光合作用、呼吸作用实验
光合作用与呼吸作用实验方法总结
光合作用与呼吸作用实验方法总结光合作用和呼吸作用是植物生命活动中至关重要的两个过程。光合作用是指植物对光能的吸收和利用，将二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气的过程。呼吸作用则是指植物为了生命活动所需能量，将葡萄糖分解为二氧化碳和水释放能量的过程。本文将对光合作用和呼吸作用的实验方法进行总结。
一、光合作用实验方法
1. 用蒸馏水浸泡透明塑料袋：将透明塑料袋完全浸泡在蒸馏水中，排除其中的氧气，确保在实验过程中只检测到植物释放出来的氧气。
2. 收集氧气气体：在一个容器中，将一片叶子放入，叶子通常选择深绿色的植物叶片。用胶皮管将容器内的气体抽出与两个试管连接，一个试管放有蒸馏水，另一个试管则用来收集气体。将整个装置放在强光下，待一段时间后，气体收集试管中将有氧气的堆积。
3. 利用酚酞指示液测定二氧化碳的吸收量：将装有蒸馏水和酚酞指示液的试管倒置于一个装有深绿色植物叶子的容器中，随着光合作用的进行，二氧化碳被植物吸收，试管内的气体会变成无色。通过观察酚酞指示液的变化，可以判断二氧化碳的吸收量。
二、呼吸作用实验方法
1. 使用实验室呼吸仪：利用实验室呼吸仪可以非常方便地对植物的呼吸作用进行实验观察。将待测的植物叶片放入装有水的试管中，通过测量试管中水面的上升或下降来判断呼吸作用的强弱。
2. 进行酵母呼吸作用实验：酵母是一种微生物，可以进行呼吸作用。将酵母添加到含有葡萄糖的试管中，通过观察试管中的二氧化碳气泡
产生情况，可以判断呼吸作用的进行。
3. 利用片状石灰水测定二氧化碳的释放量：将含有片状石灰水的试
高三生物光合作用与呼吸作用实验装置的运用
光合作用实验
3. 记录实验数据，观察植物生长和 光合作用的指标变化。
实验结果：通过对比不同条件下的光 合作用数据，可以得出光照强度、二 氧化碳浓度等因素对光合作用的影响 。
呼吸作用实验
实验目的
验证呼吸作用的发生及其影响因素。
实验材料
呼吸作用实验装置、不同温度的控制设备、不同种类的底物溶液。
呼吸作用实验
实验步骤 1. 将实验装置置于恒温环境中，加入适量的底物溶液。
2. 控制温度，使实验组分别处于不同的温度条件下。
呼吸作用实验
3. 记录实验数据，观察底物消耗和呼 吸作用的指标变化。
实验结果：通过对比不同温度下的呼 吸作用数据，可以得出温度对呼吸作 用的影响。
Байду номын сангаас更新配件
根据需要更新设备配件，以保证设备的正常运行和使 用效果。
升级软件
根据设备生产商提供的软件升级服务，及时升级软件 以获得更好的使用体验和功能。
THANKS
感谢观看
特点
实验装置通常具有针对性、精密 性、稳定性、安全性和易操作性 等特点，以确保实验结果的准确 性和可靠性。
实验装置的重要性
实验结果准确性的保障
实验安全性的保障
通过使用实验装置，可以控制实验条 件，减少误差，提高实验结果的准确 性。
实验探究11呼吸作用的相关实验
实验探究11 呼吸作用的相关实验
【实验装置】【实验现象】【实验结论】
甲瓶温度升高，乙瓶不变种子呼吸作用释放能量
．．
澄清石灰水变浑浊种子呼吸作用释放二氧化碳
．．．．
甲瓶蜡烛熄灭，乙瓶正常燃烧
种子呼吸作用消耗氧气
．．
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
1．验证植物光合作用、呼吸作用的常用实验方法
（1）滴加碘液，验证光合作用的产物是淀粉
．．。
（2）选一叶片，部分遮光，验证光合作用的条件是光．。
（3）用氢氧化钠溶液除去二氧化碳，验证二氧化碳
．．．．是光合作用的原料。
【典例01】如图所示，瓶子内装有正在萌发的种子，24小时后，把点燃的蜡烛放入瓶中，蜡烛立即熄灭，其原因是（）
A．种子进行呼吸作用，放出了氧气B．种子进行呼吸作用，消耗了氧气
C．种子进行光合作用，放出了氧气D．种子进行呼吸作用，放出了二氧化碳
【答案】B
【详解】呼吸作用是指细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动的需要的过程。萌发的种子呼吸作用旺盛，吸收瓶内的氧气，释放出大量的二氧化碳。因此将燃烧的蜡烛放入装有正在萌发的种子的瓶子里，蜡烛熄灭，其原因是该瓶内萌发的种子进行呼吸作用，把玻璃瓶中的氧气消耗尽了，A、C、D不符合题意，B符合题意。
故选B。
【典例02】如图为相关实验的部分实验装置图。请认真观察，据图分析并作答：
（1）装置甲可以用来验证光合作用释放，此装置必须放置在的环境中。
（2）装置乙可以用来验证产生二氧化碳，实验过程中可观察到的实验现象是澄清的石灰水
变。
