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《绿色植物的蒸腾作用》教案蒸腾作用(附教学反思)
〖教学目标〗
1.知识:
(1)描述植物的蒸腾现象,解释植物水分散失的主要原因;
(2)举例说明蒸腾作用的概念;
(3)举例说出气孔的数目和分布与植物蒸腾作用的关系;
(4)说出蒸腾作用对植物生活的意义。
2.能力:
(1)观察植物蒸腾失水的演示实验,运用观察和分析能力;
(2)探究植物气孔的数目和分布,运用科学探究的一般技能。
3.情感态度与价值观:
(1)结合植物蒸腾失水的观察实验,以及植物气孔的数目和分布的探究实验等,形成对生命科学研究的浓厚兴趣;
(2)通过探究植物气孔的数目和分布,树立生物体的结构和功能与环境相适应的观点。
〖教材内容分析〗
1.知识结构
2.教学重点
(1)蒸腾作用的概念和意义;
(2)探究植物气孔的数目和分布。
3.教学难点
(1)蒸腾作用的概念和意义;
(2)探究植物气孔的数目和分布实验。
4.与其他章节的联系
(1)水分蒸腾促进植物吸收水分和水分与无机盐的运输,因此,“蒸腾作用”与“吸收作用”一节的知识相联系;
(2)植物的蒸腾作用是自然界水循环的一个组成部分,因此这部分知识与“绿色植物与生物圈”一章知识相联系;
(3)探究植物气孔的数目和分布实验中,气孔的知识和叶的结构知识相联系。
〖学校及学生状况分析〗
我校是贵阳市第二实验中学,位于贵阳市区内,是贵阳市课改实验样本校之一,师资力量强,教学条件优良,教学设备比较齐全。学生大多数来自城市,对生物知识普遍兴趣浓厚,有强烈的求知欲。
〖课时分配〗
本节内容的教学时间为1课时。先演示植物的蒸腾现象,进而指出植物主要通过气孔蒸腾散失水分,接着通过“气孔的数目和分布”的探究实验,揭示植物与蒸腾作用相适应的某些形态结构特点,最后阐述植物蒸腾作用的意义。五、设计思路
1.教学方法
本节课以学生探究为主,老师以一连串的问题引路,学生动脑思考、讨论、解答问题、自主总结,同时辅以教师的演示、讲授和点评,师生共同努力,圆满完成此部分的学习。
2.教学思路
本节课的内容按两条思路展开,一是通过演示“植物的蒸腾失水现象”,引导学生探讨植物蒸腾作用的概念以及蒸腾作用的意义;二是通过对“植物气孔的数目和分布”的探究,引导学生探讨与植物蒸腾作用相适应的形态结构特点。
3.问题思路
上课一开始,联系前面学习吸收作用的知识,指出植物吸收的水分只有一小部分用于各种生理活动和保留在植物体内,而绝大部分的水“跑”到哪里去了呢?给学生一个悬念,引起他们探究的兴趣,而自然地引入蒸腾作用的主题。
在演示“植物的蒸腾现象”之前,让学生有目的地边仔细观察演示实验,边思考:
①描述两个塑料袋上出现的实验现象。
②试解释发生上述实验现象的原因。
③两个试管内的水面上为什么要滴植物油?
④为什么要将实验装置放在温暖、有阳光的地方?
学生通过对这几个问题的解答和思考,解开了导入时向他们提出的悬念,即植物吸收的水绝大多数散失到空中去了,有了小小的成就感,学生从心理上愿意与老师一起继续往下探索。
在学习蒸腾作用的意义时,紧紧围绕下列问题依次展开:
①炎热的夏天,一只手是干燥的,另一只手沾满了水,哪一只手感到凉爽?为什么?(实际上是蒸发)
②由于地心的引力,水总是往低处流,为什么在大树的身体里,水却能往高处流?是什么原因使它克服了地心的引力?
③植物是怎样源源不断地获取无机盐的?
在老师的启发下,学生在解答了以上问题后,要求他们自己总结出蒸腾作用对植物的意义。老师及时肯定学生的成绩,让学生再次获得成就感。
〖教学过程〗
★导入新课
一株玉米从出苗到结实的一生中,大约需要消耗200千克以上的水。这其中作为植物组成成分的水为1.827千克,维持植物生理过程的水为0.25千克,两者用水量加起来约为2.077千克,仅占植物吸入体内水分总量的1%,那其余的99%的水分“跑”到哪里去了呢?
