【多媒体】展示材料3:
当时又有多位科学家参照普利斯特利的实验过程重复实验,却发现他们的实验结果有时与普利斯特利相同,但也有很多时候与普利斯特利不同,甚至是完全相反的,即与植物同时放在密闭钟罩中的蜡烛熄灭的时间比不与植物同时放在密闭钟罩中的蜡烛熄灭得更快;与植物同时放在密闭钟罩中的小鼠比不与植物同时放在密闭钟罩中的小鼠存活时间更短。由此他们认为植物也能是空气变污浊。
【教师】这又是什么原因?
【学生分析讨论并回答】没有认识到光在其中的关键作用。(培养学生严谨的科学态度。)
【教师】是谁发现了光在其中的关键作用?
【多媒体】展示材料4:
1779年,荷兰的英根豪斯做了500多次植物更新空气的实验,结果发现:普利斯特利的实验只有在光下才能成功;植物体只有在光下才能更新污浊的空气。
【教师】由于当时科学发展水平的限制,普利斯特利仅仅联想到植物可以更新空气,但不知道是空气中的哪种成分在起作用,也没有认识到光在其中的关键作用。直到1785年,化学家们发现了空气的组成,人们才明确植物在光下吸收的是CO2,放出的是O2。
(使学生体会科学的研究需要不懈的努力,认识科学是逐渐发展的过程,不同学科在科学发展过程中相互促进。)
3.植物进行光合作用的条件、产物和场所的探究:
(1)光合作用的条件、产物探究:
【教师】光是植物光合作用的必要条件。那么在这个过程中光能到哪里去了?
1845年,德国科学家梅耶指出:植物在进行光合作用时,把光能转换成化学能储存起来。
【教师】光能转换成化学能,贮存于什么物质中? 部分兴趣小组的同学进行了探究。
【多媒体】展示材料5:部分兴趣小组的同学重复萨克斯实验实验的录像
【教师】为什么对天竺葵先进行暗处理? 为什么让叶片的一半曝光,另一半遮光呢?这个实验的说明什么问题?
【学生回答】暗处理是为了将叶片内原有的淀粉耗尽。部分遮光部分曝光,是为了进行对照。碘遇淀粉变蓝,结果证明绿叶在光下制造了淀粉;光合作用需要光。
(进行实验设计能力的培养。)
(2)光合作用场所的探究:
【教师】1880年,德国的又一位科学家恩吉尔曼也进行了一个光合作用的实验。
【多媒体】展示材料6(图片和文字结合):恩吉尔曼的水绵实验过程和现象
【教师】简介水绵和好氧型细菌的特点。
提问: ①为什么选用水绵做为实验材料?②为什么选用黑暗并且没有空气的环境?③为什么先用极细光束照射水绵,而后又让水绵完全曝露在光下?④好氧细菌集中于叶绿体所有受光部位的周围,这说明了什么问题呢?
【学生分析资料讨论回答】①选用水绵作为实验材料,是因为水绵不仅有细而长的带状叶绿体,而且螺旋分布于细胞中,便于进行观察和分析研究。②先选用黑暗并且没有空气的环境,是为了排除实验前环境中光线和氧的影响,确保实验的准确性。③先选极细光束,用好氧细菌检测,能准确判断水绵细胞中释放氧的部位;而后用完全曝光的水绵与之做对照,从而证明了实验结果完全是光照引起的,并且氧是由叶绿体释放出来的。④氧是由叶绿体释放出来的,叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。(培养学生分析问题和语言表达能力。)
【教师】恩吉尔曼的实验巧妙地证明了光合作用的场所是叶绿体。
通过上述探究历程,可以归纳光合作用是怎样过程?