6-1 植物光合作用的发现
对《植物光合作用的发现》的教学思考
①
■ 王 强 《 植物光合作用 的发现》 主要介绍 了光合作用发
现 过 程 早 期 的 两 个 经 典 实验 ,而课 程 中相 关 的文 字 说 明部分却是非常少 , 可 以说是惜墨如金。 也正是 因 为如此 ,许多生物教师对该节 的课堂教学感到茫然 和不解 。普遍反映该 节知识 内容在 1 O 分钟之 内就可 解决 , 似乎教学 内容太少 了。 甚 至还有教师质疑课程 的设置 是不是有问题 , 不该把 “ 光合作用 的发现 ” 单 独 列 为 一 节 内容 。 其实 , 该节 内容蕴涵着丰富的教育教学 内容 。 通 过对光合作用发现史 的介绍 ,不仅可 以让学生体验 科学研究的方法 、 过程 , 更 能感 悟 到 科 学 家 追 求 真 理 的科学精神 , 是一节不可多得的教育素材。 如何把握 和处理该节课的教育教学 呢?下面是笔者的一点拙 见, 以与 同仁 共 享 。
三、 课 程 资 源 开 发和 延伸 的 问题
新课程明确 了三维教学 目标之间的关系 ,即知 识与技能 、 过程与方法 、 情感态度与价值观三者是 一 种有机统一 、 相互 协调 、 彼此 促进 的关 系 , 彼此可 以 作为对方的手段 。 但受传统知识观教育 思想 的影 响, 很多教师还有一个错误 的认识 ,认为这三维 目标 中 “ 知识和技能 ” 是 第一 位 , 是最重要的 , 也 是 每 一 堂 必 须 要 完 成 的 目标 。 其 他 的 二 维 目标 只是 辅 助 配角 , 很 少 有 教 师会 在一 堂课 中特 别 关 注 另 外 的 二 维 目标 的
达成。
其实 , 在每一堂课 中, 三者 目标也不是均衡实施 的, 教师应根据课程资源的不同内容或 素材 , 教师要 有所倾 斜 ,最大效率地利用好相应 的教学素材进 行 有效教学。也就是说一堂课 的三维 目标之间可能会 侧重于知识 目标外 的另外两维 目标 。 “ 光合作用的发 现” 这节课就是如此。从知识 目标 的角度来看 , 这 节 课的教学内容就是光合作用过程需要水 , 二氧化碳 , 产生氧气等结论性 的知识 。而如果从“ 过程方法 ” 和 “ 价 值观 目标 ” 达成 的视角看 , 该节课 教学 目标应 落 脚于对学生科学研究方法 的指导和科学精神的培养 上 。“ 光合作用的发现” 这节 内容 中的两个经典科 学 实验在很大程度上反 映了科学家的探究活动 ,能够 作为理解科 学探究 , 掌握科学方法 的范例 。 如范海尔 蒙特实验 ,教师不仅可据此启发学生掌握科 学探 究 的一般方法 , 而且教师还可以通过精确地数据分析 , 让学生明白范海 尔蒙特实验 的精妙之所在 ,使学 生 认 识到定量 实验 的强大优势 。而普利斯特利 所做 的 实验二 、实验三正好可 以进一步说明对照实验是科 学研究 不可缺少 的关键步骤 。 另一方 面, 结合光合作 用的发 现史 , 介绍一些科 学家的小故事 , 可以使学生 感 悟到科学研究 的曲折性 、 继 承性 , 这对培养 学生 的 科 学精 神是有很大帮助 的
植物光合作用的发现及原理
植物光合作用的发现及原理对光合作用的发现可以追溯到17世纪中期,当时的科学家冯·亨利(Jan Baptista van Helmont)进行了一系列的实验,他在一盆含有土壤的盆中种下一棵小柳树,除了定期浇水,他没有做其他任何操作。
几年后,小柳树生长茁壮,而实验中的土壤几乎没有发生明显变化。
通过这个实验,冯·亨利认识到植物生长并不是完全依靠土壤提供的养分,还需要其他因素,后来人们将这一现象称之为“是空气提供了植物生长所需的养分”。
直到18世纪,约瑟夫·普利斯特利(Joseph Priestley)和让·伯纳德·冯特东(Jean Senebier)进行了进一步的研究,他们发现,大量的氧气和光线可以促使植物在光照下进行光合作用。
后来,亨利·勃朗特勃鲁(Hendrik Willem van Bruntland)和雅克·雷蒙·狄尼斯·德·奎内(Jacques Raymond Denis Couerbe)将光合作用归纳为植物在光照下吸收二氧化碳、释放氧气并合成有机物的过程。
光合作用的原理是植物通过光能将二氧化碳和水转化为有机物,同时释放出氧气。
这个过程发生在叶绿体中,主要包括两个阶段:光反应和暗反应。
光反应是指植物叶绿体中的色素分子吸收光能,将其转化为化学能的过程。
这个过程发生在叶绿体中的光合色素分子和电子传递链上。
在光反应的过程中,光合色素分子中的叶绿素吸收光能,并将其能量传递给电子传递链上的色素分子,最终将光能转化为ATP和NADPH等能量载体。
ATP和NADPH是暗反应所需的能源。
暗反应是指植物利用光反应产生的ATP和NADPH,将二氧化碳转化为有机物质(如葡萄糖)的过程。
这个过程发生在叶绿体中的另一种色素分子,鲜艳紫细菌素(RuBP)上。
