植物对水分的吸收和利用-渗透作用原理教案
《植物对水分的吸收和利用》教学设计
本 节 主 要讲 述 渗 透 作 用 的 原 理 , 物 细 胞 的 吸 收 和失 水 . 植 水 分 的运 输 利 用 和散 失 及 合 理灌 溉 等 内容 。 教材 是 按 “ 理一 原 应 用 ” 特点 进 行 编 排 的 . 的 即从 “ 什 么 能 够 吸水 ” “ 样 吸 为 一 怎 水 ” “ 收 的水 分 是 怎 样 运输 、 一 吸 利用 与 散 失 的 ? 一 “ ” 如何 合 理
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《 物 对 水 分 的 吸 收 和 利 用 》 学 设 计 植 教
郭 劲 荣
( 北武 邑 中学 , 北 衡 水 河 河
教 材 分 析 ( ) 材 的 地位 和 作 用 。 一 教 本 课 是 在初 中 “ 物 吸水 的原 理 ” 础 上及 高 中学 习 了细 植 基 胞 的结 构 和 功 能相 关 知 识 后 .重 点 讲 述植 物渗 透 吸 水 这 一 生 理 过程 。 方 面 它 与前 面 所 学 内容 紧密 联 系 , 一方 面又 为 今 一 另
( ) 础 知 识主 动 学 习法 。 一 基
( ) 点 难 点合 作 分 析 、 二 重 自主 探 究 。
四 、 学设 计 教 我 首 先 提 出第 一 个 思 考 问 题 : 市 场 买 回的 新 鲜 蔬菜 , 从 放 久 了会 萎 蔫 . 放 人 清 水 中又 会 变 得硬 挺 。 什 么 ? ( 再 为 回答 : 植 物 吸水 了 ) 设 计 意 图 : 系 生 活 , 例 真 实 可 信 , 生 体 会 深 刻 , 发 联 事 学 激 探究热情 。 第 二 个 问题 : 地 球 重力 作用 下 , 往 低 处 流 。那 么 在 植 在 水 物体 内是 这 样 吗 ? 什 么 ? 时让 学 生 观 看西 双 版 纳 望 天树 图 为 同 片 , 又 如何 从 土 壤 运往 8 米 高 的 大树 顶 端 ? 分 进 入植 物 体 水 0 水 后 又有 何 用 处 ? 设 计 意 图 : 例 鲜 活 , 人 入 胜 , 步 设 疑 , 紧扣 本 节 内 事 引 步 又 容 . 起学 生强 烈 的 求 知 欲 . 激 并顺 理 成 章 引 入新 课 。 ( ) 透作 用原 理 。 一 渗 1活 动探 究 法 . 教 师 演 示 渗 透作 用 与水 分 流 动 的实 验 ,引 导学 生观 察 并 记 录实 验 现 象 , 思 考 回 答下 列 问题 : 述 漏 斗 管液 面的 变 化 并 描 情况 , 并说 明产 生 这 些变 化 的原 因 ? 设 计 意 图 : 生 很 容 易 答 出 : 斗 管 液 面 上 升 了 。但 其 原 学 漏 因就 未 必 清 楚 了 , 而 引发 进 一 步探 究 。 从 下 面 我 结合 动 画演 示 水 分 子 进 出半 透 膜 的 过程 ,让 微 观 的 问题 形 象 化 , 而 突 破 难 点 , 解 渗 透 作 用 的 概念 。又 提 出 从 理 问题 : 如果 将 半 透 膜 换 成 纱 布 , 斗 液 面会 不会 上 升 ? 那 么 渗 漏
第二节植物对水分的吸收、运输、利用和散失(第一课时)
第二节植物对水分的吸收、运输、利用和散失(第一课时)宁海县桃源中学王兆永【教学目标】:1.知识与技能:(1)了解水对植物生命活动的作用。
(2)演示植物吸水、失水实验,认识植物细胞吸水、失水原理。
(3)了解植物对水分的吸收、运输和利用。
2.过程与方法:(1)通过合作形式进行探究实验,激发学生学科学、爱科学的热情。
(2)培养学生发现问题解决问题的能力。
3.态度、情感与价值观:(1)培养学生实事求是的科学态度(2)通过学习使学生保持对自然的好奇心和对科学的求知欲。
【重点】:植物细胞吸水、失水原理,植物对水分的运输和利用【难点】:植物细胞吸水、失水原理【课前准备】:(1)多媒体课件(2)学生进行预习“实验:植物细胞的吸水和失水”,确定实验方案,准备实验用具。
【教学方法】:实验与讲述、观察与讨论相结合【教学过程】:一、新课引入:教师出示一盆已轻度萎蔫植物,同时演示多媒体,并结合植物在夏天傍晚的现象,提出以下问题:师问:植物为什么会出现萎蔫现象?结论:植物的生长离不开水,吸水器官是根。
师问:如何消除萎蔫现象,使植物正常生长?从而引出植物又是如何靠细胞吸水、失水的?板书:植物对水分的吸收、运输、利用二、探究新知:(一)、植物细胞吸水、失水的原理学生实验一用两块2cm见方,0.5cm厚的萝卜块,分别投入盛有清水和20%NaCl水溶液中,液体要浸没萝卜块。
过一会儿取出萝卜,迅速吸干,同时放在天平上称量。
比较两萝卜的质量变化及其大小。
现象:放在清水中的萝卜块质量变大了,放在盐水中的萝卜块质量变小了。
教师用多媒体演示上述实验过程。
教师提问:植物细胞为什么会在不同的情况下失水和吸水?师讲述:为探究这个问题我们先要通过演示实验搞清“溶液”和“浓度”的含义。
教师演示实验二:取甲、乙、丙三只烧杯,放入等量的蒸馏水。
演示步骤(1):向乙烧杯中加入一小勺盐,形成盐水。
引导学生找出蒸馏水和盐水的区别,知道溶液的含义。
演示步骤(2):向丙烧杯中加两小勺盐使其溶解,问丙杯液体是溶液吗?与乙杯有什么不同?引导学生理解浓度的含义。
植物生理学教案
