Фотосинтез и его фазы

• 1 слайд

  Фотосинтез
  История открытия.
  
  Урок биологии. 10 класс
  

• 2 слайд

  Лист – это орган воздушного питания растений
  Особенности строения листа в связи с функцией поглощения света, необходимого для фотосинтеза
  А/ плоская поверхность листовых пластинок;
  Б/ мозаичное расположение листьев;
  В/ наличие черешка, благодаря которому лист
  поворачивается к свету;
  Г/ прозрачность клеток кожицы, наличие устьиц.
  

• 3 слайд

  Что вы понимаете под процессом питания?
  
  1. АНАЭРОБЫ (анаэробные организмы), способны жить в отсутствии атмосферного кислорода; некоторые виды бактерий, дрожжей, простейших, червей. Энергию для жизнедеятельности получают, окисляя органические, реже неорганические вещества без участия свободного кислорода.
  
  
  Какие условия необходимы для этого?
  
  Используя текст на стр. 28 учебника, определите, на какие группы делятся все организмы по способу энергообеспечения.
  
  (выпишите определения в тетрадь)
  Какое значение имеет питание?
  
  2. АЭРОБЫ (аэробные организмы), энергию для жизнедеятельности получают в результате окислительных процессов с участием атмосферного кислорода; аэробы - почти все животные и растения, многие микроорганизмы.
  

• 4 слайд

  Фотосинтез — это процесс образования органического вещества из углекислого газа и воды на свету при участии фотосинтетических пигментов.
  
  Суммарное уравнение фотосинтеза:
  6СО2 + 6Н2О + Q света  С6Н12О6 + 6О2
  
  В современной физиологии растений под фотосинтезом чаще понимается фотоавтотрофная функция - совокупность процессов поглощения, превращения и использования энергии квантов света в реакциях превращения углекислого газа в органические вещества.
  Фотосинтез
  

• 5 слайд

  
  Главным органом фотосинтеза является лист, в клетках которого имеются специализированные органоиды, ответственные за фотосинтез — хлоропласты.
  
  Фотосинтез
  

• 6 слайд

  История развития учения о фотосинтезе.
  1579–1644г.р.
  Ван Гельмонт
  Фламандский врач и химик.
  

• 7 слайд

  Еще XVI в. Встал вопрос о том, как питается растение.
  Ван-Гельмонт был одним из тех ученных, кто решил это проверить на практике. Он взял глиняный сосуд насыпал в него 80кг почвы, предварительно высушенной, и посадил ивовую ветку весом 2 кг. Поверхность почвы прикрыл, чтобы туда не попадала пыль из воздуха. Растение поливали дождевой водой в течении 5 лет. Через 5 лет выкопали, очистили от почвы и взвесили. Ива весила 60кг. Тщательно высушенная почва весила 79,943кг., т.е. вес почвы уменьшился всего на 57 г. Вес ивы увеличился на 58 кг.
  
  Ван-Гельмонт решил, что прибыль веса у ивы произошла за счет воды. Правильный ли вывод сделал Ван-Гельмонт?
  
  

• 8 слайд

  Вопросы и задания:
  1. Объясните, за счет чего растение увеличилось в размерах и массе.
  
  2. Какую ошибку допустил ван Гельмонт при постановке опыта?
  
  3. Уменьшение веса почвы ученый посчитал ошибкой эксперимента. Так ли это на самом деле?
  

• 9 слайд

  С XVII в. В практику научных исследований входит микроскоп. Итальянец Мальпиги открывает устьица . Однако и это открытие не проясняет роли листа в жизни растения.
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  1628–1694 г.р.
  итальянский врач, физиолог и анатом.
  

• 10 слайд

  Родился 13 марта 1733—6 февраля 1804) — британский священник-диссентер, естествоиспытатель, философ, общественный деятель. Вошёл в историю прежде всего как выдающийся химик, открывший кислород и углекислый газ.
  Джозеф Пристли
  

• 11 слайд

  ИССЛЕДОВАНИЯ Джозефа Пристли
  

• 12 слайд

  Ответьте на вопрос, заданный когда-то Джозефом Пристли:
  «…в результате дыхания вся атмосфера должна была бы вскоре сделаться непригодной для горения, для жизни, а между тем сколько уже веков существует мир, а этого незаметно. Очевидно, в природе должен существовать процесс, который этот испорченный воздух вновь превращает в хороший. Не принадлежит ли эта роль растению?»
  
