演示课件：第二课堂活动（光合作用的发展史）

演示课件：第二课堂活动（光合作用的发展史）,安福城关中学演示主讲：李相如,光合作用的发现,我们曾经学习了,本节课目标：,了解科学家发现光合作用的探究过程。体验科学家认识问题的思维过程和探索精神。,2000多年前，亚里士多德认为植物体由“土壤汁”构成，即植物生长发育所需物质完全来自土壤。,植物增重是否来自土壤？,1629年，比利时科学家范海尔蒙特做了一个有趣的实验。他把一株小柳树种在装有烘干土壤的大桶里，再用一个穿孔的铁板盖在大桶上，既允许雨水和空气进入，又可避免土壤的流失。5年后，柳树长大了.,按照亚里士多德的解释,A实验前后土壤减少的重量=实验前后柳树增加的重量,植物增重来自土壤,B实验前后土壤减少的重量实验前后柳树增加的重量,植物增重并非来自土壤,实验设想：,因此，海尔蒙特认为。,你认为海尔蒙特的实验有何不足吗？,1771年，（英）普里斯特利的实验,1,2,3,4,普里斯特利的结论是：,蜡烛燃烧会污染空气，使小鼠窒息而死；绿色植物则能够净化因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气。,当人们重复普里斯特利的实验时，有的获得了成功，有的总是失败，甚至发现植物还会严重的污染空气。那么为什么学者们会得到不同的实验结果呢？甚至普里斯特利本人也不能解释,英吉豪斯的实验,英吉豪斯的实验是否为对比实验？,实验中控制的单一变量是什么？,你认为英吉豪斯没有解决的问题是什么？,从该实验我们可以得出什么结论？,光合作用释放出。,一株绿色植物放在密闭钟罩内，钟罩内的空气是人工配制的（含有一定量的二氧化碳和氧气）。一个星期后，对钟罩内的空气进行了测试，发现,1804年，索苏尔的测定,氧气增多了，二氧化碳大大减少。实验的结果说明。,植物烘干，分析成分：碳45%、氧42%、氢6.5%植物光合作用后增加的质量大于吸收二氧化碳和释放氧气引起的质量变化。,他认为这是由于。,索苏尔的进一步实验,水参与了光合作用,1864年，萨克斯的实验,萨克斯的结论是：,上述实验中，实验组和对照组分别是。,一、人类对光合作用实质的探索,1629年范海耳蒙特水是柳树重量增加的主要原料,1771年约瑟夫普科斯特利植物能净化被污染了的空气,人类对光合作用实质的探索及应用,1779年英格豪斯绿色植物净化空气只有在光下才进行,1804年索苏尔植物的在光下吸收CO2，放出O2,人类对光合作用实质的探索及应用,一、人类对光合作用实质的探索,至此，人们对光合作用的认识可用下式表示,1897年，提出了光合作用的概念,科学研究的方法包括以下四个步骤：,提出问题,进行实验,分析结果,得出结论,1897年，提出了光合作用的概念,还有哪些问题呢？,极细光束,黑暗中,光照下,1装片中好氧菌集中在被光束照射到的部位附近。,2装片中好氧菌集中在叶绿体所有受照射的部位。,恩吉尔曼的水绵光合作用实验,1,实验证明：氧是由叶绿体释放出来的，叶绿体是光合作用的场所。,2,为什么好氧细菌集中在叶绿体所有受光部位的周围？,CO2,18O2,C18O2,O2,H218O,H2O,光照射下的小球藻悬液,鲁宾和卡门的光合作用实验,实验证明：光合作用所释放的氧气全部来自于水,Icanlookfurther(更远)becauseIamontheshoulders（肩膀）ofmanygreatmen.,02年省卷29英国科学家普利斯特曾做过如下实验：在甲。乙两个密闭的玻璃容器内，甲中放一只小白鼠，乙内放了一盆绿色植物和一只小白鼠。分别给予足够的光照，发现小白鼠在乙容器中比在甲容器中的存活时间长许多。此实验说明了植物光合作用释放氧气。(2)如果用黑布将乙容器完全罩住，那么这只小白鼠存活的时间比没罩时短，这是因为。,77.（2000浙江）下列甲是在有光照条件下验证O2是否由绿色植物释放出来的装置；乙和丙是另2个装置，通常可作为甲的对照实验的装置是（）A、只有乙B、只有丙C、乙和丙都是D、乙和丙都不是,第八届复赛28对植物绿叶进行如图所示的处理，然后放置在黑暗中24小时，再经阳光照射12小时。取下经处理的绿叶，经脱色并用碘处理。结果有锡箔覆盖的位置不呈蓝色，而不被锡箔覆盖的部位呈蓝色。