《捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)》.ppt

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1、光合作用的發(fā)現(xiàn)史[教學(xué)目標(biāo)]認(rèn)識(shí)光合作用的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，從中理解光合作用的概念培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力體驗(yàn)科學(xué)家經(jīng)歷的探究歷程，認(rèn)識(shí)科學(xué)研究的重要性重點(diǎn)：通過(guò)對(duì)經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)分析、討論，培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力難點(diǎn)：理解實(shí)驗(yàn)探究的科學(xué)原理和方法，并能在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中運(yùn)用。2000多年前亞里士多德認(rèn)為“植物是由土壤汁構(gòu)成”，即植物生長(zhǎng)所需物質(zhì)全部來(lái)自土壤。思考：他為何能提出這樣的問(wèn)題？土壤究竟為植物的生長(zhǎng)提供了什么？1642年海爾蒙特思考：1.分析實(shí)驗(yàn)前后柳苗和干土的重量有何變化？2.海爾蒙特通過(guò)此實(shí)驗(yàn)得出柳苗的增重只是來(lái)自于水，你認(rèn)為他忽視了哪些因素

2、？忽視了空氣、光照等因素海爾蒙特實(shí)驗(yàn)示意圖柳樹(shù)增重74.4kg，土壤只減少0.1kg1771年普利斯特萊思考：1.請(qǐng)同學(xué)們?cè)囍枋鲈搶?shí)驗(yàn)過(guò)程，并思考實(shí)驗(yàn)遵循了什么原則？第一組：將一根蠟燭罩在玻璃鐘罩內(nèi)，另一根蠟燭與綠色植物一起罩在玻璃鐘罩內(nèi)。第二組：將一只老鼠罩在玻璃鐘罩內(nèi)，另一只老鼠與綠色植物一起罩在玻璃鐘罩內(nèi)實(shí)驗(yàn)中巧妙的進(jìn)行了對(duì)照，植物的有無(wú)體現(xiàn)了變量的單一。2.當(dāng)時(shí)其他科學(xué)家也都為普利斯特萊的實(shí)驗(yàn)吸引，并重復(fù)他的實(shí)驗(yàn)，奇怪的是實(shí)驗(yàn)有時(shí)獲得了成功，有時(shí)卻失敗，這是為什么呢？科學(xué)家們實(shí)驗(yàn)中可能忽視了光照、植物本身、透明玻璃罩等對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響1779年英根

3、豪斯英根豪斯花了三個(gè)月的時(shí)間，用帶葉的枝條作了500次以上的實(shí)驗(yàn)（如圖)，發(fā)現(xiàn)植物在光照下才能（釋放氣體）更新空氣。資料1：在以后的20多年中，在許多科學(xué)家的努力下，特別是經(jīng)過(guò)化學(xué)家們的努力，研究得出空氣成分以后，得知英根豪斯提出植物可以更新實(shí)空氣，實(shí)際是產(chǎn)生了氧氣的原因。思考：英根豪斯當(dāng)時(shí)為什么只得出植物在光下更新空氣，而沒(méi)有得出產(chǎn)生了氧氣？受當(dāng)時(shí)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的制約（還未能搞清楚空氣的成分）光照產(chǎn)生氣體暗處不產(chǎn)生氣體英根豪斯實(shí)驗(yàn)示意圖1864年薩克斯思考：1.1864年薩克斯欲探究光合作用的產(chǎn)物中有淀粉?，F(xiàn)提供一盆正常生長(zhǎng)的綠色植物，黑紙片，酒精、碘液

4、等材料，小組討論后，請(qǐng)幫助他設(shè)計(jì)該實(shí)驗(yàn)，敘述其實(shí)驗(yàn)過(guò)程。2.請(qǐng)與薩克斯的實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)過(guò)程如右圖)比較，找出你實(shí)驗(yàn)中的不足，并完善你的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。暗處理幾小時(shí)酒精脫色滴加碘液一半遮光一半曝光薩克斯實(shí)驗(yàn)示意圖①植物先進(jìn)行暗處理幾小時(shí)，目的是什么?酒精脫色是脫掉綠葉中什么成分?碘液染色的目的是什么?②該實(shí)驗(yàn)是如何遵循對(duì)照原則的？得出什么結(jié)論?③某小組分別選取了該植物上的兩片葉做了同樣實(shí)驗(yàn)，也得出了該結(jié)論，請(qǐng)同學(xué)們討論，該結(jié)論可信嗎？并提出你的判斷依據(jù)。消耗掉營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)避免對(duì)實(shí)驗(yàn)干擾色素檢測(cè)是否有淀粉產(chǎn)生葉片一半遮光，一半曝光;植物在光下產(chǎn)生淀粉.1.好氧細(xì)菌容易

