植物光合作用范例(3篇)
植物光合作用范文
一、光与光合作用
光合作用是指绿色植物吸收光能,同化二氧化碳和水,制造有机物并释放氧气的过程,光合作用的产物主要是糖类,储存着能量。光能是植物光合的能量来源,但植物对不同波长的光,吸收量不同,且光合产物有差异。研究表明,在红光照射下,叶片形成大量的碳水化合物,蛋白质较少;而在蓝光照射下,碳水化合物减少而蛋白质的含量增多。
光饱和现象和光补偿点。光合作用是一个光生物化学反应,在一定范围内,光合速率随着光照强度的增加而增加,但超出一定范围之后,当光照达到某一强度时,光合速率就不再增加,这种现象称为光饱和现象。阳生植物的光饱点较高而阴生植物的光饱和点较低,另外,光饱和现象是对单叶而言,对群体则不适用。因为群体叶枝繁茂时,外光照很强,达到单叶光饱和点以上时,而群体内部光照强度仍在光饱和点以下,中下层叶片就比较充分地利用透射光和反射光,群体光速率就会上升。
另外,当光照减弱时,光合速率就逐渐地接近呼吸速率,最后达到一点,即光合等于呼吸速率。同一叶子在同一时间里,光合过程吸收的CO2和呼吸过程放出的CO2等量时的光照强度,就称为光补偿点。此时,有机物的光合积累和吸收消耗相等,植物就不生长。因此,为了保证作物的正常生长,光照强度必须大于光补偿点。要提高光能的利用率,主要是延长光合时间,增加光合面积和加强光合效率等途径。
(一)延长光合时间
延长光合时间就是最大限度地利用光照时间,提高光能利用率,具体的措施是:
1.提高复种指数。就是提高全年内农作物的收获面积对耕地面积之比。具体的做法就是四季轮作、合理套种。在一年内巧妙地搭配各种作物,从时间和空间上更好地利用光能,缩短田地空闲时间,减少漏光率。
2.延长生育期。在不影响耕作制度的前提下,适当延长作物生育期。
3.补充人工光照。在小面积的栽培下,当阳光不足或日照时间过短时,可用人工光补充,日光灯是理想的人工光源,光谱成分与日光近似。
(二)增加光合面积
光合面积即植物的绿色面积,主要是叶面积,它对产量的影响最大,又是容易控制的一个方面。
1.合理密植。主要是处理好群体与个体之间的关系,种得过稀,个体发展较好,但群体得不到充分的发展,光能利用率低;种得过密,下层叶子受到光照少,在光补偿点以下,成为消费器官,光合生产率减弱,也会减产。
2.改变株型。选育株型优良的高产品种,即杆矮、叶直而厚、分蘖密集。即能增加密植程度,增大光合面积,耐肥不倒伏,充分利用光能,提高光能利用率。
(三)提高光合效率
使田间通风良好,保证CO2的供应,或者提高田间的CO2浓度,都可以提高单位面积的光合效率。目前,常用方法是,第一是因地制宜选好行向,保证通风。第二是增施有机农家肥、碳酸氢铵肥料等,不但提高了氮素,同是提高了田间的CO2浓度。第三是利用光呼吸抑制剂去抑制光呼吸,提高光和能力。
二、光与植物生长的关系
一般说来,植物的生长发育是在日光下进行的,不同的光谱成分对植物的光合作用、生长、发育、叶绿素的形成、向光性、光形态建成的诱导等许多种光反应现象的作用是不同的。
(一)光对植物营养器官生长的影响
幼苗发育是受光控制的。播种在土中的禾谷类作物种子,芽鞘和中胚轴在土中不断伸长,直到见光为止。而幼苗见光后,卷曲的叶片才张开。光对茎伸长有抑制作用。光也可以抑制多种作物根的生长,而且光强度与抑制根生长呈正相关。
(二)植物生长的向光性
植物随光的方向而弯曲的能力称为向光性。如叶子能尽量伸展于最适宜利用光能的位置。产生向光性的原因是:单侧方向的光照,可引起生长素向背光侧的横向运输,从而使背面侧生长素多,细胞伸长强烈,所以植株便向光弯曲生长。另外,研究发现,对向光性起作用的是短波光,而红光是无效的。
(三)光照对植物开花和休眠的影响