暗反应的关键酶是鲜艳紫细菌素羧化酶(RuBisCO),它能够将二氧化碳与RuBP结合,形成一个不稳定的分子,该分子在接下来的反应中被还原为葡萄糖等有机物质。
植物光合作用的发现过程
植物光合作用的发现过程早在17世纪,人们已经开始对植物如何通过光合作用进行能量转化产生兴趣。
当时,荷兰科学家Jan Baptista van Helmont提出了一种有关植物生长的假设。
根据他的实验,他发现当一棵小树苗在定置的土壤中生长多年后,土壤的重量几乎没有变化,但小树苗的重量却明显增加。
他得出结论,植物的重量增加是由于它们吸收了水分。
然而,他没有意识到,光合作用在水分摄取中扮演了重要角色。
1650年,英国科学家Robert Boyle对植物的光合作用进行了初步研究。
他注意到绿色植物的叶子在光照下产生氧气,并且实验中淹没植物的容器中的空气会变得不适宜呼吸。
尽管他还没有完全理解光合作用的机制,但他的研究对后来的科学家起到了重要的启发作用。
随着科学技术的进步,尤其是19世纪光谱学的发展,科学家们对光合作用的研究逐渐取得了突破。
在1771年至1796年之间,瑞士科学家Jean Senebier通过一系列的实验,证明了光合作用与氧气的产生有关,并且当时人们开始意识到植物通过其绿色色素光合作用来捕获光能。
1824年,法国科学家Joseph Priestley和荷兰科学家Jan Ingenhousz独立地提出了光合作用与氧气和二氧化碳的关系。
他们发现,光合作用只有在光照条件下才会发生,并且只有在有足够的二氧化碳存在时才能继续进行。
他们的发现为后来的研究奠定了基础,并强调了光合作用是一个氧气生成的过程。
20世纪初,荷兰生物化学家Frits Went和比利时-美国植物生理学家Albert Claude对光合作用进行了进一步的研究。
他们在绿色植物中分离出了叶绿体,并证明了光合作用在叶绿体内进行。
他们的工作奠定了现代植物生理学研究的基础。
到20世纪中叶,科学家已经基本理解了植物光合作用的机制。
英国分子生物学家Melvin Calvin在20世纪50年代彻底揭示了光合作用的化学过程,他利用放射性同位素对碳的追踪研究,证实了光合作用中二氧化碳的固定和转化为葡萄糖的过程。
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89.虚荣心很难说是一种恶行,然而一切恶行都围绕虚荣心而生,都不过是满足虚荣心的手段。――[柏格森] 90.习惯正一天天地把我们的生命变成某种定型的化石,我们的心灵正在失去自由,成为平静而没有激情的时间之流的奴隶。――[托尔斯泰]
97.有三个人是我的朋友爱我的人.恨我的人.以及对我冷漠的人。 爱我的人教我温柔;恨我的人教我谨慎;对我冷漠的人教我自立。――[J·E·丁格] 98.过去的事已经一去不复返。聪明的人是考虑现在和未来,根本无暇去想过去的事。――[英国哲学家培根] 99.真正的发现之旅不只是为了寻找全新的景色,也为了拥有全新的眼光。――[马塞尔·普劳斯特] 100.这个世界总是充满美好的事物,然而能看到这些美好事物的人,事实上是少之又少。――[罗丹] 101.称赞不但对人的感情,而且对人的理智也发生巨大的作用,在这种令人愉快的影响之下,我觉得更加聪明了,各种想法,以异常的速度接连涌入我的脑际。――[托尔斯泰] 102.人生过程的景观一直在变化,向前跨进,就看到与初始不同的景观,再上前去,又是另一番新的气候――。[叔本华] 103.为何我们如此汲汲于名利,如果一个人和他的同伴保持不一样的速度,或许他耳中听到的是不同的旋律,让他随他所听到的旋律走,无论快慢或远近。――[梭罗] 104.我们最容易不吝惜的是时间,而我们应该最担心的也是时间;因为没有时间的话,我们在世界上什么也不能做。――[威廉·彭] 105.人类的悲剧,就是想延长自己的寿命。我们往往只憧憬地平线那端的神奇【违禁词,被屏蔽】,而忘了去欣赏今天窗外正在盛开的玫瑰花。――[戴尔·卡内基] 106.休息并非无所事事,夏日炎炎时躺在树底下的草地,听着潺潺的水声,看着飘过的白云,亦非浪费时间。――[约翰·罗伯克] 107.没有人会只因年龄而衰老,我们是因放弃我们的理想而衰老。年龄会使皮肤老化,而放弃热情却会使灵魂老化。――[撒母耳·厄尔曼] 108.快乐和智能的区别在于:自认最快乐的人实际上就是最快乐的,但自认为最明智的人一般而言却是最愚蠢的。――[卡雷贝·C·科尔顿] 109.每个人皆有连自己都不清楚的潜在能力。无论是谁,在千钧一发之际,往往能轻易解决从前认为极不可能解决的事。――[戴尔·卡内基] 110.每天安静地坐十五分钟·倾听你的气息,感觉它,感觉你自己,并且试着什么都不想。――[艾瑞克·佛洛姆] 111.你知道何谓沮丧---就是你用一辈子工夫,在公司或任何领域里往上攀爬,却在抵达最高处的同时,发现自己爬错了墙头。--[坎伯] 112.「伟大」这个名词未必非出现在规模很大的事情不可;生活中微小之处,照样可以伟大。――[布鲁克斯] 113.人生的目的有二:先是获得你想要的;然后是享受你所获得的。只有最明智的人类做到第二点。――[罗根·皮沙尔·史密斯] 114.要经常听.时常想.时时学习,才是真正的生活方式。对任何事既不抱希望,也不肯学习的人,没有生存的资格。