植物生理学教案绪论一、了解植物生理学的定义、内容和任务二、了解植物生理学的产生和发展三、了解植物生理学的展望第一章植物的水分生理第一节植物对水分的需要一、植物的含水量二、植物体内水分存在状态三、水分在植物生命活动中的作用第二节植物细胞对水分的吸收一、扩散二、集流三、渗透作用第三节植物根系对水分的吸收一、根系吸水的途径二、根系吸水的动力三、影响根系吸水的土壤条件三、教学目的、要求(例如识记、理解、简单应用、综合应用等层次):1、了解植物生理学的定义、内容和任务;了解植物生理学的产生和发展;了解植物生理学的展望2、了解植物的含水量,植物体内水分存在状态和水分在植物生命活动中的作用3、掌握植物细胞对水分的吸收方式:扩散,集流,渗透作用。
4、掌握植物根系对水分的吸收途径、动力和影响根系吸水的土壤条件教学内容(包括基本内容、重点、难点):基本内容绪论一、植物生理学的定义、内容和任务(difinition,content and tasks of plant physiology)(一)植物生理学的定义和内容植物生理学(Plant Physiology)是研究植物生命活动规律的科学。
植物的生命活动内容大致可分为生长发育与形态建成、物质与能量转化、信息传递和信号转导等3个方面。
生长发育(growth and development)是植物生命活动的外在表现。
生长是指增加细胞数目和扩大细胞体积而导致植物体积和重量的增加。
发育是指细胞不断分化,形成新组织、新器官,即形态建成(morphogenesis),具体表现为种子萌发,根、茎、叶生长,开花、结实、衰老死亡等过程。
物质与能量转化是生长发育的基础。
而物质转化与能量转化又紧密联系,构成统一的整体,统称为代谢(metabolism)。
植物代谢包括对水分和养分的吸收和利用,碳水化合物的合成和代谢等。
绿色植物的光合作用将无机物CO2和H2O合成碳水化合物的同时,将太阳能转变为化学能,贮存于碳水化合物中,这就完成物质转化(material transformation)和能量转化(energy transformation)步骤。
渗透作用教案解析
教案设计讲课题目 :植物的渗透作用吸水院系 :生命科学院1001 班姓名:任佳第四节植物对水分的吸收和利用渗透作用吸水一、教材分析.本节选自全日制普通高级中学教科书 , 人教版高一生物第二章第四节 . 本节主要讲述了植物对水分的吸收和利用 , 未成熟的细胞靠吸胀吸水,成熟的细胞靠渗透作用吸水,及渗透作用的原理和应用。
本节课主要讲述渗透作用。
渗透作用在第二章中占有重要地位,因为第二章讲的是生物的最基本的特征—新陈代谢,而植物对水分的吸收和利用是其中的重要环节属于基本生物学知识的范畴。
二、学情分析。
1.对象学生的层次与特点。
本次的授课对象是普通高中高一学生,这些学生具有一定的动手能力和独立思考能力,对任何事物都有自己独到的见解。
但他们看待问题往往有一定的片面性,需要老师多角度启发,开发他们的创造力。
2.学生以前的专业基础。
对大自然中的生物有学生在读完初中后对基本生物学知识有了广泛而粗略的了解,一定的认识但他们普遍只知道现象不了解产生这种现象的本质原因。
3.学生对本次讲课内容的了解与基础。
本次讲课将结合学生的初中知识和一些生活常识进一步来了解植物细胞是如何吸水的。
在初中学生了解到,植物是通过根尖上的毛细血管来吸水的,吸水最活跃的部分是根尖成熟区的表皮细胞。
本节课重点探讨渗透作用原理。
同时本书第一章学生学习了细胞的基本结构,对细胞壁、细胞膜、液泡的功能有一定的认识,本节课将在这些基础上讲述原生质层作为半透膜在渗透作用吸水中发挥的作用。
二、教学目标( 一)知识与技能 .1、使学生了解植物体吸水的部位及植物细胞的两种吸水方式。
2、使学生理解渗透作用的原理。
3、使学生了解渗透与扩散的区别。
4、通过植物细胞吸水和失水的原理,培养学生理论分析实际生产生活相结合的能力以及自主学习能力。
5、通过演示实验展示培养学生观察能力,通过分析渗透装置得出渗透吸水原理,培养学生研究问题的能力,训练其科学思维的能力。
(二 )过程与方法 .本节课先联系生活中的实际情景导入再提出问题”植物是如何吸水的 ?”然后让学生观察摸拟实验发现渗透作用原理,在分组讨论实验现象进一步解释根是如何吸水的,最后老师做总结。
《绿色植物与生物圈的水循环》教案
《绿色植物与生物圈的水循环》教案(实用版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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渗透作用的原理及应用教案
渗透作用的原理及应用教案一、渗透作用的原理渗透作用是指液体通过多孔介质的能力。
它是由于表面张力和毛细现象所引起的。
在多孔介质中,液体由于其本身的吸力,能够顺着孔隙内壁向前移动并填满整个孔隙。
渗透作用是重要的自然现象,在生活中有着广泛的应用。
渗透作用的原理包括以下几个方面: - 表面张力:液体分子间的相互吸引力使得液体形成球面。
当液体接触到固体表面时,表面张力使得液体分子在固体表面上形成一层薄薄的液体膜,这就是渗透作用的开始。
- 毛细现象:液体在毛细管或多孔介质中的渗透作用,是由于毛细现象的存在。
毛细现象是由于液体表面张力和毛细管或多孔介质的相互作用形成的。
- 压力差:渗透作用发生的必要条件是存在一定的压力差。
液体由高压区域向低压区域移动,形成了渗透作用。