  

• 13 слайд

  ЛАВУАЗЬЕ (Lavoisier), Антуан Лоран. 26 августа 1743 г. – 8 мая 1794 г.
  Получил в 1774 кислород, создал кислородную теорию горения. Считал воздух источником питательных веществ для растений
  

• 14 слайд

  1770 Дж.Пристли обнаружил, что растения выделяют O2. В 1779 Я.Ингенхауз установил, что для этого необходим свет и что O2 выделяют только зеленые части растений.
  Ян Ингенха́уз (Ингенго́ус) 8 декабря 1730 - 7 сентября 1799 г.р. голландский и английский физик и химик.
  

• 15 слайд

  Жан Сенебье (Senebier)
  родился 06.05.1742 в Женеве, умер в 22.7.1809, там же, швейцарский естествоиспытатель.
  В 1782 показал, что растения поглощают из воздуха СО2 и выделяют О2 и что это связано с фотосинтезом. В 1800 году опубликовал 5-томный трактат «Физиология растений»
  

• 16 слайд

  САКС — (Sachs) Юлиус фон (1832 97), немецкий ботаник, знаменитый своими исследованиями метаболизма растений, в частности, роли ХЛОРОФИЛЛА.
  

• 17 слайд

  Сакс обнаружил, что чем дольше растения оставались в темноте, тем меньше заключали они крахмала в зернах хлорофилла.
  По прошествии нескольких суток в хлорофилловых зернах листовой ткани растений, содержащихся в темноте, исчезали последние следы крахмала.
  При обратном перемещении «обескрахмаленных» растений на свет уже через несколько часов можно было убедиться в присутствии крахмала в зернах хлорофилла.
  Саксу принадлежит идея чрезвычайно наглядного приема демонстрации зависимости образования в листьях крахмала от воздействия на них .
  Этот прием заключается в частичном закрытии листовой пластинки светонепроницаемым материалом и экспозиции такого полузакрытого листа на солнце.
  По степени посинения или почернения можно было приблизительно судить о количестве образовавшегося крахмала.
  Эта так называемая йодная проба была впервые предложена Саксом.
  
  

• 18 слайд

  Вопросы:
  Какой вывод сделал Сакс из своих опытов?
  Почему по ситовидным трубкам от листьев перемещается глюкоза, а не крахмал, который затем обнаруживается в семенах, клубнях и других запасающих органах?
  
  

• 19 слайд

  В 1842 году на основании закона сохранения энергии показал, что растения преобразуют энергию солнечного света в энергию химических связей
  Майер (Mayer) Юлиус Роберт (25.11.1814, Хейльбронн, - 20.3.1878, там же), немецкий врач и физик.
  

• 20 слайд

  В 1877 назвал процесс фотосинтезом и полностью его описал
  9 марта 1845 г. – 31 января 1920 г. Вильгельм Пфеффер – немецкий ботаник и физиолог растений.
  

• 21 слайд

  Климе́нт Арка́дьевич Тимиря́зев (22 мая (3 июня) 1843, Петербург — 28 апреля 1920, Москва) — русский естествоиспытатель, профессор Московского университета, основоположник русской научной школы физиологов растений...
  

• 22 слайд

  Основные исследования Тимирязева по физиологии растений посвящены изучению процесса фотосинтеза.
  
  Установил, что ассимиляция растениями углерода из углекислоты воздуха происходит за счёт энергии солнечного света, главным образом в красных и синих лучах, наиболее полно поглощаемых хлорофиллом.
  Т. впервые высказал мнение, что хлорофилл не только физически, но и химически участвует в процессе фотосинтеза.
  Он показал, что интенсивность фотосинтеза пропорциональна поглощённой энергии.
  