七年级生物上册第六章第一节植物光合作用的发现说课稿新版新人教版
第六章第一节植物光合作用的发现说课稿各位老师,下午好:今天我说课的内容是《植物光合作用的发现》。
下面我将从教材分析、学情分析、教法、学法和教学过程五个基本环节进行说课。
一、教材分析本节内容讲的是七年级上册第三单元第六章第一节的内容,本节是一部有关生物学史的教学,重演了光合作用的研究、发现的过程。
科学史是生物教学中一道亮丽的风景线,是一种宝贵的教学资源,但科学家的生活时代、背景离学生的距离太远,学生不容易身临其境。
二、教学目标分析知识目标:1、说出绿色植物光合作用发现的过程。
2、说明绿色植物光合作用发现的意义。
3、说明绿色植物光合作用的概念及表达方式。
能力目标:1、体验前人设计实验的技能和思维方式;2、经历科学家研究的一般过程;3、初步学会合作、交流,控制实验条件,设置对照等方法。
情感态度与价值观目标:1、领悟科学的不断发展;2、体验实事求是的科学态度;3、进一步增强热爱生命的意识。
三、教学重点、难点重点:1、说出绿色植物光合作用发现的过程。
2、说出绿色植物光合作用的意义。
3、说出绿色植物光合作用的概念及表达方式。
难点:1、说出绿色植物光合作用的意义。
2、说出绿色植物光合作用的表达方式。
四、教学准备教师:1、PPT:(1)范·海尔蒙特的实验;(2)普利斯特莱实验;(3)其他科学家实验(4)光合作用。
学生:1、搜集关于光合作用的应用知识。
五、学情分析本节课是一部有关生物学史的教学,重演了光合作用的研究、发现过程。
科学史是生物教学中的一道亮丽的风景线,是一种宝贵的教学资源。
但是科学家的生活时代、背景离学生的距离太远,学生不容易身临其境,而且,在前面的教学中有关光合作用的内容就只提到了“叶绿体与光合作用有关”这么一句话,所以,本节课的设计构想是:1、从学生身边的问题入手,提出问题,一环扣一环,一步扣一步,降低了知识的起点,缩短了科学与生活的距离。
让学生对本节课产生好奇心;2、利用科学史重演过程,学会科学的思维方法和研究方法。
发现植物的光合作用和光合速率实验
发现植物的光合作用和光合速率实验光合作用是植物生存中至关重要的过程,它使植物能够利用阳光能合成有机物质并释放氧气。
了解光合作用和测量光合速率的实验对我们深入了解植物的生存机制和环境适应具有重要意义。
在本文中,我们将介绍如何发现植物的光合作用和测量光合速率的实验。
实验材料和仪器:1. 植物样本(如水葱、萝卜苗等)2. 紫外可见分光光度计3. 叶绿素提取液(如乙醇、丙酮等)实验步骤:1. 准备植物样本:选择新鲜健康的植物叶片作为实验样本。
洗净叶片并用纸巾擦干水分,确保表面干燥。
2. 光合作用测定:将一片叶片放置在光照充足的条件下,待适应一段时间后,覆盖一层不透光的纸片,使其遮光。
同时,在纸片上用剪刀剪一小孔,保证只有小部分叶片受到光照。
3. 透射检测:将光度计设置在透射模式下,即光线从叶片透射而过时,通过检测光强的差异来测量光合速率。
4. 叶绿素提取:将剩余的叶片放入试管中,加入叶绿素提取液(如乙醇或丙酮),摇晃均匀,使叶绿素溶于液体中。
5. 光吸收测定:用光度计设置在吸收模式下,即通过检测样品吸收光线的变化来确定叶绿素浓度。
实验结果与分析:根据光度计测量的光吸收数据,我们可以计算出光合速率和叶绿素浓度。
光合速率表示单位时间内植物进行光合作用的能力,而叶绿素浓度则是光合作用的一个重要指标。
通过实验,我们发现在光照充足的条件下,叶片的光合速率较高,光吸收较小。
而当实验样本处于遮光状态时,光合速率显著下降,光吸收也随之减少。
这表明光合作用与光照的强弱密切相关。
此外,我们还可以通过对不同植物样本的光合速率和叶绿素浓度进行比较,来研究不同植物种类对光合作用的适应能力。
例如,我们可以选取多种植物样本,并分析它们的光合速率和叶绿素浓度之间的关系,以探究不同植物在生态环境中的竞争优势和适应性。
结论:通过本次实验,我们成功地发现了植物的光合作用和测量了光合速率。
通过测量光吸收和叶绿素浓度,我们可以客观地评估植物对光照的响应能力和光合作用的效率。
初中生物教学课例《植物光合作用的发现》教学设计及总结反思
以学生身边的问题入手,以浅入深的问题导向,和
科学探究的方法引导学生完成科学家的实验,从而缩短
科学和生活的距离,激发学生的学习兴趣,同时培养学
生自主性学习和独立解决问题的能力。
知识目标:
1.说出光合作用的发现过程;
2.说出绿色植物光合作用的过程。
教学目标
能力目标: 1.体验科学家设计实验的技能和紧密的思维;
的实验,从而缩短科学和生活的距离,激发学生的学习
兴趣,同时培养学生自主性学习和独立解决问题的能
力。
一、导入新课
老师:俗话说,“民以食为天”。我们人类需要从
外界获得哪些东西才能生活?
