2019-2020年高中生物 （人教大纲版）第一册 第三章　生物的新陈代谢 4植物对水分的吸收和利用(第一课时).doc

2019-2020年高中生物 （人教大纲版）第一册 第三章生物的新陈代谢 4植物对水分的吸收和利用(第一课时)从容说课本节课讲述了渗透作用的原理，植物细胞的吸水和失水，水分的运输、利用和散失以及合理灌溉。关于渗透作用的原理，教材首先说明渗透作用是成熟的植物细胞吸水的方式，未成熟的植物细胞是通过吸胀作用吸水的。说明渗透作用的原理时，通过演示实验概括出渗透作用的概念和发生渗透作用的两个条件，指出当成熟的植物细胞具有上述两个条件时，就会发生渗透作用。接着安排了实验，以观察植物细胞的质壁分离与复原实验，证实成熟的植物细胞能够与外界溶液发生渗透作用。并从实验中得出：当外界溶液的浓度大于细胞液的浓度时，植物细胞就通过渗透作用失水；当外界溶液的浓度小于细胞液的浓度时，植物细胞就通过渗透作用吸水。关于水分的运输、利用和散失，本节先说明，通常情况下，土壤溶液的浓度较低，水分通过渗透作用进入表皮细胞，再通过共质体和质外体两条途径进入根尖以内的导管，通过导管运输到植物体的各个部位，参与植物体的新陈代谢。对于水分在植物体内的利用和蒸腾作用，教材做了简要的介绍。最后，联系实际讲述了我国的水资源情况和合理灌溉的必要性。目的使学生在掌握基础知识的基础上，理论与实践相结合。教学目标知识目标识记：1.植物细胞吸水和失水的原理。2.水分在植物体内的运输、利用和散失。知道：合理灌溉在生产和生活实践中的运用。能力目标1.培养学生学习理论分析和实验验证的方法。2.逐步培养学生研究和解决问题的能力。情感目标在渗透吸水的教学中，向学生渗透细胞结构与功能相统一的观点。重点落实方案重点1.渗透作用的原理。2.植物细胞吸水和失水的原理。落实方案1.学生提前预习教材，熟悉教材。2.引导学生复习以前所学内容，根对水分的吸收原理。3.教师重点讲解。4.演示实验验证，分析理解，重点落实。难点突破策略难点1.渗透作用的概念。2.植物细胞吸水和失水的条件。突破策略1.学生阅读教材，熟悉教材，对两难点做到心中有数。2.通过演示“关于渗透作用与水分的流动”的实验，师生从理论角度进行分析，得出渗透作用的概念。3.通过下节课的质壁分离和复原实验，让学生在感性认识的基础上，分析植物细胞吸水和失水的条件。教具准备长颈漏斗、玻璃纸、烧杯、清水、蔗糖溶液。学法指导教师提前让学生复习植物学中根对水分的吸收，阅读预习本节内容，参照教材中提供的示意图，运用已有的知识对重点内容进行分析，得出结论。教师讲课时，学生根据自己的实际情况，有目的地进行听课，使学习过程轻松愉快。课时安排1课时教学过程导课 1教师展示两个小花盆，甲株正常生长，乙株叶片萎蔫。提出问题：乙植株为什么叶片萎蔫? (回答：乙植株水分吸收不足) (板书：第四节植物对水分的吸收利用) 2请同学回忆初中的有关根的知识。并投影显示根尖结构示意图。同时，与学生一道指认根吸水的主要部位是根尖成熟区的表皮细胞。 教学目标达成 一、渗透作用的原理 提问：正在生长的植物细胞与成熟的植物细胞的明显区别是什么? (回答：成熟的植物细胞有一个大的液泡) 教师讲述：这个大液泡叫中央液泡。正在生长的植物细胞中还没有形成中央液泡，所以，正在生长的植物细胞和干种子的细胞主要靠吸胀作用吸水。 (投影显示：干种子和浸泡过的种子，同时讲述吸胀吸水的原理) 过渡教学：成熟的植物细胞主要靠渗透作用吸水，那么，什么是渗透作用呢?首先，我们从扩散作用说起。 1渗透作用的概念 (演示实验：甲烧杯装红墨水，乙烧杯装清水，将红墨水滴入清水中，红墨水慢慢地向四周扩散开来，直到杯中清水变成淡红色溶液为止) 讲述：从上面的演示实验中我们看到，红墨水的分子扩散到了清水中。如果两种不同溶液被一层半透膜隔开，情形又会如何呢? (边演示渗透作用与水分流动的实验，边进行解释) 讲述：长颈漏斗内盛有蔗糖溶液，浸入漏斗的烧杯中盛有清水；漏斗口处密封的半透膜是猪膀胱膜(水分子可以通过，蔗糖分子不能通过)；长颈漏斗管内蔗糖溶液与烧杯内清水液面平齐。 (观察：几分钟后，长颈漏斗管内的蔗糖溶液的液面明显上升) 提问：同学们观察刭什么现象呢?这一现象与哪些因素有关?一个典型的渗透装置必须具备哪些条件? (展示课件：画面显示“渗透作用过程中蔗糖分子与水分子运动”的情况，教师引导学生分析，学生之间相互讨论，然后得出结论) 渗透作用：水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜由低浓度向高浓度的扩散。 2渗透作用的条件 由上述实验我们看到，渗透作用的产生必须具备以下两个条件： (1)具有半透膜。 (2)半透膜两侧的溶液具有浓度差。 3处于外界溶液中的成熟植物细胞是一个渗透系统 提问：成熟的植物细胞主要靠渗透作用吸水，一个处于土壤溶液中的成熟植物细胞是否构成一个渗透系统呢?请同学们阅读教材的本节内容“渗透作用的原理”最后一段。 (教师投影阅读提纲) 1原生质层主要由哪几部分组成? 2比较处在土壤中的成熟植物细胞与渗透装置的相同点) 以提问方式引导学生分析总结。 小结：通过上面的分析我们可以得出如下结论： 1原生质层相当于半透膜。 2外界溶液与细胞液之间存在浓度差。 因此，处于外界溶液中的成熟植物细胞是一个渗透系统。 讲述：当成熟的植物细胞与外界溶液接触时，就会通过原生质层与外界溶液发生渗透作用。有什么办法来验证植物细胞是否发生渗透作用呢?下面我们通过质壁分离与复原的实验，来验证植物细胞通过渗透作用吸水和失水。 二、植物细胞的吸水和失水 (教师播放实验录像后，学生动手做植物细胞的质壁分离与复原实验) 小结：上述实验表明，细胞液和外界溶液通过原生质层确实发生了渗透作用。通过实验我们知道植物细胞失水与吸水的条件是： 1细胞液浓度外界溶液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象。 2细胞液浓度外界溶液浓度时，细胞吸水。质壁分离的细胞复原。 那么，成熟的植物细胞吸水过程是怎样的呢? (投影：土壤中的溶液水分向导管移动示意图) 讲述：土壤溶液中的水分进入根部的导管主要有两条途径：一条是穿过成熟区表皮以内的层层细胞向里渗入；另一条是穿过成熟区表皮细胞以内的细胞间隙向里渗入，最终进入导管。 提问：根吸收的水分如何到达地上部分?植物利用水的情况如何?到达地面的动力是什么? 三、水分的运输、利用和散失 (投影：植物体内水分运输、利用和散失示意图) 师生共同总结： 1水分运输途径：根、茎、叶的导管。 2水分的利用：(15)的水分参与光合作用和呼吸作用等生命活动。 3水分的散失：(9599)用于蒸腾作用。 所以，植物通过蒸腾作用散失水分，是植物吸收水分和促使水分在植物体内运输的主要 动力。四、合理灌溉合理灌溉是指根据植物的需水规律适时、适量地灌溉，以促使植物体茁壮生长，并且用最少的水获取最大的效益。教学目标巩固1.冬天，常绿植物吸收水分主要用于( )A.光合作用 B.蒸腾作用 C.防寒越冬 D.植物生长分析：植物的根吸收的水分只有1%左右保留在植物体内参与光合作用和其他代谢过程，99%左右通过蒸腾作用散失到大气中，以促进植物对水分的吸收、运输，促进溶于水中的矿质元素的运输并降低植物体特别是叶片的温度免遭强烈阳光的灼烧，这是植物体必需的生理过程，不因“冬天”“常绿”等而例外。答案：B2.植物体主要的吸水器官和吸水部位是( )A.根尖和根冠 B.根毛和根尖C.根和成熟区表皮细胞 D.成熟区表皮细胞和根尖分析：植物体的六大器官为根、茎、叶、花、果实、种子。吸水器官无疑为根。根的吸水部位主要在根尖，根尖从上而下的结构依次为：根冠、分生区、伸长区和成熟区，成熟区的表层细胞向外凸起，形成根毛，增大了根与土壤间的接触面积，使成熟区的表皮细胞成为植物体吸水的主要部位。答案：C3.将一株在黑暗中放置4小时的植物，切断其叶片中部的叶脉并光照2小时，检验发现叶片下部有淀粉而上部无淀粉，其原因是( )A.切断叶脉阻断了水分的运输B.切断叶脉阻断了有机物的运输C.切断叶脉阻断了CO2的运输D.切断叶脉影响了叶片上部细胞的呼吸作用分析：黑暗中放置，使叶片内贮留的淀粉通过呼吸作用耗尽。光照下，植物体利用光能，进行光合作用，将二氧化碳和水转化为有机物，主要是淀粉。即植物体进行光合作用需要二氧化碳和水。切断叶片中部的叶脉，便阻断了叶脉中运输水分的导管，使叶片的下部能得到水，而上部得不到水，因此，出现叶片下部有淀粉而上部无淀粉的现象。答案：A布置作业P62复习题一、二、三。结课这节课，我们学习了植物根部吸水的原理，知道当外界土壤溶液的浓度小于细胞液浓度时，细胞就吸水；当外界土壤溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞就失水。而在植物体内，蒸腾作用维持着植物体与土壤溶液之间的浓度差，而使植物体源源不断地从土壤中吸收水分。板书设计第四节 植物对水分的吸收和利用一、渗透作用的原理概念：水分子或其他溶剂分子透过半透膜扩散。条件： a.具有半透膜b.半透膜两侧浓度差二、植物细胞的吸水和失水外界溶液浓度细胞液浓度 细胞失水外界溶液浓度细胞液浓度 细胞吸水土壤溶液中的水分吸胀吸水分生区细胞渗透吸水根毛区细胞根内层细胞根茎叶的导管植物体中各个部位1%左右：组成细胞或参与代谢活动99%左右：用于蒸腾三、水分的运输、利用和散失四、合理灌溉