要弄明白这个道理,我们就得从植物的蒸腾作用说起,那么,什么叫做蒸腾作用呢?蒸腾作用对植物生活有什么意义呢?
今天我们就来一起研究这些问题。
师生共同学习探究新课。
(一)植物的蒸腾现象
请学生仔细观察老师的演示实验,在观察时,请思考以下几个问题,并分组讨论:
①描述两个塑料袋上出现的实验现象。
②试解释发生上述实验现象的原因。
③两个试管内的水面上为什么要滴些植物油?
④为什么要将实验装置放在温暖、有阳光的地方?
演示“植物的蒸腾失水”的实验目的,首先在于使学生观察到植物的蒸腾现象,然后,通过引导学生分析这种生理现象,使他们认识到:植物体内水分能够以水蒸气形式散失(水珠的发生),从而解答了导入时提出的玉米一生所吸收总水量的99%的水“跑”哪去了的问题。
通过演示实验引导学生追问,植物体为什么要大量地散失水分?它们是怎样散失水分的呢?这样做有什么意义?从而引导出本节课的主题――植物的蒸腾作用。
(二)蒸腾作用
教师在演示实验的基础上总结:
①蒸腾作用的环境因素――温度、阳光。
②蒸腾作用的主要结构基础――气孔。
③什么是蒸腾作用?
植物体内的水分以气体形式散发到体外的过程,叫做蒸腾作用。
(三)探究植物气孔的数目和分布
1.在确定了水分是从叶片的气孔蒸发出去的这一事实后,教师启发学生:阳地植物与阴地植物的生活环境不同,有些植物可以生活在不同环境中,同一株植物的上部叶子和下部叶子,以及同一片叶的上表皮和下表皮接受光照的强弱也是不同的,那它们的叶子上的气孔的数目和分布会不会一样呢?
通过质疑,使学生产生探究“植物气孔的数目和分布”的兴趣,把全部学生分成八组,用大约20分钟的时间,让各组学生去探究。在各组开展探究活动前,将《活动评价表》发给学生。
2.教师建议方案(对开展探究活动有困难的小组提供)。
方案一:
①问题:探究不同生态环境中植物气孔的数目和分布
②假设:a.阳地植物比阴地植物气孔数目多或少。
b.同一植株在阳地生活的植株比阴地生活的植株气孔的数目多或少。
c.同一植株,上部叶子比下部叶子气孔的数目多或少。
d.同一片叶子,上表皮比下表皮气孔的数目多或少。
③制定和实验计划
a.材料器具:烧杯、镊子、70℃以上的热水、蚕豆叶、玉簪叶、枸树叶。
b.方法步骤
将对比叶子分别浸在盛有70℃以上的热水的烧杯中,看叶片表面会不会产生气泡,如果有气泡,统计气泡的数目,根据不同假设,记录在下面的表(一)至(四)格中。
④分析数据,确定假设是否成立。
方案二:
①问题:探究不同生态环境中植物气孔的数目和分布。
②假设:
a.阳地植物比阴地植物气孔数目多或少。
b.下表皮比上表皮气孔数目多或少。
③材料器具:显微镜、载玻片、盖玻片、清水、剪刀、镊子、解剖针、蚕豆叶、玉簪叶。
④方法步骤:
a.分别取蚕豆叶和玉簪叶的上下表皮,制作临时装片。
b.用显微镜观察临时装片,在相同放大倍数下,统计视野内气孔数目,记录在表(五)中:
c.分析数据,确定假设是否成立。
3.注意问题
①本活动为学生活动,要给学生提供充足时间,保证学生独立完成探究活动。
②鼓励学生提出不同的假设,并针对本组的假设设计实验计划,设计实验计划时要有定量研究的意识,能获得可靠的实验数据。
③教师特别注意不要包办代替,要给学生充分思考的空间,即使实验失败也是一种结果。活动的目的不是以实验结果为唯一目的,关键是实施实验的过程和对实验的正确分析。
④对独立探究有困难的组,教师可适当地给出一些建议方案和指导。
⑤鼓励学生上讲台交流本组的实验过程和实验结果,让其余组的同学大胆质疑和点评。
⑥教师应注重通过评价肯定和激励学生。本活动的评价应注重小组的合作性;如何记录实验结果,实验结果的真实性,是否在实验中善于发现新问题,在小组交流时是否能提出新问题;对评价结果不满意的小组,可鼓励他们课下重新完成实验,然后再修改评价。
4.引导全体学生得出正确结论
通过探究得知,阳地植物比阴地植物叶表皮的气孔多;不同环境中的同一植物,叶气孔的数目不同,阳光充足处较多,阴湿处较少;植物上部叶的气孔较下部的多,有许多植物叶的上、下表皮都有气孔,但下表皮一般较多。总之,植物叶气孔的数目和分布与其生活环境相适应。
(四)蒸腾作用的意义
一开始上课我们就提到,一株玉米一生中要消耗200千克以上的水,其中,只有1%左右真正用于各种生理活动和保留在植物体内,而99%左右的水则被蒸腾掉了,这不是在做无用功吗?其实不是,植物的蒸腾作用对植物的生活意义可大了。
1.降低植物体叶片的温度
问:炎热的夏天,一只手是干燥的,另一只手沾满了水,哪一只手感到凉爽,为什么?
