小狼君61011866
范文一：光合作用的发现史
光合作用的发现史
【教学目标】
1.知识目标
光合作用的发现过程
2能力目标
(1) 通过光合作用发现史的学习，培养学生实验探究的能力。
(2) 培养学生知识迁移能力，掌握知识的内涵和外延，培养分析综合能力。 3(情感态度价值观
本节课通过学习光合作用的发现史，了解科学实验的基本思路及科学家对真理执着追求的精神;学会通过实验验证真理。
【教学重点、难点】
光合作用的发现及研究历史
【教学方法】
启发式为主，兼用比较分析小结法(讲述和多媒体课件相结合)
【教学过程】复习内容:
1、 叶绿体的结构
2、 叶绿体中色素的种类及功能
提问:植物用叶绿体来完成什么生理过程,
引入新课:叶绿体是植物进行光合作用的场所，那么什么是光合作用,顾名思义，在光下合成物质的作用就是光合作用，那么在光下合成什么物质，用什么原料来合成物质，下面我们来看科学家们是如何探究光合作用过程的。(学生阅读教材)
一、光合作用的探究历程:
请大家看这个实验，(幻灯片:海尔蒙特实验)这是17世纪比利时科学家海尔蒙特的柳树实验，这个实验历时5年。在种树之前，他分别称了树和土壤的重量，五年他每天定时定量浇水，并且不加任何其他物质，五年后再次对树和土壤称重。发现树比5年前重了82kg，土壤仅比原来轻了0.1kg，于是他判断柳树长大的养料来自水，他提出，水是植物建构自身的养料。(板书:17世纪 比利时 海尔蒙特 水是植物建构自身的养料)
直到18世纪中期，人们还是一直认为只有土壤中的水分才是植物建构自身的养料。人们从没考虑过植物能和周围看不见摸不着的空气能发生什么作用,科学总是向前发展的，几年后，有科学家开始关注空气和植物的关系。
1771年，荷兰科学家普利斯特利做了这样一个实验(幻灯片:普利斯特利实验)。他在两个相同的容器里分别放入点燃的蜡烛和小鼠，一段时间后观察，发现蜡烛熄灭、小鼠死亡;然后他又选用同样的容器，分别放入植物和蜡烛，植物和小鼠，一段时间后观察，蜡烛仍然燃烧，小鼠也没有死亡。同学们观察这两组实验，发现什么不同啊,对，前两组没有植物，后两组有植物，植物就是两组的变量。于是普利斯特利认为植物更新了因蜡烛燃烧或小鼠呼吸变污浊的空气。
而当时，有人重复普利斯特利的实验时，却得到完全相反的结论，认为，植物也可以使空气变污浊。这是为什么呢,大家想想普利斯特利在实验中忽略了什么,让我们带着问题一起看看英格豪斯的实验。
1779年，荷兰科学家英格豪斯重复了500多次植物更新空气的实验后，总结出，普利斯特利的实验成功必须要满足下面2个条件:有阳光照射;植物有绿叶。现在大家能回答普利斯特利忽略了什么因素,为什么植物会把空气变污浊,(普利斯特利没有注意到光在植物更
新空气中的作用。别人做实验时可能没有光的照射，植物只进行呼吸，使空气变污浊。(板书:1779年 英格豪斯 条件:?光能?绿叶)
由于当时化学发展水平的限制，直到1785年，发现了空气的组成后，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。(1785年绿叶在光下放出氧气，吸收二氧化碳)
在这一过程中，色素分子吸收的光能去哪了,我们知道能量不会无故产生，也不会无故消失。1845年德国科学家梅耶根据能量转化和守恒定律明确指出:植物在进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来了。(板书:1845 德国 梅耶 光能转换成化学能) 那么储存在什么物质中呢,植物的光合作用除了释放氧气还产生了什么物质,
1864年德国植物学家萨克斯通过实验找到了该物质。他先把植物放在暗处几个小时，使植物消耗掉其原有的营养物质，然后将一个叶片一半遮光一半曝光，我们可以理解为遮光的一半不能进行光合作用，曝光的一半进行光合作用。一段时间后，去除叶绿素，用碘蒸气处理。结果发现曝光的一半呈深蓝色，遮光的一半无明显颜色变化，我们知道碘与什么物质呈深蓝色,对，是淀粉。因此萨克斯的实验成功的证明了光合作用产物除了有氧气还有淀粉。 回顾以上实验，我们用这样一个反应式概括光合作用:CO + H0 O+ (CHO) 2222
科学家的探究总是无止境的，他们又提出另一个问题，光合作用释放的氧气来自水还是二氧化碳,1939年美国科学家鲁宾和卡门利用同位素标记法进行了探究。同位素标记法以前提过，这里正式介绍给大家。我们要找出氧气的来源，大家认为标记哪种元素最好,氧气。请大家思考，这个实验该怎么设计,(给同学们思考)
1818 我们看看科学家是怎样设计实验的。他们也是用O分别标记水和二氧化碳，成为HO218和CO。实验分为两组，第一组提供标记的水和未标记的氧气给植物，第二组提供未标记。2