1.日照长度对植物开花的影响。植物开花有光周期现象,日照长度对于植物从营养生长到花原茎形成这段时间的长短,有决定性影响。研究表明,植物开花的光周期现象,在光期和暗期中,对于诱发花原茎形成起决定作用的是暗期长短。即短日照植物必须在超过某一临界暗期时才能形成花芽;而长日照植物必须在短于某一临界暗期时才能开花。闪光试验证明了暗期的重要性。
2.光照对植物休眠的影响。许多研究表明,温带植物的秋季落叶、冬季休眠与日照长度有关。短日照可以促使植物进入休眠状态。如杨树在给予几天短日照后,即使气温还在相当高的情况下,但在继续长出几片叶子后即形成顶芽,叶子的生长停止。如再继续短日照处理(温度条件不变),则其叶子便不再生长,然后逐渐萎黄脱落,进入深休眠;如果再给以长日照处理,则植物可继续生长,而不进入休眠状态。洋槐、柳等树种对短日照也有同样的反应。因此北方植物园在引种工作中,可利用短日照促使树木提早休眠,增强御寒越冬的能力。
(四)光在诱导形态建成、向光性及色素形成等方面有一定作用
如可见光中的蓝紫光与青光对植物的伸长有抑制作用,从而使植物形成矮小的形态;青、蓝、紫光能引起植物向光性的敏感,并能促进花青素等植物色素的形成。蓝光可以激活光合作用中同化CO2的酶类;紫外线能抑制植物体内生长素的形成,抑制茎的伸长。高山植物茎秆矮小,叶面缩小,茎、叶富含花青素等,都与高山上蓝、紫、青等短波光以及紫外线较多有关。
植物光合作用范文篇2
1.说明绿色植物在光下能够释放氧气。(重点)
2.说明二氧化碳和水是绿色植物进行光合作用的原料。(重点)
3.能列出绿色植物光合作用基本过程的公式。
二、教学重点与难点
难点:光合作用释放出氧气的实验操作。
重点:阐明光合作用需要二氧化碳和水。
三、情感目标
1.在实验过程中培养学生的动手、动脑能力,提高生物素质。
2.培养学生更加关爱大自然、关爱绿色植物。
四、教学准备
1.把一盆天竺葵植株提前一昼夜放到黑暗处。
2.准备分组实验必需的器材:1000毫升大烧杯、短颈漏斗、试管、培养皿等。
3.金鱼藻。
4.化学试剂氢氧化钾溶液。
五、教学过程
1.导入新课
大家还记得普利斯特莱实验吗?他的“老鼠―钟罩―植物实验”给我们研究光合作用带来很多启发。(大家来看一组图)如果移走图中的植物,结果如何?说明了什么?老鼠死亡,蜡烛熄灭,说明植物会放出氧气。我们知道氧气是无色无味,看不见摸不着的,怎么证明植物光合作用产生了氧气呢?今天我们就来学习植物光合作用实质的第二课时,本节课我们将用实验来证明光合作用产生了氧气,以及光合作用需要的原料是什么,最后相信同学们一定能自己总结出光合作用过程的公式。
(设计思想:从学生已有的知识入手,很快让学生明白学习目标和内容,调动起学习兴趣。)
2.学习新课
活动一:实验绿叶在光下产生氧气
首先我们用实验来证明植物光合作用的另一个产物是氧气。老师教你点小知识:氧气不易溶于水,有助燃性,能使带火星的木条复燃。
根据这个特点,小明设计了一个实验探究金鱼藻在光下能否产生氧气。请将实验的正确步骤用字母表示出来:
A.把装置移到光下。
B.把带火星的木条试管。
C.把金鱼藻放在烧杯里,再用漏斗和试管依次反扣。
D.将搜集到一定量的气体的试管取出。
该实验的正确顺序是什么?请排序。
[演示]老师动手摆装置。
强调一些操作步骤,比如:如何放置试管和取出试管,学生分组动手操作。
思考题:
(1)试管里为什么要装满水?
(2)放在阳光下,现象是什么?
(3)如何取出试管?
(4)如何验证是氧气?
用带火星的木条验证,学生看到火星变火苗,现象明显。
[讲述]小资料分析,地球上的氧气,按照正常消耗速度,三千年就没有了,可是为什么氧气还没有用完?
(设计思想:通过自学,观察演示,再让学生自己动手做,使学生明白操作要领,由实验现象得出结论,印象深刻。最后通过一个小资料进行适当情感教育,使学生明白植物的重要性。)
活动二:实验绿叶在光下吸收二氧化碳
[提问]绿叶好比一个加工厂,通过光合作用制造出淀粉和氧气,那么这个工厂的原料是什么呢?