生物探究光合作用与呼吸作用的关系
生物探究光合作用与呼吸作用的关系
一、探究光合作用与呼吸作用的关系
1. 导入
生物课程中的一个重要概念是光合作用和呼吸作用。这两个过程在植物和动物身上发生，并相互影响。本节课我们将探究光合作用和呼吸作用之间的关系。
2. 光合作用的介绍
光合作用是植物利用光能将二氧化碳和水转化成有机物质（如葡萄糖）和氧气的过程。它主要发生在叶绿体中。通过这个过程，光合作用将太阳能转化成化学能，并且释放出氧气作为副产物。
3. 呼吸作用的介绍
呼吸作用是生物将有机物质转化成能量的过程。在呼吸作用中，有机物质（如葡萄糖）和氧气相互作用产生二氧化碳、水和能量。呼吸作用发生在细胞线粒体中。
4. 关系的探究
a. 光合作用和呼吸作用的物质反应方程式如下：
光合作用：6CO2 + 6H2O + 光能→ C6H12O6 + 6O2
呼吸作用：C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 能量
通过比较两个反应方程式，我们可以发现光合作用产生的氧气正好是呼吸作用所需要的。
b. 光合作用和呼吸作用的能量关系：光合作用通过将太阳能转化成化学能（葡萄糖），从而提供了呼吸作用所需的能量。
c. 光合作用和呼吸作用的气体关系：光合作用释放出的氧气是呼吸作用所需要的，而呼吸作用产生的二氧化碳是光合作用所需要的。
5. 课堂实验
为了进一步了解光合作用和呼吸作用之间的关系，我们将进行一个简单的实验：
材料：植物（如水葱）、酶解液、测气管、水槽、蓝色胆汁水
步骤：
1) 将植物放入水槽中，并加入酶解液。
2) 将测气管插入水槽中，并用蓝色胆汁水密封。
植物的光合作用与呼吸作用
植物的光合作用与呼吸作用
一、绿色植物在光下进行光合作用：
1、概念：绿色植物通过，利用，把和转化成储存能量的（如），并且释放出的过程。
2、光合作用文字表达式：
+ （储存能量）+
（场所）
（）（）
3、意义：⑴为植物自身的、、提供有机物；⑵为生物圈中的提供基本
的来源⑶为生物圈中的的生活提供所必须的来源⑷维持生物圈中的
平衡，也即维持和的相对平衡。
4、光合作用在农业生产上的应用：可以最大限度的利用；适度增加二氧化碳的浓度，可以
增强效率。
5、相关实验：
（1）P119《绿叶在光下制造有机物》：
A、目的要求：一是检验绿叶在光下制造的有机物是不是；
二是探究是不是绿叶制造有机物不可缺少的条件。
B、方法步骤：
①暗处理：处放置。目的：让叶片内的运走或。
②遮光照射：用纸片把叶片的一部分从、两面遮盖，阳光下照射（时间）。
同一叶片形成对照：和，变量是。
照射时间过短，形成的量不足，实验现象不明显；
照射时间过长，，影响实验结果。
③摘下叶片
④用脱色，水加热。叶绿素溶解在中，叶片变色。
⑤干净，滴加，再次后，观察。
C、实验现象：见光部分：，未见光部分。
D、结论：绿叶在下制造（）
（2）银边天竺葵的实验：
银边天竺葵的叶片边缘呈白色，其他部分呈绿色，将银边天竺葵的叶片经暗处理、光照、脱色、漂洗、滴碘液等实验步骤后发现，叶片边缘不变蓝，其他部分变蓝，这是因为：叶片的边缘部分没有，不能进行，不产生（色素）。
该实验证明：进行光合作用的场所是：细胞中的。
（3）P127《演示实验：金鱼藻在光下产生气泡》：产生的气体可以使快要熄灭的卫生香，这说明产生的气体是，该实验证明植物在下进行，可以产生。
观察光合作用和呼吸作用的关系实验
观察光合作用和呼吸作用的关系实验光合作用和呼吸作用是植物生命中两个至关重要的过程。光合作用是植物通过吸收阳光能量，并将其转化为化学能，同时产生氧气的过程。呼吸作用是植物将光合合成的有机物分解为能量，并使用氧气来进行能量转化的过程。这两个过程之间存在着一种特殊的互补关系，即光合作用产生的氧气为呼吸作用提供氧气，而呼吸作用产生的二氧化碳为光合作用提供原料。本实验旨在观察光合作用和呼吸作用之间的关系，并进一步了解这两个过程在植物身上的作用。
实验材料：
- 植物（可以选择绿色植物叶片）
- 水
- 玻璃瓶
- 口盖
- 苏打水
- 阳光或人工光源
- 水藻或蝌蚪等水生生物（可选）
实验步骤：
1. 准备一片健康的绿色植物叶片，并将其放置在一只玻璃瓶中，倒入适量水以覆盖叶片。
2. 将一块透明的胶带或口盖盖在瓶口上，确保瓶内密封。
3. 将另一瓶装满水，不加任何植物叶片。
4. 将两个瓶子放置在阳光下或人工光源下。
5. 观察随时间的推移，绿色植物叶片与白色瓶子内气体的变化。
- 注意观察：瓶中的气泡数量、位置和大小。
- 可以记录下每次观察时的结果，以便更好地观察变化。
6. 实验结束后，用清水清洗瓶子和叶片，确保不会对环境造成污染。
结果分析：
根据实验观察，我们可以得出以下结论：