的水和标记的氧气给植物，其他条件都相同。我们只要分析两组实验释放的氧气中含不含18O就可以判断氧气的来源了。我们看结果，从这个实验中，鲁宾和卡门证实:光合作用释放的氧气全部来自水。(板书:1939年 美国 鲁宾和卡门 氧气来自于水)
总结:通过上面的学习，同学们总结一下，科学家们是如何巧妙的设计实验并得出结论的，你从中得到什么启示。(尤其是萨克斯的实验，如果要你完成你会怎样设计)
好了，简单回忆我们学过的内容，光合作用的原料是什么,场所在哪里,有什么条件,最终产物有哪些,水来源哪种物质, 请同学们回答一下。
今天我们用一堂课重温了科学家近两个世纪对光合作用的探索，我们不仅要从中学到有关知识，还要体会到科学探究的不容易，同学们要好好利用现有的资源好好学习。究竟光合作用有多神秘，下节课为同学们揭晓。
【板书计划】 光合作用的发现史
一、 光合作用的探究历程:
17世纪 比利时 海尔蒙特 水是植物建构自身的养料)
1771年，英国科学家普利斯特利通过实验证实，植物可以更新因蜡烛燃烧或小白鼠呼吸而变得污浊的空气。
1779年，荷兰科学家英格豪斯证明植物只有在光下才能更新空气。
1845年，德国科学家梅耶指出，植物通过光合作用把光能转化为化学能。 1864年，德国科学家萨克斯实验成功证明了光合作用的产物中还在淀粉。 1939年，美国科学家鲁宾和卡门利用同位素标记法探究证明光合作用释放的氧气来自水。 20世纪40年代，美国科学家卡尔文用同位素标记法探明了光合作用产物中的碳来自反应物中的二氧化碳(卡尔文循环)。
范文二：光合作用的发现教案
自主探究性学习，让课堂精彩起来
金清中学 吴和平
当前自主探究性学习活动己成为中学课程与教学改革的热点问题，是教学界的时髦话题，也是教师努力的方向。但我怀疑我们农村高中，学生的基础和素质有限，能成功的开展探究性学习吗,学生有这个能力接受吗,会不会成为形式主义，损害了学生对知识的获取,可能还是传统的以教师讲述为主的教学方法更容易让学生掌握知识。所以尽管让学生进行自主探究性学习在脑海中出现好多次，尽管备课时也是按照探究性教学进行设计教学内容的，但由于有诸多的顾虑始终没有实践。真正开始实施探究性教学开始于一次区公开课，课题是光合作用的发现复习课，这节课如何上一直都让我很头疼，尽是些科学家探究光合作用过程的实验，而且这些实验没有必然的联系。如果把每个实验再重新分析一遍，显得比较散，也很枯燥，学生也往往没兴趣听上。如果再补充几个课外的和光合作用过程的发现有关的实验，以丰富教学内容和扩大学生的知识面，就更难上好了。反复思考后我决定这节课就尝试着让学生进行自主探究性学习，总要跨出这一步的，也许会有意想不到的惊喜呢，毕竟实践才是最好的检验方法。我的教学设想是围绕着光合作用的反应式，把这些实验分成几个探索点进行，对每个探索点通过设计问题情境和提出问题，引导学生自主合作地对问题进行探究，由学生自己通过思考获得对科学经验的认识，解决实际问题，而我只是起引导和点拨作用。这样，所有的实验分门别类了，条理清楚了，也比较新颖，更能激起学生的好奇心和求知欲。下面是我这节课的过程重现。
光合作用的发现(复习课)
(引入)提问:绿色植物在整个生态系统中的地位如何,(绿色植物是生产者)
流经生态系统的能量几乎全来自绿色光合作用固定下来的太阳能，在整个生物圈物质循环中也起着把无机物合成有机物的关键作用。可以这么说，光合作用是地球上一切生命生存和发展的基础，被称为地球上最重要的光化学反应。
提问:那么什么是光合作用,(学生回答，老师总结)
,被提问到的学生基本都能回答，教学过程进行比较顺利,
一、 光合作用的概念和意义
1、 光合作用的概念
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着能量的有机物，
并且释放氧气的过程。
提问:实质 无机物合成有机物
光能转化成有机物中的化学能
(让学生上来写光合作用的总反应方程式)
1
光能
CO+HO———?(CHO)+O 2222
叶绿体
提问:从反应方程式中可得出光合作用有何意义,,学生回答, 2、 光合作用的意义
(幻灯片显示光合作用的意义)
正由于它的重要性，历史上许多科学家都对它产生了浓厚的兴趣，人们对光合作用的研究食欲17世纪，此后的300多年人类一直都在坚持不懈的探究，直到现在光合作用仍是许多科学家研究的课题。回眸光合作用的发现历史，我们会发现其实此反应的发现过程是有一个个经典的小实验串联起来的。今天，我们就一起回到历史长河中去，去共同揭开光合作用之谜。
二、 光合作用的发现
幻灯片:显示光合作用的发现史，学生回答书中几个实验的结论。(分析预习提纲) 海尔蒙特实验
提问:实验得出什么结论,
今天我们如何评价这一结论,你对科学探究有何认识,
(通过几个学生的回答基本能完善答案，“植物体从水中取得生长所需的物质。评价:
海尔蒙特只说对了一半，没有考虑到空气的作用。”令我没想到的是同学们思维非常活
跃，甚至还想到了土壤中的矿质元素，这在重点高中的学生是理所当然的，但对于我们
的学生能想到这很不错，我给予了表扬)
?提出假设? 实验验证? 得出结论 总结探索科学的方法:发现问题
1、 探索一、光合作用产物----氧气(普里斯特利实验)
提问:第一个和第二三个实验分别构成了什么，其中的单一变量是什么,
如何评价这个实验,为什么后人做了相同的实验有的成功有的失败,
,让学生相互讨论，然后得出答案,
教师:其实这个实验只说明了植物可以更新空气但不知道更新的是空气中
的哪个成分。
要是想知道光合作用产生的是氧气，该如何设计实验,(让学生自己设计
实验方案，教师点评)
,有几个学生就马上下面喊了起来“用带火星的木柴去检验”，看到课堂
气氛比较活跃，为了激发学生的求知欲，最终能揭开真相，我又提出疑问“植
物释放氧气是非常缓慢的，不像化学课上的化学反应很剧烈，一下就释放出很
多，直接就可以把带火星的木柴放在试管口检查”，他们马上想到要把氧气收
集起来。“那用什么办法收集呢”，很多同学都能回答排水法。到这里答案明朗
起来了，我就让一个同学起来把这个实验完整的设计一遍，水到渠成, 2、 探索二、光合作用的产物----淀粉(萨克斯实验)
提问:(1)为什么叶片要先饥饿处理,处理的时间应多长,经常利用黑暗进行
2
饥饿处理，但黑暗中无法进行实验操作和观察，应选用什么颜色的安全灯,
(2)为什么最后要酒精水浴加热脱色,
(3)这实验成功证明了什么,同时证明了什么,
,学生回答,
3、 探索三、光合作用的场所----叶绿体 条件----光照(恩格尔曼水绵光合作用
实验 )
提问: 结论是什么,实验的巧妙之处在哪里,(预习提纲答案)
提问:能否利用恩格尔曼的实验装置严整不用波长的可见光引起的光合作用的强度是不同的,应怎样设计实验步骤,
黑暗中 不 同
波
长
的
光
束
(同学们七嘴八舌的，都能想到用不同波长的光束，但他们认为分组实验进行对照，我就指出能不能放在一个实验中进行，既节省了材料和时间，对比又更加明显。我让他们从书本的实验中寻找灵感，最后他们讨论后得出了实验步骤。最后我用幻灯片显示这个实验的操作)
讲述:光合作用需要的原料有二氧化碳和水，那如何证明需要二氧化碳呢,
4、探索四、光合作用的原料-----二氧化碳和水
分析2001年广东河南高考题
科学家是如何证明二氧化碳是光合作用的原料的呢,
引出谢尼尔实验
提问:又如何证明光合作用还需要水呢,
介绍索热尔的实验
提问:那同学们能不能自己设计一个实验证明呢,
(本来以为这个问题太难，没人能回答上来。我准备给他们一些必要的引导。通过连续 设问的方法把学生引向我原先设好的实验设计上来。没想到一位学生在下面就回答上
了，“切断叶脉，放光下，再显色反应判断有没有淀粉产生”我呆了几秒钟，不过马上
反映过来了，我低估了他们的能力。我首先表扬个这个同学。看到大部分同学还没明白
3
过来，我就让这位同学站起来把他的思路完整的讲述一遍。除了一些细节我点了一下，他自己进行纠正外。总的来说他说得非常完善)
5、探索五、氧气来自水还是二氧化碳
那么光合作用产生的氧气到底来自水还是二氧化碳呢,
讲述:1937年，希尔(R.Hill)从细胞中分离出叶绿体，将分离的叶绿体加入到草酸高铁钾溶液中，经过光照，叶绿体在没有CO存在的情况下放出氧气。 2
提问:如果你是希尔，你会得出什么结论,
(光合作用产生的氧气不是来自二氧化碳)
(预习提纲)分析尼尔的实验练习
后来，美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法研究了这个问题
介绍鲁宾和卡门实验及装置
提问:实验证明了什么,运用了什么方法,
讲述:运用了同位素标记法，也称同位素示踪法，此法普遍应用于生物学实验， 提问:还有哪个跟光合作用有关的探究实验也运用了这个方法。(有很多同学都提到C3和C植物的发现，我正为这么顺利就引导到下一个知识点窃喜，谁知4这时一位平时回答并不积极的同学冒出一句“还有噬菌体的实验”，这是公开课，难得我教学得这么顺利，这么给插嘴一下，我正想白眼，当成没听到他的话就这么过渡下去。忽一想，要是我不理他不是打击了他的自信心嘛，难得这位同学主动回答问题，要是我这么做，可能他以后再也鼓不起勇气了，这不是扼杀了他的学习兴趣和自尊心吗,作为教师应该充分尊重学生的发现，认真对待学生的每一个回答，即使是错误的，更何况他确实回答得有道理的。只不过没听清楚我的提问。起码他知道噬菌体侵染细菌实验用到了同位素示踪法，
多同学都强。应该表扬。我表扬了他，后来我发现他下面的课听得非常认真) 这比很
6、C3和C4植物的发现
介绍卡尔文和哈奇运用同位素标记法发现C3和C4植物的过程