二、渗透作用的应用渗透作用在生活和工业中有着广泛的应用。
下面是一些常见的应用示例:1. 土壤水分的渗透与保持•渗透作用使得植物根部能够吸收到足够的水分和养分,维持其正常生长和发育。
•渗透作用可促进土壤中的水分向下渗透,增加土壤的含水量。
2. 植物的根系吸收水分•渗透作用使得植物根系能够通过毛细现象从含水层中吸收水分,满足植物的生长需求。
3. 人体的尿液排泄•渗透作用是肾脏通过尿素和草酸盐调节体内液体平衡的重要机制,使得体内废物通过渗透作用被排出体外。
4. 水分渗透调节•渗透作用可以帮助调节植物体内的水分平衡,保持细胞内外水分的稳定。
5. 药物在人体中的渗透•渗透作用是许多药物在人体中发挥作用的关键。
药物通过渗透作用进入细胞或血液循环,从而发挥治疗作用。
6. 膜分离技术•渗透作用可以用于膜分离技术中,通过渗透作用将溶质从溶液中分离出来,实现液体的分离和纯化。
7. 催化剂的渗透•渗透作用可用于催化剂的渗透过程,用于加速化学反应速率。
8. 渗透压控制•渗透作用可用于控制溶液中的渗透压,以调节细胞内外的渗透平衡。
三、教案设计目标学生能够理解渗透作用的原理,并能够应用渗透作用解决相关问题。
植物对水分的吸收和利用教案及反思
植物对水分的汲取和利用教案及反思教学目标一、学问方面1、使同学了解植物体吸水的部位及植物细胞的两种吸水方式。
2、使同学理解渗透作用的原理。
3、理解植物体的水分代谢包括水分的汲取、运输、利用和散失等过程。
4、理解蒸腾作用及其对植物的作用。
5、使同学了解合理浇灌在生产和生活实践中的运用。
二、力量方面1、通过细胞质壁分别和复原的试验,进一步训练同学制作临时装片的技能,同时培育其分析试验的力量。
2、通过分析渗透装置得出渗透吸水原理,培育同学争论问题的力量,训练其科学思维的力量。
三、情感、态度、价值观方面1、通过联系生产和生活实际,如应用植物吸水原理进行合理的浇灌,培育同学理论联系实际的理念。
2、通过同学对水资源现状的了解,增加同学关怀、自觉爱护地球水资源的意识。
教学建议教材分析本节教材主要叙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浇灌等方面的学问内容。
1、渗透作用的原理和植物细胞的吸水和失水教材选简要介绍了一下植物汲取水分的器官(主要器官是根,叶等器官也可以汲取水分)、汲取水分的部位(主要是根尖的成熟区的表皮细胞)、植物根尖的结构、以及植物汲取水的两种主要方式,即吸胀吸水和渗透吸水,指出未成熟的植物细胞,还没有形成大液泡,主要依*吸胀作用吸水;而成熟的植物细胞,即有大液泡的细胞主要以渗透作用方式汲取水分。
为使同学更好地理解渗透吸水原理,教材通过分析渗透装置,总结出:(1)渗透作用的概念。
即渗透作用是指水分子,或其他溶剂分子通过半透膜的集中。
(2)发生渗透作用的两个条件。
即一是具有半透膜,二是半透膜两侧的溶液之间具有浓度差。
接着分析为什么一个成熟植物细胞相当于一个渗透系统,指出当成熟的植物细胞具备上述两个条件时,就会发生渗透作用。
然后支配同学做《试验九、观看植物细胞质壁分别与复原》,以验证成熟植物细胞的确是一个渗透系统。
2、水分的运输、利用和散失水分是如何从根毛细胞最终进入植物体的每一个细胞的呢?(1)教材先分析了土壤溶液中的水分进入根尖以内的导管的两条途径①另一条途径是通过渗透作用进入根尖成熟区的表皮细胞、并且通过成熟区表皮细胞以内的层层细胞向内渗入,最终进入导管。
高一生物《植物的水分代谢》教案
04
植物蒸腾作用过程、意义 及影响因素
蒸腾作用概念、过程和意义阐述
蒸腾作用概念
植物体内的水分以气体状 态从植物体表面散失到大 气中的过程。
蒸腾作用过程
土壤中的水分→根毛→根 部导管→茎部导管→叶脉 →气孔→大气。
蒸腾作用意义
促进植物体对水分的吸收 和运输;促进矿物质和无 机盐的运输;降低植物体 的温度,避免高温伤害。
相关知识点拓展延伸
介绍植物水分代谢与植物生长、 发育的关系,阐述水分对植物生
命活动的重要性。
拓展讲解植物水分代谢与环境因 素(如温度、光照、土壤湿度等 )的相互作用,以及植物如何适
应不同的环境条件。
介绍一些特殊的植物水分代谢现 象,如植物的吐水、伤流等,激 发学生的学习兴趣和探究欲望。
思考题或作业布置
合成亲水性物质、调节 细胞渗透压等,提高抗
旱性。
06
课堂互动环节与拓展延伸
学生提问或讨论环节设置
鼓励学生提出与植物水分代谢相关的问题,例如:植物如何吸收水分?水分在植物 体内如何运输?植物如何调节水分的平衡?等问题。
组织学生进行小组讨论,探讨植物水分代谢的机制和过程,分享各自的理解和观点 。
邀请学生代表上台发言,展示小组讨论的成果,其他同学可以提出补充或质疑,形 成良好的课堂互动氛围。
实验步骤
制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片→观察正常细胞的形态 →滴加蔗糖溶液,观察质壁分离现象→滴加清水,观察质 壁分离复原现象。
实验结果
在蔗糖溶液中,细胞发生质壁分离;在清水中,质壁分离 复原。
农业生产中合理灌溉原理探讨
合理灌溉定义
根据植物的需水规律、土壤墒情和气候条件,适 时适量地进行灌溉,以满足植物生长对水分的需 求。
《水分进入植物体内的途径》教案
水分进入植物体内的途径教案一、概述植物对水的需求非常大,水分进入植物体内是植物生长的关键因素之一。
本教案将介绍水分进入植物体内的途径和机制,以便更好地理解植物的吸水过程。
