一名优秀的教师就要对每一课堂负责,高中教师要准备好教案为之后的教学做准备。教案可以保证学生们在上课时能够更好的听课,帮助高中教师能够井然有序的进行教学。高中教案的内容要写些什么更好呢?为此,小编从网络上为大家精心整理了《人教版高中高二生物上册《植物对水分的吸收和利用》教案一》,欢迎大家与身边的朋友分享吧!
人教版高中高二生物上册《植物对水分的吸收和利用》教案一
植物对水分的吸收和利用
教学目标
一、知识方面
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、能力方面
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、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。
教学建议
教材分析
本节教材主要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等方面的知识内容。
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吸收水分的器官(主要器官是根,叶等器官也可以吸收水分)、吸收水分的部位(主要是根尖的成熟区的表皮细胞)、植物根尖的结构、以及植物吸收水的两种主要方式,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,主要依靠吸胀作用吸水;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吸收水分。
为使学生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扩散。
(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。
然后安排学生做《实验九、观察植物细胞质壁分离与复原》,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。
②一条途径是通过成熟区表皮细胞细胞壁,以及成熟区表皮细胞以内层层细胞之间的细胞间隙向里渗入,最终进入导管。
(2)教材接着又简单介绍了水分如何通过根、茎、叶中的导管在值物体内的运输、以及少部分水被植物体利用和大部分水通过蒸腾作用散失掉的情况
3、本节的最后教材联系生产和生活实际,简要讲述了合理灌溉的原理和应用。
教法建议
1、引言
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、大力开展植树造林有较深的体会。
2、渗透作用的原理和植物细胞的吸水和失水是本节的重点也是难点
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。
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教学内容。
(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,这是本节的难点。
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。
在渗透作用中,水分子总是从密度高的一侧更多地向密度低的一侧运动,由于在细胞中水是溶液的溶剂,因此从溶液的角度来说,水分是从溶液浓度低的一侧更多地向浓度高的一侧渗透,对此学生的理解不易明白,应注意解释清楚。
细胞壁是全透性的,而细胞膜是半透性的(选择透过性),二者在通透性上的差别,以及这种差别对渗透作用的影响、对植物细胞质壁分离的产生,都需要学生很好的理解。
(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》
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,之后与书上的实验九进行比较。
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等问题。
3、水分的利用和散失,这部分最重要的教学内容是蒸腾作用的生理意义,这是本课题的教学的重点。
学生可能在初中已经知道,植物体吸收的水分中有99%是通过蒸腾作用散失到大气中去了,据此,可以提出下面的问题:
蒸腾作用是对水分的浪费吗?
从而引出蒸腾作用对植物生活,以至整个生态系统的重要意义。
4、合理灌溉这部分的教学可采取一边列举合理灌溉的实例,一边让学生分析该措施的生物学原理的方式,以强化学生对水分代谢知识点的理解。
【学习目标】
1.识记植物细胞吸水和失水的原理。
2.识记水分在植物体内的运输、利用和散失。
3.知道合理灌溉在生产和生活实践中的应用。
【学习障碍】
1.理解障碍
(1)如何理解原生质与原生质层、扩散与渗透、半透膜与选择透过性膜等概念?
(2)如何理解渗透作用的原理以及植物细胞吸水和失水的条件?