• 23 слайд

  В так называемой крунианской лекции, прочитанной в Лондонском королевском обществе и названной "Космическая роль растения" (1903, в рус. пер. 1904), Т. обобщил свои многолетние исследования в области фотосинтеза.
  Он осветил значение фотосинтеза, осуществляемого зелёными растениями, как первоисточника органического вещества и запасаемой энергии, необходимых для жизнедеятельности всех организмов.
  Открытие Т. энергетической закономерности фотосинтеза явилось крупным вкладом в учение о единстве и связи живой и не живой материи в процессе круговорота веществ и энергии в природе.
  
  

• 24 слайд

  Закрепление:
  1. Какие вещества образуются в процессе фотосинтеза?
  
  
  
  2. В каких клеточных органоидах протекает фотосинтез?
  
  
  1) кислород
  2) вода
  3) углекислый газ
  4) сахара
  4) в вакуолях
  3) в лейкопластах
  2)в хлоропластах
  1) в ядре
  

• 25 слайд

  3. Какой ученый первым обнаружил способность растений выделять на свету кислород?
  
  
  
  
  
  4. Что произойдет с растением картофеля, листья которого объел колорадский жук:
  
  
  4) Ван Гельмонт
  3) Жан Сенебье
  1) Джозеф Пристли
  2) К.А.Тимирязев
  1) погибнет
  4) ничего не произойдет
  3) начнет лучше куститься
  2) не образует клубни
  

• 26 слайд

  Правильно!
  1-2
  3-4
  

• 27 слайд

  Не правильно!
  1-2
  3-4
  

• 28 слайд

  Домашнее задание:
  
  Используя рисунок 1.18. на стр. 29, составьте логико-смысловую модель фотосинтеза.
  
  

• 29 слайд

  Биологические задачи:
  1. Известно, что 50м2 зеленого леса поглощают за 1 час углекислого газа столько же, сколько его выделяет при дыхании за 1 час 1 человек, то есть 40г. Сколько углекислого газа поглощает 1 га зеленого леса за 1 час? Сколько человек смогут выдыхать этот углекислый газ за тот же час?
  
  2. Имеет ли фотосинтез значение для хищных животных?
  3. Хозяйка сорвала верхние зеленые листья капусты на корм кроликам. Правильно ли она сделала?
  
  
  

• 30 слайд

  1. Исследователи установили, что интенсивность фотосинтеза в течение дня сильно изменяется. Наиболее высокая она утром, а к полудню падает, но к вечеру снова немного возрастает. Объясните, какие факторы вызывают изменение интенсивности фотосинтеза в течение дня
  
  2. В оранжереях и теплицах часто специально насыщают воздух углекислым газом. С какой целью это делают?
  
  

• 31 слайд

  Список источников:
  http://xvatit.com/school/sch-online/compet/41476-zhivlennja+i+fotosyntez.html
  http://lotoskay.ucoz.ru/load/shablony_dlja_prezentacij
  http://www.pelena.ru/novosti/91-uchenye-nauchilis-stabilno-okisljat-vodu.html
  http://www.spiritualizm.com/manyetizm1.html
  http://900igr.net/prezentatsii/biologija/Kosmicheskaja-rol-zeljonykh-rastenij/Kosmicheskaja-rol-zeljonykh-rastenij.html
  http://knowhistory.ru/77-10-marta.html
  http://linzik.com/nauka-i-tehnika/6172-komnatnye-rasteniya-ochishhayut-vozdux-ot-ozona.html
  http://www.alhimik.ru/great/pristley.html
  
  
  
  
  
  

• 32 слайд

  Список источников:
  9. http://digitalportraitgallery.com/
  10. http://mirzelenee.ru/karusel-zhizni/slovno-modnyj-roman/
  11. http://www.unige.ch/450/photo450-1/archives.html
  12. http://www.people.su/114954
  13. http://ru.wikipedia.org/wiki
  14. http://uzrf.ru/today/3-06-1843-rodilsy-timiryazev/
  15. http://www.persons-info.com/persons/PFEFFER_Vilgelm/
  
  
  
  
  

• 33 слайд

  За шаблон презентации большое спасибо учителю биологии и географии Лотоцкой Е. Г.
  