二、水的输送途径植物体内的水分主要是通过根、茎和叶子三部分进行输送。
其中,植物根系是植物吸收水和养分的主要部位,茎和叶子则起到传导和蒸散的作用。
1. 根部吸收水分植物根部主要由根冠、根尖、侧根和根毛四个部分构成。
水分从根毛进入根尖的毛细管内,随后运输到更高的部位,如茎、叶等组织。
其具体的吸收机制可归纳为以下三种:•渗透压差利用:由于土壤中含有溶解在水中的矿物质、有机物等,其浓度高于根内液的浓度,形成渗透压差,在渗透压的作用下水分会自然地向根内液移动。
•活动转运:根内液中存在着许多对植物生长十分关键的物质,如离子、氨基酸、葡萄糖等,这些物质通过活动转运进入根内液中,同时还会将根内液中多余的物質排出到外面。
•水分压力:根组织中的水分压力可以推动水分在根内向上运输,这种机制常见于耐旱植物中。
2. 茎部传导水分当水分从根部进入到茎部后,也需要通过一定的机制传导到其他的组织。
一般认为,有两种广泛存在于植物中的输水机制,分别为:•蒸腾作用:细胞内部及间隙空气含有的水分,被渗透压作用推向茎,而这些水分已经失去了根毛吸收时的推动力,这时利用蒸腾作用将水分从叶子上部输送到干燥的根区;•管系作用:管系作用即为若干不同的水分输送机制集合体:比如毛管管系、压力流管系和筛管管系等。
3. 叶片蒸腾叶片蒸腾是水分从植物体内流出的主要途径之一。
蒸腾作用通常是指植物在运输过程中,通过蒸发的方式将水分从植物体内输送到空气中,分为下列两种机制:•通过气孔蒸腾:叶子表面有不少气孔,通过气体交换及对需求水分的控制,气孔可作为从叶子上部丢失进水的途径之一;•通过叶肉表面蒸腾:叶肉表面也存在且有较大量的水分,这些水分部分蒸发进入空气中,也使得植物失去了部分水分。
三、结论综上,水分进入植物体内的途径主要包括了:根部吸收、茎部传导和叶片蒸腾。
植物对水分的吸收和利用教案
植物对水分的吸收和利用教案[教学目的]1、植物细胞吸水和失水原理。
2、水分在植物体内的运输、利用和散失。
3、合理灌溉在生产和生活实践中的运用。
[教学重点]1、渗透作用原理。
2、植物细胞吸水和失水原理。
[教学难点]1、渗透作用的概念。
2、植物细胞失水和吸水的条件。
[教学用具]课件:渗透作用过程,植物细胞质壁分离及复原实验、根尖的结构示意图,水分的运输、利用和散失示意图,土壤溶液中的水分向根部导管移动示意图。
[实验材料]鸭蛋的卵壳膜,橡皮筋、胶水、长颈漏斗、烧杯、清水、红墨水、蔗糖溶液、滴管、大小盆景等。
[教学方法] 讲述与实验、观察、讨论相结合。
[课时安排] 1课时。
引入新课:教师展示两个小盆景,甲植株正常生长,乙植株叶片萎蔫。
提问:甲植株欣欣向荣,生长正常,乙植株怎么了?(教师通过强调水对植物的重要性,水在植物细胞中的存在形式,从而引出植物究竟是怎样吸收和利用水分这一话题。
)提问:植物体吸收水分的主要器官是什么?(回答:根。
)投影:根尖的结构示意图。
同时指出吸水的主要部位是根尖成熟区的表皮细胞。
板书:一、植物吸收水分的器官根→根尖→根毛区(成熟区)(吸收水分最活跃的部份)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。
)讲述:这个大的液泡叫做中央液泡。
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主要靠吸胀作用吸水。
(实物投影:干种子和浸泡过的种子,同时讲述吸水膨胀的原理。
)板书:二、植物吸水的方式(一)、吸胀作用吸水―――植物细胞未形成大液泡后的主要吸水方式。
讲述: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?首先从扩散作用说起。
(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。
“探究植物细胞的吸水和失水”教学设计及分析
“探究植物细胞的吸水和失水”教学设计及分析1. 引言1.1 背景介绍植物细胞对水的吸收和释放是植物生长和发育的重要过程。
水分的吸收有助于植物细胞维持正常的生理功能,而失水则可能会导致植物细胞的脱水和死亡。
深入探究植物细胞的吸水和失水机制对于理解植物生长发育过程具有重要意义。
在教学中,通过探究植物细胞的吸水和失水机制,可以帮助学生理解细胞膜的渗透性质和水分运输的原理。
这不仅有助于加深学生对细胞结构和功能的理解,还可以培养学生的观察和实验能力。
通过实验操作,学生可以直观地观察植物细胞在吸水和失水过程中的变化,从而提高他们的实验技能和科学素养。
在教学设计中,引导学生探究植物细胞的吸水和失水机制不仅符合教学大纲要求,而且有利于培养学生的科学探究能力和实验技能。
通过这一教学内容的设计,可以激发学生对生物学的兴趣,帮助他们建立起对植物细胞生理过程的深刻理解。
1.2 研究意义植物细胞的吸水和失水是生物学中一个重要的研究领域,对于我们理解植物生长发育以及环境适应能力具有重要意义。
研究植物细胞的吸水和失水过程可以帮助我们更深入地了解植物细胞内部的生理生化过程。
通过研究植物细胞在不同生长环境下对水分的吸收和释放,可以揭示植物细胞膜的渗透压调节机制、离子通道的调控方式等重要生理机制,从而为植物生长发育的研究提供理论基础。
研究植物细胞的吸水和失水对于解决农业中的水资源利用问题具有重要的意义。
植物作为自养生物,需要通过吸水来维持正常的生长发育,而在干旱等枯竭环境下,植物细胞的失水会导致植物生长受到限制。
