教學目標
使學生了解光合作用是怎樣被發(fā)現(xiàn)的;通過實驗使學生了解葉綠體中色素的種類、顏色及其吸收的光譜;掌握光合作用的概念、實質(zhì)、總反應(yīng)式、光反應(yīng)和暗反應(yīng)的具體過程、光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系及光合作用的意義;應(yīng)用所學的光合作用的知識,了解植物栽培與合理利用光能的關(guān)系。
教學重點
說出光合作用的發(fā)現(xiàn)過程;解釋發(fā)現(xiàn)光合作用實驗的原理;說明光合作用發(fā)現(xiàn)的意義。
教學難點
闡明發(fā)現(xiàn)光合作用實驗的原理以及光合作用的過程。
教學過程
一、光合作用的過程
1.什么是光合作用呢?(光合作用是指綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機物,并且釋放出氧的過程。)
如果我們將綠葉比喻為綠色工廠,其中的廠房、動力、原料和產(chǎn)物各是什么?(廠房是葉綠體,動力是光能,原料是二氧化碳和水,產(chǎn)物是有機物和氧。)
利用表解的形式讓學生分析討論光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系。之后,還可提出一些綜合性的問題,加深學生對光合作用的理解。(見附圖)
2.光合作用的原料、產(chǎn)物各是什么?(CO2、H2O,糖類、O2)
3.光合作用的能量從何而來?(太陽光)
4.寫出光合作用的總反應(yīng)簡式。
二、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程
1648年,比利時科學家海爾蒙特對植物營養(yǎng)原料的來源進行了探索。1771年,英國科學家普利斯特利發(fā)現(xiàn)植物的生長與空氣的作用有關(guān)。1785年人們對空氣成分有了進一步的認識,發(fā)現(xiàn)綠葉在光下放出的是氧氣,吸收的是二氧化碳。1864年,德國科學家薩克斯用實驗證明:光合作用的產(chǎn)物除了氧氣外還有淀粉。1880年,美國科學家恩格爾曼用水綿和好氧細菌的實驗證明了光合作用的場所是葉綠體。1939年,美國科學家魯賓和卡門對產(chǎn)物元素的來源進行了探索。
由此可知,幾代科學家歷經(jīng)二百多年,才對光合作用的生理過程有了比較清楚的認識。科學的發(fā)展道路并不平坦,這里不僅包含著科學家們的艱辛勞動與智慧,還與社會科學技術(shù)的進步與發(fā)展密切相關(guān)。
三、光合作用的意義
1.生物界中有機物的來源——綠色工廠。
2.調(diào)節(jié)大氣中CO2和O2的含量——自動空氣凈化器。
3.生物生命活動所需能量的來源——能量轉(zhuǎn)換器。光合作用為包括人類在內(nèi)的幾乎所有生物的生存提供了物質(zhì)來源和能量來源。因此,光合作用對于人類和整個生物界都具有非常重要的意義。具體地說,光合作用除了制造數(shù)量巨大的有機物,將太陽能轉(zhuǎn)化成化學能,并貯存在光合作用制造的有機物中,以及維持大氣中氧和二氧化碳含量的相對穩(wěn)定外,還對生物的進化具有重要作用。在藍藻出現(xiàn)以前,地球的大氣中并沒有氧。只是在距今30億——20億年以前,藍藻在地球上出現(xiàn)以后,地球的大氣中才逐漸含有氧,從而使地球上其他進行有氧呼吸的生物得以發(fā)生和發(fā)展。大氣中的一部分氧會轉(zhuǎn)化成臭氧(O3),臭氧在大氣上層形成的臭氧層,能夠有效濾去太陽輻射中對生物具有強烈破壞作用的紫外線,從而使水生生物開始逐漸在陸地上生活。經(jīng)過長期的生物進化過程,最后才出現(xiàn)廣泛分布在自然界中的各種動植物。
附圖:

(責任編輯趙永玲)