出示C3和C4植物的结构的比较图片，指出我们判断某植物是哪种可直接把叶肉制
成装片放显微镜下观察
(讲解预习提纲答案)
2005年北京高考题和2005年浙江高考题
小结和作业
这节课基本按照我预先设计的教学过程完成了，没发生很大的变故。听课的老师也给予了不错的评价，觉得我把这节课分成几个探索点进行探究性学习还是比较新颖的，课堂气氛很活跃基本能体现探究的特点，把课堂还给了学生。当然不足之处还有不少，比如还是有一部分同学没有参与近来，处理问题也不够老练。表面上这节自主探究性学习课上得还可以，学生在课上思维也比较活跃。但学生到底掌握了多少呢，这才是关键，也是评价一节成功与否的最重要的指标，对这点我心里还是没把握的，但后来的一课一
4
练反馈上来让我彻底释怀了。以往只会做课堂上讲过的练习，课外的稍有所变化就不会了，但现在他们掌握的是探究的方法和解决问题的技巧，不仅仅拘泥于书本上的常规知识。
反思这次教学，我有一些感悟:1、我的角色定位得比较准确。不再是知识的仲裁者，课堂的控制者，而是学生探究活动的支持者、引导者和合作者。发现学生的探究进入误区，我并没有直接跟他们说这不对或应该怎么做，而是以商量的语气跟他们探讨，共同探究。教师应该尊重学生的个性化的学习方法，让每位学生都能逐步积累探究的经验，学会探究的方法，提高探究的能力。2、充分信任自己的学生。当探究进程中出现一系列问题时，应该信任学生、肯定学生，放手让学生尽情地发挥自己的聪明才智，规律让学生自主发现，方法让学生自主寻找，思路让学生自主探究，问题让学生自主解决。姆林斯基说过:“人的心理深处，都有一种根深蒂固的需要这就是希望自己是一个发现者，研究者，探索者。”这跟是不是重点中学的学生无关，也跟是不是城市中学的学生无关。学生的内心充满好奇、兴趣勃发，我们教师应该充分利用这点，在开展教学活动时，从学生的年龄和心理特点出发，设计有趣的教学情景，引导学生主动的发现、提出探究性问题，激发他们对自然世界的探究欲望。3、教师课堂上多用一些赞美的语言激烈学生。教学过程实际上也是师生情感交流的过程，在教学活动中，师生关系融洽和谐，营造了愉悦的情景，学生学习热情就高。老师在课堂上应积极评价学生的情感态度变化，较多的运用激励性语言，让每个学生都能体验成功，增强自信心，从而热闹感每一个学生都获得积极的体验与发展。4、让自主探究性学习进入每一节生物课。在高中生物教学中开展自主探究性学习，有助于学生初步了解生物概念和结论产生的过程，初步尝试生物科学研究的过程，体验创造的激情，建立严谨的科学态度和不怕困难的科学精神;有助于培养学生勇于质疑和善于反思的习惯，培养学生发现、提出、解决生物问题的能力;有助于发展学生的创新意识和实践能力。可现在的情况却是老师对学生缺乏信任，能自己通过努力探究得出结论的学生还是比较的少，老师还是有点急，想把结论快点告诉学生，很多的学生还是在被老师牵着思维跟着在走。所以教师应该加强理论水平的钻研和学习，促进自身素质的提高，转变教学观念，让学生能说的说能做的做，能想的想能演的演，给学生多一点思考的时间，多一点活动的余地，多一点表现的机会，多一点体验成功的快乐。
总之，通过这节课我认识到了其实学生的可塑性是很强的，我们要充分信任学生的学习和探究能力激发他们的学习潜能，让他们充分体验创造的激情，让课堂充满活力和惊喜。
小学常用歇后语
1.八仙过海--------各显神通 2.不入虎穴--------焉得虎子 3.蚕豆开花--------黑心 4.车到山前--------必有路 5.打破砂锅--------问到底 6.和尚打伞--------无法无天 7.虎落平阳--------被犬欺 8.画蛇添足--------多此一举
5
9.箭在弦上--------不得不发 10.井底青蛙--------目光短浅 11.大海捞针--------没处寻 12.竹篮打水--------一场空 13.打开天窗--------说亮话 14.船到桥头--------自会直 15.飞蛾扑火-----自取灭亡 16.百米赛跑--------分秒必争 17.拔苗助长-----急于求成 18.仇人相见--------分外眼红 19.芝麻开花----节节高 20.新官上任--------三把火 21.瞎子点灯--------白费蜡 22.兔子尾巴--------长不了 23.偷鸡不成----蚀把米 24.王婆卖瓜--------自卖自夸 .老虎屁股---- 摸不得 26.老虎拉车--------谁敢 25