答:沾满了水的手感到凉爽。这是因为水分蒸发会带走手上的热量。
由此问题,让学生自己总结出蒸腾作用同样可以降低植物体的温度,使植物体不致于在炎热的夏天受到高温的伤害。这是因为通过植物体内水分的散失,带走了植物体内热量的缘故。
2.促进根吸收水分
问:由于地心的引力,水总是往低处流,为什么在大树的身体里,水却能往高处流?是什么原因使它克服了地心对水的引力?
由此问题,让学生总结出蒸腾作用就像一个水泵,是水往高处流的动力来源。叶片里的水分蒸腾出去之后,叶肉细胞缺水,就要吸收叶脉中导管里的水分,从而促进水分从根通过导管上升到叶子里,这也就促使根从土壤中吸收水分。
3.促进无机盐的运输
问:无机盐是怎样进入植物体内的?
学生通过复习已学过的这个问题,总结出无机盐只有溶解在水里,才能被根吸收,导管中的水分里就溶解有各种无机盐。所以无机盐随着水分在导管中的上升而上升,并且最终进入到植物体的各个器官。
新知识的灵活运用:
1.春季植树时,移栽的树苗常常被剪去了大量的枝叶,这是为什么?
2.取四株大小相同且叶数相同的嫩枝,在有光照的正常条件下,依教材P95图所示的方法进行处理。
实验开始时,先将各个装置的重量调整至80g,其后每隔4h记录各个装置的重量变化,实验结果用下面曲线表示:
①曲线Ⅰ代表哪两组装置的重量变化,说明理由。
②曲线Ⅱ和曲线Ⅲ分别代表哪两组装置的实验结果?
③比较分析上述实验结果,对叶片上下表面气孔的相对数量作出推断。
④假如将装置A放在暗室中,对实验结果会有什么影响?
3.为什么说“大树底下好乘凉?”
4.森林附近地区往往降雨较多,这是什么原因?