2.解题障碍
(1)用渗透作用等概念分析解释某些现象。
(2)用植物吸水和失水的原理解决生产实际问题。
【学习策略】
1.理解障碍的突破
(1)用“并列比较法”理解半透膜与选择透过性膜、原生质与原生质层、扩散与渗透的区别。
①半透膜与选择透过性膜的区别
异中求同:二者都是限制性的透过膜。同中求异:半透膜是指某些物质可以透过,而另一些物质不能透过的多孔性薄膜(如动物的膀胱膜、肠衣、鸡蛋的卵壳膜、花生种皮等)。而选择透过性膜主要是由于膜上具有一些运载物质的载体,因为不同细胞膜上含有载体的种类和数量不同,即使同一细胞膜上含有的运载不同物质载体的数量也不同,因而表现出细胞膜对物质透过的高度选择性。当细胞死亡时,膜便失去选择透过性成为全透性。因此,半透性与选择透过性是两个明显不同的概念。
②原生质与原生质层的区别
异中求同:二者都是构成细胞的有生命的物质或结构。同中求异:原生质是细胞内的生命物质,可分化为细胞膜、细胞质和细胞核等部分,细胞壁不属于原生质。一个动物细胞可以看成是一团原生质。成熟的植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层,可以看作是一层选择透过性膜,它不包括细胞液这部分。
③自由扩散与渗透的区别
异中求同:二者都是物质经过膜扩散的方式。物质从高浓度区域向低浓度区域的运动称为扩散,如O2由细胞外通过细胞膜进入细胞内的过程,在细胞内O2仍可进一步扩散,与过膜与否无关。同中求异:自由扩散是小分子物质过膜的一种方式。渗透是水等溶剂分子从低浓度溶液一方通过半透膜(或选择透过性膜)进入高浓度溶液一方的过程,是扩散的一种特殊方式,进行扩散的物质仅限于“溶剂分子”,还必须通过半透膜(或选择透过性膜或原生质层)。
(2)用“实验分析法”理解渗透作用的原理以及植物细胞吸水和失水的条件。
通过人工渗透作用的实验装置可以看出:渗透作用发生的两个条件,一是具有半透膜;二是半透膜两侧溶液具有浓度差。通过实验我们不难发现一个成熟的植物细胞具备发生渗透作用的条件,由此可以说一个成熟的植物细胞就是一个活的渗透系统。植物细胞的吸水和失水遵循渗透作用的原理。
①半透膜只允许水或其他溶剂分子通过,而溶质分子难以通过;渗透是水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散,因此半透膜两边的浓度差是渗透作用的前提,它决定了水分子的渗透方向和数量。
②渗透作用为什么能使水分子从低浓度向高浓度转移呢?一般讲的浓度是溶质的浓度,而渗透的物质是溶剂分子。溶质的浓度越高(实验装置的漏斗内的溶质),相对地说单位体积内溶剂分子数越少;反之溶液浓度越低(实验装置的烧杯内的溶液),相对地说单位体积内溶剂分子数越多。溶剂分子在渗透过程中由单位体积分子数多的地方向分子数少的地方扩散。因此,就一般所讲的浓度而言,渗透作用中的溶剂分子(例如水分子)从低浓度向高浓度渗透。
③成熟的植物细胞从结构上看,细胞壁是全透性的,细胞膜、液泡膜是选择透过性膜,加上两膜之间的细胞质所构成的原生质层,可以看成是一层选择透过性膜,而液泡中含有有机酸、生物碱、糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质,因此细胞液具有一定的浓度。由此可以看出植物细胞具备发生渗透作用的条件,所以植物细胞是一个渗透系统。当外界溶液浓度小于细胞液浓度时,即表现为渗透吸水,这是植物细胞吸水的主要方式。根据渗透吸水原理,我们可以用不同浓度的溶液处理植物细胞,判断其吸水或是失水,可以通过质壁分离和复原实验进行验证和探索,并以此来进一步测定细胞的渗透压或细胞液的浓度,判断细胞的生活状况是死是活等。
(3)理论联系实际理解在移栽树木时应注意的问题。
在学习完水分的吸收和利用知识后,要应用所学的知识来解决常见的生产实践问题。在移栽树木时,由于要损伤一些根,影响了对水分的吸收,因此,要采取措施尽量减少水分散失,以保持体内水分平衡。这样在移栽时要去掉部分枝叶,或在傍晚、阴雨天进行,以降低蒸腾作用;此外为了增加水分的吸收,要尽可能带土移栽;以免损伤更多的幼根,促进水分的吸收。