通过深入研究植物吸水失水机制,可以为农业生产和水资源管理提供更有效的技术支持。
研究植物细胞的吸水和失水对于提高我们对植物生物学的认识、解决水资源利用问题具有重要的意义。
通过深入研究这一领域,我们可以更好地理解植物的生长发育过程,为农业生产和环境保护提供更科学的依据。
【字数:287】1.3 教学目的教学目的是帮助学生深入理解植物细胞的吸水和失水过程,掌握相关实验操作技能,提高科学思维和实验设计能力。
《植物对水分的吸收和利用》教案
《植物对水分的吸收和利用》教案引言上课前,咱们先来看几幅图片。
(课件展示植物生长图片)这几幅植物生长图片给我们的第一感觉是:美,花开得非常鲜艳,叶也长得非常水灵。
同学们设想一下,如果没有水,植物还能不能焕发出蓬勃生机?答案是不言而喻的。
俗话说“春雨贵如油”、“好雨抵万金”,也正说明水分对植物生长的重要作用。
植物的一切生命活动都离不开水,但,是不是有了水植物就一定能够生存?一株新鲜的青菜放到盐水里面,它能够吸水吗?会发生萎蔫。
这说明植物吸水是依据一定的原理,需要一定的条件的。
一般来说,植物体总是能从土壤溶液中吸收到充足的水分,是什么原因呢?吸收进来的水是怎样被运输到植物体其他部位的?水在植物体内的主要生理作用是什么?水又是怎样从植物体内散失的?水分的吸收、运输、利用、散失这四个环节就是植物水分代谢的重要内涵,也是咱们这节课要探讨的主要内容。
(课件展示这四部分内容的简介图片,引出本节课课题:《植物对水分的吸收和利用》)一、植物对水分的吸收(课件展示植物吸水的主要器官——根的根尖细胞平面图)根成熟区表皮细胞是已经成熟的细胞,其标志是细胞内有大的液泡,而分生区都是未成熟的细胞,细胞内无液泡,两个部位的细胞结构有区别,吸水的方式是不是相同?(一)植物吸水的两种方式首先,咱们先介绍植物吸水的两种方式。
(出示同样数目的干黄豆及浸泡一夜后的黄豆、干小麦及浸泡一夜后的小麦)请同学们观察、思考:豆类种子和谷类种子是依靠什么吸水的?比较:豆类种子和谷类种子哪一个相对吸水多一些?课件显示并讲解:吸胀吸水。
1、细胞在形成液泡前的吸水吸胀吸水:未成熟的细胞,细胞内无液泡,主要靠细胞内的蛋白质、淀粉、纤维素等亲水性物质吸收水分。
象干的种子、分生组织等,都是靠这种方式吸收水分。
显然,富含蛋白质的豆类种子吸胀时,体积增大明显超过以淀粉为主要成分的谷类种子。
说明:蛋白质的亲水性大于淀粉。
种子吸胀时,会胀破种皮,又说明蛋白质、淀粉的亲水性大于纤维素。
《植物对水分的吸收和运输》 学历案
《植物对水分的吸收和运输》学历案一、学习目标1、理解植物细胞吸水和失水的原理。
2、掌握植物根部对水分的吸收过程和机制。
3、了解水分在植物体内的运输途径和动力。
二、学习重难点1、重点(1)植物细胞的渗透吸水和失水。
(2)根部成熟区细胞吸收水分的方式。
2、难点(1)理解水势的概念及其在水分运输中的作用。
(2)蒸腾作用对水分运输的影响。
三、知识讲解(一)植物细胞的吸水和失水1、渗透作用渗透作用是指水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散。
对于植物细胞而言,细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质构成了原生质层,它相当于一层半透膜。
当细胞液的浓度高于外界溶液的浓度时,细胞通过渗透作用吸水,细胞会膨胀;反之,当细胞液的浓度低于外界溶液的浓度时,细胞失水,细胞会发生质壁分离现象。
2、细胞的吸胀吸水未成熟的植物细胞(如干种子细胞)中没有大液泡,主要依靠细胞内的亲水性物质(如蛋白质、淀粉、纤维素等)吸收水分,这种吸水方式称为吸胀吸水。
(二)植物根部对水分的吸收1、根部的结构植物的根部由根尖开始,依次分为根冠、分生区、伸长区和成熟区。
成熟区细胞具有大液泡,是根部吸收水分的主要部位。
2、主动吸水和被动吸水(1)被动吸水植物通过蒸腾作用散失水分,产生蒸腾拉力,使得根部的水分沿着导管向上运输,从而带动根部细胞吸水,这种吸水方式称为被动吸水,是植物吸水的主要方式。
(2)主动吸水根部细胞自身的代谢活动会产生能量,使根部细胞将离子主动转运到细胞外,从而造成细胞内的离子浓度低于细胞外,水势变低,细胞吸水,这种方式称为主动吸水。
(三)水分在植物体内的运输1、运输途径水分在植物体内的运输途径主要包括质外体途径、跨细胞途径和共质体途径。
质外体途径是指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质的部分移动。
跨细胞途径是指水分从一个细胞通过细胞膜进入另一个细胞。
共质体途径是指水分通过胞间连丝在细胞质中移动。
2、运输动力(1)蒸腾拉力蒸腾作用产生的拉力是水分向上运输的主要动力。
植物对水分的吸收与利用
荫和去除一些叶片是为了减弱蒸腾作用,减少水分散失. 4.移栽幼苗要带土块. 原因: 为了防止损伤幼根及根毛,保证根的吸收功能
5.盐渍食品不易变质. 原因: 在食品外面形成很高浓度的溶液,使微生物大量失水死亡
6.注射用生理盐水浓度为0.9%. 原因: 与人体内血浆无机盐浓度相当,是为了维持细胞的正常形
5.(2002.天津)“水往低处流”,但植物 体内的水却往高处流,动 力从何而来?某同学为此做了一个实验,如下图所示.
实验一:将一枝条插入充满水的玻璃管中,玻璃管和另一端插入
盛有水银的容器,不久水银柱上升,如图一所示.