〖教学反思〗
“探究植物气孔的数目和分布”这一探究实验是本节的教学重点也是本节课的教学难点,这是学生独立完成的探究实验,要求学生分组独立提出问题、作出假设,自主设计实验方案,并做出实验结果,经过本书前面的几个探究实验,学生已有一定的能力,熟悉探究实验的各个环节。在课堂上给学生充分的空间和时间,教师不做任何铺垫和包办,明确即使失败也是一种结果,活动的目的不是以实验结果为唯一目的,关键是实验的过程和对实验结果的正确分析。由于给了学生充分的信任和自由,学生在活动中以积极主动的身份出现,使得他们敢于大胆去提问、去假设、去想、去做、去创新,表现出了对未知知识的浓厚兴趣和强烈的探索精神。
对于学习能力和动手动脑能力较差的学生,教师应在教学中将其作为重点帮扶对象,适当地给出一些建议方案和指导,使他们与集体同步。
活动评价是本次探究活动的闪光点,让学生在进行活动之前知道评价的标准会使他们学习目的更明确,心理准备更充分。在活动前,给学生发一张探究活动评价表,使他们了解评价要求,评价要求包括小组的合作性、实验结果的真实性,是否在实验中善于发现新问题,交流时的表达能力,对其他小组陈述的大胆质疑等等。
对于活动中出现结果与课本内容不符的情况,教师指导学生科学地对待实验结果,要脱离课本的束缚,尊重事实,培养学生严谨的科学态度,并从中找出实践与理论出现差距的原因,从而进一步加深对理论的认识。
本次探究活动,培养了学生的独立思考和探究能力,课堂气氛活跃,生生交流、师生交流顺畅,主导与主体作用体现充分,探究效果良好。
〖教学点评〗
“探究植物气孔的数目和分布”的实验活动,是较为难做的,让学生设计实验方案是较为困难的,这篇教案提供的教学设计中,除了让小组设计实验方案外,教师还提供了两个建议方案,起到了示范、指导的作用。教学中,实验方案的设计,注重了定量实验的设计和对学生活动的积极评价,促进了学生探究学习、合作学习能力的提高。
第二节水分的散失——蒸腾作用
教学目标
1.理解蒸腾作用的概念、过程和意义,了解蒸腾作用与人类生产生活的关系。
2.通过观察蒸腾作用的演示实验继续培养学生的实验动手能力、观察能力;通过对实验现象的分析继续培养分析问题的思维能力。
3.通过学习蒸腾作用的过程及其他相关知识,建立植物体与外界环境相适应的观点,增强生态意识,提高对绿化祖国、保护环境的认识。重点、难点分析本节教材的内容包括:证实植物体蒸腾水分的演示实验,蒸腾作用的概念、过程和意义,蒸腾作用与人类的关系等内容。其中蒸腾作用的概念。过程和意义是本节教材的重点。这些问题都是学生平常不甚了解的,因此,这节课必须先进行演示实验,使学生确信植物体有蒸腾作用以后,才能进一步讲清蒸腾作用是怎样进行的。
植物体主要通过叶进行蒸腾作用,因为叶具有适应这种功能的形态结构——气孔。关于气孔对于蒸腾作用的调节机制比较复杂,现行教材未做过多的解释和要求,教师可根据本校学生的具体情况来选择讲或是不讲。
植物散失大量的水分是正常的生理现象,如果不把这一点讲清楚,学生就不会理解这种生理现象对植物本身的重要性,甚至会误会这种现象对植物本身是有害的。因此,教师在讲解蒸腾作用的意义时,应该尽量联系学生的生活实际,使学生接受和理解蒸腾作用对于植物生活的意义。教学过程设计一、本课题的参考课时为一课时。
二、教学过程:
1.关于本节课的引言,教师可以根据前面已经讲过的知识,复习提问:什么是光合作用?什么是呼吸作用?在上述两个生理过程中都有水的参与,说明水对于植物体非常重要。从根本上讲,水是从哪里来的?植物吸收的水是否都被植物体利用了呢?由此引出本节课题:水分的散失——蒸腾作用。
本节课的引言还可以这样设计:教师首先提问:为什么在炎热的夏天,树林里的空气凉爽湿润,而操场上的空气却十分燥热呢?在学生讨论的基础上,教师总结指出这是因为植物具有蒸腾作用,从而提高了空气的湿度,降低了空气的温度。接着引导学生思考什么叫蒸腾作用?蒸腾作用对植物的生活有什么意义?蒸腾作用与人类生产和生活有什么关系?在此基础上引出了课题。
2.关于蒸腾作用的概念和过程的教学,教师在课前可以准备一套演示实验装置,即准备三个干燥透明并且不漏气的塑料袋,分别套在没有叶的枝条、少叶的枝条和多叶的枝条上,袋口扎紧,将这套实验装置放在教室温暖向阳的地方。
在实验的前一天,教师可以要求学生按照课本上的要求,在家里做探索性实验,用两个干燥透明并且不漏气的塑料袋,分别套在花盆中枝叶茂盛的基叶上,袋口扎紧(注意不要连花盆一起套进去,只能套住茎和叶,最好在套前浇一次水),其中一个袋中的叶片表面涂抹一层凡士林,将实验装置放在温暖的地方。第二天,以实验小组为单位带一套实验装置到学校。
上课时,首先让学生仔细观察自制的实验装置中所产生的现象,接着教师提出一系列问题:
(1)在塑料袋的内壁上有什么物质生成?
(2)塑料袋内壁上的水珠是从哪里来的?
(3)水珠是从叶片的什么地方散发出来的?