Краткое описание документа:

План-конспект урока

Неделя     14

День  

Урок  биологии

Название занятия:

Фотосинтез и его фазы

Общая цель:

углубление знаний о способах питания в органическом мире, об особенностях пластического обмена веществ на примере фотосинтеза, изучить механизм фотосинтеза

Ожидаемый результат:

 Знают:  механизм, результаты и особенности протекания световой и темновой фазы фотосинтеза;  роль света, воды и углекислого газа в процессе фотосинтеза; отечественных  и иностранных ученых, внесших вклад в изучение фотосинтеза. Умеют:   анализировать, сравнивать, устанавливать причинно-следственные связи, применять полученные знания на практике

Тип урока:

Урок изучение нового материала

Источники, оснащение и оборудование, ресурсы:

Учебник,  интерактивная доска , слайдовая презентация,  карточки «Опыты Ван Гельмонта, Джозева Пристли,Сакса Юлиус фона»

                                                                            Ход урока:

Этапы урока

Действия учителя

Действия учеников

Вводная часть

(3-5 мин)

  Орг.момент. Деление на группы «Собери мозайку»

Приветствуют учителя, делятся на группы

Мозовая атака (10)

Вопрос: На какие группы по способу питания делятся живые организмы?

Вопрос: Назовите особенности строения листа в связи с функцией поглощения света, необходимого для фотосинтеза

Отвечают на вопрос

-плоская поверхность листовых пластинок;                                      

 -мозаичное расположение листьев;

 -наличие черешка, благодаря которому лист поворачивается к свету;

-прозрачность клеток кожицы, наличие устьиц.

Основная часть

(25 мин)

Задание: Просмотрите суммарное уравнение фотосинтеза и дайте определение данному процессу 6СО2 + 6Н2О + Е света(хлорофилл) ® С6Н12О6 + 6О2

Почему главным органом фотосинтеза является лист?

Задание:  Прочитать опыты Ван Гельмонта, Джозева Пристли,Сакса Юлиус фона и ответить на вопросы.

Просмотр видеоролика «История изучения фотосинтеза»

Задание: Разберите стадии фотосинтеза. Прочитайте текст параграфа. Обсудите в группе,  объясните какие процессы происходят в световой и темновой фазах фотосинтеза.

Просмотр видеоролика «Механизм фотосинтеза»

Биологические задачи:

1.Имеет ли фотосинтез значение для хищных животных?

2.Исследователи установили, что интенсивность фотосинтеза в течение дня сильно изменяется. Наиболее высокая она утром, а к полудню падает, но к вечеру снова немного возрастает. Объясните, какие факторы вызывают изменение интенсивности фотосинтеза в течение дня

3. В оранжереях и теплицах часто специально насыщают воздух углекислым газом. С какой целью это делают?

Просматривают суммарное уравнение фотосинтеза, обсуждают в группах и дают определение : Фотосинтез — это процесс образования органического вещества из углекислого газа и воды на свету при участии фотосинтетических пигментов в клетках которого имеются хлорофилл.

-потому что в листе есть специализированные органоиды, ответственные за фотосинтез —хлоропласты.

Работают с карточками, объясняют опыты и отвечают на вопросы

Обсуждают видеоролик, сравнивают опыты отечественных и зарубежных ученых

Самостоятельно читают стадии фотосинтеза, обсуждают в группах и объясняют стадии фотосинтеза

Работая в группах отвечают на вопросы биологических задач

Подведение итогов

(5 мин)

1. Какие вещества образуются в процессе фотосинтеза?

2. В каких клеточных органоидах протекает фотосинтез?

3.Какой ученый первым обнаружил способность растений выделять на свету кислород?

4. Какие продукты образуются в световой и темновой фазах фотосинтеза?