实验二:将同一植物在靠近茎的基部切断,套上一个弯曲的玻璃
管,管内装有水和水银.不久,玻璃管内水分增加,水银柱上升,如
盐水中的红细胞破裂,浸在Z浓度食盐水中的红细胞皱缩,则这三种食
盐水的浓度大小依次为( D )
A.X>Y>Z B.Y>X>Z C.Z>Y>X
D.Z>X>Y
3.(2003.上海春季)家庭养花,一次施肥过浓,引起花卉萎蔫,可采取的措施
是( D ).
(1)加强光照 (2)改善空氧流通 (3)适当浇灌清水 (4)更换盆中泥土
图二所示.请回答:
高中生物渗透作用教案
高中生物渗透作用教案
教学目标:
1. 了解渗透作用的定义和原理。
2. 掌握渗透作用在生物体内的应用和意义。
3. 能够解释和比较生物体内不同溶质浓度对渗透压和水分吸收的影响。
教学重点:
1. 渗透作用的定义和原理。
2. 渗透作用在植物体内的应用。
3. 不同溶质浓度对渗透压和水分吸收的影响。
教学难点:
1. 生物体内渗透作用的具体机制。
2. 植物体内渗透作用与水分吸收的关系。
教学内容:
1. 渗透作用的定义和原理。
2. 渗透作用在植物体内的应用。
3. 不同溶质浓度对渗透压和水分吸收的影响。
教学过程:
Step 1:引入渗透作用的概念
教师向学生解释渗透作用的定义和原理,引导学生思考渗透作用在生物体内的应用和意义。
Step 2:探讨渗透作用在植物体内的应用
教师向学生介绍植物体内的渗透作用及其应用,比如植物根系吸收水分、细胞内物质运输等。
Step 3:讨论不同溶质浓度对渗透压和水分吸收的影响
教师通过实验或案例,让学生了解不同溶质浓度对渗透压和水分吸收的影响,引导学生深
入思考渗透作用在生物体内的重要性。
Step 4:总结渗透作用的作用和意义
教师引导学生总结渗透作用在生物体内的作用和意义,激发学生对生物学的兴趣和探索欲望。
教学反思:
通过该教案,学生能够深入了解渗透作用的概念和原理,掌握其在生物体内的应用和意义,进一步拓展对生物学知识的理解和应用能力。
同时,教师还可以通过生动的实验和案例分析,激发学生的学习兴趣,促使学生主动思考和探索,提高学生的学习效果和能力。
科学探秘植物吸水现象教案
科学探秘植物吸水现象教案引言。
植物是地球上生命的重要组成部分,它们通过吸收水分和营养物质来生长和繁衍。
植物吸水的过程看似简单,但其中却蕴含着许多神秘的科学原理。
本文将通过探秘植物吸水现象的教案,带领学生们一起深入了解植物吸水的原理和过程。
一、植物吸水的基本原理。
植物吸水的基本原理是靠根部的细胞对水分的吸收。
根部的细胞具有特殊的结构,包括根毛和细胞壁。
根毛是根部的一种细胞结构,它们可以增加根部的表面积,从而更有效地吸收水分和营养物质。
而细胞壁则起到了支持和保护细胞的作用,同时也能够调节水分的进出。
当植物根部的细胞吸收了水分,水分会通过细胞间的空隙向上传输,最终到达植物的茎和叶片。
二、植物吸水的过程。
植物吸水的过程可以分为三个阶段,根部吸水、水分传导和水分蒸腾。
1. 根部吸水,当植物的根部处于土壤中时,根毛会通过渗透作用吸收土壤中的水分。
渗透作用是一种物质从浓度高的地方向浓度低的地方扩散的过程。
根毛细胞内部的浓度比土壤中的水分浓度低,因此水分会顺着浓度梯度进入根毛细胞内部。
2. 水分传导,吸收的水分会通过根部的细胞间隙向上传导,最终到达植物的茎和叶片。
这个过程依靠植物的细胞壁和细胞间的连接来完成,同时还受到植物体内部水分压力和外部环境的影响。
3. 水分蒸腾,当水分到达植物的叶片时,一部分水分会被蒸发出去,这个过程称为水分蒸腾。
水分蒸腾可以帮助植物降低叶片的温度,同时也能够带走一部分植物体内多余的水分。
三、实验教学设计。
为了让学生更好地理解植物吸水的原理和过程,我们可以设计一系列简单有趣的实验来进行教学。
以下是一些实验教学设计的建议:1. 观察根毛的结构,让学生观察植物根部的根毛结构,用显微镜放大观察根毛的形态和分布。
通过观察根毛的结构,学生可以更直观地了解根毛对水分吸收的重要性。
2. 模拟渗透作用,在实验室中准备一些浓度不同的糖水溶液,然后将一些葡萄或者土豆切成薄片放入溶液中浸泡一段时间。
学生可以观察到薄片中的水分变化,从而理解渗透作用的原理。
“植物对水分的吸收和利用Ⅰ”的教学设计
生物 学教学 2O 年( 2 第2 O 7 第3 卷) 期
・
3 ・ 9
“ 物对 水 分 的吸 收 和 利 用 I" 植 的教 学设 计
李 静 ( 林 吉 市 一 学 10 ) 吉 省 林 第 中 30 20
摘 要 本文介绍了在“ 植物对水分的吸收和利用” 一节的教学中将渗透作用 的演示实验改为探 究性 实验教学 的尝试 。 通过这种 方式进一步培养学生的探究能力 。 提高学生 的生物科学素养。 关键词 渗透作用 探安式教学 科学 素养
忆。
31 .