教学过程
学生可能的回答:米饭、食物、水、空气等 老师总结;我们人类和动物都需要以实物、空气等
来维持生命活动,请同学们想一想:一棵小树过些年后
中,学生比较活跃,动手能力强,但是他们不喜欢思考,
所以教学中重在引导,带着学生一起思考一起做。
本节课的教学策略主要是以自主探究学习的方法
实施教学,通过重演科学家发现光合作用的实验,总结
植物的光合作用。具体从学生身边的问题入手,以浅入 教学策略选
深的问题导向,和科学探究的方法引导学生完成科学家 择与设计
2.进一步培养学生以科学探究的方法解决生活问
题的能力。
情感态度与价值观目标:
1.领悟科学的发展过程。实事求是的科学态度;
2.培养学生的科学情怀和创新精神。
通过两个多月学习,学生对学习生物的方法(观察
法、调查法、科学探究方法等)有了一定的认识,我们 学生学习能
的学生都是来自农村的孩子,比较活泼好动,因此教学 力分析
本节课搜集的课堂教学信息有:各时期主要科学家
的人生简介及他们的实验过程,以及相关的图片视频材
七年级生物上册第六章第二节植物光合作用的发现
第二十五页,共五十四页。
实验二
实验三
a
思考:实验二与实验三对照得出(dé chū)什么?
2021/12/13
第二十六页,共五十四页。
实验一
b
实验三
b
思考:实验一与实验三对照(duìzhào)得出什么?
2021/12/13
第二十七页,共五十四页。
实验二
实验三
b
思考:实验二与实验三对照(duìzhào)得出什么?
合作用的角度来看,这表明光合作用的必要
条件(或重要原料)是:
( B)
A.光
B.水
C.二氧化碳(èr yǎng huà tàn)
D.适宜温度
2021/12/13
第四十六页,共五十四页。
5、下列四项关于光合作用意义的叙述中,
错误的一项是
( )C
A.制造有机物,是人和动物(dòngwù)的食物来源
B.制造的有机物里贮存能量,是人和动物
普利斯特 莱的实验
后来科学 家的实验
2021/12/13
第十九页,共五十四页。
材料二
18世纪(shìjì)英国科学家普利斯特莱
(J.Priestley)做了一系列著名的实验
2021/12/13
第二十页,共五十四页。
2021/12/13
(wèihé) (làzhú)
a
实验(shíyàn) 一
蜡
烛没
一段时间后
a
b
一段时间后
b
蜡烛继续燃烧。
2021/12/13植物(zhíwù)继续活着。
老鼠(lǎo shǔ)仍然活 着。
第二十三页,共五十四页。
实验一
六、1 植物光合作用的发现
六、1 植物光合作用的发现
一、绿色植物光合作用发现过程 光合作用是指绿色植物利用光能,把二 氧化碳和水合成为贮存了能量的有机物。
17世纪,范· 海尔蒙特的实验
水是植物生长唯一原料
18世纪,普利斯特利的实验
二氧化碳和阳光是植物生长的因子 植物生长过程中放出氧气
18世纪,英格豪斯的实验
光合作用需要光
17世纪,范· 海尔蒙特的实验
得出结论
思考:海尔蒙特通过此实验得出柳苗的增重只 是来自于水,你认为他忽视了哪些因素?
忽视了空气、光照等因素
18世纪,普利斯特莱的实验
① ④ ② ⑤
③
分析讨论下列问题:
焟烛为什么会熄灭? 植物为什么会死亡? 为什么加了一盆植物,焟烛就不会熄灭了? 为什么加了一盆植物,老鼠就不会死了? 老鼠为什么会死亡?