1. 在阳光或人工光源下，绿色植物叶片会产生气泡。这些气泡是氧气，表明光合作用在进行，并释放出氧气。
2. 在另一瓶中，没有绿色植物叶片，没有气泡产生。
3. 实验中可以使用苏打水来验证气泡的气体成分。将苏打水滴在气
泡上，如果产生气泡，则表明气泡中有二氧化碳存在。
生物学实验光合作用与呼吸作用的比较研究
生物学实验光合作用与呼吸作用的比较研究实验目的：比较光合作用和呼吸作用在生物体内的差异和相互关系，加深对这两个生物学过程的理解。
实验基本原理和步骤：
1. 光合作用的研究：
光合作用是植物和某些细菌能够利用光能将二氧化碳和水转化为有
机物的过程。为了研究光合作用的过程和能力，我们可以进行以下实验：
- 实验一：光合作用速率与光强的关系
步骤：
a. 将一片绿叶的正反面涂上黑色物质，以阻断光线进入叶片。
b. 在该叶片的正面分别打开不同强度的光源，并记录每个光强下的
二氧化碳浓度变化。
c. 通过测量二氧化碳浓度的变化，可以推测叶片对不同光强下的光
合作用速率。
- 实验二：光合作用与色素的关系
步骤：
a. 选择不同颜色的叶片，如绿色、红色等。
b. 通过萃取方法提取出叶片的色素，并测定其浓度。
c. 比较不同叶片的色素浓度与其光合作用速率的关系，观察色素对
光合作用的影响。
2. 呼吸作用的研究：
呼吸作用是生物体将有机物和氧气反应产生能量和二氧化碳的过程。为了研究呼吸作用的过程和能力，我们可以进行以下实验：- 实验三：呼吸作用速率与温度的关系
步骤：
a. 取一组相同大小的发酵糖，分别放入不同温度的培养箱中。
b. 记录每个温度下的呼吸作用速率，可以通过测量二氧化碳的释放
速率来推测呼吸作用速率。
- 实验四：呼吸作用与呼吸介质的关系
步骤：
a. 取一组相同大小的生物体，分别放入不同呼吸介质中，如空气、
氧气和二氧化碳气体中。
b. 比较不同呼吸介质下的呼吸作用速率，可以通过测量氧气的消耗
速率和二氧化碳的产生速率来推测呼吸作用速率。
光合作用与呼吸作用实验教学方法总结
光合作用与呼吸作用实验教学方法总结
实验目的：通过实验探究光合作用与呼吸作用的基本原理及其在生物体内的作用，并总结适合教学的实验方法。
实验一：观察植物的光合作用
实验材料：
- 瓶装自来水
- 透明玻璃瓶
- 铁丝网
- 植物叶片（如水仙花叶片）
- 盐水
- 水银灯（或其他光源）
实验步骤：
1. 将一片水仙花叶片放入透明玻璃瓶中。
2. 向瓶中加入足够的瓶装自来水，使叶片完全浸没。
3. 将铁丝网覆盖在瓶口上，以固定叶片。
4. 将瓶放在光源的旁边，保持一定亮度。
5. 观察并记录叶片的变化。
实验结果：
通过实验观察，可以发现叶片放置在光源旁边时，叶片逐渐变绿，光照下的光合作用使叶片产生氧气，并吸收二氧化碳。
实验二：测定植物的呼吸作用速率
实验材料：
- 叶绿素液
- 水培桶
- 橡皮塞（带一小孔）
- 烟雾球
- 硫酸钠
- 水
- 玻璃管
- 固定架
实验步骤：
1. 准备一个水培桶，加入足够的水，并加入适量叶绿素液。
2. 将试管放在水培桶中，试管上方放一小段玻璃管。
3. 向试管内注入适量烟雾球，并迅速用橡皮塞封住。
4. 将试管倒置，并将其插入水中，保持试管口与水平面之上。
5. 使用固定架固定试管位置，并照射适量的光源。
6. 观察并记录试管内的变化。
实验结果：
通过实验观察，可以发现试管内的烟雾球会逐渐下沉，随着时间的
推移，烟雾球下降的速度越来越慢。这是因为植物在进行呼吸作用时
吸收了氧气，并释放出二氧化碳。
总结与教学建议：
光合作用与呼吸作用是生命活动中至关重要的两个过程，通过实验
教学能够帮助学生更好地理解其原理及重要性。在教学中可以采取以
分析光合作用与呼吸作用的能量转化实验
分析光合作用与呼吸作用的能量转化实验光合作用和呼吸作用是生物体中两个关键的能量转化过程。光合作用将太阳能转化为化学能，储存在有机物中，而呼吸作用则将有机物中的化学能转化为可供细胞使用的能量。为了深入了解这两个过程的能量转化机制，科学家们进行了许多实验研究。本文将分析光合作用和呼吸作用的能量转化实验，并探讨实验结果对于我们对这两个过程的理解的意义。
一、光合作用实验
1. 叶绿素的吸收光谱实验
叶绿素是光合作用的关键色素之一，能够吸收光能进行能量转化。科学家们通过实验确定了叶绿素的吸收光谱，即叶绿素在不同波长的光线下吸收能量的能力。实验结果表明，叶绿素最能吸收的波长为红光和蓝光，而绿光的吸收能力相对较弱。这说明植物在吸收光能时对红光和蓝光更为敏感，这也解释了为什么植物呈现出绿色的外观。
2. 光合作用速率与光照强度的关系实验
