第5章光合作用之实验1

1、第第5章绿色开花植章绿色开花植物的生活方式物的生活方式第第1节节 光合作用光合作用一粒种子萌发形成幼苗，一一粒种子萌发形成幼苗，一棵小树成长为参天大树，整棵小树成长为参天大树，整个过程中不断有物质的积累，个过程中不断有物质的积累，其质量也增加了几百以至上其质量也增加了几百以至上千倍，它的食物是什么呢？千倍，它的食物是什么呢？树长那麽大需要多少养料呀！树长那麽大需要多少养料呀！这些养料又是从那里来的呢？这些养料又是从那里来的呢？光合作用光合作用的发现的发现探究一：构成植物的营养物质（有机物）探究一：构成植物的营养物质（有机物）是否来自于土壤？是否来自于土壤？“植物的根是一植物的根是一张嘴，植物生

2、活张嘴，植物生活和生长所需的一和生长所需的一切物质，都是通切物质，都是通过根吸收了土壤过根吸收了土壤汁得到的。汁得到的。”2400多年前多年前 Aristotle不足：未能通过实验去检验自己的理论。不足：未能通过实验去检验自己的理论。1.1.亚里士多德的经验推测亚里士多德的经验推测一、光合作用的发现过程一、光合作用的发现过程 真的有真的有“土壤土壤 汁汁”吗？吗？5年后年后2.3kg90.8kg76.88kg2.16422.1642年年 J.B. van HelmontJ.B. van Helmont的柳树实验的柳树实验（干燥）（干燥）（干燥）（干燥）（干燥）（干燥）柳树增重柳树增重74.58

3、kg90.744kg纯净的雨水纯净的雨水一、光合作用的发现过程一、光合作用的发现过程 土壤减少土壤减少0.056kg1717世纪，范世纪，范海尔蒙特的实验海尔蒙特的实验2.5kg100kg82.5kg99.9kg种植种植五年后五年后称重称重v海尔蒙特的结论是：海尔蒙特的结论是：v水分是建造植物体的水分是建造植物体的唯一唯一原料。原料。3. 17711771年年J.PriestleyJ.Priestley的实验的实验 v普里斯特利得出的结论普里斯特利得出的结论：绿色植物能够更新空气绿色植物能够更新空气。一、光合作用的发现过程一、光合作用的发现过程 v结论：绿色植物只有在光的照射下，才能更新空气。

4、结论：绿色植物只有在光的照射下，才能更新空气。v如果今天是你做的实验，你能得出什么结论？如果今天是你做的实验，你能得出什么结论？4. 17791779年J.IngenhouszJ.Ingenhousz的改进实验的改进实验黑暗黑暗光照光照一、光合作用的发现过程一、光合作用的发现过程 5.5.18041804年Nicholes.Th.de.SaussureNicholes.Th.de.Saussure的实验的实验人工定量配制的空气人工定量配制的空气 一周后：一周后：O O2 2增多增多, CO, CO2 2减少减少, ,植物体增重。植物体增重。CO2和和H2O是植物体有机物质的来源。是植物体有机物

5、质的来源。一、光合作用的发现过程一、光合作用的发现过程 结论：结论： 且植物制造的有机物且植物制造的有机物和释放出的氧的总量，和释放出的氧的总量，远远超过它们所吸收的远远超过它们所吸收的二氧化碳的量。二氧化碳的量。v1864年萨克斯发现照光时叶绿体中的淀粉粒才会增大发现照光时叶绿体中的淀粉粒才会增大。得出结论：有机物是产物得出结论：有机物是产物时间 科学家实验内容结论17世世纪上纪上半叶半叶海尔蒙特海尔蒙特木桶里栽柳木桶里栽柳5年，雨水浇灌，柳年，雨水浇灌，柳苗由苗由2.3kg增重至增重至76.8kg；90kg干土减重干土减重57g水是植物增水是植物增重的原料重的原料1771 普利斯特普利斯特

6、利利钟罩里的小鼠窒息而死；将小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鼠与植物同时放入密封的钟罩内，小鼠生活正常内，小鼠生活正常植物能植物能“净净化化”空气空气1779 英格豪斯英格豪斯植物的绿色部分，只有在光下植物的绿色部分，只有在光下才能起到才能起到“净化净化”空气的作用空气的作用。植物在光的照植物在光的照射下，才能更射下，才能更新空气新空气1782 瑟讷比埃瑟讷比埃 发现照光时绿色植物吸收二氧发现照光时绿色植物吸收二氧化碳，释放氧气。化碳，释放氧气。二氧化碳是原二氧化碳是原料，氧气是产料，氧气是产物物1804 索绪尔索绪尔植物增重大于二氧化碳吸收量植物增重大于二氧化碳吸收量减

7、去氧气释放量减去氧气释放量水是原料水是原料1864 萨克斯萨克斯发现照光时叶绿体中的淀粉粒发现照光时叶绿体中的淀粉粒才会增大。才会增大。有机物是产物有机物是产物实验一：实验一：“验证验证绿绿叶在叶在光光下合成下合成淀粉淀粉”原理原理：1对照实验法对照实验法 2淀粉遇碘变蓝淀粉遇碘变蓝步骤步骤：书书p69暗室暗室 23天天形成对照形成对照(有光有光/无光无光)水浴脱色水浴脱色滴碘液滴碘液观察色变观察色变我们动手来探究我们动手来探究黑暗处理黑暗处理24h酒精酒精去除色去除色素素滴加滴加碘碘液液让一张叶片让一张叶片一半一半曝光一半遮光曝光一半遮光水水酒精酒精疑问疑问：1 为什么要暗处理？为什么要暗处