2.解题障碍
(1)用“对号入座法”解有关渗透现象的题。
[例1]下列现象属于渗透作用的是
A.水分子通过细胞壁
B.氨基酸分子通过细胞膜
C.K+通过原生质层
D.水分子通过原生质层
解析:用“对号入座法”解。渗透作用是指水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散,在供选答案中,水是溶剂分子,原生质层可当半透膜看待。K+和氨基酸通过膜为主动运输,细胞壁具有全透性,显然也不是渗透作用。
答案:D
(2)用“类比分析法”解植物吸水和失水的原理及生产实际的问题。
[例2]如下图所示,在U型管中部C处装有半透膜,在 a侧加入细胞色素C分子 (分子量为1.3万道尔顿的蛋白质)水溶液(红色),b侧加入清水,并使a、b两侧液面高度一致,经一段时间后,实验结果将是
A.a、b液面一致,b侧无色
B.a、b液面一致,b侧红色
C.a液面低于b,b侧红色
D.a液面高于b,b侧无色
解析:用“类比分析法”解。此题是以上述简单的实验情境模拟现实,全面考查了渗透作用原理。图中已知条件有:c处为半透膜,半透膜两侧溶液具有浓度差,且a侧浓度>b侧浓度,依据渗透作用原理,水分子总的渗透方向表现为b侧至a侧,故一段时间后,结果将是a侧液面高于b侧液面。另外,根据半透膜的性质,水分子能通过,但大分子的细胞色素C分子不能通过,故b侧仍为无色。所以,本题答案选D。
答案:D
点评:(1)对上题可以作这样变形:a侧细胞色素C分子溶液浓度为10%,b侧不加入清水而是加入浓度为10%的蔗糖溶液,则一段时间后结果将是
A.a、b液面一致
B.a液面低于b液面
C.a液面高于b液面
D.无法确定
此题很容易误选A,或选择D答案。表面上看a、b两侧溶液浓度是相等的,但是由于两侧溶液溶质分子大小不同,同质量的两种物质的分子数就不同。水分子的渗透方向取决于半透膜两侧的溶液浓度,其本质是取决于两侧水分子密度。选A错误在于机械地理解了溶液的浓度。由于细胞色素C分子远大于蔗糖分子,因此,相同体积溶液中的水分子在相同时间内从a侧向b侧通过的水分子数多于b侧向a侧通过的水分子数,总之,水分子从密度高的一侧向密度低一侧扩散是总的趋势,故应选答案B。
(2)对上题又可作这样变形:a侧不加细胞色素C分子溶液而加入浓度为10%葡萄糖溶液,b侧仍然加入浓度为10%的蔗糖溶液,(半透膜c允许溶剂和葡萄糖通过,不允许蔗糖通过),则开始和一段时间后液面的情况是
A.先a液面高于b液面,后a液面高于b液面
B.先b液面高于a液面,后b液面高于a液面
C.先a液面高于b液面,后b液面高于a液面
D.先b液面高于a液面,后a液面高于b液面
此题包括两种分子的扩散,一是水分子的扩散,二是葡萄糖分子的扩散。由于蔗糖分子大于葡萄糖分子,因此,相同体积溶液中的水分子在相同时间内从b侧向a侧通过的水分子数多于a侧向b侧通过的水分子数,实际上,a侧的葡萄糖分子同时也向b侧扩散,但由于葡萄糖分子比水分子大,其扩散速度就稍慢一些,所以先a液面高于b液面,后b液面高于a液面,故应选答案C。
可见,对渗透作用原理的理解,应抓住其两个基本条件作必要的延伸和拓展。
?【同步达纲练习】
1.能够称之为渗透作用的是
A.钾通过原生质层
B.氧气通过细胞壁
C.水通过原生质层
D.水分子通过细胞壁
2.下图表示某植物相邻的3个细胞,其细胞液浓度依次为A>B>C,正确表示它们之间水分子渗透方向的是
3.下图中E、F、G为三个用半透膜制成的小袋,E、F体积相同,G体积较大。开始时3个小玻璃管内的液面高度相同,且三种溶液的浓度关系为溶液甲
(1)1小时后,管e和管f的液面升降变化是
参考答案
【同步达纲练习】
1.解析:用“对号入座法”来解。
答案:C
2.解析:用“直接判断法”来解。
答案:C
3.解析:用“图文转换法”和“类比分析法”来解。首先要读懂图中的信息。依据渗透作用原理,不难得出题①答案应为A。而题②条件是袋F和袋G内外溶液浓度差相等,并且都是溶液乙和丙。首先应判断两者液面上升还是下降,根据浓度关系,显然都是下降,即为A或B曲线。而此题的难点在于两者下降速率的快慢比较,由于G半透膜面积明显大于F,因此在单位时间内G失水的总量应大于F,再则玻璃管f和g相同,所以g内液面下降比f快,应选答案B。