为了研究光合作用速率与光照强度之间的关系，科学家们进行了一系列的实验。他们使用不同强度的光源照射植物样本，并测量样本释放氧气的速率。实验结果显示，光合作用速率随着光照强度的增加而增加，但当光照强度达到一定程度后，光合作用速率趋于饱和，不再随光照强度的增加而增加。这表明光合作用的最大速率受到光照强度的限制。
二、呼吸作用实验
1. 糖分解实验
呼吸作用是一个将有机物分解为能量的过程。科学家们通过研究糖
的分解过程来深入了解呼吸作用的能量转化机制。他们将葡萄糖溶液
放置于实验室条件下，观察和测量葡萄糖分解的速率以及释放的能量。实验结果显示，葡萄糖在细胞呼吸过程中逐步分解，产生二氧化碳和水，并释放出能量。
光合作用与呼吸作用实验数据分析方法总结
光合作用与呼吸作用实验数据分析方法总结实验目的：
本实验旨在研究光合作用和呼吸作用对植物生长的影响，通过数据分析，总结出合适的实验方法，以进一步深入了解这两种生理活动对植物能量代谢的重要性。
实验材料：
1. 植物样本：选取同种植物的不同发育阶段的植株，例如豆类植物或其他常见绿色植物。
2. 光照设备：提供适宜的光照条件，如日光灯、LED灯等。
3. 呼吸仪：用于测量植物的呼吸作用速率。
4. 光合仪：用于测量植物的光合作用速率。
5. 数据记录工具：如实验笔记本、电子表格等。
实验过程与数据分析方法：
1. 光合作用实验：
a) 准备好正常生长的植物样本，并将其适应黑暗环境30分钟，使其处于最低光合作用状态。
b) 将植物样本置于光照设备下，记录初始光合速率。此时为光合作用的起始速率。
c) 对植物进行一系列光照处理，如改变光照强度、光照时间等，
每次处理后记录光合速率。
d) 将实验数据绘制成折线图，横轴为处理时间，纵轴为光合速率。根据折线图的趋势分析出光合速率随光照条件变化的规律。
2. 呼吸作用实验：
a) 准备好正常生长的植物样本，并将其适应光照环境30分钟，使其处于最高呼吸作用状态。
b) 将植物样本放入呼吸仪中，并测量呼吸作用速率。
c) 对植物进行一系列处理，如改变温度、光照条件等，每次处理
后记录呼吸作用速率。
d) 将实验数据绘制成柱状图或折线图，横轴为处理条件，纵轴为
呼吸速率。根据图表的结果分析出呼吸速率随处理条件变化的规律。
3. 数据分析方法总结：
a) 对光合作用实验数据进行分析时，可计算不同光照条件下的平
2020届高考生物复习：热点三 光合作用与呼吸作用相关实验
热点三光合作用与呼吸作用相关实验
[规律方法·会总结]
1．六种探究光合作用强度的实验设计方法
(1)液滴移动法(气体体积变化法)
①黑暗条件下，装置甲中红色液滴左移的距离代表有氧呼吸消耗氧气的量。
②适宜光照下，装置乙中红色液滴右移的距离代表净光合速率。
③真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率
(2)黑白瓶法
将装有水和光合植物的黑、白瓶置于不同水层中，测定单位时间内瓶中溶解氧含量的变化，借此测定水生植物的光合速率。黑瓶不透光，瓶中生物仅能进行呼吸作用；白瓶透光，瓶中生物可进行光合作用和呼吸作用。因此，真正光合作用量(光合作用总量)＝白瓶中氧气增加量＋黑瓶中氧气减少量。
原理测定单位时间、单位面积叶片中淀粉的生成量，如图所示，以有机物的变化量测定光合速率(S为叶圆片面积)
实验过程
计算净光合速率＝(z－y)/2S；呼吸速率＝(x－y)/2S；真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率＝(x＋z－2y)/2S
①将植物对称叶片的一部分(A)遮光或取下置于暗处，另一部分(B)则留在光下进行光合作用(即不做处理)，并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。
②一定时间后，在这两部分叶片的对应部位截取同等面积的叶片，分别烘干称重，记为M A、M B，开始时二者相应的有机物含量应视为相等，光照后的叶片重量大于暗处的叶片重量，超出部分即为光合作用产物的量，再通过计算可得出光合速率。
(5)叶圆片上浮法
利用真空技术排出叶肉细胞间隙中的空气，充以水分，使叶片沉于水中；在光合作用过程中，植物吸收CO2放出O2，由于O2在水中的溶解度很小而在细胞间积累，结果使原来下沉的叶片上浮。根据在相同时间内上浮叶片数目的多少(或者叶片全部上浮所需时间的长短)，即能比较光合作用强度的大小。
光合作用和呼吸作用比较及实验
黑暗条件下
CO2释放量 (mg/100cm2
度(klx)
A植物 1 3
叶·小时)
11
叶·小时)
5.5
B植物
A.11. 5
3
B．4
9
C．10.5
30
D．1.5
15
