生命与健康;适用5~7岁儿童
活动任务
教师通过讲解和实验帮助小朋友探究植物光合作用的知识,如光合作用的部位、产物等等,并通过实验帮助小朋友学习叶子的结构和所含色素。
活动目标
1.知道植物可以通过光合作用建造自己的身体。
2.知道植物生长所需基本条件。
3.了解光合作用发生的主要部位是叶,产物是淀粉。
4.大致了解叶的结构。
5.知道叶子内部包含多种颜色。
核心概念
1.植物在叶片中进行光合作用,产物是淀粉。
2.叶片内有几种不同的色素。
活动准备
1.制造营养的工厂
纸巾、碘酒、叶子(淡绿色)、消毒酒精、浅盘子、有盖子的广口大瓶(如装即溶咖啡的罐子)、量杯、墨水滴管。
2.分解叶子的颜色
酒精、绿色的叶子、咖啡过滤纸、铅笔、广口瓶。
3.观察叶片的结构
植物叶永久封片、显微镜。
活动框架
活动过程
Step1:情境导入(5分钟)
师:同学们,大家比开学时长得更高更壮啦,是吗?
幼:是……
师:我们为什么会长高长壮呀?
幼:因为我好好吃饭;我睡觉不闹……
师:说得对,我们要好好吃饭,吸收营养才能长高长壮。自然界里的小树苗要长成大树是不是也要好好吃饭呀?
幼:是的!
师:有人见过树吃东西吗?树不吃东西是怎么长大的呢?
Step2:从种子萌发看植物生活的要素(8分钟)
师:大家有没有种过花呀?
幼:种过、没种过……
师:种过花的小朋友想想看,需要哪些条件,花才能长大呀?
幼:浇水、晒太阳……
师:(结合图2—4—1讲述)植物生长需要的条件有:阳光、空气、水、养料、适合的温度。从种子的萌发开始,植物经历了抽枝、长叶、开花、结果等生长发育的过程。我们把这一过程称为植物生命活动(是指在水分、矿质营养、光合作用和呼吸作用等代谢活动的基础上,表现出的种子萌发、抽枝、长叶、开花、结果等生长发育的过程),我们已经知道阳光在种子萌芽阶段的重要作用。那么,植物到底吃什么,靠什么获取能量呢?
师:植物自己能产生能量物质,通过光合作用它们可以做到哦!光合作用涉及几样“东西”:二氧化碳、水和阳光。通常,光合作用的部位是叶子。叶片正反面一般都有气孔,陆生植物叶片反面的气孔比正面多。这些是很微小的孔,可以让二氧化碳等气体进入叶子。
师:植物生长需要水,它们的根从地下获得水。除此之外,它们还需要阳光,太阳提供了植物在光合作用中需要转换成“食物”的能量。光合作用中究竟发生了什么事呢?
师:在叶子上小细胞中的是叶绿体,他们在光合作用中有非常重要的工作。叶绿体中有一种绿色的色素叫做叶绿素,这就是叶子通常是绿色的原因。
图2—4—1 植物光合作用
师:参考图2—4—1。太阳提供了能量,叶子通过光合作用把水和二氧化碳转换成葡萄糖,释放出氧气。光合作用分光反应和暗反应,白天光反应和暗反应同时发生,但光反应速度大于暗反应。晚上没有阳光不能进行光反应,所以只有暗反应发生。(如果学生对理解光合作用的过程有困难,可以用烤面包的比喻。烤面包时需要面粉、牛奶、水、牛油、酵母、蛋,就像光合作用需要二氧化碳和水。烤炉提供了能量,在光合作用中提供能量的是太阳。烤好的面包是结果,光合作用得到的结果是植物中的糖分和氧气。)现在我们大致知道光合作用如何产生的,不过还要用实验验证这个神奇过程。
Step3:制造营养的工厂(10分钟)
师:同学们,大家想一想,植物如果能自己产生很多食物,它的肚子是不是应该一直圆鼓鼓的呀?(www.xing528.com)
生:是,大肚皮,嘻嘻。
师:植物通过光合作用可以产生淀粉,我们平常吃的米饭、馒头里面主要就是淀粉。只要我们能看到植物里的淀粉,是不是就能确定它可以产生食物呀?
