光合作用的探究历程

光合作用的探究历程

光合作用的探究历程

(一) 光合作用的探究历程：

    多媒体展示下面资料

    1、公元前3世纪古希腊学者亚里士多德的结论：植物的物质积累来源于土壤。

    2、1648年比利时医生Van Helmont的柳树实验。

请学生评价：

（1）你同意他们的结论吗？（A、亚里士多德的观点缺少科学依据；B、柳树实验则体现了比较科学的研究方法。）

（2）科学的方法体现在那些方面？（对照原则）

（3）你对Van Helmont的实验结论认同吗？（不认同）

（4）为什么？从实验设计的过程看是不是有不严密之处？（没有对实验中某些因素（无关变量）严格控制）   

多媒体课件依次演示光合作用的经典实验过程。

    1、1771年普利斯特利的实验：

    点燃的蜡烛与绿色植物，密闭， 蜡烛不熄灭。小鼠与绿色植物，密闭，小鼠不易窒息。

投影展示实验结果

             蜡烛熄灭时间（分钟）

老师质疑：  

    （1）该实验的结论是什么？

    （2）为什么有人认为植物也能使空气变浑浊？他们忽略了什么条件？

    2、1779年英格豪斯的实验：

重复英格豪斯植物更新空气实验

老师质疑：（大屏幕）

    （1）普利斯特利的实验为什么在光下才能成功？

    （2）为什么植物只有具有绿叶才能更新空气？

（3）植物吸收了空气中的什么气体？放出的气体是什么？

（4）在这个过程中光能转变成了什么能？

讲述：直到1785年人们才明确绿叶在光下放出氧气，吸收二氧化碳，1845年，梅耶根据能量转换和守恒定律指出，在植物进行光合作用时把光能转换成化学能储存起来。

  过渡：那么光能变成化学能储存于什么物质呢？吸收的二氧化碳转变成了什么物质？

    3、1864年萨克斯的实验

                             碘蒸汽

       黑暗     一半暴光    深蓝

绿叶                       

       24小时    一半遮光    无变化

老师质疑：（大屏幕）

    （1）为什么要把绿叶放在暗处几小时？  

（2）这个实验是否设置了对照组？哪组是？

（3）实验中所需控制的单一变量是什么？

（4）实验中哪些处理用于排除干扰？

（5）这个实验可以得出什么结论？

（6）如果遮光部位也变蓝，可能的结果？

过渡：知识的拓宽与延伸

光合作用的原料有水和二氧化碳，那么光合作用释放的氧气来自水还是二氧化碳？

建议：阅读课本同位素标记法  

    4、1939年鲁宾和卡门用放射性同位素示踪法证明这一问题

            H₂O和 C¹⁸O₂  O₂

向植物提供

            H₂¹⁸O和CO₂   ¹⁸O₂

    提问：（大屏幕）

    （1）、用¹⁸O分别标记什么物质？

（2）、该实验的结论是什么？

5、卡尔文循环

思考回答、讨论；形成初步概念。

思考并理解科学研究的方法。

学生活动：同桌讨论，完善实验步骤。

学生举一反三，学会通过现象归纳实验结论。

学生活动：结合学生活动单，讨论回答问题串。

学生逐步通过科学史，构建新知。

学生活动：结合教师所给的实验材料，观察并回答问题。

构建新知：同位素标记法

光合作用的过程

光合作用的过程

提问：上节课我们学习科学家对光合作用探究历程，谁能说出光合作用的原料、产物、场所和条件是什么？能用一个化学反应式表示？

（ ）

 反应式表示出光合作用条件、场所、反应物、生成物各是什么，它并不能表达光合作用具体过程，那么光合作用的具体过程怎样？

(二)光合作用的过程

    人们常常根据反应过程是否需要光这个条件，将光合作用全过程分为光反应和暗反应两个大的阶段。

    电脑演示类囊体上光反应的动态变化过程，引导学生观察，并组织小组讨论：

1、光反应阶段

    （1）光反应的部位在何处？

  （2）光反应的条件是什么？

  （3）色素吸收的光能有哪两个方面的用途？

  （4）光反应中物质变化和能量变化是怎样？

        试用反应式写出物质变化。

  （5）光反应中产生的[H]和ATP到哪里去了？

    2、暗反应阶段

    (1)、暗反应的场所在何处？

  (2)、暗反应的条件是什么？是否一定不能有光?

  (3)、CO₂发生了哪些变化？

  (4)、暗反应中物质变化和能量变化是怎样？

    试用反应式写出物质变化。

光反应与暗反应并非是两个完全独立的过程而它们之间有联系吗?

引导学生列表比较光反应和暗反应的区别、联系。

学生结合动画，体会光合作用的两个阶段并整理。

归纳整理出本课的重要知识点，在此过程中全面掌握光合作用的全过程，注重反应式。

对照板书适时巩固，对较难理解的寻求老师帮助。