第五章 绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡

附：关于教师设计二氧化碳是光合作用必需的原料的指导方案

    方案一

    取一个广口瓶或罐头瓶，瓶内装上沙土或锯末，瓶内播种几十粒小麦种子。当小麦苗长到瓶子高度的一半时，用一个玻璃片将瓶口盖严，并移到黑暗处。第二天，揭开玻璃片，将燃烧的蜡烛放进瓶内，蜡烛立即熄灭，这证明麦苗吸收了瓶中的氧气。

    方案二

    当麦苗长出了瓶口之后，用一个不漏气的塑料袋将瓶口罩住，并扎紧袋口，以防漏气。在袋子的一角连上一只玻璃导管，向内导入空气，使袋子膨胀起来，然后再封闭管口。将该装置移到黑暗处，第二天，将塑料袋上的导管通到装有澄清石灰水的试管中。轻轻挤压塑料袋，使袋中的气体排入澄清石灰水中，如澄清石灰水变浑浊，则证明麦苗释放出了二氧化碳。

    方案三

    在两个玻璃缸内各放一个较大的培养皿或深碟子，一个培养皿或深碟子放氢氧化钠的溶液，另一个培养皿或深碟子放清水。在两个玻璃缸内分别放入同样大小的天竺葵，在玻璃板上涂上凡士林，然后用玻璃板将玻璃缸口密封。将两个装置同时放在黑暗处，进行暗处理一天，然后再一起放在光下照射。几小时后分别用碘化钾进行检验。实验结果表明，放清水的装置里植物可以进行光合作用，制造淀粉。而另一个装置里的二氧化碳被氢氧化钠吸收，故无法进行光合作用，不能制造淀粉。

    证明二氧化碳是光合作用的原料。

    方案四

为了确保气体不能进出实验装置，可以将小玻璃皿改为一个较大的玻璃槽，将广口瓶倒置在玻璃槽内。瓶内罩有插着天竺葵枝叶的小烧杯。然后向玻璃槽内缓缓注入25%的氢氧化钠或氢氧化钾溶液，以液面没过广口瓶瓶口为止。如果没有玻璃槽，可以用玻璃罐头瓶。瓶内盛25%的氢氧化钠溶液，并放入天竺葵枝叶和清水的小烧杯，然后将另一个瓶子倒扣在上述的瓶口。瓶子的接口处用凡士林涂上，再盖上一块玻璃板。实验结果表明，放清水的装置里植物可以进行光合作用，制造淀粉。而另一个装置里的二氧化碳被氢氧化钠吸收，故无法进行光合作用，不能制造淀粉。    

教师的指导设计方案分为三类。第一类，介绍设计的基本思想、方法和原理。如方案一、方案二和资料三着眼于从科学探索知识的设计原理来介绍的。探究的目标不同，但基本的思想、方法和原理是相同的。第二类，着眼于具体的实践。如方案三、方案四和方案五从探究实验的具体目的来考虑，对学生的设计实验具有示范作用。第三类，则是补充方案，由学生创造性完成。建议：教师的指导设计方案可以用学生课后练习作业的形式呈现给学生。通过让学生来设计探究光合作用的原料的实验，培养学生的创新精神和实践能力。当然在学生设计二氧化碳是光合作用必需的原料探究活动的整个过程当中，教师也不必要求尽善尽美，只要能基本说明问题即可。

（4）光合作用与生物圈中的碳—氧平衡

根据光合作用的有关实验，归纳出光合作用的概念和总反应式，进而初步认识光合作用对于生物圈的意义。阅读课本P76~77内容，进一步认识光合作用在维持碳—氧平衡中的重要作用。光合作用在农业生产上的利用。

总结：

A:光合作用反应式：

B:光合作用的概念：绿色植物通过_________,利用________，把___________和______转化成储存能量的__________(如________)，并且释放出________的过程。

C:要维持生物圈中的碳—氧平衡，一方面，要寻求___________，限制__________的排放量；另一方面，_______________的作用就明显的更加重要了。

D:光合作用在农业生产上的利用：如：__________、_____________。

⑤ 学生做课堂巩固作业：同步训练

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