【实验】
步骤1:把银边天竺葵的叶子放在瓶子里面。
步骤2:将一杯酒精倒进瓶子里,静置一天。
步骤3:取出叶子放在浅盘子中。
步骤4:把整片叶子的表面滴上碘酒,可以看到中间部分叶片变得暗黑。
教师可结合参考资料1解释。
Step4:观察叶片的结构(10分钟)
师:小朋友,大家看,叶子是不是很能干呀?
幼:是,它能产生好多好多的营养呀。
师:没错,那大家想不想知道它的结构是什么样的呀?
【实验】
步骤1:用显微镜观察叶片的永久封片。
步骤2:用显微镜观察叶片横切面的临时切片,如图2—4—2,分清表皮、叶肉和叶脉,注意,识别每一部分的细胞结构特点。特别要仔细观察叶肉中的栅栏组织和海绵组织在形状、排列和细胞内叶绿体的多少等方面有什么不同。
步骤3:用镊子撕下一小片叶片的下表皮,用蓝色染色色素,制成临时装片。
步骤4:用显微镜观察下表皮细胞的形状,如图2—4—3。
教师可结合参考资料2解释。
图2—4—2 叶片横切面
图2—4—3 细胞的形状
Step5:总结(5分钟)
师:小朋友,今天大家知道了,植物需不需要吃东西呀?
幼:不需要。
师:为什么呀?
幼:它可以进行光合作用,自己产生吃的东西。
师:那植物光合作用都需要什么呀?
幼:阳光、空气、水,还要有土壤、养料、适合的温度……
师:光合作用主要在哪里发生呀?
幼:叶子。
师:光合作用可以产生葡萄糖和氧气,最终产生……
幼:淀粉。
活动建议
1.在Step3的实验中,“将一杯酒精倒进瓶子里,静置一天”改成隔水加热法,效果更明显。
2.在Step3的实验中,将叶子提前一晚浸泡在碘酒中效果更明显,若老师把示范试验改成小组实验,注意提醒小朋友不要误食碘酒。
3.叶片的永久封片实验可以改成花粉的永久封片实验。
4.观察叶片结构实验中,学校的1 200倍显微镜在实际操作时往往看不到栅栏组织和海绵组织,老师可以告诉小朋友透光性不好的阴影部分为栅栏组织,透光性好的是海绵组织。
参考资料
资料1
光合作用合成的糖类一般是葡萄糖,葡萄糖再合成淀粉,储存在叶绿体中,之后被运送到植物体的各个部分。把经过光照后的银边天竺葵的叶片放入酒精内浸泡一天(也可隔水加热),叶绿素溶于酒精而脱色。银边天竺葵的叶片中间是绿色的,有叶绿素,能进行光合作用,因而有淀粉;边缘部分呈白色,细胞内不含有叶绿素,不能进行光合作用,因而没有淀粉生成。所以,当脱去叶绿素的叶片滴上碘酒时,我们发现整个叶片边缘不变蓝,其他中间的部位变蓝了(单质碘遇淀粉会变蓝)。
资料2
叶片包括表及、叶肉、叶脉三个部分。表皮包括上表皮和下表皮,分别是由一层排列紧密、透明的细胞组成。表皮主要起保护作用。表皮上有成对的半月形的细胞,叫做保卫细胞,内有绿色的颗粒(叶绿体)。叶肉由大量的叶肉细胞组成。叶肉细胞里含有许多个叶绿体,它里面的绿素使叶片呈现绿色。叶肉分为上下两层:接近上表皮的栅栏组织,含叶绿体比较多;接近下表皮的海绵组织,含叶绿体比较少。叶脉分布在叶肉当中,它是叶片的“骨架”,具有支持作用,叶脉有输送水分、无机盐和有机物的作用。
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