该实验证明：光合作用需要CO2光合作用需要光光合作用需要叶绿素光合作用放出氧气光合作用制造淀粉ABCD,02丽水市33证明“光合作用需要二氧化碳”，可利用右图所示的甲(玻璃缸中盛NaOH溶液)、乙(玻璃缸中盛清水)两密封装置进行实验。现将这两个装置同时放在黑暗处一昼夜，然后一起放到阳光下几小时，最后进行检验，结果为：甲中植物的叶片没有淀粉生成，而乙中植物的叶片却有淀粉生成。出现上述结果的原因是甲装置中的CO2,18.（98湖州）如图是证实植物进行光合作用的实验装置。取一个大烧杯装入大半杯水，烧杯内放入一些金鱼藻，并通入一定量的气体a，静止一段时间后，用漏斗罩住金鱼藻，然后将盛满水的试管倒置于漏斗上，过一会儿，试管内有许多气泡产生，管内液面下降。根据这一实验，回答下列问题：（1）写出实验室制取气体a的化学方程式（2）通入气体a的目的是；（3）当试管内的液面处于图示位置时，则试管内的气体压强外界大气压强（填“大于”、“小于”或“等于”）；（4）试管内的气体可用来检验；（5）欲达到该实验目的，装置必须置于有的环境中。,109.（2001嘉兴市）将下列实验装置（玻璃瓶左边底部有一台抽气泵）放在阳光下，你认为些装置可以研究植物光合作用所需条件的哪一项？（）ACO2BH2OC光照D叶绿体,38.（99绍兴）如图是验证绿色植物进行光合作用的装置，步骤如下：（1）烧杯内放入金鱼藻，并注入足量的水；（2）用漏斗罩住金鱼藻，并将盛满水的试管倒置在漏斗上；（3）放在强光下照射（4）检验试管内气体的成分。根据以上实验。如果用实验室来制取试管内的气体，则化学方程式为。若当时大气压为1标准大气压，试管内外液面高度差为10厘米，则图中试管内A点的压强为帕。,第三届复赛:34、下列两盆植物都经过了黑房处理，又同时曝晒在阳光下，只是其中一盆的装置内放入氢氧化钠溶液，试回答曝晒34小时后，两盆植物的叶片所含淀粉是否有差别？为什么？,3、绿色植物在光照下吸收了二氧化碳，产生了氧气,2、氧气,1、单独密封在玻璃罩的蜡烛马上熄灭、老鼠马上死去，与绿色植物一起的蜡烛暂时不会熄灭、老鼠会存活很长时间,普里斯特利的结论是：蜡烛燃烧会污染空气，使小鼠窒息而死；绿色植物则能够净化因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气。,金鱼藻能释放氧气吗？,金鱼藻能释放氧气吗？,金鱼藻释放氧,金鱼藻不释放氧,说明：瓶口密封,防止外界空气进入,对照实验比较表,实验装置：,实验操作：选择实验材料（如：小鱼，金鱼藻等），瓶上贴上标签定时记录，及时观察小鱼的生活情况。值班记录，确保观察的真实性。,我们的实验分析,观察记录表小鱼存活率统计表,观察记录表,实验结论,通过观察统计我们发现:金鱼藻能产生许多小气泡；无金鱼藻的瓶内的小鱼存活率低，是因为它们耗尽了水中原有的氧，又没新的氧得以补充，因此最后窒息而死。而有金鱼藻的瓶内的小鱼存活率高，说明有小鱼呼吸所需的氧在不断补充，而这些氧来自金鱼藻所产生的气泡.,实验中我们发现：中午金鱼藻产生的气泡数量明显多于清晨和傍晚我们分析：中午与清晨和傍晚的最大区别在于光照强度（中午光照较强）我们怀疑：光照强度影响金鱼藻产生氧气,证明了植物在光下释放氧气的同时，还要吸收空气中的二氧化碳。请你设计一个实验方案。,1782年，谢尼伯的实验,普里斯特利对光合作用的探索,普里斯特利指出植物可以更新空气，但他并不知道植物更新了空气的哪种成分，也没有发现光在这个实验中的关键作用。,在ABC三个钟罩内各放入一只活老鼠，A、C内放一盆绿色植物，将遮光。三个装置均放到阳光下。,数十小时后，三只老鼠死了两只，剩一只还活着！想一想，死的为什么死了？活的为什么还活着？,想一想，这组实验说明了什么问题？它的实验原理是什么？,本实验说明，绿色植物在光照下能制造氧气。,普里斯特利为什么要不厌其烦地做三份实验呢？,演示实验,请想一想，这组实验的原理是什么？它说明了什么问题？,光合作用合成淀粉需要光和叶绿体。,绿色植物在有光的条件下，能在叶绿体中合成淀粉。淀粉遇碘会变成蓝色。,演示实验,想一想，为什么本组实验的叶片加碘后不变蓝色？,钟罩内放入一小杯氢氧化钠溶液,想一想，为什么本组实验的叶片加碘后变蓝色？两组实验对比说明什么问题？,钟罩内放入一小杯清水作为对照,钟罩内放入一小杯氢氧化钠溶液吸收了空气中的二氧化碳，没有二氧化碳作为原料，光合作用不能进行，叶片中没有产生淀粉。