答案:(1)A (2)B
4.解析:用“图文转换法”和“类比分析法”来解。首先要读懂图中的信息。此题通过坐标曲线描述了原生质体体积的变化,显然这种体积的变化是由于细胞渗透作用吸水或失水造成的。两条曲线的区别说明分离后能否自动复原,因此该题的主要知识障碍应是蔗糖分子或乙二醇分子能否通过半透膜(原生质层)而进入细胞,从曲线可知乙二醇能进入细胞,而蔗糖分子则不能。
答案:(1)外渗 变大 (2)不变 蔗糖溶液 清水中 (3)乙二醇分子 变大
点评:我们还可进一步思考应用渗透作用原理解释解决实际问题,如用质壁分离实验测定细胞液的浓度,应用渗透作用判断两种溶液浓度大小,应怎样设计实验等
植物对水分的吸收和利用
1、理解植物细胞吸水和失水的原理;
2、识记水分在植物体内的运输、利用、散失;
3、知道合理灌溉在生产和生活这的运用。
1、重点:渗透作用的原理;植物细胞吸水和失水的原理。
2、难点:渗透作用的概念;植物细胞吸水和失水的条件。
一、水分的吸收
1、吸水的器官和部位:主要的吸水器官根;
根尖的结构组成:根冠、分生区、伸长区、成熟区(图)
吸水最活跃的部位成熟区的表皮细胞。(图)
2、吸水方式:成熟的植物细胞主要靠渗透作用吸水,
如:根尖成熟区表皮细胞、茎叶细胞、根冠细胞
未成熟的植物细胞主要靠吸胀作用吸水。
如:干燥的种子细胞、根尖分生区细胞
3、吸水的原理
(1)吸胀吸水的原理:亲水性物质与水发生结合(结合水)
(2)渗透作用的原理:细胞液与外界溶液通过原生质层发生渗透作用
A、渗透作用概念: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(如:课本P59图)
B、渗透作用的产生必需具备两个条件:半透膜
半透膜两侧的溶液具有浓度差
C、成熟的植物细胞是一个渗透系统:
理由是:细胞壁——全透性,水和溶质都可以透过。
原生质层——主要包括:细胞膜、液泡膜和两层膜间的细胞质——
选择透过性——可看做一层半透膜。
细胞液——具有一定的浓度,与外界溶液之间通常具有浓度差。
所以:一个成熟的植物细胞就是一个渗透系统,当成熟的植物细胞与外界溶液接触时,细胞液就会通过原生质层与外界溶液发生渗透作用。
4、植物细胞的吸水和失水(通过细胞图分析、讲述实验)
1)30%的蔗糖溶液——细胞失水——发生质壁分离——细胞壁伸缩性小于原生质层
2)清水或低液———细胞吸水——质壁分离复原——
3)所以:当外界溶液的浓度细胞液的浓度时,细胞就通过渗透作用——失水
可用质壁分离实验验证
当外界溶液的浓度细胞液的浓度,细胞就通过渗透作用——吸水
可用质壁分离复原实验验证
4)质壁分离的外因:外界溶液浓度细胞液浓度
质壁分离的内因:细胞壁伸缩性原生质层
质壁分离复原的外因:外界溶液浓度细胞液浓度
质壁分离复原的内因:细胞壁伸缩性原生质层
质壁分离和质壁分离复原实验的作用:
① 证明成熟的植物细胞发生渗透作用;
② 证明细胞是否具有活性;
③ 作为光学显微镜下观察细胞膜的方法;
④ 初步测定细胞液浓度的大小。(请设计实验测细胞液浓度大小)
5、巩固练习:课本P62:一、二、四学案P1、2、3、4
新学案P116:例6、11、12P120:1—6、9—14、16P124:8
课练P48:19
二、水分的运输、利用、散失
1、运输:结构导管,
从细胞外 → 导管的途径:
土壤溶液 → 成熟区表皮细胞 → → → 导管(通过渗透作用)
土壤溶液→成熟区表皮细胞的细胞壁以及成熟区表皮细胞以内层层细胞的间隙→导管(通过扩散)
2、利用:一般只有1%-5%的水分保留在植物体内,参与光合作用和呼吸作用等生命活动。
3、散失:途径:主要通过蒸腾作用
意义:是植物吸收水分和促使水分在植物体内运输 的重要动力
三、合理灌溉:(详见课本P61内容)
1、概念:
2、原理:
3、意义:
4、巩固练习:课本P62:三
1下列某同学画的几个结构示意图,请据图回答下列问题:
(1)注明图中各标号所指的结构名称:
1.细胞壁 2细胞膜
3.液泡膜4细胞核
5.细胞质6细胞液7.外界溶液
其中2、3、5共同成原生质层。
(2)A→B→C,说明细胞发生了质壁分离现象,发生这种现象的细胞结构基础是具有选择透过 性的原生质层和一定浓度的细胞液、以及全透性的细胞壁;其外在原因是由于外界浓度大于细胞液浓度;内在原因细胞壁伸缩性原生质层。
(3)若将C细胞放进清水中,将发生质壁分离复原现象,若不发生,
则说明细胞已死亡。
(4)A→C过程中,细胞液浓度变大,吸水能力变强。
2、用2摩尔/升的乙二醇溶液和2摩尔/升的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞,观察分离现象,得到其细胞体积的变化情况如图所示,请据图回答:
(1)细胞体积在A~B段的变化说明:在该段时间内水分从细胞渗出,细胞液浓度变大。
(2)在1分钟后,处于2摩尔/升蔗糖溶液中的细胞,其细胞浓度将不变,此时,在细胞壁与原生质层之间充满了2mol/l的蔗糖溶液。要使该细胞复原,将其置于清水中。
(3)在1分钟后,处于2摩尔/升乙二醇溶液中的细胞,其细胞体积的变化是由于乙二醇
逐渐进入细胞,引起细胞液浓度变大而吸水。
(4)并不是该植物的所有生活细胞均可发生质壁分离,能发生质壁分离的细胞还必须具有大液泡(原生质层)。
3、下面是用新鲜的洋葱表皮进行的一些实验与结果。请分析回答:
组别处理结果
a①材料置于30%蔗糖溶液中①发生质壁分离
②然后将材料移到蒸馏水中②质壁分离复原
b③材料置于60%蔗糖溶液中③迅速发生质壁分离
④然后移到蒸馏水中④质壁分离不能复原
c⑤材料置于7%KNO3溶液中⑤开始质壁分离,
后又自动复原
d⑥材料放入100℃热水中3分钟后取出重复(a)组实验⑥未发生质壁分离
(1)洋葱表皮细胞在a、b、c三组实验中均发生质壁分离现象,其结构基础是同题1(2)
(2)a组实验可以说明新鲜洋葱表皮细胞具有与外界溶液发生渗透作用的条件。
(3)出现b、d组实验共同现象的原因是原生质层受破坏,细胞死亡。
(4)c组实验结果说明K+、NO3-可以被主动力运输进入细胞内。
4、施肥过多,出现烧苗的主要原因是外界溶液浓度大于根细胞中细胞液浓度,细胞失水过度而死亡。
5、在移栽花木时常常剪去部分枝叶,这是为了(D)
A、减少叶的呼吸作用B、降低叶片的光合作用效率
C、促进植物体的根的吸水D、维持植物体内水分代谢的平衡
植物对水的代谢中的运输、利用和散失都在初中的补课上详细讲过,高中这一部分的重点是放在水的吸收上。主要又水的吸收的两种方式、场所,以及两种吸收方式CELL的特点,其中以渗透作用最为重要。这里包括渗透作用的原理、条件和植物的渗透作用以及质壁分离实验的内容。
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《植物对水分的吸收和利用》教学设计
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:1、渗透作用的原理。
2、植物细胞吸水和失水的原理。
难点:1、渗透作用的概念。
2、植物细胞吸水和失水的条件。
课前准备::1、准备渗透作用的演示实验。
2、工具为:长颈漏斗、玻璃纸、烧杯、清水、蔗糖溶液。
3、多媒体展示其水分子流动的方向。
4、实验七:将做好的永久装片展示给学生。
:1、提前让学生预习本节内容。
2、动手做以及观察渗透作用过程,以及实验七的有关装片。
课时分配:2课时。
一、教学设计:
学习内容学生活动教师活动
植物吸水的部位和方式#9312;认识“根的结构”。
#9313;从生活中了解到植物吸水的部位——根。
#9314;主要靠根的成熟区。
#9315;掌握两种吸水方式。#9312;介绍植物根的结构。
#9313;指出吸水部位。
#9314;推导出吸水器官。
#9315;两种吸水方式以及存在的先决条件。
渗透作用的原理#9312;观察实验现象。
#9313;讨论分析出导致其现象的实质。
#9314;总结出“渗透作用”的概念。
