植物根對水分和無機(jī)鹽的吸收

1、課 題植物根對水分和無機(jī)鹽的吸收總課時31課時教 學(xué) 目 標(biāo)1 知識目標(biāo)：了解植物根吸收水分和無機(jī)鹽的過程2 能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，通過設(shè)計對照實驗的方法培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度。3 情感目標(biāo)：參與實驗探究過程的設(shè)計與操作，形成科學(xué)的思維方式重 點通過實驗觀察綠色植物需要水和無機(jī)鹽難 點細(xì)胞失水和吸水的原理教具 教法相關(guān)幻燈片指導(dǎo)讀書法，實驗觀察法板書設(shè)計 根對水分和無機(jī)鹽的吸收根尖的結(jié)構(gòu)：根冠 分生區(qū) 伸長區(qū) 成熟區(qū)植物吸水：外界溶液濃度 細(xì)胞液濃度植物失水：外界溶液濃度細(xì)胞液濃度教后小結(jié)1 教學(xué)過程中，多媒體直觀表現(xiàn)，增強(qiáng)直觀意識2 學(xué)生討論過程充分，學(xué)生能夠很好參與3 對于植物

2、吸水和失水的過程，興趣較濃，與生活實際聯(lián)系充分根有固著植物于土壤中，并且能夠從土壤中吸收水分和無機(jī)鹽的作用，根為什么能夠從土壤中吸收這些營養(yǎng)物質(zhì)呢？這應(yīng)與根的結(jié)構(gòu)有關(guān)。那么，根的結(jié)構(gòu)是怎樣的呢？ 首先，觀察長有根毛的幼苗（小麥、玉米、蠶豆）。先分辨出根尖的部位，然后再分析一下根尖占幼苗一條根的比例。第二，分辨出根尖的結(jié)構(gòu)。讓學(xué)生用放大鏡觀察根尖：從顏色到形態(tài)。 “根尖又可以分成幾部分呢？”大多數(shù)學(xué)生通過觀察，只能說出三部分（小麥幼苗）組成。教師可以接著問：是哪三部分？學(xué)生能夠說出：根尖最前面顏色發(fā)黃的是一部分；長有“毛毛”的是一部分；兩者之間又是一部分。教師可以馬上因勢利導(dǎo)：對！根尖尖端稍發(fā)黃

3、色的部分叫根冠。“冠”當(dāng)什么講？帽子，根冠猶如根尖的帽子，在最前面起著保護(hù)作。長有，“毛毛”的部位叫根毛區(qū)也叫做成熟區(qū)。在根冠以上、成熟區(qū)以下的部位叫伸長區(qū)。際上，在根冠以內(nèi)還有一些細(xì)胞，它們體積很小，排列很整齊，核大、質(zhì)濃、壁薄，并有很強(qiáng)的分裂能力，這部分結(jié)構(gòu)又叫做分生區(qū)，分生區(qū)細(xì)胞應(yīng)該屬于什么組織呢？分生組織。這樣看來，根尖應(yīng)該分成四部分，即根冠、分生區(qū)。伸長區(qū)和成熟區(qū)。第三，認(rèn)識根尖四部分結(jié)構(gòu)的細(xì)胞特點。教師可以組織學(xué)生，用顯微鏡觀察根尖的永久縱切片（沒有永久切片的學(xué)校，教師可以自畫板圖說明這四部分的細(xì)胞特點）。引導(dǎo)學(xué)一步步認(rèn)識各結(jié)構(gòu)的細(xì)胞特點。在這中間，教師可以提出這樣的問題：根冠細(xì)胞

4、為什么排列得不整齊？根冠細(xì)胞缺損后，哪兒的細(xì)胞可以進(jìn)行補(bǔ)充？為什么根毛區(qū)是吸收水和無機(jī)鹽的主要區(qū)域？根可以靠哪些部分增加長度，主要靠哪部分？并且可以組織學(xué)生進(jìn)行討論。在討論中，教師還可以發(fā)給學(xué)生一個表格，讓學(xué)生把根尖四部分的細(xì)胞特點填進(jìn)去。 根冠：像一個套子罩在生長點的前端，起著保護(hù)根尖的作用。根冠是由許多薄壁細(xì)胞組成。它的外層細(xì)胞因為當(dāng)根在土壤中生長時不斷地受到磨擦損傷而脫落，在根冠附近的生長點細(xì)胞不斷進(jìn)行細(xì)胞分裂，來補(bǔ)充因磨擦而損傷的根冠，使根冠始終保持一定的形狀和厚度。分生區(qū)：分生區(qū)一般全長約12毫米，大部分被根冠包圍著，是產(chǎn)生新細(xì)胞的主要地方。屬于分生組織，能使根尖細(xì)胞數(shù)目不斷增加。細(xì)

5、胞排列緊密，壁薄、核大、質(zhì)稠。伸長區(qū)：位于生長點和根毛區(qū)之間，長度約為幾毫米。伸長區(qū)細(xì)胞逐漸伸長，細(xì)胞中液泡開始加大，細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核逐漸被液泡擠到細(xì)胞邊緣。 根的生長主要靠生長點細(xì)胞分裂（細(xì)胞數(shù)目增加）和伸長區(qū)細(xì)胞的伸長。由于細(xì)胞伸長可以達(dá)到原來細(xì)胞大小的幾十倍，因此伸長區(qū)的伸長很顯著根毛區(qū)：根毛區(qū)也叫成熟區(qū)。因為此區(qū)的細(xì)胞已停止生長，屬于成熟的細(xì)胞。在成熟區(qū)最外一層的表皮細(xì)胞，它的細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)向外突起逐漸形成根毛。也就是說：根毛是由一個表皮細(xì)胞形成的。它的細(xì)胞壁極薄，是柔軟而膠粘的，有可塑性，易與土粒緊貼在一起，有效地進(jìn)行吸收作用?？梢愿嬖V學(xué)生：成熟區(qū)是根吸收水分和無機(jī)鹽的主要部位。然后可