8、理？ 答：答： 消耗掉叶片中原本消耗掉叶片中原本存在的淀粉。存在的淀粉。 实验一：实验一：“验证验证绿绿叶在叶在光光下合成下合成淀粉淀粉”暗室暗室 23天天疑问疑问：2 为什么叶子一部分为什么叶子一部分要遮光？要遮光？ 答：答： 形成对照形成对照 （有光、无光）（有光、无光） 实验一：实验一：“验证验证绿绿叶在叶在光光下合成下合成淀粉淀粉”暗室暗室 23天天疑问疑问：3 为什么用酒精浸泡为什么用酒精浸泡 叶子？叶子？ 答：答： 脱色（叶绿素可以脱色（叶绿素可以溶解在酒精中）溶解在酒精中） 叶子：变叶子：变 黄白黄白 色色 酒精：变酒精：变 绿绿 色色 实验一：实验一：“验证验证绿绿叶在叶在光光

9、下合成下合成淀粉淀粉”现象现象暗室暗室 23天天疑问疑问：5 滴碘液后叶子的颜色滴碘液后叶子的颜色有什么变化？有什么变化？ 答：答： 照光：照光：蓝色蓝色（有淀粉）（有淀粉） 遮光：遮光：黄白黄白（无淀粉）（无淀粉）实验一：实验一：“验证验证绿绿叶在叶在光光下合成下合成淀粉淀粉”现象现象原理：原理：淀粉遇碘液变蓝淀粉遇碘液变蓝暗室暗室 23天天疑问疑问：4 为什么要隔水水浴为什么要隔水水浴加热？加热？ 答：答： 防止直接加热酒防止直接加热酒精，引起爆炸精，引起爆炸 实验一：实验一：“验证验证绿绿叶在叶在光光下合成下合成淀粉淀粉”暗室暗室 23天天操作操作物品物品颜色变化颜色变化叶子放入叶子放入

10、酒精中酒精中隔水水浴隔水水浴加热加热叶子叶子绿色绿色 黄白黄白 色色酒精酒精无色无色 绿绿 色色实验观察与记录：实验观察与记录：叶子叶子处理处理操作操作颜色变化颜色变化是否产生淀粉是否产生淀粉照光照光滴加滴加碘液碘液变成变成 蓝蓝 色色 产生产生遮光遮光变成变成 不蓝不蓝 色色 无产生无产生现象现象： 遮光遮光+碘碘 不变蓝不变蓝 无淀粉无淀粉 不遮光不遮光+碘碘 变蓝变蓝 有淀粉有淀粉结论结论：1 光光 是植物光合作用的是植物光合作用的 必须条件必须条件2 淀粉淀粉是植物光合作用的是植物光合作用的 产物产物曾加增加实验二实验二“检验光合作用释放氧气检验光合作用释放氧气”步骤步骤现象现象： 2

11、带火星小木条带火星小木条 燃烧燃烧 起来起来书书p701有有 气泡气泡 产生、水面下降产生、水面下降 金鱼藻金鱼藻排水集气法排水集气法氧气助燃氧气助燃结论结论：原理原理：1氧气是助燃剂氧气是助燃剂 2排水挤气法排水挤气法 氧气氧气 是植物光合作用的是植物光合作用的产物产物“检验光合作用吸收检验光合作用吸收二氧化碳二氧化碳”原理原理：1氢氧化钠氢氧化钠 吸收吸收 二氧化碳二氧化碳 2淀粉遇碘变蓝淀粉遇碘变蓝书书p72无二氧化碳无二氧化碳有二氧化碳有二氧化碳 暗处理暗处理48小时小时实验组实验组 对照组对照组Na(OH)Na(OH)2 2溶液溶液清水清水五、课堂练习五、课堂练习Na(OH)2的作用

12、是吸收二氧化碳清水清水实验组实验组 对照组对照组碘液碘液碘液碘液酒精酒精五、课堂练习五、课堂练习二氧化碳二氧化碳是植物光合作用的是植物光合作用的原料原料装置装置 操作操作颜色变化颜色变化淀粉淀粉原因原因现现象象一一 滴加滴加碘液碘液二二变蓝变蓝不变蓝不变蓝无无有有无二氧化碳无二氧化碳有二氧化碳有二氧化碳结论：结论：一一二二 光合作用光合作用 反应式：反应式： 光光 (条件条件) 水水 + 二氧化碳二氧化碳 氧气氧气 + 淀粉淀粉 (有机物有机物) （场所）（场所）叶绿体叶绿体原料原料：水、二氧化碳水、二氧化碳产物：氧气、有机物产物：氧气、有机物条件：光条件：光场所：叶绿体场所：叶绿体 （叶绿素叶绿素）光合作用的意义光合作用的意义CO2O21 1、海尔蒙特从柳树栽培实验中得到启发，绿色植物生、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长所需要的物质主要是： （ ） A.A.二氧化碳二氧化碳 B.B.水水 C.C.无机盐无机盐 D.D.氧气氧气2 2、普利