• 绿叶中色素的提取和分离 • [实验原理] 无水乙醇或丙酮 • (1)绿叶中的各种色素能溶于有机溶剂( )中， 而不溶于水，从而使色素从生物组织中脱离出来。 层析液 中的 溶解度 不同，随层析液在滤纸 • (2)各种色素在 • 上 扩散速度 也不同， 溶解度高 的色素分子随 层析液 在滤 纸上扩散得快，反之则慢，从而使各种色素分离开。
• 解析： 依据图中曲线可知，在9：30～11： 00之间，花生净光合速率下降的原因是CO2不 足，导致暗反应过程减慢；在11：00～12：30 之间，花生的净光合速率低于玉米，因此花生 的单位叶面积有机物积累量比玉米的少。由于 净光合速率可用单位叶面积释放O2速率表示， 因此在17：00时，玉米与花生的净光合速率相 等即单位面积释放的O2速率相同。在18：30时， 玉米净光合速率大于零，表明此时仍能进行光 合作用即光反应与暗反应都能进行。 • 答案： B
区别与联系 代谢 类型 物质 变化 能量 变化 实质
光合作用 合成作用(或 同化 作用)
有氧呼吸 分解作用(或 异化 作用)
七年级生物 光合作用与呼吸作用对照课件
◆检验叶片有无淀粉时，叶片放
到酒精中水浴加热的目的：使叶 叶片 片褪色，避免叶片绿色干扰碘液
滴到叶片上现象的观察。
◆用酒精脱色是因酒精能叶溶解 叶绿素，且酒精沸点较低，叶片 在其中不会被沸烂。叶片在沸水 中脱色则会沸烂。 ◆水浴加热是因酒精是易燃物,不能直接加热。
碘液
为什么要将褪成黄白色的叶片 洗净后，滴上碘液？
空气中的氧气从哪来?
请据图回答: 光合作用是什么?
◆光合作用——绿色植物通 过叶绿体利用光能, 把CO2和 H2O转化成储存能量的有机 物，并释放O2的过程。
绿色植物在光合作用时制造淀粉的实验
◆碘能使淀
课本P63实验 粉显现蓝色。
因此，淀粉
酒精 水
的检验或鉴 蒸发皿 定——常用
叶片 “碘液”。 碘液
2 1
作用
作用
植物既有呼吸作用，又有光合作用。那呼吸 作用与光合作用有什么区别和联系呢？
场所 物质变化 能量变化
吸收
排出
呼出
吸进
制造
分解
吸收（光能） 释放（化学能）
需要 需要
不需要 不需要
叶绿体
活细胞
合成有机物 储存能量
分解有机物 释放能量
白天(或有光)时才进行 任何时候都进行。 在植物的叶绿体中进行。任何活细胞中都能进行。
有一种植物，它的叶片有一圈“银 边”，光照后， “银边”遇碘不变 蓝，你知道这是为什么吗？
光合作用与呼吸作用的实验探究
实验结果：记录植物在 不同条件下的生长数据， 分析光合作用与呼吸作
用对植物生长的影响
掌握实验操作流程和注意事项
实验操作流程：按照实验步骤逐步进行，确保每一步的准确性和规范性。
注意事项：注意安全，避免实验过程中的意外事故；同时，注意实验 结果的准确性和可靠性，避免误差和干扰因素对实验结果的影响。
Part Two
Part Four
实验结果与结论
光合作用实验结果
实验数据：光 合作用过程中 氧气产生的量
实验现象：植 物在光照条件 下释放氧气
实验结论：光合 作用过程中植物 吸收二氧化碳并 释放氧气，验证 了光合作用的原 理
实验意义：为 进一步探究光 合作用提供了 实验依据
01
0 2
03
04
呼吸作用实验结果
实验数据：呼吸作用过程 中氧气消耗量、二氧化碳
增加实验样本数量，以提高实验结果的准确性和可靠性 改进实验设备，以提高实验效率 优化实验步骤，以减少实验误差和操作难度 引入更多对照组，以更好地比较不同处理之间的差异
对实验结果的不确定性和误差分析
实验操作过程中可能存在误差，如测量不准确、操作不规范等。 实验结果可能受到环境因素的影响，如温度、光照等因素的变化。 实验数据可能存在波动和不确定性，需要进行多次实验和数据平均处理。 实验结果可能受到实验材料的影响，如不同植物或不同生长阶段的光合作用和呼吸作用存在差异。
初中植物三大作用实验教案
初中植物三大作用实验教案
一、教学目标
1. 让学生了解植物的三大生理作用（光合作用、呼吸作用、蒸腾作用）的基本概念。
2. 通过实验，让学生掌握各生理作用的原理和现象。
3. 培养学生的实验操作能力和观察能力，提高学生的科学思维能力。
二、教学内容
1. 光合作用实验：绿叶在光下制造有机物
2. 呼吸作用实验：探究植物的呼吸作用
3. 蒸腾作用实验：观察植物的蒸腾作用
三、实验材料
1. 光合作用实验：绿叶植物、酒精、碘液、载玻片、显微镜等。
2. 呼吸作用实验：盆栽植物、澄清石灰水、滴管等。
3. 蒸腾作用实验：盆栽植物、透明塑料袋、温度计、湿度计等。
四、实验步骤
1. 光合作用实验：
（1）暗处理：将绿叶植物放在黑暗环境中一昼夜，以消耗掉叶片中的有机物。
（2）叶片处理：用刀片将叶片切下，放入盛有酒精的小烧杯中，隔水加热，使叶片中的叶绿素溶解到酒精中，叶片变成黄白色。
（3）染色：用碘液染色，观察叶片颜色变化，判断光合作用的产物。
