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1、5.4 能量之源光与光合作用导学案第2课时 【学习重点】 通过“光合作用的探究历程”，培养学生实事求是的态度及创新精神 【学习难点】 光合作用的发现及研究历史 【基础知识导学】 二、光合作用的探究历程（1） 2000多年前，亚里士多德构成植物体的原料是土壤，植物增加的重量 = 土壤减少的重量（2） 1648年比利时海尔蒙特的实验结论：植物增重主要来自水分。直到18世纪中期，人们一直以为只有土壤中的 是植物建造自身的原料。（3） 1771年，英国的 的实验证实：植物可以更新因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气，却没发现 在植物更新空气中的作用。 （4） 1779年，荷兰的英格豪斯证明了 和 在更
2、新空气中不可缺少。 结论1：实验只有在阳光照射下才能成功；结论2：植物体只有绿叶才能更新污浊的空气。（5） 1845年，德国梅耶根据能量转换与守恒定律提出： 植物进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。（6） 1864年，德国的萨克斯的实验证实了光合作用的产物有 。1、暗处理的目的是 2、为什么要用同一个叶片一半遮光一半曝光？ （7） 1880年恩格尔曼的实验结论：叶绿体是光合作用的场所，氧气是叶绿体释放出来的图一：黑暗条件下好氧细菌随机分布；图二：黑暗条件下用极细光束照射，发现好氧细菌分布在 图三：在光照条件下，好氧细菌分布在 图一 图二 图三 （8） 1939年，美国的鲁宾和卡门利用
3、法证明了 。 （9）20世纪40年代，美国的卡尔文利用同位素示踪技术最终探明了 在光合作用中转化成 的途径。 【同位素标记法】同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。用同位素标记的化合物化学性质不会改变。科学家通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清化学反应的详细过程。 【光合作用】绿色植物通过 ，利用 ，把 和 转化成为储存能量的 （通常指糖类）并且释放出 的过程。课本思考题参考答案 （三）资料分析1.恩格尔曼实验的结论是：氧气是叶绿体释放出来的，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。2.提示：实验材料选择水绵和好氧细菌，水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察，用好氧细菌可确定释放氧气多的部位；没有空气
4、的黑暗环境排除了氧气和光的干扰；用极细的光束照射，叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验；临时装片暴露在光下的实验再一次验证实验结果，等等。3.叶绿体是进行光合作用的场所。（四）旁栏思考题提示：持这种观点的人，很可能是在无光条件下做的这个实验。无光时，植物不进行光合作用，只进行细胞呼吸，所以没有释放氧气，而是释放二氧化碳，也就是使空气变污浊了。（五）思考与讨论11.光合作用的原料是二氧化碳和水，产物是糖类和氧气，场所是叶绿体，条件是要有光，还需要多种酶等。光合作用的反应式是：CO2 + H2O (CH2O) + O22.提示：从人类对光合作用的探究历程来看，生物学的发展与物理学和化学的研究进展关系很密切。例如，直到1785年，由于发现了空气的组成，人们才明确绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的是二氧化碳，这个事例说明生物学的发展与化学领域的研究进展密切相关。又如，鲁宾和卡门利用同位素标记法证明光合作用释放的氧气来自水，而不是来自二氧化碳；卡尔文用同位素示踪技术探明了二氧化碳中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径，都说明在科学发展的进程中，相关学科的互相促进，以及技术手段的进步对科学发展的推动作用。