高一生物教案：《植物對水的吸收和利用》教學(xué)設(shè)計(jì)(2)

來源：網(wǎng)絡(luò)整理 2018-11-24 20:37:14

[標(biāo)簽：高中生物教案高中教案高一生物教案]

　　三、教學(xué)過程：

教學(xué)程序及教學(xué)內(nèi)容

設(shè)計(jì)意圖

導(dǎo) 言

問：同學(xué)們先考慮一個(gè)問題，俗話說：“人往高處走，水往低處流”。“水往低處流” 這句話在植物體內(nèi)適合嗎？（在植物體內(nèi)是“水往高出流” ）

師：在我國西雙版納有一種“望天樹”高達(dá)80米左右。（觀看望天樹的圖片）

在植物體內(nèi)既然水是往高出流的，那么土壤中的水分怎樣到達(dá)80米高的大樹頂端？水分進(jìn)入植物體內(nèi)后又是如何被利用的？等等這些問題是今天這節(jié)課我們要學(xué)習(xí)和探討的內(nèi)容。

俗語導(dǎo)入創(chuàng)建輕松的學(xué)習(xí)情境，激發(fā)學(xué)生求知欲。

講述新課

第四節(jié)：植物對水分的吸收和利用——水分代謝

一、分的吸收：

（一）吸水的主要部位：——根

（課件顯示根尖的結(jié)構(gòu)并指出吸水最活躍的部位是成熟區(qū)的表皮細(xì)胞，顯示成熟區(qū)表皮細(xì)胞和分生區(qū)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)示意圖）

問：成熟區(qū)表皮細(xì)胞和分生區(qū)的細(xì)胞在結(jié)構(gòu)有什么區(qū)別？

由于兩個(gè)部位的細(xì)胞結(jié)構(gòu)有區(qū)別造成了其吸水的方式的不同。

（二）吸水方式

（課件演示黃豆干種子吸脹吸水現(xiàn)象）這種吸水方式叫做吸脹吸水。

1、吸脹吸水：

課件顯示并講解：吸脹吸水（未成熟的植物細(xì)胞）

靠細(xì)胞中的親水性物質(zhì)(蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素)吸收水分。形成中央液泡的成熟細(xì)胞吸水的主要方式是滲透吸水。

2、滲透吸水：（成熟的植物細(xì)胞）

滲透吸水指的是通過滲透作用吸收水分的方式。什么叫滲透作用？通過滲透作用能吸收水分嗎？為了說明這些問題，我們先看一個(gè)實(shí)驗(yàn)。（顯示墨水?dāng)U散實(shí)驗(yàn)錄像）

問：看到了什么現(xiàn)象？墨水為什么向四周擴(kuò)散？

下面我們把實(shí)驗(yàn)改進(jìn)一下，把兩種液體用一種半透膜隔開，看看會(huì)出現(xiàn)什么結(jié)果？（課件顯示滲透實(shí)驗(yàn)裝置，并作說明，同時(shí)介紹半透膜的特點(diǎn)）

問：你預(yù)測一下會(huì)出現(xiàn)什么結(jié)果？（課件顯示葉面上升情況）

問：漏斗內(nèi)液面為什么會(huì)上升？

問：燒杯中的水會(huì)進(jìn)入長頸漏斗，長頸漏斗中的水會(huì)不會(huì)進(jìn)入燒杯中？

問：長頸漏斗中的液面是否會(huì)無限制的上升？

（漏斗中的液柱向下的壓力，可加速漏斗內(nèi)的水分子向燒杯中滲透，當(dāng)液柱的重量等于燒杯水分子向漏斗內(nèi)滲透的力時(shí)，水分子向膜兩側(cè)的滲透會(huì)出現(xiàn)平衡，液面停止上升）

（1）滲透作用：

（課件演示水分子出入半透膜的過程）總結(jié)出滲透作用的概念：水分子（或其他溶劑分子）通過半透膜的擴(kuò)散，叫做滲透作用。

通過設(shè)問、順理成章的引入本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容：滲透吸水。

創(chuàng)設(shè)情景，提出探究問題。

利用電腦媒體對學(xué)生的推理進(jìn)行驗(yàn)證。同時(shí)講清楚半透膜性質(zhì)。

總結(jié)歸納：滲透裝置應(yīng)具備的條件：

（2）構(gòu)成滲透系統(tǒng)的條件：

A、具有半透膜。

B、膜兩測有溶液且存在濃度差。

問：一個(gè)成熟的植物細(xì)胞能構(gòu)成一個(gè)滲透系統(tǒng)嗎？這要看植物細(xì)胞是否具備構(gòu)成滲透系統(tǒng)的條件。

課件顯示植物細(xì)胞的模式圖

問：植物細(xì)胞中有半透膜嗎？

課件顯示植物細(xì)胞各層結(jié)構(gòu)的模式圖

植物細(xì)胞的細(xì)胞膜、液泡膜和兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)稱之為原生質(zhì)層，由于細(xì)胞膜、和液泡膜是選擇透過性膜，這樣我們可以把原生質(zhì)層看成是一層選擇透過性膜。