种植
100kg
2.5kg
五年后
称重
82.5kg 99.9kg
说一说
请的质量是多少? 土减少的质量是多少? 2.柳树增重可能的原因是什么? 3.假如你是海尔蒙特,当时你会得到
什么结论?
柳树生长所需的营养物质是从水中获得。
1648年海尔蒙特(比利时)实验
提出问题 作出假设
植物生长所需的营养物质从哪儿获得? 植物生长所需营养物质从水中获得。
在一个花盆里栽种了一棵柳树。栽种前,花盆 里的泥土经过高温烘烤干燥后称重,柳树也称 重,以后的5年中,海尔蒙特除了只给柳树浇水 外,没有在花盆里添加任何物质, 5年后,他 将柳树和泥土分开称重。
设计实验
实施实验 结果分析
实验前后,柳苗增重80.0kg,土 壤只减少了0.1kg. 植物生长所需营养物质从水中获得
为什么加了老鼠或焟烛,植物就能生长很好了?
6-1 植物光合作用的发现2019
人们对光合作用的研究开始于17世纪。 此后的几百年间,人们一直坚持不懈地进 行研究。光合作用被称为地球上最重要的 光化学反应。光合作用的发现促进了农业 生产方式的变革,推动了人类社会的进步。
光合作用
光合作用是指绿色植物利用光能, 把二氧化碳和水合成为贮存了能 量的有机物,同时释放氧气的过 程。
CO2 O2
光合作用的意义
物质来源(食物来源+氧气来源) 能量来源
小结
人们对光合作用的研究开始于17世纪。 此后的几百年间,人们一直坚持不懈地进 行研究。光合作用被称为地球上最重要的 光化学反应。
后来更多科学家通过实验证明蜡烛燃烧或老鼠呼吸 产生的二氧化碳是绿色植物光合作用所需的物质之
一身要••,呼的原场而吸物料所绿 的 质::色 需 。植 要二叶物,氧绿光也化 体合是碳作蜡(C用烛O产燃2生烧)、的或水氧其(不他H2仅 生O满 物) 足 呼植 吸物 所自 需 • 条件:光
2个经典的实验
17世纪,范·海尔蒙特的实验 18世纪,普利斯特莱的实验
5年后
看图6-1思考:
1. 柳树由小长大增加的质量是多 少?土壤减少的质量是多少?
2. 从这个实验中可以得出怎样的 结论?
水是植物建造自身的原料
普 利 斯
实 验
特
一
莱
实
验
蜡烛为什么会 熄灭?
老鼠为什么 会死亡?
普
利
斯
实
特 莱 实 植物为什么
用产生的氧也是蜡烛燃烧或其他生物呼吸
所需要的物质。
后来又有许多科学家对绿色植物的光合作用 进行了更加深入的研究。例如,一些科学家 通过实验发现,只有在光照的条件下,绿色 植物才能进行光合作用。
601植物光合作用的发现
20世纪,希尔的实验
2.该实验中,进行了一组对照实验,对 照的变量是什么? 是否有光。
3.实验的现象有什么不同? 有光的放出气泡。 4.本实验的结论是什么? 有光照时,有气体产生; 植物的光合作用需要光; 植物在光照下产生气体。
O2
氧 气 有机物
光碳+水 氧气+有机物 叶绿体
17世纪,范· 海尔蒙特的实验
1.你能描述该实验的过程吗?
2.计算:柳树增加的质量是多少? 80kg 而土减少的质量是多少? 100g
3.柳树增重的原因是什么? 4.本实验的结论是什么? 植物是从水中而不是从土壤中得 到营养物质。
水
a
b
c
18世纪,普利斯特莱的实验
知识准备:蜡烛燃烧需要氧气,产 生二氧化碳;鼠的呼吸需要氧气,产生 二氧化碳。 1. 请你描述实验一、二、三。 2. 本实验的结论是什么? 植物吸收二氧化碳,产生氧气; 植物利用二氧化碳制造氧气; 植物的光合作用吸收二氧化碳,产生氧气; 二氧化碳和阳光是影响植物生长的因素。
小资料
人们对光合作用的研究开始于 17世纪。此后的几百年间,人们一 直坚持不懈地进行研究。到19世纪 80年代,美国科学家因其在研究光 合作用方面的突出贡献,获得了诺贝 尔奖。光合作用被称为地球上最重要 的光化学反应。
3个经典的实验
17世纪,范· 海尔蒙特的实验 18世纪,普利斯特莱的实验 20世纪,希尔的实验
实 验 一
植物光合作用产生氧气,吸收二氧化碳。
实 验 二
蜡烛燃烧产生的二氧化碳是光合作用 的条件。植物利用二氧化碳制造氧气。
实 验 三
植物的光合作用吸收二氧化碳, 放出氧气。
20世纪,希尔的实验
【精品】植物光合作用的发现资料