27.老鼠过街-----人人喊打 28.麻雀虽小--------五脏俱全 29.墙上茅草----随风两边倒 30.三十六计--------走为上计 31.塞翁失马----焉知祸福 32.壶中无酒--------难留客 33.丈二和尚----摸不着头脑 34.有借有还--------再借不难 35.猫哭耗子---假慈悲 36.铰子破皮--------露了馅 37.扁担挑水---一心挂了两头 38.对牛弹琴--------白费劲 39.八仙聚会--------神聊 40.霸王敬酒--------不干也得干 41.板上订钉--------跑不了 42.背鼓上门--------讨打 43.草把做灯-----粗心(芯) 44.竹笋出土--------节节高 45.菜刀切豆腐----两面光 46.钉头碰钉子--------硬碰硬 47.高山上敲鼓--四面闻名(鸣) 48.铁打的公鸡-----一毛不拔
6
49.关公走麦城----骄必败 50.狗咬吕洞宾--------不识好人心 51.鸡蛋碰石头----不自量力 52.姜太公钓鱼--------愿者上钩 53.脚踏西瓜皮--滑到哪里是哪里 54.孔夫子搬家--------净是书 55.老鼠钻风箱-----两头受气 56.留得青山在--------不怕没柴烧 57.门缝里看人---把人看扁了 58.泥菩萨过河--------自身难保 59.泼出去的水----收不回 60.骑驴看唱本--------走着瞧 61.千里送鹅毛--礼轻情意重 62.肉包子打狗--------有去无回 63.山中无老虎---猴子称大王 64.司马昭之心--------路人皆知 .外甥打灯笼---照旧(舅) 66.王八吃年糕--------铁了心 65
67.王小二过年---一年不如一年 68.小葱拌豆腐-----一清二白 69.小和尚念经----有口无心 70.周瑜打黄盖--------两厢情愿 71.赶鸭子上架----吃力不讨好 72.擀面杖吹火----- -一窍不通 73.瞎子戴眼镜----装饰 74.猴子捞月亮--------空忙一场 75.秀才遇到兵----有理讲不清 76.三个臭皮匠--------顶个诸葛亮 77.黄牛追兔子---有劲使不上 78.和尚训道士--------管得宽 79.过年娶媳妇----双喜临门 80.聋子见哑巴--------不闻不问
六字短语
81.铜钣上钉铆钉---一是一，二是二 82.里弄里扛竹竿---直来直去 83.苦水里泡黄连----苦上加苦 84.驴唇不对马嘴----答非所问
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85.猪鼻子里插葱-----装象 86.只许州官放火---不许百姓点灯 87.猪八戒照镜子--里外不是人 88.放风筝断了线-----没指望了 89.池塘里的风波-----大不了 90.关门掩着耗子-----急(挤)死 91.顶风顶水划船----硬撑 92.东北的二人转--------一唱一和 93.东洋人戴高帽----假充大个 94.到火神庙求雨--------找错了门 95.鲁班门前耍斧----有眼无珠 96.老太太吃汤圆--------囫囵 吞 97.出太阳下暴雨---假情(晴) 98.挂羊头卖狗肉--------虚情假意 99.担着胡子过河----谦虚过度 100.唱歌不看曲本--------离谱
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范文三：光合作用的发现过程
公元前4世纪，古希腊哲学家亚里士多德认
为：植物生长所需的物质全来源于土中。 1627年，范·埃尔蒙做了盆栽柳树称重实验，得出植物的重量主要不是来自而是来自水的推论。他没有认识到空气中的物质参与了有机物的形成。 1648年，比利时科学家海尔蒙特（Jan Baptist van Helmont）出于对亚里士多德观点的怀疑，做了类似范·埃尔蒙的实验：将一棵重2．5kg的柳树苗栽种到一个木桶里，木桶里盛有事先称过重量的土壤。以后，他每天只用纯净的雨水浇灌树苗。为防止灰尘落入，他还专门制作了桶盖。五年以后，柳树增重80多千克，而土壤却只减少了100g，海尔蒙特为此提出了建造植物体的原料是水分这一观点。 但是当时他却没有考虑到空气的作用。 1771年，的（J.Priestley,1733-1804）发现植物可以恢复因蜡烛燃烧而变“坏”了的空气。他做了一个有名的实验，他把一支点燃的蜡烛和一只小白鼠分别放到密闭的玻璃罩里，蜡烛不久就熄灭了，小白鼠很快也死了。接着，他把一
盆植物和一支点燃的蜡烛一同放到一个密闭的玻璃罩里，他发现植物能够长时间地活着，蜡烛也没有熄灭。他又把一盆植物和一只小白鼠一同放到一个密闭的玻璃罩里。他发现植物和小白鼠都能够正常地活着，于是，他得出了结论：植物能够更新由于蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊了的空气。但他并没有发现光的重要性。 1779年，荷兰的英格豪斯(J.Ingen-housz)证明：植物体只有绿叶才可以更新空气，并且在阳光照射下才成功。 1785年，随着空气组成成分的发现，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 1804年，法国的索叙尔通过定量研究进一步证