Заполнение оценочного листа

Д/з – параграф 25, 26 до стр.101

Отвечают на вопросы

Формативное оценивание. Заполняют оценочный лист

Анализ занятия (самоанализ)

Я считаю, что данный урок поставленной цели достиг. В орг.моменте с помощью диалога перед учащимися была поставлена проблема. А именно нужно было назвать способы питания организмов. Было интересно наблюдать как учащиеся приводили примеры гетеротрофных организмов опираясь на интернет-ресурсы, т.е. им было интересно какие виды гетеротрофных организмов существуют кроме паразитов и сапрофитов. Привели пример цепи питания, отметили что среди гетеротрофных организмов есть травоядные и плотоядные животные – заяц и волк, антилопа и лев и т.д. В основной части урока, работая в группах, учащиеся получили задания – изучить и объяснить опыты ученых, внесших вклад в изучение процесса  фотосинтеза. При изучении опыта Ван Гельмонта учащиеся смогли ответить на вопрос, какую ошибку допустил ван Гельмонт при постановке опыта. С особым интересом учащиеся разбирали опыты Пристли по иллюстрированным картинкам, и объясняли, что мышь не умирала в колбе, т.к. рядом находилось растение, которое в процессе фотосинтеза производило кислород для дыхания мыши.  Таким образом, помощи диалога (беседа) был раскрыт  механизм фотосинтеза, а именно  необходимые условия для фотосинтеза являются – вода, свет, хлорофилл, углекислый газ и в результате образуется кислород, образуемый в результате фотосинтеза является побочным продуктом, также они  отметили, что фотолиз воды схож с процессом  электролиза. Изучая стадии фотосинтеза, ученики смогли самостоятельно составить суммарное уравнение фотосинтеза. При решении биологических задач учащиеся уже опирались на усвоенный материал и через диалог смогли прийти к правильному решению.

При помощи рефлексии, когда был проведено формативное оценивание с помощью листов самооценивания, было ясно , что учащимся в основном материал понятен. А значит урок достиг цели.

Изменения по уроку

Не были задан вопрос, запланированный учителем назвать особенности строения листа в связи с функцией поглощения света, необходимого для фотосинтеза.

             

Опыт Ван-Гельмонта.    Еще XVI в. Встал вопрос о том, как питается растение. 
              Ван-Гельмонт  был одним из тех ученных, кто    решил это проверить на практике.  Он взял глиняный сосуд насыпал в него 80кг  почвы, предварительно высушенной, и посадил ивовую ветку весом 2 кг. Поверхность почвы прикрыл, чтобы  туда не попадала пыль из воздуха. Растение поливали дождевой водой в течении 5 лет. Через 5 лет выкопали, очистили от почвы и взвесили. Ива весила 60кг. Тщательно высушенная почва весила 79,943кг., т.е. вес почвы уменьшился всего на 57  г. Вес ивы увеличился на 58 кг.  
1.  Объясните, за счет чего растение увеличилось в размерах и массе.
2.  Какую ошибку допустил ван Гельмонт при постановке опыта?
3.  Уменьшение веса почвы ученый посчитал ошибкой эксперимента. Так ли это на самом деле? 

Опыт Ван-Гельмонта.    Еще XVI в. Встал вопрос о том, как питается растение. 
              Ван-Гельмонт  был одним из тех ученных, кто    решил это проверить на практике.  Он взял глиняный сосуд насыпал в него 80кг  почвы, предварительно высушенной, и посадил ивовую ветку весом 2 кг. Поверхность почвы прикрыл, чтобы  туда не попадала пыль из воздуха. Растение поливали дождевой водой в течении 5 лет. Через 5 лет выкопали, очистили от почвы и взвесили. Ива весила 60кг. Тщательно высушенная почва весила 79,943кг., т.е. вес почвы уменьшился всего на 57  г. Вес ивы увеличился на 58 кг.  
1.  Объясните, за счет чего растение увеличилось в размерах и массе.
2.  Какую ошибку допустил ван Гельмонт при постановке опыта?
3.  Уменьшение веса почвы ученый посчитал ошибкой эксперимента. Так ли это на самом деле? 

