有重要作用。
第三节 光合作用同步练习1.光合作用实质是把________和_______转变成有机物,把光能转变成________,贮存在有机物中。
2.填写图3-5中光合作用过程的名称并回答问题:(1)写出各标号的名称:①_______ ②_______ ③_______ ④_______ ⑤_______⑥________ ⑦_______ ⑧_______ ⑨_________(2)光反应为暗反应提供了[ ]和[ ](只填序号)。
(3)光反应和暗反应的场所分别是叶绿体的______________和______________。
图3-53.叶绿体中色素的作用是______________,叶绿素主要吸收_____________,类胡萝卜素主要吸收_____________。
4.光合作用产生的有机物(6126O H C ),其中的碳来自反应物中的______,氧来自_______,氢来自___________;光合作用释放出的氧气来自反应物中的___________。
5.对高等植物的光合作用最有效的光是( )A .白色光B .红色光C .绿色光D .蓝紫光6.1864德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处几小时,然后把此叶片一半遮光,一半曝光。
经过一段时间后,用碘蒸气处理叶片,成功地证明了绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。
在此实验中,萨克斯看到的现象是( )A .叶片全变蓝B .遮光一半变蓝C .曝光一半变蓝D .叶片全不变蓝7.在上述实验中,萨克斯将绿色叶片先放在暗处几小时的目的是( )A .叶片中的水分消耗掉B .将叶片中原有的淀粉消耗掉C .增加叶片的呼吸强度D .提高叶片对光的敏感度8.萨克斯的绿叶制造淀粉的实验中( )A .没有对照实验B .不需要对照实验C .曝光处为对照实验D .遮光处为对照实验9.现有甲乙两试管中培养着小球藻(单细胞绿藻),为甲提供218O C 和O H 2。
为乙提供2CO 和。
O H 182在适宜的光照条件下,两试管最初释放的氧气分别应该是( ) A .甲为218O ,乙为2O B .甲乙均为218O C .甲为2O ,乙为218O D .甲乙均为2O 10.在正常条件下进行光合作用的某植物,当突然改变某条件后,即可发现其叶肉细胞内五碳化合物的含量突然上升。
请问,突然改变的条件应是( )(要善于联想)A .停止光照B .停止光照并降低2CO 的浓度C 升高环境中2COD .降低环境中2CO 的浓度11.1771年,英国科学家普利斯特利将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在一个密闭的玻璃罩内,蜡烛不容易熄灭。
今天我们对这一现象的合理解释是( )A .植物可以更新空气B .蜡烛燃烧所需物质来自绿色植物C .绿色植物在烛光下能制造有机物D .绿色植物在烛光下能释放氧气12.对叶绿体中的某色素进行光谱分析,发现光谱中的红光区和蓝紫光区呈黑色,则此色素可能是( )A .叶绿素a 和叶绿素bB .叶绿素b 和胡萝卜素C .胡萝卜素和叶黄素D .叶黄素和叶绿素a13.暗反应中净生成的一分子葡萄糖需要二氧化碳的分子数是( )A .一个B .三个C .五个D .六个14.暗反应过程五碳化合物的来源是( )A .有些经过不还原的三碳化合物重新组合又合成五碳化合物B .一些三碳化合物不经还原重新组合成五碳化合物C .葡萄糖经过还原重新组合成五碳化合物D .葡萄糖不经还原重新组合成五碳化合物15.用O 18标记的水来培养小麦,则O 18将出现在( )(要善于对知识进行迁移)A .周围空气中B .光反应的产物的6126O HC 中C .光反应的产物的水中D .空气中的2CO 中16.光反应进行的部位是在叶绿体的( )A .外膜B .内膜C .基质D .类囊体膜17.在光合作用过程中,光能转化成化学能发生在( )A .暗反应中B .光反应中C .光反应和暗反应中D .光反应或暗反应中18.暗反应的含义是( )A .不需要光的反应B .在黑暗中的反应C .释放氧的反应D .吸收氧的反应19.暗反应进行的部位是在叶绿体的( )A .外膜上B .内膜上C .基质中D .类囊体膜上20.在暗反应中,固定2CO 的物质是( )A .三碳化合物B .五碳化合物C .[H ]D .2O21.光合作用的光反应为暗反应提供了( )A .[H ]和ADPB .2O 和ATPC .[H ]和ATPD .2O 和ADP22.在叶肉细胞中,利用氧和释放氧的细胞器依次为( )A .线粒体和核糖体B .核糖体和高尔基体C .高尔基体和叶绿体D .线粒体和叶绿体23.提取叶绿体中的色素,最常用的溶剂是( )(注意限制条件)A .蒸馏水B .甲醇C .丙酮D .乙醇24.用纸层析法分离叶绿体中的色素,在滤纸条上,色素带从上至下,依次为( ) (四种色素分子量不同,使其移动速度也各不相同)A .叶绿素b 、胡萝卜素、叶黄素、叶绿素aB .叶绿素a 、叶绿素b 、胡萝卜素、叶黄素C .叶黄素、叶绿素a 、叶绿素b 、胡萝卜素D .胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a 、叶绿素b25.用纸层析法分离叶绿体中的色素,色素带最宽的是( )A .叶绿素aB .叶绿素bC .胡萝卜素D .叶黄素26.下列分离叶绿体中色素的装置(图3-6),正确的是( )图3-627.暗反应中参与2CO 固定的物质是( )A .还原性氢B .ATPC .三碳化合物D .五碳化合物28.光合作用的直接产物中不可能有( )A .氧B .脂肪和蛋白质C .葡萄糖D .酒精和丙酮酸29.用含有位素O 18的2CO 做原料,让一株绿色植物进行光合作用,其后,在这株植物体呼吸作用产生的2CO 和O H 2中含有O 18的情况是( ) A .O H 2含有 B .O H 2和2CO 含有 C .2CO 含有 D .O H 2和2CO 不含有30.新疆的西瓜比海南岛的西瓜甜,其原因是( )A .新疆日照时间长B .新疆阳光强C 新疆昼夜温差大D .新疆土质好31.光合作用的暗反应不会生成( )A .葡萄糖B .蛋白质C .ATPD .脂肪32.图3-7是光合作用过程的图解,请依据图说明(1)图中A 代表________,其功能是________。