实：二氧化碳和水是植物生长的原料。 1845年，科学家（R.Mayer） 根据能量转化与守恒定律明确指出，植物在进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。 1864年，德国的萨克斯发现光合作用产生淀粉。他做了一个试验：把绿色植物叶片放在暗处几个小时，目的是让叶片中的营养物质消耗掉，然后把这个叶片一半曝
光，一半遮光。过一段时间后，用碘蒸汽处理，发现遮光的部分没有发生颜色的变化，曝光的那一半叶片则呈深蓝色。这一实验成功的证明绿色叶片在光和作用中产生淀粉。 1880年，美国的恩格尔曼发现叶绿体是进行光合作用的场所，氧是由叶绿体释放出来的。他把载有水绵（水绵是多细胞低等绿色植物，其细而长的带状叶绿体螺旋盘绕在细胞内）和好氧细菌的临时装片放在没有空气的暗环境里，然后用极细光束照射水绵，通过显微镜观察发现，好氧细菌向叶绿体被光照的部位集中：如果上述临时装片完全暴露在光下，好氧细菌则分布在叶绿体所有受光部位的周围。恩格尔曼的实验证明了氧气是从中叶绿体释放出来的；叶绿体是绿色植物进行光合作
1897年，“光合作用”这个名称首次在教科书中出现。 1939年，（）和卡门(M.Kamen)采用同位素标记法研究了“光合作用中释放出的氧到底来自水，还是来自二氧化碳”这个问题，这一实验有利地证明光合作用释放的氧气来
自水。 20世纪40年代，美国科学家卡尔文（M.Calvin）用小球藻做实验：用C-14标记的CO2（其中碳为C-14）供小球藻(一种单细胞的绿藻)进行光合作用，然后追踪检测其放射性，最终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，这一途径被成为卡尔文循环。
21人工设计与合成生物代谢反应链成为改造生物的转基因
2003年美国贝克利大学成立合成生物学系，开展光合作用的生物工程技术开发，同时美国私立文特尔研究所展开
将使一场变革。
范文四：光合作用发现_教学设计
《光合作用发现》教学设计
二十中 王传振
一、教学目标：
知识目标：
1、说出绿色植物光合作用发现的过程。
2、说明绿色植物光合作用发现的意义。
3、说明绿色植物光合作用的概念及表达方式。
技能目标：
1、尝试解释发现光合作用的实验的原理。
2、锻炼学生的逻辑思维能力、推断能力、表达能力。
情感目标：
1、意识到科学是不断发展的，不要盲目迷信权威。
2、增强学生进行科学探究的愿望，增强学生热爱生命的意识。
二、教学重点及难点：
重点：光合作用的概念、表达式。
难点：阐明发现光合作用的实验的原理。
三、教学准备：
1、搜集关于光合作用的应用知识。
2、相关课件。
3、小实验：玻璃罩下的蜡烛熄灭。
第3单元 第6章绿色植物的光合作用和呼吸作用
第一节 植物光合作用的发现
一、绿色植物光合作用的发现
1、 光合作用需要水
2、 光合作用需要二氧化碳。
3、 光合作用是在光下进行的。
4、 光合作用的表达式。
范文五：《光合作用发现史》教案
《光合作用发现史》教案
西南大学生科院07级5班222007317011143朱杰
一．教学目标
1．1知识方面：说明光合作用的发现过程；说出光合作用的原料、产物、场所、条件等基础知识。
1．2能力方面：体验前人设计实验的技能和思维方式；体验科学工作的方法和过程；初步学会提出假设、控制实验条件、设置对照实验等方法。
1．3情感态度与价值观：激发科学兴趣，增强学生进行科学研究的兴趣和信心；感受实事求是的科学态度、坚忍不拔的意志品质；养成严谨的科学态度，树立“怀疑、创新、进取”的科学精神。
二．教学重点和难点
2．1教学重点：①光合作用的探究历程和科学研究的基本方法。②应用科学家研究思路，进行光合作用中关于原料和产物的探究的实验设计。
2．2教学难点：使学生真正领会光合作用发现过程的几个经典实验的设计思想和方法。
三.教学过程
教师行为学生行为
师：首先我们来思考一个问题：人和动物每天都要摄取食生：因为绿色植物可以进行物以满足对物质和能量的需求，而绿色植物却不需要摄光合作用。
食，原因何在？
师：很好，有同学记得前面老师略提过的光合作用。光合
作用是植物的一种生理过程，植物可以通过光合作用产生
构建自身的物质，从而生长，所以植物才不需要每天摄
食。
生：看不见。师：那么同学们，你们能不能看见植物在进行光合作用
呢？
师：既然不能看到，那人们又是怎样发现光合作用这一生生：土壤。