Опыт Ван-Гельмонта.    Еще XVI в. Встал вопрос о том, как питается растение. 
              Ван-Гельмонт  был одним из тех ученных, кто    решил это проверить на практике.  Он взял глиняный сосуд насыпал в него 80кг  почвы, предварительно высушенной, и посадил ивовую ветку весом 2 кг. Поверхность почвы прикрыл, чтобы  туда не попадала пыль из воздуха. Растение поливали дождевой водой в течении 5 лет. Через 5 лет выкопали, очистили от почвы и взвесили. Ива весила 60кг. Тщательно высушенная почва весила 79,943кг., т.е. вес почвы уменьшился всего на 57  г. Вес ивы увеличился на 58 кг.  
1.  Объясните, за счет чего растение увеличилось в размерах и массе.
2.  Какую ошибку допустил ван Гельмонт при постановке опыта?
3.  Уменьшение веса почвы ученый посчитал ошибкой эксперимента. Так ли это на самом деле? 

Опыт Ван-Гельмонта.    Еще XVI в. Встал вопрос о том, как питается растение. 
              Ван-Гельмонт  был одним из тех ученных, кто    решил это проверить на практике.  Он взял глиняный сосуд насыпал в него 80кг  почвы, предварительно высушенной, и посадил ивовую ветку весом 2 кг. Поверхность почвы прикрыл, чтобы  туда не попадала пыль из воздуха. Растение поливали дождевой водой в течении 5 лет. Через 5 лет выкопали, очистили от почвы и взвесили. Ива весила 60кг. Тщательно высушенная почва весила 79,943кг., т.е. вес почвы уменьшился всего на 57  г. Вес ивы увеличился на 58 кг.   
1.  Объясните, за счет чего растение увеличилось в размерах и массе.
2.  Какую ошибку допустил ван Гельмонт при постановке опыта?
3.  Уменьшение веса почвы ученый посчитал ошибкой эксперимента. Так ли это на самом деле? 

ИССЛЕДОВАНИЯ  Джозефа  Пристли

1        2            3Ответьте на вопрос, заданный когда-то Джозефом Пристли:
«…в результате дыхания вся атмосфера должна была бы вскоре сделаться непригодной для горения, для жизни, а между тем сколько уже веков существует мир, а этого незаметно. Очевидно, в природе должен существовать процесс, который этот испорченный воздух вновь превращает в хороший. Не принадлежит ли эта роль растению?»

1       2             3  Ответьте на вопрос, заданный когда-то Джозефом Пристли:
«…в результате дыхания вся атмосфера должна была бы вскоре сделаться непригодной для горения, для жизни, а между тем сколько уже веков существует мир, а этого незаметно. Очевидно, в природе должен существовать процесс, который этот испорченный воздух вновь превращает в хороший. Не принадлежит ли эта роль растению?»

САКС — (Sachs) Юлиус фон (1832 97), немецкий ботаник, знаменитый своими исследованиями метаболизма растений, в частности, роли ХЛОРОФИЛЛА.

•       Сакс обнаружил, что чем дольше растения оставались в темноте, тем меньше заключали они крахмала в зернах хлорофилла.

•       По прошествии нескольких суток в хлорофилловых зернах листовой ткани растений, содержащихся в темноте, исчезали последние следы крахмала.

•       При обратном перемещении «обескрахмаленных» растений на свет уже через несколько часов можно было убедиться в присутствии крахмала в зернах хлорофилла.

•       Саксу принадлежит идея чрезвычайно наглядного приема демонстрации зависимости образования в листьях крахмала от воздействия на них .

•       Этот прием заключается в частичном закрытии листовой пластинки светонепроницаемым материалом  и экспозиции такого полузакрытого листа на солнце.

•        По степени посинения или почернения можно было приблизительно судить о количестве образовавшегося крахмала.

•       Эта так называемая йодная проба была впервые предложена Саксом.

Лист самооценивания

Оценка ученика

Оценка учителя

Оценка ученика

Оценка учителя

1.Повторение пройденного материала

1.Повторение пройденного материала

2.Как вы поняли новый материал

2.Как вы поняли новый материал

 3.Участие в группе

3.Участие в группе

4.Участие в закреплении материала

4.Участие в закреплении материала

Оценка ученика

Оценка учителя

Оценка ученика

Оценка учителя

1.Повторение пройденного материала

1.Повторение пройденного материала

2.Как вы поняли новый материал

2.Как вы поняли новый материал

3.Участие в группе

3.Участие в группе

4.Участие в закреплении материала

4.Участие в закреплении материала