,空气中含有二氧化碳，植物利用二氧化碳为原料进行光合作用产生了淀粉。,这个实验证明光合作用需要二氧化碳作为原料！,科学研究表明，水也是光合作用的原料之一！,请同学们开动脑筋，自己设计一个实验来证明光合作用需要水,普利斯特利的实验表明光合作用还产生氧气。,请同学们再开动脑筋自己设计一个实验来证明它。,1771年，J.Priestley对光合作用的探索实验。,1864年，J.vonSachs的光合作用实验。,1880年，C.Engelmann的水绵光合作用实验。,20世纪30年代，S.Ruben和M.Kamen用同位素研究光和作用。,200多年来对光合作用的实验研究使人们逐渐认识到光合作用是CO2和H2O在光照条件下，在叶绿体中进行的生成糖类和O2复杂生化反应，但叶绿体在这其中起了什么作用呢？,碘蒸汽,放在暗处以消耗掉叶片中营养物质,证明了绿色叶片在光合作用产生了淀粉,萨克斯的光合作用,从这个实验我们可以得出什么结论？,1、绿色制造的有机物主要是。2、绿色植物制造有机物的必要条件是。,一、什么是光合作用？,光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并释放出氧气的过程。,二、光合作用的发现,CO2+H2O,光能,绿色细胞,（CH2O）+O2,18世纪中期以前，人们认为植物体内的全部营养物质都能够从土壤中获得。,早在1648年，荷兰科学家范赫尔蒙特（VanHelmont）就进行了陶盆栽柳树的实验，以寻找营养植物的物质。他在一个大花盆中放入90千克干燥的土壤，栽上一株重2.5千克的柳树幼苗。用雨水或蒸馏水浇灌，并用一个穿孔的铁板盖在花盆上，只允许气体和水进入而尽量减少别的物质进入。5年后将树移出称重，增加了75千克，而将土壤干燥发现仅损失了60克。因此他认为柳树重量增加只是由水引起的，他没有考虑到空气中气体的影响。,1771年，英国化学家约瑟夫普里斯特利（JosephPriestley）发现，把一盆植物和一支点燃的蜡烛一同放到密闭的玻璃罩里，蜡烛不容易熄灭；把一盆植物和一只小鼠同时放到密闭玻璃罩里，小鼠也不易窒息死亡。因此他提出植物能更新由于蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊了的空气。当其他人重复他的实验时，有的能成功，有的却失败。什么原因呢？1771年，英国化学家普利斯特列（JosephPriestley）发现，把薄荷枝条和燃着的蜡烛放在一只密闭的钟罩里，蜡烛不容易熄灭；把小鼠和植物放在同一钟罩里，小鼠也不易窒息死亡。因此他提出植物可以“净化”空气。,直到1779年，荷兰科学家英格一豪斯（IngenHousz）才进一步证实，绿色植物只有在日光下才能放出氧气，黑暗中植物也会使空气污浊。1779年，荷兰人英格豪茨（JanIngen-housz）进一步证实，绿色植物只有在日光下才能“净化”空气。,关于赫尔蒙特的柳树问题还是等到1804年才由索苏尔（Saussure）的工作弄清楚。他用精确的定量方法在含有不同数量二氧化碳空气中培养植物，然后精确地测量空气中二氧化碳含量和植物体的碳素含量，证明植物体碳素含量是来自植物同化的大气中的二氧化碳。他对植物灰分也做了精细的定量分析，植物吸收矿质元素是有选择的，灰分元素来自土壤；碳、氧和氢来自空气和水。索苏尔的工作方法和结果都是正确的，可惜当时没有被人接受。,1862年，德国科学家萨克斯(JuliusSachs)通过实验证明了淀粉是光合作用的产物,人类历史上对光合作用的探索,2000多年前，亚里士多德的看法（古希腊）1629年，海尔蒙特的实验（比利时医生）1771年，普里斯特利的实验（英国化学家）1779年，英吉豪斯的实验（荷兰医生）1782年，谢尼伯的实验（瑞士牧师）1804年，索苏尔的测定（瑞士学者）1864年，萨克斯的实验（德国科学家）1880年，恩吉尔曼的实验（德国科学家）1897年，光合作用概念的提出,人类历史上对光合作用的探索,2000多年前，亚里士多德的看法（古希腊）,1629年，海尔蒙特的实验（比利时医生）,1771年，普里斯特利的实验（英国化学家）,1779年，英吉豪斯的实验（荷兰医生）,1804年，索苏尔的测定（瑞士学者）,1864年，萨克斯的实验（德国科学家）,分析结果：,实验前后柳树增重74.5千克（76.8千克