理过程的呢？这也是我们今天这节课的主要内容：光合作
用发现史。
师：植物是扎根于哪里的？
师：没错，大约在2000多年前，古希腊的学者亚里士多德
就提出：植物生长的土壤是构成植物体的原材料。当时人
们将这个观点奉为经典。那么，现在，同学们认同他的观
点吗？生：（众说纷纭）不认同。
师：在17世纪上半叶就有人对此观点持怀疑的态度，他就
是比利时的海尔蒙特海尔蒙特，他做了一个简单的柳树实验。他把生：应该等于土壤减少的重一棵称重过的小柳树种在一桶事先称好重量的土壤中，然量。
后只用水浇灌而不供给其他物质，为防止灰尘落入影响实
验，他还专门做了桶盖，五年后小柳树长大了，海尔蒙特
把柳树挖出来分别称了柳树的和土壤的重量，如果亚里士生：构建植物的原材料不是多德的理论是正确的，那么柳树增加的重量应该等于什土壤。么？
师：很好。可是事实上，柳树增加了74.47kg，而土壤减少
了0.06kg，可以说土壤的质量基本不变。这个实验结果说生：水，海尔蒙特只浇灌了
水。明了什么？
师：不是土壤，那是什么呢？
生：可能还有空气……
师:非常好，该柳树实验就证明了水分是构建植物的原材
料。
师；那么水是不是构建植物的唯一的材料呢？植物的生长生：缺乏氧气。还受别的物质的影响吗？
生：植物可以放出氧气。
师：对，柳树实验中，柳树还暴露在空气之中，而海尔蒙
特就忽略了空气对植物的影响。18世纪，英国的科学家普普
利斯特利利斯特利对空气很感兴趣。他就做了一个小鼠实验，他将
小鼠单独放在密闭的玻璃罩内的时候，小鼠一段时间后死
亡了，小鼠为什么死亡了？
师：对，而普利斯特特利在密闭的玻璃罩内再放入一盆植生：可能还有别的实验条件物的时候，小鼠却能够在相当长的一段时间内存活。大家的限制。
想想，这说明了什么呢？
师：大家很聪明，可是当时呢，由于科学技术的限制，人
们对气体的认识不深，不知道小鼠需要的气体是氧气，只
知道小鼠的呼吸会污浊玻璃罩内的空气，于是他们认为植生：科学研究要有孜孜不倦物可以更新空气。后来随着科技进步才逐步确定了植物放持之以恒的探索精神。出的是氧气。
师；但是问题出来了，有人重复做小鼠存活实验的时候却生：植物会不会也吸收二氧失败了，人们发现这个实验有时候成功，有时候失败，这化碳呢？又是为什么呢？
师；对，1779年，荷兰科学家英格豪斯英格豪斯通过500多次的重复
实验最终发现原来植物要放出氧气还需要光照。
师:500多次可不是个小数目，同学们对此有何感想？
师:很好，那么同学们，植物在光照条件下放出氧气，我
们人类和动物吸收氧气，但我们要呼出二氧化碳，这下
子，空气中的二氧化碳岂不是越来越多，怎么维持大气组
分的基本稳定呢？大家想想。
师：同学们做出了如此假设，很好，1782年瑞士牧师谢尼谢尼
伯通过实验证明植物在光下放出氧气的同时，确实还要吸
收空气中的二氧化碳.
师:那么同学们，在植物吸收二氧化碳放出氧气的过程
中，光照有什么作用呢？
师：对，光照可以提供光能，可是这些光能到哪里去了
呢？生：被光照的叶子在碘蒸气
的作用下变蓝了，因为淀粉
遇碘变蓝，说明植物在光合师：1845年，德国科学家梅耶梅耶根据能量转换和守恒定律明作用过程中产生了淀粉。确的指出，植物在进行光合作用时，把光能转换成化学能
贮藏在物质中。也就是说植物利用水和二氧化碳产生氧
气，并伴随着把光能转换成化学能贮藏在新产生的物质
中，而这个物质就可以构建植物体，使其生长。而植物的
这个生理过程呢，也就是光合作用生：提供光能吧!
生：为了让叶片先消耗掉已师：那么这个物质是什么呢？1864年，德国科学家萨克萨克有的营养物质以避免对后面斯做了这样的实验：他先将植物在暗处放置几个小时，然实验结果的干扰。后他将叶片的一部分曝光，一部分遮光，一段时间后他用
碘蒸气处理叶片，发现曝光的叶片呈深蓝色，而遮光的叶
片没有颜色的变化。生：为了做对照试验，让一师：那么，谁能告诉我萨克斯用碘蒸气处理叶片，目的是半进行光合作用，另一半不什么？进行光合作用。以做对照。师:对，大家能结合化学上学过的知识来讲解，老师很欣
慰。
生：控制单一变量。一片叶
子，按叶脉（顺着茎的方
师：请大家思考一下，为什么要将绿叶在暗处放置几个小向）分成两半，这样生长状时？况、大小、质量基本一致。
（消除无关变量）
师：对，那么一部分曝光，另一部分遮光，目的是什么？
（光照与否即实验变量）
生：白色部分缺乏叶绿体，
不能进行光合作用。
师：实验中我们往往需要一个对照来控制单一变量，也就
是说我们这里要证明光对植物叶片的影响就要做一个对照
组，让叶片不受光而其他条件和被光照的实验组都一样。
那么同学们，老师这里有一截植物的小树枝，上面有一些
叶子，大家想想看，如果是你，你要怎样选择遮光的部位生：氧是由叶绿体发出的,叶和曝光的部位呢？（请同学演示）绿体是植物进行光合作用的