①知识 目标 : 通过 学 习 , 学生能 概述 渗透 作用
的定 义, 比较渗透装置与植物细胞的差异 ; 释植物细 解
代( F ) 或 。 表现型都是高蛋 白植株 , 测交方 案或 自交方 案, 后代高蛋 白植株和低蛋 白植株 的 比例分 别为 1 1 : 或3 , :l实验结果 , 预期结果 ) 丽对相对性状的遗传定 律是巩固和练 习的最 好材
3 2 教 学重 、 . 难点 ① 教学重点 : 渗透作 用 的原理 ; 植 物细胞吸水和失水 的原理 。②教学难 点 : 渗透 作用 的
概念 ; 植物细胞吸水 和失水 的条件 。
本节中“ 透 作用 ” 渗 的演 示 实验 化较适 合 用探 究 式教学方法进 行教学。教 师通过提 出 问题 “ 怎样 在短 时 间内看到明显的渗透作 用现象 ” 激发学 生 的学 习热 情, 学生在“ 出问题一作 出假设一设计实验方案一实 提 施实验方案一 结果与讨论 ” 这一 探究实 验过程 中有更
4 3 学法 .
学生在学习中通过 自主性学习方法 , 课外
料, 也是思维 的拓展和提升 的最好材 料 , 在一对相对性
植物细胞吸水和失水的条件细胞液浓度大于外界溶液浓度
及分析:
外界溶液浓度
> 细胞液浓度
细胞失水
细胞壁的伸缩性 < 质壁分离复原 实验方法 质壁分离复原 结果及分析
原生质层的伸缩性
质壁 分离
将已经发生质壁分离的洋葱表皮细胞置于清水中
外界溶液浓度 < 细胞液浓度
细胞吸水
质壁 分离 复原
2、植物细胞吸水和失水的条件 细胞吸水: 细胞液浓度大于外界溶液浓度。
绿色植物水分吸收、运输和利用的流程图
水分的散失(约95~99%)
土壤 溶液 中的 水分
成熟 区的 表皮 细胞
根、 茎、 叶 导 管
叶肉 细胞 间隙 叶肉 细胞
空气 构成细胞、 参与光合作 用和呼吸作 用等
水分的吸收
水分的运输 水分的利用(约1~5%)
sitution of water resource in our country
离,而不能发生质壁分离复原。
3、当把成熟的植物细胞放在尿素溶液中时,
发现很快发生了质壁分离现象,但过了一会又
发生了质壁分离复原现象,原因是什么?
答:这是因为植物细胞能主动的吸收尿素 分子进入细胞液,使细胞液浓度增大,而从外界 溶液中吸水。
4。如图在U形管的中部C处装有半透膜,在A侧加入细 胞色素C(分子量为1.3万道尔顿的蛋白质)的水溶液 (红色),B侧加入清水,并使A、B两侧液面高度一 D 。 致。经过一段时间后,结果是_____ A、A、B两侧液面高度一致,B侧为无色 B、A、B两侧液面高度一致,B侧为红色 C、A液面低于B液面,B侧为红色 D、A液面高于B液面,B侧为无色
3
3
合理灌溉
三、合 理 灌 溉
我国的粗放农业, 每年农田灌溉要用掉大 量的水。传统的灌溉手 段(漫灌),用水量大, 水的利用率很低。
“植物对水分的吸收和利用”一节的教学设计
胞 吸水 和失水的原理 , 掌握水分在植 物体 内的运输 、 利
用 和散失过 程。②能力 目标 : 培养 学生实验 验证 和解
决 实际问题 的能力。③情 感 目标 : 在渗透作 用 的教学
中, 向学生讲述细胞结构与功能相统一的观点 。
12 教 学重 难点 渗透作用 原理和植 物细 胞吸水 和 . 失水的原理是本节 的重点 , 透作用 的概念 和植物 细 渗 胞吸水和失水条件是本节 的难点 。
维普资讯
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3 2・
生物学 教学 2 8 第3 卷) 期 0 年( 3 第8 0
“ 物 对 水 分 的 吸 收 和 利 用 " 节 的 教 学 设 计 植 一
安 永 芳 ( 北 邯 市 春中 00 ) 河 省 郸 滏 学 50 62
1 教材分析
的植株 , 甲植 株正常生长 , 乙植株 叶片枯萎 , 出问题 , 提 乙植株为什么 叶片枯 萎?学生讨论 并 回答 : 乙植 株水 分 吸收不足 , 由此导人本 节 内容 : 植物 对水分 的吸收 “
和利用 ” 。
让学生分 析并讨论 : 水分进入根部导 管的途径是什 么? 运 输和利 用 情况 如何 ?运 输 动力 是什 么?经 学 生观 察、 讨论后 , 先让学生 回答 :通 过根 、 、 “ 茎 叶的导管和叶
1 一 % 的水 分参 与光 合作 用 和 呼吸作 用 等生 命 活 % 5
验, 将启发引导与学生 的观察思考相结合 , 同时结合现
代多媒体辅助教学手段 。课堂上采用 引导探究及 师生 双向互动相结合 的教学模式 。 2 2 1 展示模 型, 景再现 .. 情 呈现根 尖 的结 构模 型 ,
脉运输的” “ 分用 于光合 作用 ” “ 分 用于 呼吸作 ;水 ,水
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一、课题:《植物对水分的吸收和利用——渗透作用的原理》
二、教学目标:
(1)知识目标:1、使学生了解植物体吸水的部位及植物细胞的两种吸水方式。
2、使学生了解渗透作用的概念。
3、使学生了解渗透作用的条件。
4、使学生理解渗透作用的原理。
(2)能力目标:1、通过分析渗透装置得出渗透吸水原理,培养学生研究问题的能力,训练其科学思维的能力。
2、培养学生学习理论联系实际和实验验证的方法。
(3)情感目标:1、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。
2、通过联系生产和生活实际,如应用植物吸水原理进行合理的灌溉,培养学生理论联
系实际的理念。
3、通过学生对水资源现状的了解,增强学生关心、自觉保护地球水资源的意识