第一节植物光合作用的发现资料6-1-120世纪关于植物的光合作用的研究历程资料6-1-2植物的光合作用的发现——海尔蒙特的实验资料6-1-3植物光合作用的概念和意义资料6-1-4光合作用的早期研究资料6-1-5普利斯特莱的实验资料6-1-6本节三个实验的简析资料6-1-7光合作用的新进展资料6-1-8光合作用能量代谢的分子机理与调控研究进展资料6-1-9光合作用:人类求解路漫漫资料6-1-10揭开光合作用起源与演化之谜资料6-1-11模拟光合作用分解海水带来新能源资料6-1-12光合作用的发现过程资料6-1-120世纪关于植物的光合作用的研究历程20世纪对光合作用的探讨,向着物理学和化学两个方面不断深入。
1905年英国植物学家 F.F.布莱克曼提出光合作用包括需要光照的“光反应”和不需光照的“暗反应”两个过程,二者相互依赖,光反应时吸收的能量,供给暗反应时合成含高能量的多糖等的需要。
20年代,O.瓦尔堡进一步提出在光反应中不是温度而是光的强度起作用。
1929~1931年荷兰微生物学家C.B.范尼尔通过比较生化研究,发现光合硫细菌与绿色植物一样,也进行光合作用。
只是绿色植物的供氢体是水,而光合硫细菌的供氢体是硫化氢或其他还原性有机物。
C.B.范尼尔的工作改变了长期以来认为光合作用一定要放氧的看法,扩大了光合作用的概念,对以后有深远影响。
对于光合作用的重要参与物质叶绿素,早就引起人们的注意。
德国化学家R.M.维尔施泰特经过了8年的努力,于1913年阐明了叶绿素的化学组成。
另一位德国化学家H.菲舍尔于1940年确定了它的结构,这些都为50年代“光合作用中心”的提出,以及色素吸收光子、能量传入作用中心等的发现奠定了基础。
虽然光合作用的部位早就被认为是叶绿体,但真正用实验加以证实则在20世纪30年代末40年代初。
英国植物生理学家R.希尔用离体叶绿体作实验,测到放氧反应,这是绿色植物进行光合作用的标志。
但是否代表光合作用未能肯定。
植物光合作用规律发现报告
植物光合作用规律发现报告光合作用是植物和一些细菌通过光能将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气的重要生化过程。
这个过程不仅为植物提供能量,还产生了大部分地球上的氧气。
通过对植物光合作用进行深入研究,科学家们揭示了许多规律和机制,从而更好地理解和利用植物这一独特的生化过程。
首先,光合作用规律的发现之一是光合色素对不同波长光的吸收的差异性。
植物中的叶绿素是最重要的光合色素之一,它吸收红光和蓝光的能力更强,而对绿光的吸收较弱。
这就解释了为什么植物的叶子呈现出绿色,因为它们反射了被叶绿素所吸收的绿光。
这一规律的发现对光合作用过程的研究具有重要意义,也为植物光合作用的人工模拟提供了依据。
其次,光合作用规律的另一个重要方面是光合速率与光照强度的关系。
科学家们通过一系列实验发现,光照强度对光合作用的速率有直接的影响。
当光照强度增大时,光合速率也随之增加,但到达一定阈值后,光合速率将不再增加,达到饱和状态。
这一规律的发现有助于我们更好地了解光合作用的能力极限,并优化光合作用的利用效率。
另外,光合作用规律的发现还包括光合速率与温度的关系。
科学家们发现,光合作用的速率在一定温度范围内随温度的升高而增加,但当温度超过一定阈值后,光合速率反而会下降。
这是由于过高的温度会破坏光合色素分子和酶的结构,从而影响光合作用的进行。
这一发现对于农业生产中植物生长的温度调控具有重要意义,也为农作物的品种改良提供了依据。
此外,光合作用规律的研究还发现了光合作用与二氧化碳浓度之间的关系。
随着二氧化碳浓度的增加,光合速率也会增加,但当达到一定浓度后,光合速率将不再增加。
这一发现引起了人们对于全球变暖及其对气候和生态系统的影响的关注,因为大气中二氧化碳浓度的升高会对植物光合作用产生积极的影响,但也可能对生态平衡造成负面影响。
除了以上几个主要的规律发现外,科学家们还通过对一些特殊植物和条件下的研究,进一步揭示了光合作用的复杂性和多样性。
例如,沙漠植物通过适应低水分环境和高温条件,演化出了一系列具有高效光合特性的生理机制。