（4）观察：使用显微镜观察叶片结构，了解光合作用的场所。
2. 呼吸作用实验：
（1）暗处理：将盆栽植物放在黑暗环境中一昼夜，以消耗掉叶片中的有机物。
（2）实验操作：将澄清石灰水倒入盆栽植物的盆中，用滴管吸取盆中的石灰水，滴入澄清石灰水中，观察石灰水的浑浊程度，判断呼吸作用的产物。
3. 蒸腾作用实验：
（1）暗处理：将盆栽植物放在黑暗环境中一昼夜，以消耗掉叶片中的有机物。
（2）实验操作：用透明塑料袋将盆栽植物包裹起来，确保塑料袋紧贴植物表面。
（3）观察：定时观察塑料袋内壁上的水珠，记录水珠数量，判断蒸腾作用的强度。
光合作用与呼吸作用的关系与实验
光合作用与呼吸作用的关系与实验光合作用和呼吸作用是植物的两个基本生理过程，它们在能量转化和物质循环中起着重要的作用。本文将探讨光合作用和呼吸作用之间的关系，并介绍几个实验来验证它们之间的相互关系。
一、光合作用和呼吸作用的概述
1. 光合作用：
光合作用是植物利用太阳能将二氧化碳和水转化为有机物质(如葡萄糖)和氧气的过程。通过叶绿体中的叶绿素，植物可以吸收太阳能，并利用它进行光合作用。光合作用产生的氧气被植物释放到大气中，同时，有机物质被植物用来构建细胞壁、组织和器官，以及作为能量来源。
2. 呼吸作用：
呼吸作用是植物和动物利用有机物质(如葡萄糖)进行分解，产生能量、二氧化碳和水的过程。植物通过胞质中的线粒体进行呼吸作用，将有机物质氧化分解为二氧化碳和水，并释放出能量。这些能量被用于维持细胞的正常功能和生长发育。
二、光合作用和呼吸作用的相互关系
光合作用和呼吸作用是相互联系且相互依赖的生理过程。它们之间存在着以下几个关系：
1. 协同作用：
光合作用和呼吸作用在植物体内形成了一个协同作用的循环。光合作用产生的有机物质，如葡萄糖，提供了呼吸作用所需的能量和有机碳源。呼吸作用产生的二氧化碳则为光合作用提供了反应物。通过这种协同作用，植物能够实现光合作用和呼吸作用之间的物质和能量的平衡。
2. 氧气的作用：
光合作用产生的氧气是呼吸作用的必需物质。呼吸作用需要氧气来氧化分解有机物质并产生能量。植物通过释放氧气到大气中，为自身和其他生物提供了呼吸所需的氧气。
3. 温室效应：
光合作用和呼吸作用之间的关系还涉及到碳的循环。光合作用吸收大量的二氧化碳，并将其转化为有机物质。而呼吸作用则释放二氧化碳到大气中。这种二氧化碳的释放增加了大气中的温室气体浓度，进而导致温室效应和气候变化。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实验类型 ①光合作用原料、条件、产物、元素去向的探 究：与光合作用发现有关的经典实验：萨克斯验证 光合作用产物——淀粉(经常考查暗处理的目的、酒
精脱色处理的目的、照光与遮光对照、碘液的检验
鉴定等)；恩格尔曼的实验(现象及结论、实验材料
的优点、实验的巧妙之处)；鲁宾、卡门的实验(技
术手段——放射性同位素标记法)等 ②影响因素——光照、CO2、温度等。
对人体的影响 _______________________ 。 实验中自变量的变化应有 (2)表中 Y 应该为______ ______________________ 8.0 ，原因是 规律和应考虑碱性 pH 对叶绿素稳定性的影响。 ________________________________________
呼吸作用相关实验
实验类型 ①呼吸作用方式判定 ②呼吸速率测定
③呼吸产物判定
④呼吸底物判断、呼吸强度比较、呼吸 场所验证
1、呼吸作用方式的探究
2、呼吸速率测定
3、呼吸底物判定
说明：以上分析是以葡萄糖为细胞呼吸底 物的情况下的，但呼吸底物也可能是其他 有机物。如： 耗O2量＞CO2释放量—— 呼吸底物可能含有脂肪 有含氮废物生成 —— 呼吸底物为含氮物质 （如蛋白质）
③光合速率的测定。
④教材实验——色素的提取与分离
Baidu Nhomakorabea
一、光合作用原料条件探究
背景 过程(依据) 结论和分析 结论：绿色叶片在光合作用中产生 淀粉 分析：①自变量为曝光和遮光，因 变量是颜色的变化(有无淀粉生成) ②饥饿处理的目的是使叶片中的 营养物质消耗掉，增强了实验的说 服力 ③本实验还证明了光是光合作用 的必要条件
A．24 h 待测深度水体中生物有氧呼吸消耗的氧气量是 v mol/瓶 B．24 h 待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是 k mol/瓶
C．24 h 待测深度水体中生物有氧呼吸消耗的氧气量是 (k －v) mol/瓶
D．24 h 待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是 (k －v) mol/瓶