6、以問學(xué)生：除了成熟區(qū)以外，其它部分能否吸收水和無機(jī)鹽？根的伸長區(qū)雖然也有吸收作用，但為什么成熟區(qū)是最主要的吸收部位？教師可以向?qū)W生介紹：成熟區(qū)的根毛有很多，如玉米根每平方毫米的表皮上有約420條根毛、豌豆有約230條根毛。由于植物根部擁有大量根毛，使植物吸收面積大大增加。因此成熟區(qū)的吸收功能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于伸長區(qū)。另外，在成熟區(qū)中間已開始分化出現(xiàn)導(dǎo)管（可以用掛圖說明），這樣由根毛吸收的水可以通過導(dǎo)管向上運輸。3關(guān)于“成熟區(qū)及其上部的結(jié)構(gòu)”講解：成熟區(qū)中部一些細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核逐漸消失，上下細(xì)胞失去橫壁（細(xì)胞壁）形成中空的長管，即導(dǎo)管的形成過程。然后，還可以給學(xué)生展示一下不同植物體內(nèi)導(dǎo)管壁上形成的花紋

7、。 導(dǎo)管是由死細(xì)胞構(gòu)成的，它與莖、葉中的導(dǎo)管是相通的。這樣根吸收的水和無機(jī)鹽就可以沿著導(dǎo)管輸送到植物體各部。4學(xué)生思考：成熟區(qū)以上的部位，根的主要功能？然后讓學(xué)生填寫“根尖及以上部位結(jié)構(gòu)表”。最后，教師可用自制教具說明一下：根尖的發(fā)展變化過程，使學(xué)生理解根尖的生長變化過程，所以根尖對于根來說是非常重要的，可以說：植物沒有根是不行的，而缺少根的植物，也就意昧著走向死亡。移栽植物時，為什么根部要多帶些土呢？實際上就是為了保護(hù)根尖。至于，根尖的成熟區(qū)是如何吸收水和無機(jī)鹽的，將在下一次課討論。細(xì)胞吸水和失水的原理：提出問題和假設(shè)。利用學(xué)生已有的植物吸放水的生活經(jīng)驗，如脯咸菜時菜會失水、變蔫，而發(fā)蔫的青

8、菜，泡到清水后又會吸水、硬挺等，分析其原因后，提出"當(dāng)外界溶液濃度大，植物失水；外界溶液濃度小，植物吸水"這一假設(shè)。通過實驗驗證假設(shè)。參見課本P38（演示實驗），注意控制可變與不可變因素。本實驗是對照不同濃度水對蘿卜條形狀的影響，對其它實驗因素要加以限制，如燒杯要相同、燒杯中清水和鹽水量要相等、蘿卜條大小要盡量一樣、要放在相同的環(huán)境中等。有條件的可以學(xué)生分組，對鹽水的濃度做23個梯度，探索不同濃度細(xì)胞吸水、失水規(guī)律，經(jīng)過分析可以得出在一定濃度范圍內(nèi)，鹽水濃度越大，蘿卜條失水越快；在相同的時間里，失水越多；而在很稀的鹽水里蘿卜幾乎不失水的結(jié)論。填寫觀察記錄，分析實驗結(jié)果，得出

9、結(jié)論。經(jīng)過對比觀察，支持假設(shè)：植物細(xì)胞可以吸水，也可以失水；細(xì)胞吸水或失水，主要取決于細(xì)胞周圍水溶液的濃度和細(xì)胞液的濃度的大??；當(dāng)周圍水溶液的濃度小于細(xì)胞液的濃度時，細(xì)胞吸水，當(dāng)周圍水溶液的濃度大于細(xì)胞液的濃度時，細(xì)胞失水。板書結(jié)論，并讓學(xué)生寫在筆記本上。由于每種植物細(xì)胞液所含物質(zhì)的種類和數(shù)量不同，因此，各種植物細(xì)胞溶液的濃度不同，其實就是在一種植物的各生長時期，細(xì)胞液的濃度也不一樣。正常生活狀態(tài)的植物體，其細(xì)胞液的濃度總是維持在一定的動態(tài)平衡中。4根毛細(xì)胞吸水的道理：在分析了細(xì)胞吸水和失水以后，就可以講解根毛細(xì)胞吸水的道理。讓學(xué)生回憶一下根毛細(xì)胞的細(xì)胞特點，并將土壤溶液類比成根毛細(xì)胞的細(xì)胞外液，學(xué)生就可以推導(dǎo)出根毛細(xì)胞的吸水道理。 根毛細(xì)胞吸水以后，水分逐步滲入到根表皮以內(nèi)的每層細(xì)胞，最后進(jìn)入導(dǎo)管，再由導(dǎo)管輸送到莖和其他器官。這部分可以介紹，不必展開。讓學(xué)生分析給花澆水時，根水分代謝的情況。5合理灌溉：教師提供資料，供學(xué)生討論。植物在一生中，需要不斷地從土壤中吸收水分，當(dāng)土壤缺水到一定程度時，就要進(jìn)行灌溉。灌溉的基本任務(wù)是