問：選擇透過性膜有什么特點(diǎn)？

問：選擇透過性膜和半透膜之間有相同的地方嗎？

如果把原生質(zhì)層當(dāng)成是半透膜，液泡中具有一定濃度的細(xì)胞液

問：一個(gè)成熟的植物細(xì)胞能構(gòu)成一個(gè)滲透系統(tǒng)嗎？

問：要是把成熟的植物細(xì)胞放在外界溶液中呢？

在這種情況下植物細(xì)胞就和外界溶液構(gòu)成了一個(gè)滲透系統(tǒng)，液泡中的細(xì)胞液就會(huì)通過原生質(zhì)層與外界溶液發(fā)生滲透作用了。

滲透系統(tǒng)

成熟植物細(xì)胞

半透膜

原生質(zhì)層

漏斗中的蔗糖溶液

細(xì)胞液

燒杯中的清水

細(xì)胞外溶液

事實(shí)會(huì)不會(huì)就像我們剛才分析的這樣，我們可以把細(xì)胞放在外界溶液中，親自觀察一下，看看結(jié)果如何。

用課件動(dòng)畫顯示質(zhì)壁分離過程。

問：剛才看到了什么現(xiàn)象？（原生質(zhì)層收縮于細(xì)胞壁分離開）

問：這種想象叫質(zhì)壁分離。這里得“質(zhì)”指的是細(xì)胞質(zhì)嗎？（原生質(zhì)層）

問：在質(zhì)壁分離過程中，液泡有什么變化？細(xì)胞液有什么變化？（液泡變小，細(xì)胞液減少，顏色加深）

問：細(xì)胞液減少，顏色加深是什么原因造成的？（水分減少，濃度增加造成的）

問：細(xì)胞為什么會(huì)失水？（細(xì)胞液濃度小于外界溶液濃度）

問：發(fā)生質(zhì)壁分離以后，在細(xì)胞質(zhì)和原生質(zhì)層之間的空隙中是空的嗎？有什么物質(zhì)？

問：要是把發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞放在清水中，會(huì)發(fā)生什么情況呢？

用課件動(dòng)畫顯示質(zhì)壁分離復(fù)原過程。

問：把發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞放在清水中，細(xì)胞為什么會(huì)復(fù)原？

問：細(xì)胞為什么會(huì)吸水？（細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度）

問：通過細(xì)胞的紙幣分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)，得出什么結(jié)論？

（1）成熟植物細(xì)胞+外界溶液=滲透系統(tǒng)

（2）細(xì)胞液濃度小于外界溶液濃度——細(xì)胞失水

細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度——細(xì)胞吸水

小結(jié)：通過細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)，證明了成熟的植物細(xì)胞可以通過滲透作用吸收水分。根尖分生區(qū)時(shí)未成熟的植物細(xì)胞，吸水的主要方式是吸脹吸水，根毛區(qū)的細(xì)胞是形成中央液泡的成熟細(xì)胞，其吸水的主要方式是滲透吸水。

問：根毛區(qū)的細(xì)胞能進(jìn)行吸脹吸水嗎？

問：死亡的植物細(xì)胞會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象嗎？

根毛區(qū)的細(xì)胞吸收水分以后，要運(yùn)輸?shù)街参矬w的各個(gè)部位，供植物利用。

二、水分的運(yùn)輸

[課件動(dòng)畫顯示植物根吸水、利用、擴(kuò)散的全過程]

1、根毛區(qū)細(xì)胞 ——層層細(xì)胞——根導(dǎo)管

根毛區(qū)細(xì)胞——層層細(xì)胞間隙——根導(dǎo)管

2、根導(dǎo)管——莖導(dǎo)管——葉導(dǎo)管——植物體各部位

三、水分的利用：

根吸收的水分只有1~5%留在植物體內(nèi)，供植物利用。

四、水分的散失：

根吸收的水分，除了極少一部分被植物利用以外，絕大部分通過蒸騰作用，經(jīng)葉片表面的氣孔散失掉了。通過氣孔散失掉這么多的水分有其特殊的生理意義。

水分散失的意義：吸水和運(yùn)輸水分的主要?jiǎng)恿?

五、合理灌溉

植物在一生中都需要不斷地吸收水分，但是不同的植物一生需水量不同，一株向日葵一生耗水約30千克左右；一畝稻田，在整個(gè)生長期間耗水大約30萬千克左右。同一種植物在不同的生長發(fā)育時(shí)期需水量也不相同（如小麥一生的需水量曲線圖）。這些水分絕大部分都通過蒸騰作用散失掉了。我國是一個(gè)水資源非常貧乏的國家，因此如何用最少的水去獲取最高的產(chǎn)量，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一個(gè)大問題。也就是說，根據(jù)不同的植物，根據(jù)不同的生長時(shí)期對水的需求量不同，進(jìn)行合理灌溉，既不影響產(chǎn)量，又能達(dá)到節(jié)水的目的。