机溶剂中，所以用乙醇、丙酮等能提取色素。 (2)叶绿体不同的色素在层析液中的溶解度不同，分子量小
的溶解度高，随层析液在滤纸上扩散得快；分子量大的，溶解 度低，随层析液在滤纸上扩散得慢。所以用层析法来分离四种 色素。
2．实验步骤和分析
步骤 方法 ①称取 5 克绿叶剪碎， 分析 ①加 SiO2 是为了使研磨更充分 ②加 CaCO3 是为了防止研磨时叶绿
3.实验结果及分析 (1)结果示意图
(2)分析 ①扩散最快的是胡萝卜素，扩散最慢的是叶绿素 b，含量 最多的是叶绿素 a。 ②从色素带的宽度可得色素含量的多少依次为：叶绿素 a>
叶绿素 b>叶黄素＞胡萝卜素。 ③从色素带的位置可得各色素在层析液中溶解度大小依次
为：胡萝卜素＞叶黄素＞叶绿素 a>叶绿素 b。
酸性 (3)若用作食品色素，天然叶绿素色素不适用于 _____的食 由于叶绿素被破坏造成食品失绿而影响品质 品，否则___________________________________________ 。 (4)小李想了解叶绿素产品中是否含有其他色素，请你提供
检测方法并写出主要步骤。
纸层析法，其主要步骤：①制备滤纸条；②画色素滤液细 __________________________________________________ 线；③用层析液分离色素；④观察色素带 _____________________________________________________ 。
（03上海）在科学研究中常用呼吸商（RQ=释放CO2/吸氧 量）表示生物用于有氧呼吸的能源物质不同。测定发芽种 子呼吸商的装置如下图。 关闭活塞，在25℃下经20分钟读出刻度管中着色液移 例 动距离。设装置1和装置2的着色液分别向左移动x和y(mm)。 题 x和y值反映了容器内气体体积的减少。请回答： 讲 解
水
CaCO3
＋
＋ ＋
－
＋ ＋
－
－ ＋
－
＋ －
SiO2
A.①②③④
B.②④①③
C.④②③①
D.③②①④
[解题思路]图中色素带自上而下分别是胡萝卜素、叶黄素、 叶绿素a、叶绿素b，且色素含量的多少依次为：叶绿素a＞叶
绿素 b＞叶黄素＞胡萝卜素；图④为正常叶片，图①只是叶绿
素含量少，是因为没加入 CaCO3，叶绿素被破坏；图②无色素 线，可能是没加丙酮，色素无法溶解；图③各种色素都有所减 少，没加入 SiO2，叶片研磨不充分。 [答案]B
液细
线
齐、直的一条滤液细线 ②重复三次，可增加色素在滤纸
②干后重复三次 上的附着量，实验结果更明显
将 3mL 层析液倒入烧杯 ①层析液不能没及滤液细线，防 分离 中，将滤纸条(画线一端 止色素溶解在层析液中
色素 朝下)插入层析液中，用 ②烧杯要盖培养皿盖，因为层析
培养皿盖盖上烧杯 液中的苯、丙酮、石油醚易挥发
④在滤纸上距离最近的两条色素带是叶绿素 a 与叶绿素 b，
距离最远的两条色素带是胡萝卜素与叶黄素。
【典例】在做“绿叶中色素的提取 和分离”实验时，甲、乙、丙、丁四位同学对相关试剂的使用 情况如下表所示(“＋”表示使用，“－”表示未使用)，其余 操作均正常，他们所得的实验结果依次应为( 甲 丙酮 － 乙 ＋ 丙 ＋ ) 丁 ＋
【典例】中国的饮食讲究“色香味”，颜色会影响 消费。小李同学拟研发“绿色”食用色素，他以生长很快的入 侵植物水葫芦为材料进行如下实验。 Ⅰ.提取叶绿素
Ⅱ.探究 pH 对叶绿素稳定性的影响 取一些叶绿素粗产品，配成一定浓度的溶液，于室温(约 25℃)下进行实验，方法和结果如下表。
实验 组号 ① ② ③ ④
黑暗中饥饿处理的 绿叶→ 1864 年 萨克斯
(德国)
CO2的控制是光合作用原料 A
B
知 识 讲 解
5%NaHCO3 20%NaOH
A
B
NaHCO3+稀醋
背景
过程(依据)
结论和分析 结论：O2 是叶绿体释放出 来的，叶绿体是光合作用的 场所 分析：用极细光束来实现有 无光照(自变量)，用好氧菌
水绵＋好氧菌
醇，但要加入适量的无
水碳酸钠，除去水分)
的分解，减少无水乙醇(有毒性的丙
酮)的挥发
续表
步骤 方法 ①漏斗基部放一单层尼龙布 收集 ②研磨液倒入漏斗内挤压 滤液 ③将滤液收集到小试管中， 用棉花塞塞住试管口 分析 ①尼龙布起过滤作用
②试管口用棉花塞塞紧是为了
防止无水乙醇(丙酮)挥发 ①干燥可使滤纸吸收更多的滤
（2）取同一植物形态、大小、长势均相同的两个叶片， 用图三的装置进行实验（不考虑其他外界因素的影响 )。 在相同的温度下处理6h后，测得甲乙装置中液滴移动的 距离分别为L1和L2(单位：ml)，则实验条件下该植物实 际光合作用速率为__________ml/h。