#9315;由实验,找出“渗透作用”所具备的条件。
#9316;按2个必备条件来证明植物细胞是一个渗透系统。
#9317;讨论。#9312;演示实验。
#9313;分析设问。
#9314;提出“渗透作用”。
#9315;反思其需要的条件。
#9316;成熟的植物细胞(处于外界溶液中)是一个渗透系统。
#9317;思考“动物细胞”。
植物细胞吸水和失水#9312;掌握实验七的操作方法。
#9313;识记吸水、失水的原理。
#9314;水分进入根部导管途径。#9312;利用课本上的“实验七”讲解其过程。
#9313;总结其原理。
#9314;结合课本彩图,指出水分进入根部导管的途径。
水分运输和利用#9312;知道水分运输途径、利用、散失的动力。#9312;运输、利用、散失的方式。
合理灌溉#9312;生产利用(了解)。#9312;生产、生活中的合理利用。
二、授课背景:
学校:六盘水市第一实验中学
主讲教师:黄敏
授课班级:高二(七)班
班级人数:80人
授课时间:2008年9月23日
三、课堂实录:
教学
主体教学过程板书以及内容要点
上节课我们学习了光合作用,其总反应式为:
光能
CO2+H2O(CH2O)+O2
叶绿体
大家知道二氧化碳来自于大气中,通过气孔,以自由扩散的方式进入叶肉细胞的叶绿体,进行光合作用。而水呢?又从哪里来,是如何进入细胞,又被用于何处?这就是我们今天要研究的——植物对水分的吸收和利用复习承接式导课
sect;3.4植物对水分的吸收和利用
大家想想,植物生长所需要的水,从哪里来?
家里种树、浇花是浇的哪个部位?植物吸水的部位
设问
根。(全体回答)
“对,就是根,根就是植物吸水的器官。”接下来,我们用挂图来展示并回顾一下根的结构:
肯定学生的答案
展示挂图,结合初中所学的内容,讲解根的结构。
设问:根的哪个区进行吸水?设问
根毛区(成熟区表皮细胞)——渗透吸水回答
具有中央大液泡的成熟植物细胞都通过渗透作用吸水。
例如:萝卜条放入清水中变硬挺。举例补充讲解
种子萌发时,所需要的水也是通过渗透作用吸水的吗?如果不是,那又是什么方式呢?设疑
不是,因为种子没有中央大液泡,所以不能通过渗透作用吸水。
吸胀吸水:靠亲水性物质通过吸胀作用吸水。
亲水性物质:蛋白质>淀粉>纤维素(亲水性能力的强弱)点评提醒学生看书从书上找到答案
今天我们主要来研究渗透吸水的原理。过渡
请同学们仔细阅读课本,同时观察讲台上的演示实验,思考以下几个问题:
#9312;大家看到了什么现象?
#9313;是由于什么原因导致的?
#9314;其两侧的水分子都在运动吗?
#9315;此现象即为“渗透作用”,请大家归纳出其概念?操作演示实验
设问(让学生主动思考问题)
#9312;长颈漏斗中液面上升了。(烧杯中液面有较小的下降)
#9313;由于烧杯中的清水进入到长颈漏斗中。
#9314;两侧水分子都运动,只是单位时间内,从烧杯进入到长颈漏斗的水分子数大于长颈漏斗到烧杯中的水分子数,所以长颈漏斗的液面上升。
#9315;水分子从低浓度通过半透膜向高浓度扩散,这种过程,称作渗透作用。多位学生针对教师提出的问题回答
项目渗透作用扩散
对象溶剂(水)溶质
移动方向低浓度→高浓度高浓度→低浓度
媒介半透膜不需
举例根尖成熟区细胞吸水红墨水的扩散
区别渗透作用与扩散
半透膜:是指一些物质可以通过(溶剂),另一些物质不能通过。
选择透过性膜:小分子物质、水分子可以通过,被选择吸收的物质也可以通过,大分子物质则不可以通过。(也可充当半透膜)。
全透膜:所有物质都可以通过。(如:细胞壁)区别易混的相关概念
由上得出:
1、渗透作用的该概念。
2、渗透作用中水分的流动方向。
3、渗透作用发生的两个条件:半透膜、半透膜两侧具有浓度差。归纳总结
处于外界溶液中的成熟植物细胞是一个渗透系统。怎样理解?提问
既然可以作为渗透系统,就必须具备渗透作用发生的两个条件。提示
位于外界溶液中的成熟的植物细胞,具有中央大液泡,就可以通过渗透作用吸水,因而有渗透系统——大液泡。
并且细胞液浓度与外界溶液浓度不一致,具有浓度差。学生甲回答
半透膜是由原生质层形成的,而什么叫做原生质层呢?