再来看看普利斯特莱实验给我们的启发,没有了蜡烛和老鼠,为什么植物死了?说明光合作用需要二氧化碳。
请自学书上102页的实验装置和过程,回答3个问题:
(1)A、B两个烧瓶中分别装了什么液体?B瓶中液体有什么作用?
(2)为何要设置两套装置?
(3)为何用棉花塞在瓶口?
如何证明A、B两个叶子进行了光合作用?脱色―漂洗―染色后观察操作实验,同时请同学思考几个问题:
(1)装置暗处理的目的是什么?
(2)酒精脱色目的是什么?
(3)加碘液染色是为了检验什么?
(4)实验现象是什么?
[小结]二氧化碳是绿色植物进行光合作用制造淀粉的原料。
出示光合作用和二氧化碳浓度关系曲线图,总结二氧化碳被称为空中肥料,对于增产功不可没!
活动三:光合作用还需要水
出示实验过程图片(暗处理―切断主叶脉―脱色―染色),看现象,分析结果
总结:水也是光合作用制造淀粉的原料。
[提问总结]你能用公式的形式表示光合作用的基本过程吗?
二氧化碳+水氧气+有机物
课堂总结:科学研究方法很多,有调查、探究等,但是,动手做实验是最直观的,同时我们今天也意识到了实验操作规范是多么重要,它是顺利呈现实验结果的保证,希望大家今天有所收获!
评价升华:完成课本103~104页的自我评价和思维拓展。
六、板书设计
光合作用过程方程式:
二氧化碳+水有机物(储存能量)+氧气
七、教学反思
新课程提出教学要面向全体学生,提高学生的生物科学素养,倡导探究性学习,因此设计之初,一定要体现学生为主体,能让学生动手的一定要分组动手,不能分组的也要积极主动思考实验的要点和过程,让学生真正读懂书本,理解实验,促进学生各种能力的培养。我设计的总体思路是:抛出问题或从已有知识中提出看似简单的问题,引导学生产生疑问。比如:用学过的普利斯特莱实验引出光合作用的产物有氧气吗?怎么验证它的存在?又接着引出光合作用是否需要二氧化碳等一系列问题,让学生可以动手做实验探究,也可以讨论已有的实验,自己总结出结论,顺利得出光合作用的过程方程式,给学生充分的展示空间和时间,让学生真正成为学习的主体。
这节课的第二个光合作用需要二氧化碳的实验,难度较大,因为实验装置较难设计,如果不做实验,只是看动画或者看图,直接告诉孩子实验结果,学生理解不深,知识点记忆不牢,所有动画和视频就是过眼云烟,自主学习就是空话了!于是,备课组老师们积极动脑筋,还是给学生展现了实验结果,教学效果显而易见。我最深的体会就是生物教学中,能让学生自主探究的实验一定要动手做,生物课的真正乐趣就在于此,学生在做中学,做中思,通过做而得到的知识点比我们给他们灌输几遍都有用,记忆也会更深刻!另外,实验教学中的规范操作教师首先自己要过关,不做永远不知道操作要领是什么,所以,动手对学生来说很重要,对老师来说同样重要!
本节课上完,学生对光合作用过程的理解更加透彻深刻,很
植物光合作用范文
由上述可推知:绿色植物光合作用形成的有机物是含有碳的。果真如此吗?做下面所述的实验,就可看到黑色的“炭”(碳元素的一种单质)而得以证明。
实验材料
淀粉――用麦粉或米粉或其他含淀粉的种子代、蔗糖、纤维素――用纸纤维(如吸水纸)或棉花代、胶把钳(或试管夹)、炉火(或酒精灯火焰),木炭1块、纸槽(或角匙)废铝质易拉罐3只(分别用钳撕开盖皮,洗净,晾干备用)(或玻璃试管3支)。
实验操作
1,取少量淀粉(面粉),放入易拉罐底部,然后用胶把钳夹住罐盖皮(如图2所示),放在炉火上加热,直至冒出烟雾一段时间冷却后,观察罐底部遗留物质的颜色、状态。
2,取少量蔗糖放入另一易拉罐底部后,重复上面“1”所述的操作:
3,取一团纸纤维放入第三只易拉罐底部并塞紧,再复重上面“1”所述的操作。
最后再将易拉罐底部遗留的物质,分别与木炭对照观察分析。
分析与结论
提示:根据观察到的现象作出淀粉、蔗糖、纤维素等均含有碳的结论。
说明