场所。
师：非常好。老师补充一点，该实验进行之前，如果用酒
精先脱色，叶片的颜色就不会干扰实验，消除无关变量，
这样效果会更好。生：（材料上）1，用水绵---师：在萨克斯实验的基础上，我用花叶冷水的植物叶片做-水绵的叶绿体呈螺旋式带实验，大家知道冷水花的叶片有白色的部分，结果曝光一状，便于观察。半的白色部分经碘处理后也不变蓝，这样的结果意味着什2，用好氧细菌----可以确定
释放氧气多的部位么呢？
师：到底是不是这个原因呢？我们来看看恩格尔曼的实（排除无关变量）3，在没
有空气的环境中----排除了氧验。
师：1880年，美国科学家恩格尔曼恩格尔曼把载有水绵和好氧细菌气的干扰
的临时装片放在没有空气的黑暗环境中，然后用极细的光4，在黑暗环境中----排除了束照射水绵，他发现细菌只向叶绿体被光束照射的地方集光的干扰
中，如果临时装片暴露在光下，细菌则分布在叶绿体所有（设置对照）5，用的是极
细的光束----使叶绿体上可分受光的部位。为有光和无光部位形成对照同学们你们觉得这个实验证明了什么？实验
6，临时装片重新暴露在光
下，反过来再一次验证实验
师：很好，看来确实如此，其实在前面讲细胞器的时候结论
7，还可以使叶绿体上分为我就给大家提过了。
师：那么这个实验是如何得到这样的结论的？它的设计光多和光少的部位形成对比又有何巧妙之处呢？大家可以从实验材料、如何设置对实验来进一步验证叶绿体确
实受到了光的影响，放出了照、排除无关变量等方向上考虑。氧气。（可老师补充）
生：可能是好氧细菌呼吸作
用放出了二氧化碳
可能装片里本来是含有部
分二氧化碳的。
师：很好，（把学生没有提到的再以提问的方式问出来）
恩格尔曼的实验设计思维巧妙又不失科学性值得大家去探
生：前面不是证明了光合作讨学习。
用需要二氧化碳吗？
师：现在我想根据恩格尔曼的实验再问大家一个问题，该生：用氧18标记水时，放出实验是把临时装片放在没有空气的环境中，那就没有二氧的氧气都是氧18，而标记二
氧化碳时，都是普通的氧化碳，为什么叶绿体还是放出了氧气？气。
师：很好，确实这个实验还是存在一点干扰因素的，但是
现在，老师告诉大家，在光照条件下即使没有二氧化碳叶
绿体也能够放出氧气。
师：确实，光合作用需要二氧化碳来合成有机物，但是光生：原料是水和二氧化她，合作用中单纯的放氧过程是不需要二氧化碳的。（随着技条件是有光照，场所是叶绿术的发展，人们发现了放射性同位素，放射性同位素放射性同位素的化体，产物是淀粉。学性质和它们相应的存在于自然界的元素的化学性质一
样，只是物理性质不一样，如放射性元素氧18和自然存在生：植物通过叶绿体，利用的氧16，利用放射性元素可以发出特征性物理射线的性质光能把二氧化碳和水转化成就可以用核探测器追踪它的位置、数量及转变等，利用放储存着能量的有机物并释放射性元素来代替相应的普通元素作为一种示踪物，我们就出氧气的过程。可以说利用该放射性元素进行了标记。）科学家利用放射
性同位素氧18分别标记过水和二氧化碳，同学们利用我刚生：二氧化碳+水光能淀才讲过的知识点预测下最后植物放出的氧气分别是怎样粉+氧气
的？叶绿体师：对，这就是实验的结果，它有力的证明了光合作用产
生的氧气是来源于水的。
师：现在，同学们对光合作用也有了一个初步的了解了，
大家回顾一下光合作用的发现史，谁能告诉我，光合作用
的原料、条件、场所、产物分别是什么？
师：很好，那么光合作用的概念有谁能总结一下吗？
师：很好。下面先请一位同学用中文来表示光合作用的方
程式。
师：好，现在老师来写出化学方程式。
（在写反应产物的时候补充为什么把淀粉写做
（CH2O））:
（CH2O）表示糖类，人们发现光合作用不只是生成淀粉，
它还可以生成蔗糖、葡萄糖、果糖等等，不同植物的产物
不同，其中淀粉和蔗糖最多，为较高等植物所合成。
师：今天我们学习了光合作用发现史，对光合作用有了一
定的认识。大家在课后写一篇小文章谈谈光合作用对植物
的意义的，同时谈谈结合我们以前学过的实验谈谈你对实
验研究的两个基本原则的认识。下课！
四．板书设计
光合作用发现史
年代
1648
1771科学家实验现象（过程）实验结论海尔蒙特柳树增加74.47kg，土壤减少0.07kg水是构建植物的原材料普利斯特钟罩内小鼠死亡；放入植物的钟罩内植物能更新空气（O2）
利小鼠存活
1779
1782
1845
1864
1880
1939英格豪斯谢尼伯梅耶萨克斯恩格尔曼鲁宾和卡
门植物只有在光下才能更新空气光下植物释放O2过程要吸收CO2，利用能量转换和守恒定律碘蒸气处理光照下植物叶片显蓝色好氧细菌聚集在光照下叶绿体周围同位素示踪：氧18标记水产生氧气全为氧18光的重要作用CO2参与放氧过程光能转换成化学能光合作用产生淀粉光合作用场所是叶绿体光合作用的氧气来源于水