原生质层:细胞膜与液泡膜以及这两层膜之间的细胞质,这厚厚的一层就是原生质层。因为外侧的细胞膜具有选择透过性,而内侧的液泡膜也具有选择透过性,因此这厚厚的原生质层也就具有选择透过性,可以充当半透膜。
另外,原生质层两侧就是细胞液和外界溶液,当这两种溶液存在浓度差,即满足了渗透作用的两个条件。详细解释
#9312;水分从低浓度→高浓度
#9313;液泡缩小。
#9314;细胞膜收缩。
#9315;原生质层与细胞壁分离。
#9316;因为原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大。质壁分离现象
(失水)
条件:外界溶液浓度>细胞液的浓度
#9312;水分从低浓度→高浓度
#9313;液泡变大。
#9314;原生质层逐渐与细胞壁靠拢。质壁分离复原
(吸水)
条件:细胞液的浓度>外界溶液浓度
#9312;当外界溶液浓度过高,会导致植物大量失水而死亡。“烧苗”。
#9313;当外界溶液为KNO3、甘油时,会发生质壁分离,然后随着K+、NO3-、甘油进入细胞,又会紧接着发生质壁分离复原。
#9314;生产实践中,土壤溶液浓度比较低,成熟区表皮细胞的细胞液浓度比较高。补充知识
接下来,我们一起学习:水分的运输、利用、散失。
#9312;运输途径:跟吸水→根导管→叶肉细胞
#9313;利用:光合作用和呼吸作用(1%~5%)
#9314;散失:蒸腾作用(95%~99%)
#9315;运输的动力:根压(没有叶子)、蒸腾作用(有叶子)
#9316;吐水:水分散失的一种形式(表明长出新根)并非露水。水分的运输、
利用、
散失
仔细阅读合理灌溉的相关内容,找到内容要点。布置任务
#9312;概念:根据植物的需水规律适时、适量地灌溉。
#9313;依据:不同植物需水量不同,同一种植物在不同的生长发育时期需要的水也不同。
#9314;意义:用最少的水获取最大的效益。自学总结
四、课堂小结:
1、掌握吸水的方式。
2、理解吸水、失水的原理及过程。
3、了解水分的运输、利用、散失。
五、布置作业:
分小组讨论:合理灌溉的具体可执行方案。
六、板书设计:
sect;3.4植物对水分的吸收和利用
一、植物吸收水分的部位及方式
1、部位:根成熟区表皮细胞
2、方式:#9312;吸胀吸水
#9313;渗透吸水
二、渗透作用的原理:
1、渗透作用的概念。
2、渗透作用具备的条件。
3、成熟的植物细胞是一个渗透系统。
三、植物吸水、失水
1、外界溶液浓度>细胞液浓度→细胞失水→质壁分离
2、外界溶液浓度<细胞液浓度→细胞吸水→质壁分离复原
四、水分的运输、利用、散失
1、运输途径:跟吸水→根导管→叶肉细胞
2、利用:光合作用和呼吸作用(1%~5%)
3、散失:蒸腾作用(95%~99%)
4、运输的动力:根压(没有叶子)、蒸腾作用(有叶子)
五、合理灌溉
七、教学反思:
1、对图3—9未作解释。
2、吸水、失水的现实生活例子,举例不够多,不够深入。
3、应补充“高渗、等渗、低渗”溶液的讲解。
4、未能把握住实践应用的讲解。
文章来源:http://m.jab88.com/j/47916.html
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