植物光合作用的发现PPT课件
光合作用
绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧 化碳和水转变成贮存能量的有机物,并且 释放出氧气的过程,叫做光合作用。
1、学习外语并不难,学习外语就像交朋友一样,朋友是越交越熟的,天天见面,朋友之间就亲密无间了。——高士其 2、对世界上的一切学问与知识的掌握也并非难事,只要持之以恒地学习,努力掌握规律,达到熟悉的境地,就能融会贯通,运用自如了。 ——高士其 3、学和行本来是有联系着的,学了必须要想,想通了就要行,要在行的当中才能看出自己是否真正学到了手。否则读书虽多,只是成为一座死书库。 ——谢觉哉 4、教学必须从学习者已有的经验开始。——杜威 5、构成我们学习最大障碍的是已知的东西,而不是未知的东西。—— 贝尔纳 6、学习要注意到细处,不是粗枝大叶的,这样可以逐步学习摸索,找到客观规律。 ——徐特立 7、学习文学而懒于记诵是不成的,特别是诗。一个高中文科的学生,与其囫囵吞枣或走马观花地读十部诗集,不如仔仔细细地背诵三百首诗。——朱自清 8、一般青年的任务,尤其是共产主义青年团及其他一切组织的任务,可以用一句话来表示,就是要学习。—— 列宁 9、学习和研究好比爬梯子,要一步一步地往上爬,企图一脚跨上四五步,平地登天,那就必须会摔跤了。—— 华罗庚 10、儿童的心灵是敏感的,它是为着接受一切好的东西而敞开的。如果教师诱导儿童学习好榜样,鼓励仿效一切好的行为,那末,儿童身上的所有缺点就会没有痛苦和创伤地不觉得难受地逐渐消失。 ——苏霍姆林斯基 11、学会学习的人,是非常幸福的人。 ——米南德 12、你们要学习思考,然后再来写作。 ——布瓦罗 13、在寻求真理的长河中,唯有学习,不断地学习,勤奋地学习,有创造性地学习,才能越重山跨峻岭。 ——华罗庚 14、许多年轻人在学习音乐时学会了爱。—— 莱杰 15、学习是劳动,是充满思想的劳动。 ——乌申斯基 16、我们一定要给自己提出这样的任务:第一,学习,第二是学习,第三还是学习。 ——列宁 17、学习的敌人是自己的满足,要认真学习一点东西,必须从不自满开始。对自己,“学而不厌”,对人家,“诲人不倦”,我们应取这种态度。 ——毛泽东 18、只要愿意学习,就一定能够学会。 ——列宁 19、如果学生在学校里学习的结果是使自己什么也不会创造,那他的一生永远是模仿和抄袭。—— 列夫· 托尔斯泰 20、对所学知识内容的兴趣可能成为学习动机。—— 赞科夫 21、游手好闲地学习,并不比学习游手好闲好。—— 约翰 · 贝勒斯 22、读史使人明智,读诗使人灵秀,数学使人周密,自然哲学使人精邃,伦理学使人庄重,逻辑学使人善辩。——培根 23、我们在我们的劳动过程中学习思考,劳动的结果,我们认识了世界的奥妙,于是我们就真正来改变生活了。 ——高尔基 24、我们要振作精神,下苦功学习。下苦功,三个字,一个叫下,一个叫苦,一个叫功,一定要振作精神,下苦功。——毛泽东 25、我学习了一生,现在我还在学习,而将来,只要我还有精力,我还要学习下去。 ——别林斯基
6-1 植物光合作用的发现
•17世纪,范· 海尔蒙特的实验 •18世纪,普利斯特莱的实验
•20世纪,希尔的实验
归纳每个实验可以得出的结论 实验
范.海 尔蒙特 普利斯 特莱 希尔
结论
植物是从水中而不是从 土壤中得到营养物质。 植物的光合作用吸收 二氧化碳,产生氧气。 植物在光照下产生气体
O2
氧 气 有机物
光
二 氧 化 CO 2 碳
叶绿体
水 HO 2 光照 二氧化碳+水 氧气+有机物 叶绿体
光合作用定义: 绿色植物通过叶绿体, 利用光能,把二氧化碳和水转 变成贮存能量的有机物,并且 释放出氧气的过程.
二、光合作用的过程
1)能源: 太阳光
2)场所: 叶绿体
二氧化碳 淀粉 + 3)原料: 二氧化碳、水 空气中的 + 氧 水 二气化碳 光 释放到空 气中 4)产物: 有机物(淀粉)、氧气 从泥土中吸收的水分
三、光合作用的意义:
1、把无机物变成 有机物; 2、把太阳能变成 可贮存的化学能; 3、维持大气中氧 气和二氧化碳的相 对平衡。
想一想
乱砍乱伐
被占用的耕地
地球只有一个!
