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

子

洲

三

中

高芳

植物对水分的吸收和利用

一、教学目标

（一）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吸收、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、使学生了解合理灌溉在生产和生活实践中的运用。

（二）能力目标

1、通过细胞质壁分离和复原的实验，进一步训练学生制作临时装片的技能，同时培养其分析实验的能力。

2、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。

（三）情感目标

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灌溉，培养学生理论联系实际的理念。

2、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。

二、教学重点与难点

植物体吸水的部位及植物细胞的两种吸水方式；渗透作用的原理；植物体的水分代谢包括水分的吸收、运输、利用和散失的大体过程；蒸腾作用及其对植物的作用；合理灌溉在生产和生活实践中的运用。

渗透作用的原理。

三、教学策略：

以问激学、以景激情、师生共同探讨.这样既能尊重学生的主体地位，又能充分发挥教师的主导作用，让学生亲历数学发现过程，能调动学生学习的积极性与主动性。

四、教学工具

挂图、多媒体课件、实验

五、教学过程

（一）、新课导入

课前可准备两组天竺葵植株，一株正常浇清水，一株浇浓盐水，以备上课学生观察之用；课前可收集一些我国、世界有关水资源危机的事例或数据；也可结合节水的需要收集一些人类所采取过的一些节水措施；或者是植被对水资源起到保护作用的事例，这样引入的目的是引导学生关注包括我国在内的全世界面临的重大问题，激发学生学习的积极性，同时也使学生对为什么要节水有一个深切的体会，同时在本节学习结束后也会对为什么要保护植被、大力开展植树造林也会较深的体会。

学生讨论水资源方面的资料，同时观察两株天竺葵的生长异同，从而引入植物细胞吸水与失水的学习。

植物的水分代谢包括水分的吸收、运输、利用及散失。水分代谢对学生来说并不是很陌生，因此，教师可提出一些问题，以了解学生对水分代谢的理解程度，找出学生对水分代谢理解上的偏差和不足，从而进行有针对性的教学。比如，教师可提出以下问题：

①植物吸水的主要器官是什么?

②植物吸水的主要部位是什么？

③你了解植物根尖的结构吗？

④植物体运输水和无机盐的通道是什么？你知道这些通道在植物体的哪个部位吗？

⑤水在植物体内都可以参与哪些生理功能？

⑥植物体内水分是如何散失的？

⑦你了解蒸腾作用吗？这个生理过程对植物体的生活有什么重要意义？

在使学生对水分代谢有了一个较全面的认识后，教师可专心与学生一起来处理渗透作用的原理和植物细胞的吸水和失水这一难点内容。

在向学生介绍植物的吸胀吸水后，可提出下面的问题供学生讨论：

同样干燥的大豆种子和玉米粒浸入水中一段时间后，大豆种子和玉米粒相比，你认为哪种籽粒膨胀幅度更大？为什么？

干燥的大豆种子和玉米粒浸入水中后，它们的细胞是采用吸胀的方式来吸水

的，即大豆和玉米中的亲水性物质，如蛋白质、淀粉、纤维素这些物质吸水引起的。而蛋白质、淀粉、纤维素的亲水能力是不一样的，其吸水能力的顺序由大到小为蛋白质、淀粉、纤维素。而大豆种子中主要的储存物质是蛋白质，而玉米粒中主要的储存物质是淀粉，且它们的细胞壁中都含纤维素。因此豆类种子的吸胀现象就比谷物的种粒明显。

（二）讲授新课

1、渗透作用的原理和植物细胞的吸水和失水，向学生介绍植物吸水最主要的方式，即渗透吸水。

（1）分析渗透装置，总结出渗透作用的概念和渗透吸水的原理。

教师一定要充分利用教材所给的渗透装置，引导学生把与该装置有关问题讨论透彻，这是一次很好的训练学生思维能力的机会。

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。

（2）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，这时一定要引导学生区分一下原生质与原生质层这两个不同的概念。

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。

（3）学生做《实验九、观察植物细胞质壁分离与复原》

①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？”或“如果将成熟的植物细胞置于清水中（或低于细胞液浓度的水溶液中），这个细胞会发生什么现象呢？”

鼓励学生大胆地提出自己的实验设计，之后与书上的实验九进行比较，讨论：书上的实验设计好在呢？自己的实验设计好在呢？自己的实验设计中哪些地方还需要改进？鼓励学生大胆地提出对实验九的假设。

②之后，学生做实验九，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，同时引导学生分析为什么会出现质壁分离的现象？为什么会发生质壁分离的复原？

③实验结束后，教师可提出一些综合性的问题引发学生的讨论，使学生对本节内容有一个全面深入的理解，比如教师可以问：

《植物细胞质壁分离及其复原》的实验为什么可作为鉴别细胞死活的依据？

通过分析渗透装置中发生的渗透吸水现象，应该能得出以下的结论：作为一个渗透系统要满足两个条件，其一，两溶液系统间一定有半透膜隔开；其二，两溶液系统间一定要存在浓度差。植物细胞质壁分离及其复原实验分析通过对植物质壁分离及其复原实验的分析，应该得出这个结论：植物细胞是一个渗透系统。因为植物细胞满足渗透系统成立的两个条件，

其一，细胞膜、液泡膜和这两层膜之间的细胞质合称原生质层，而完整的有生理功能的膜结构是选择透过性的，因此原生质层就相当于一层半透膜。