文档介绍：学习目标:
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17世纪以前,人们一直认为:植物生长所需的营养物质全都来源于土中。包括古希腊哲学家亚里士多德也这么认为。亚里士多德的结论实际上只是一个经验上的推测,并没有进行相应的科学实验。今天,老师在课堂上引入四个科学实验,与同学们一起体验光合作用发现的艰辛过程!
课题:第5章绿色开花植物的生活方式(1)
第3单元生物圈中的绿色植物
四个科学实验
1648 海尔蒙特(比利时)实验
1771 普利斯特利(英国)实验
1779 英格豪斯(荷兰)实验
1864 萨克斯(德国)实验
1648 海尔蒙特(比利时)
柳苗生长
之迷
,木桶内土壤的重量是90kg。此后,他只用纯净的雨水浇灌柳苗。为了防止灰尘落入,他专门制作了桶盖。
5年过去了,柳苗渐渐地长大了。他再次称量柳苗和土壤的重量,结果使海尔蒙特大吃一惊:柳苗重量增加土壤重量仅减少了
kg
!
结论:柳苗生长所需的物质并不是由土壤直接转化的,水才是使植物增重的物质。
1771 普利斯特利(英国)实验
1771普利斯特利(英国)实验
结论:蜡烛燃烧会污染空气,使小鼠窒息死亡;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。
1779 英格豪斯(荷兰)实验
英格豪斯的实验进一步证实了只有在光的照射下,普里斯特利的实验才能成功!
绿色植物只有在光下才能净化空气;光照下的绿色植物能够释放气体,这种释放气体的能力在夕阳西下时降低,日落后则完全停止。
科学进展
1782年瑞士谢尼伯:植物在光下吸收CO2。
1804年瑞士索热尔:光合作用过程中,
植物的增重量> CO2吸收量− O2的释放量
绿色植物在光下同时还要消耗水。
1864 萨克斯(德国)实验
绿色植物在光照下不仅能够释放氧气,而且能够合成淀粉等物质,供给植物生长发育等生命活动利用。
提问: 光合作用的原料、条件、产物各是什么?这样一个生产加工的过程是在哪进行的呢?
原料:二氧化碳和水;
条件:阳光;
产物:淀粉和氧;
场所:叶绿体
二氧化碳+水——→淀粉(储存能量)+氧气
光能
叶绿体
BACK
精彩回放( 1648–1864)
1648 海尔蒙特   木桶里栽柳5年,雨水浇灌,;90kg干土减重57g。实验结论:柳的增重来自水。1771 普利斯特利   钟罩里的小鼠窒息而死;将小鼠与植物同时放入密封的钟罩内,小鼠生活正常。实验结论:植物能“净化”空气。1779 英格豪斯   植物的绿色部分,只有在光下才能起到“净化”空气的作用。实验结论:光的重要作用。1782 瑟纳比埃   发现照光时绿色植物吸收CO2,释放O2。实验结论: CO2是原料,O2是产物。1804 索绪尔   植物增重大于CO2吸收量减去O2释放量。实验结论:水是原料。1864 萨克斯   发现照光时叶绿体中的淀粉粒才会增大。实验结论:有机物是产物。
讨论分析科学家们研究光合作用的过程
活动
1. 海尔蒙特的实验结论完全正确吗?从植物生活环境的角度分析植物生长需要的物质来源,还应该考虑什么因素?
2. 当人们重复普利斯特利的实验时,有的获得成功,有的总是失败,甚至发现植物还会更严重地污染空气。为什么学者们会得到不同的实验结果呢?
答:海尔蒙特的实验结论不完全正确。他只考虑土壤中物质对植物生长的影响,没有考虑空气中物质的影响。
答:实验控制条件不同,实验结果就不同。在黑暗条件下,植物不仅不能进行光合作用,其呼吸作用产生的CO2还会污染空气。