考 考 你
1、海尔蒙特从柳树栽培实验中得 到启发,绿色植物生长所需要的物 质主要是: ( )
B
A.二氧化碳
B.水
C.无机盐
D.氧气
甲 乙
乙中水草是假的,因为它不能进行光合作用, 水草光合作用产生氧气支持金鱼的呼吸。
2、普利斯特利的实验告诉我们 绿色植物生长所需要吸收( ) 同时放出( )。
DLeabharlann AA.二氧化碳B.水
C.无机盐
D.氧气
3、下列各因子那个不是植物 生长所必须的: ( )
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O2
氧 气 有机物
光 二 氧 化 CO 2 碳
叶绿体
水 HO 2 光照 二氧化碳+水 氧气+有机物 叶绿体
绿色植物光合作用发现的意义:
植物的光合作用的发现,促进了农业生产方式 的变革,推动了人类社会的进步,光合作用为 生命活动提供了能量来源。
光合作用的意义
CO2 O2
考考你
1、海尔蒙特从柳树栽培实验中得到启发,绿色植物生 长所需要的物质主要是: ( B )
同步练习
6、图1是科学家普利斯特莱实验一个简图, 该实验说明绿色植物通过光合作用吸收了(C) A.氧气 B.水分 C.二氧化碳 D.有机物
材料题
7.阅读下面关于“绿色植物光合作用的发现” 的有关图解和材料,分析并回答相关问题:
材料一:A图中显示,17世纪比利时科学家海尔蒙 特把一棵2.5千克的柳树种在装有100千克泥土的木 桶里,只浇水。5年后,柳树长到了82.5千克,而 称一下泥土的重量,大约只减少了0.1千克。
材料
材料二:B图中显示,18世纪英国科学家普利 斯特莱在一个密闭的钟罩内放一只老鼠,在 另一个密闭的钟罩内放一只老鼠和一盆栽植 物,且都供给足够的食物和饮水。他发现与 植物在一起的老鼠能够长时间正常的生活, 而另一只钟罩里的老鼠则很快死去了。
选择题
1.从材料二的实验中可以得出的结论是 : ( B ) A.光合作用产生了有机物 B. 绿色植物可以更新因为动物呼吸变得混 浊的空气 C.水分是植物体建造自身的主要原料 D. 无机物是植物体建造自身的主要材料
再 见
!
十八世纪、普 利斯特莱实验
莱
说一说,普利斯特莱的实验过程
① ④ ② ⑤ ③
想一想
假如你是普利斯特莱,当时你会 得到什么结论?
普里斯特莱的结论:
密闭的玻璃钟罩内的植物可以恢 复由于蜡烛燃烧或老鼠呼吸而变 “坏”的空气,植物可以改变空 气的组成。
莱
后来科学家的实验结论
只有在光照的条件下,绿色植物才能进行光 合作用。
课外探究
两个多世纪以来,人们对光合作用的认 识,是通过不断探索、实验研究而逐步深化 的;同时每一个新的发现都是在继承和发展 前人研究成果的基础上获得的。 你知道在此过程中,还有那些科学家作出过重要贡献,其通过什么实 Nhomakorabea,获得那些
科研成果?
小资料 人们对光合作用的研究开始于17世纪。 此后的几百年间,人们一直坚持不懈地进 行研究。到19世纪80年代,美国科学家因 其在研究光合作用方面的突出贡献,获得 了诺贝尔奖。光合作用被称为地球上最重 要的光化学反应。
同步练习
2、哪位科学家通过实验发现光合作用 只有在有光的条件下才能进行( A ) A. 普利斯特莱 B.范.海尔蒙特 C.希尔 D.列文.虎克
同步练习
3、绿色植物的光合作用为地球生 物提供了( D ) ①食物来源 ②空气来源 ③氧气来源 ④能量来源 A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
填空题
2.有人说清晨锻炼好,亦有人认为
傍晚锻炼好,你的观点是: 晨炼好 (或傍晚锻炼好) , 请简述你的理由: 。
答:因为晚上产生的废气、灰尘比白天少,且经 过晚上植物的净化作用,清晨时空气中废气、灰 尘和细菌的含量最低,空气湿度较大,空气质量 较好(或空气中氧气的含量最高,有利于进行有 氧运动),所以晨炼好。
同步练习
4、严重干旱可能造成作物颗粒无收, 从光合作用的角度来看,这表 明光合 作用的必要条件(或重要原料) 是:( B ) A.光 B.水 C.二氧化碳 D.适宜温度
同步练习
5、下列四项关于光合作用意义的叙述中,错误的 一项是 ( C ) A.制造有机物,是人和动物的 食物来源 B.制造的 有机物 里贮存能量,是人和动物的能量 来源 C.吸收氧气放出二氧化碳,使大气中两种气体的含 量基本稳定 D.吸收二氧化碳,放出氧气,是人和动物氧气的来 源
A.二氧化碳 B.水 C.无机盐 D.氧气
2、普利斯特莱的实验告诉我们绿色植物生长所需要吸 收( A )同时放出( D )。 A.二氧化碳 B.水 C.无机盐 D.氧气
3、下列各因子那个不是植物生长所必须的:( A.二氧化碳 B.水 C.土壤
C)
D.阳光
同步练习
1、普利斯特莱的实验不能说 明( D ) A.绿色植物的光合作用需要二氧化碳 B.绿色植物的光合作用释放出氧气 C.蜡烛的燃烧需要消耗氧气 D.绿色植物 的光合作用需要水
范·海尔 蒙特实验
17世纪,范· 海尔蒙特的实验
种植
100kg 2.5kg
五年后
称重
82.5kg 99.9kg
说一说 想一想 1.计算:柳树增加的质量是多少?
土减少的质量是多少? 2.柳树增重可能的原因是什么? 3.假如你是海尔蒙特,当时你会得到 什么结论? 请描述该实验的过程
使植物生长并增加质量的物质, 主要来源于水,而不是土壤