5、聚集在O2多的部位，由此得出產(chǎn)生O2部位是什么？光合作用場(chǎng)所在哪里？1880年恩吉爾曼葉綠體2.小組討論：恩吉爾曼在實(shí)驗(yàn)的選材上、光照處理等方面有哪些巧妙之處？(1)選材方面，選用水綿為實(shí)驗(yàn)材料。水綿葉綠體呈帶狀,大而明顯,便于觀察。選用好氧細(xì)菌檢測(cè)，能夠準(zhǔn)確判斷出水綿細(xì)胞中釋放氧的部位。(2)選用了極細(xì)光束照射，黑暗(局部光照)和曝光對(duì)比實(shí)驗(yàn)。3.某興趣小組用透過(guò)三棱鏡的光線(xiàn)照射水綿臨時(shí)裝片，驚奇發(fā)現(xiàn)大量好氧細(xì)菌聚集在紅光和藍(lán)光區(qū)域，從這一結(jié)果中你能推導(dǎo)出什么結(jié)論？葉綠體主要吸收紅光和藍(lán)光，用于光合作用，放出O2請(qǐng)同學(xué)們回答：1.光合作用原料、場(chǎng)所、條

6、件、產(chǎn)物各是什么？試寫(xiě)出反應(yīng)方程式：2.在上述基礎(chǔ)上請(qǐng)用簡(jiǎn)潔語(yǔ)言給光合作用下定義。在（光照)條件下，在綠色植物的(葉綠體)中,把(二氧化碳和水)轉(zhuǎn)化為(淀粉同時(shí)釋放氧氣)，這個(gè)過(guò)程叫光合作用CO2+H2O光能葉綠體(CH2O)+O2CO2和H2O、葉綠體、光、（CH2O）和O21940年，魯賓和卡門(mén)（同位素標(biāo)記法）右圖為魯賓和卡門(mén)利用同位素標(biāo)記法進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)示意圖。圖中A物質(zhì)與B物質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的比是（）A.1：2B.8：9C.2：1D.9：8BACO2H218O光照射下的小球藻懸液C18O2H2OD閱讀課本P62，同位素標(biāo)記法研究光合作用中物質(zhì)轉(zhuǎn)移途徑完

7、成下列習(xí)題，并感悟同位素標(biāo)記法在科學(xué)研究中的應(yīng)用感知：美國(guó)科學(xué)家卡爾文運(yùn)用該研究方法對(duì)光合作用過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)的研究，并取得了豐碩的成果。一種方法：實(shí)驗(yàn)一種精神：科學(xué)家一種期待：超越我的感悟：你的想法1.從人類(lèi)對(duì)光合作用探究歷程來(lái)看，生物學(xué)的發(fā)展與物理學(xué)和化學(xué)有什么聯(lián)系?與技術(shù)手段的進(jìn)步有什么關(guān)系？2.分析人類(lèi)對(duì)光合作用的探究歷程，你還有哪些感悟？請(qǐng)與同學(xué)交流。3.請(qǐng)課后登陸相關(guān)網(wǎng)站查詢(xún)?cè)诠夂献饔锰骄康臍v程中還有哪些科學(xué)家作出了貢獻(xiàn)，打印出來(lái)與同學(xué)們交流。謝謝!請(qǐng)批評(píng)指正放射性同位素可以用于追蹤物質(zhì)的運(yùn)行和變化規(guī)律。放射性同位素標(biāo)記的化合物，化學(xué)性質(zhì)不變。

8、科學(xué)家通過(guò)追蹤放射性同位素標(biāo)記的化合物可以弄清化學(xué)反應(yīng)的詳細(xì)過(guò)程，這種方法叫做同