(4)塑料袋内壁上的水珠是以液体的形式从气孔中流出来的?还是以气态形式从气孔中散发出来的学生通过观察现象,思考并且回答问题,自然而然地得出蒸腾作用的概念:植物体内的水分以气体状态从植物体表面散发出去的过程叫做蒸腾作用。
教师进一步指出,植物体的各个部分都可以蒸腾水分,但蒸腾水分的主要器官是叶。
这时教师可以把自己准备好的一套演示装置放在讲台上,请两名学生到台上仔细观察并告诉全班学生所观察到的现象。教师再次提出问题:这套实验装置所发生的实验现象说明了什么问题?这样,学生就可以得出结论:植物的蒸腾作用主要是由叶片来完成,蒸腾作用的强弱与叶片的多少成正比关系,即叶片越多,蒸腾作用越强,散失的水分越多。
为了说明植物蒸腾作用的过程,教师可将课本p63图1一38水分蒸腾的全过程绘制在投影片上(或在黑板上画一个简图)。对着示意图进行提问:
(1)植物根毛的作用是什么?
(2)导管的作用是什么?(教师在学生回答问题后进一步指出,植物体内根、茎、叶中的导管是相联通的。)
(3)气孔的作用是什么?
一系列的提问,促使学生在复习旧知识的基础上,逐渐了解蒸腾作用的过程。最后教师利用板书总结出蒸腾作用的过程:
土壤中的水分一根毛一根、茎、叶的导管一叶肉细胞一气孔一大气
3.关于气孔的张开和闭合可以调节蒸腾作用,使植物体内经常保持着适量的水分。教材对此未做过多的解释。教师可以利用气孔开闭的活动模型或复合投影片演示保卫细胞的结构以及控制气孔开闭的过程,通过形象直观的教具帮助学生了解气孔开闭的原理,使学生了解蒸腾作用的过程。
4.关于蒸腾作用对植物生活的意义教学,教师可以用这样一个问题引入:俗话说“水往低处流”,为什么植物体内的水却能从根部流向树叶呢?问题提出后,教师让学生思考、讨论、看书,学习能力强的学生很快就可以得出结论:在自然界中,水确实是往低处流,但是如果加上动力,水也可以往高处流。平时人们用吸管吸饮料时,饮料就可以沿着吸管被吸人口中。
植物体内的水从低向高处流的原因就在于植物的蒸腾作用产生了蒸腾拉力,即能促进根毛对土壤中水分的吸收,也可以促使植物体内的水分和无机盐沿着导管向上运输。
教师利用投影片指出,植物体吸收的水分除了很小一部分参加植物体内各种生命活动以外,绝大部分通过蒸腾作用散发到大气中。
植物所吸收的水分有99%用于蒸腾作用,只有1%用于光合作用和其他生理过程,这是否是一种浪费呢?对植物有什么意义呢?然后让学生看书和讨论,最后教师归纳总结出蒸腾作用的意义。
5.在讲述蒸腾作用与人类的关系时,教师可以提出一些问题组织学生讨论,由学生自己得出结论。例如:
(1)大规模的植树造林对气候有什么影响?
(2)春季造林为什么要在树苗发芽前进行?夏季造林为什么要剪除一部分枝叶?
(3)为什么最好在阴天或傍晚移栽植物?移栽后的菜苗和花草为什么要遮荫?
(4)为什么说大树底下好乘凉?参考答案:
(1)因为植物蒸腾水分,大面积的树林可以增加空气湿度,使天空云量增多,从而增加降水量,起到减轻干旱,调节气候的作用。
(2)春季造林在树苗发芽前进行是因为蒸腾面积最小,体内有机物还没有转化输送,没有被新枝叶消耗,所以此时移植最易成活。
夏季造林剪除部分枝叶,主要是减少蒸腾面积,因为此时蒸腾作用旺盛,新栽的树又无新根吸水,很可能因为缺水而死亡。
(3)阴天、傍晚移栽植物,以及移栽后的植物要遮荫,都是为了降低蒸腾作用,提高植物移栽的成活率。
(4)大树下面的树荫,没有阳光的照射,气温较低,另外,大树的蒸腾作用和光合作用分别增加了周围大气的湿度和氧,所以说“大树底下好乘凉”。
文章来源:http://m.jab88.com/j/47750.html
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