三、课型与课时
新授课,课时安排:2课时(其中实验1课时)
四、教学用具
幻灯片课件,多媒体仪器,渗透作用装置,实验七所用实验仪器
五、教学重点
. 教学重点:1、植物体吸水的部位及植物细胞的两种吸水方式
2、渗透作用的概念。
3、渗透作用的条件。
4、渗透作用的原理。
六、教学难点
渗透作用的原理
七、教学方法
1.教法
渗透作用的原理一直是教学上的难点,因为渗透作用是发生在植物体内部,学生无法直接感知,为了突破此难点,我采用渗透作用的装置进行演示实验,通过直接的观察,使学生的形象思维和抽象思维相结合,形成深刻的表象。
另外,注重学生独立观察发现、探索交流,多鼓励学生相互讨论,取长补短,并进行归纳总结,充分发挥学生的智慧。
最后,引导组织学生动手做P58实验七《观察植物细胞的质壁分离与复原》,提高学生实际动手能力,增强记忆。
2.学法
在学法上,我从学生的特点,知识障碍,动机和兴趣上进行分析
(1)首先是学生特点分析:中学生心理学研究指出,高中阶段要抓住学生特点,积极采用形象生动,形式多样的教学方法以及学生广泛的积极主动参与的学习方式,这样能够激发学生兴趣,有效地培养学生能力,促进学生个性发展。
(2)然后在知识障碍上:对于渗透作用的原理学生不易理解,所以教学中应予以简单明白,由浅入深的来进行分析。
(3)其次在动机和兴趣上:应明确本课的学习目的,充分利用教学幻灯片、模型、实验课以及学生之间,师生之间的交流讨论,在课堂上充分调动学生的学习积极性,激发来自学生主体的最有力的动力。
八、教学过程
(一)导入新课
上节课,我们学习了植物体的光合作用,知道光合作用的原料是二氧化碳,水也就是说,植物体要
进行光合作用,必须有二氧化碳和水的供给。
大气中CO2不会缺乏(事实上在增多),水则不然。
尽管有洪涝灾害,但从总体上看,无论是世界各国还是我国的淡水是不足的。
水是生命活动所不可缺少的。
提问:植物吸水的主要器官是什么? 植物吸水主要是靠什么作用来进行的?使学生先建立起一个全面的、粗略的认识
得出结论:植物体是由细胞构成的,植物体吸水是细胞吸水的结果。
植物体是通过根尖成熟区的表皮细胞靠渗透作用从土壤里吸收水分的。
(二)讲授新课
1.让学生阅读P56-P57页内容,使学生了解两种植物吸水的方式,根尖成熟区表皮细胞具有中央大液泡,主要依靠渗透作用吸水。
而分生区的细胞还没有成熟,液泡尚未形成,主要依靠吸胀作用吸水。
2.进行演示实验《渗透作用与水分的流动》
让学生特别注意渗透模型装置所选用的膜是一种半透膜,并向学生说明,这种膜的特点是水分子可以自由通过而蔗糖分子很难通过。
学生在观察实验现象的同时,提出下面的问题引发学生的思考:
①同学们已经观察到,漏斗中的蔗糖液面会高于烧杯中清水的液面,此时蔗糖液的上升是逆重
力方向上升的,而且长颈漏斗的管径又不是很细,所以排除了毛细现象的原因,请你想一想,是什么力量使蔗糖液会逆着重力方向上升?
②如果把蒙住长颈漏斗的半透膜,换成全透性纱布,你认为蔗糖液面会上升吗?
使学生得出半透膜的存在是发生渗透作用的关键。
③如果在烧杯中也放入与长颈漏斗中的相同的蔗糖液,你认为长颈漏斗中的蔗糖液还会上升
吗?
使学生得出浓度差是发生渗透作用的另一重要条件
④如果把这个渗透装置再放置下去,漏斗中的液面会不断持续上升吗?为什么?
使学生理解渗透压这一概念
通过以上的分析,引导学生总结出,渗透作用是指水分子透过半透膜的扩散;发生渗透作用的条件是:一是有半透膜的存在,二是半透膜两侧具有浓度差;水分渗透的趋势是:水分子由浓度高的一侧向低的一侧渗透。
3.引导学生讨论成熟的植物细胞是一个渗透系统。
在搞清楚渗透系统满足的两个条件后,教师先引导学生分析一个成熟植物细胞(比如根尖成熟区表皮细胞)的结构,它的细胞壁是由纤维素和果胶构成的、水分子和溶质分子都可以通过的透性膜。
原生质层是水分子可以自由通过、被选择的离子和小分子可以通过,而大分子则不能通过的选择透过性膜。
原生质层包围着具有一定浓度的细胞液,通过引导学生分析一个成熟的植物细胞,使学生意识到:渗透系统的两个条件在一个成熟的植物细胞中都是存在的,从而学生可以得出结论:成熟的植物细胞是一个渗透系统。
(三)学生做《实验七、观察植物细胞质壁分离与复原》
在学生明确了成熟的植物细胞是一个渗透系统后,可以提出这样一个问题:
“如何通过实验来验证成熟的植物细胞是一个渗透系统呢?”
鼓励学生大胆地提出假设或自己的实验设计,之后与书上的实验七进行比较。
之后,学生做实验七,实验结束后,根据实验结果可检验同学们提出的假设是否正确,
(四)疑难分析
教学过程的第四个步骤为疑难分析,本节课的疑难主要就是渗透作用的原理,因为渗透作用的原理理解起来比较抽象,而学生所学的理化知识是有限的,因此高中内容只是过程梗概,这就造成部分学生
学习困难。
通过本节课疑难分析让学生更好的掌握本节内容,使学生能够运用所学知识来解决实际的问题。
(五)小结与练习,巩固知识
让学生练习教材P60上的复习题,让学生对本节知识进行巩固和加深。
小结渗透作用是指水分子(或其他溶剂分子通过半透膜由低浓度溶液向高浓度溶液的扩散。
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。
九、板书设计
成熟植物细胞是一个渗透系统
原生质层→有一层半透膜
细胞液与外界溶液具有浓度差→半透膜两侧溶液具有浓度差
十、课后分析
本堂课采用演示实验以及学生分组实验对渗透作用全过程进行剖析,以渗透作用的概念、条件、原理为先后顺序,系统地分析渗透作用的过程。
整个教学过程通过教师设置的问题环环相扣,层层深入,引导学生通过自己的观察、思考、探究、讨论以及实际动手去获取知识,获得深刻学习体验。