（3）在图二中，将对称叶片的一部分(U)遮光，另一部 分(V)不遮光，并设法使两部分之间的物质不发生转移。 用适宜光照射6 h后，在U和V的对应部位截取等面积的叶 片，烘干称重，分别为MU和MV(单位：mg)。则该植物细 胞真光合作用速率为______________mg/h。
放入研钵
②加 SiO2 、CaCO3 和 10mL 无水乙醇(或 5mL
素受到破坏。CaCO3 可中和液泡释放
的有机酸，防止色素被破坏 ③叶绿体色素易溶于无水乙醇(丙
提取
色素
丙酮)迅速、充分研磨
(若没有无水乙醇，也可 用体积分数为 95%的乙
酮)等有机溶剂
④加无水乙醇(或丙酮)迅速研磨的 目的是减少研磨过程中叶绿体色素
4、呼吸产物的判断
NaOH溶 液
石灰水
石灰水
答案
5、呼吸强度比较
比较CO2产生多少、放出热量的多少 6、呼吸场所的验证
常用方法是离心，将细胞质基质和线粒 体分体
图 形 放 大
20 世纪 40 年代 卡尔文 (美国)
用14C 标记的 14 CO2 供小球藻光 结论：CO2 中的碳在光合作用中先转 合作用，追踪检测 移至C3中，然后转化成有机物中的碳 其放射性
二、影响光合作用的环境因素探究
1、CO2的控制 ——控制通气或着改变NaHCO3溶液浓度
知 识 讲 解
2、光照的控制
叶绿素溶液 (mL) 调 pH 至
处理时间 (min)
溶液颜色 绿色 绿色 黄绿色 黄褐色
3.0
3.0 3.0
Y
7.0 6.0
10
10 10
3.0
5.0
10
注：叶绿素被破坏后变成黄褐色。
根据所学知识和实验结果，请回答下列问题。
对人体无害的有机溶剂 (1)提取食用叶绿素的 X 应该为________________________ (食用酒精) ，原因是______________________________ 叶绿素溶于有机溶剂和应考虑溶剂 ________________
（3）淀粉的检测
实验前：饥饿处理 实验后：放入酒精中——水浴脱色后——加碘
O2的检测
知 识 讲 解
气体变化的检测——叶圆片上浮与下沉
生长旺盛的叶片，剪成5毫米见方的小块，抽去叶 内气体，做下列处理（见图及图注），这四个处理 中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是 C
知 识 讲 解
0
25
A
B
C
D
绿叶中色素的提取和分离 1．实验原理 (1)叶绿体中的色素是有机物，不溶于水，易溶于乙醇等有
光照有无
光照强度
光质的控制
三、测定植物的光合作用速率。 （1）在光照适宜、温度恒定的条件下，用图一左图的实 验装置测量一小时内密闭容器中CO2的变化量绘成曲线如 右图。在光合作用过程中，光反应为暗反应提供的物质 是__________________。A～B段，叶绿体内ADP含量最高 的场所是___________。该绿色植物前30分钟真光合作用 的平均速率为____________ ppm/min。
(4)某同学研究甲湖泊中 X 深度生物的光合作用和有 氧呼吸。具体操作如下：取三个相同的透明玻璃瓶 a、b、 c，将 a 先包以黑胶布，再包以铅箔。用 a、b、c 三瓶从 待测水体深度取水，测定 c 瓶中水内容氧量。将 a 瓶、b 瓶密封再沉入待测水体深度，经 24 h 取出，测两瓶氧含 量，结果如图所示。则 24 h 待测深度水体中生物光合作 用和有氧呼吸的情况是( )
①将干燥的滤纸，顺着纸纹 液 制备 剪成长 10cm ，宽 1cm 的纸 ②顺着纸纹剪成长条，一端剪 条 滤纸 去两个角，层析时，色素分离 条 ②一端剪去两个角，并在距 效果好，可使层析液同时到达 这一端 1cm 处划一铅笔线 滤液细线
续表
步骤
划滤
方法
分析
①用毛细吸管吸取少量 ①滤液细线越细、越齐，越能防 滤液，沿铅笔线划出细、止色素带之间部分重叠
1880 年
恩格尔曼 (德国)
的分布来说明光合作用的
产物 O2(因变量)
续表 背景
过程(依据)
①H18 2 O＋CO2→
结论和分析 结论：光合作用释放的氧气来自水 分析：①自变量为标记物质( H182O
1941 年 鲁宾和卡 门(美国)
植物→18O2
②H2O＋C18O2→
植物→O2
和 C18O2)，因变量为 O2 的放射性 ②同位素标记法可以追踪 CO2 和 H2O 中的 C、 H、O 等元素在光合 作用中的转移途径
[答案] D
实验试剂及作用
①NaHCO3→缓慢提供和吸收CO2，维持空间中CO2的稳定 ②石蜡→密封。
③油层→密封。
④开水冷却→排除水中气体。
结果的观察
（ 1） O 2 ①绿色叶片、黑藻等——观察气泡(即O2)的冒出速度。 ②打孔器打取小的圆形叶片——观察上浮的速度和数量。 ③液滴的移动 ④好氧菌的分布 （2）CO2的检测——pH值改变