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1、课课 题题植物根对水分和无机盐的吸收2007.12.1030教教 学学 目目 标标1 知识目标：了解植物根吸收水分和无机盐的过程2 能力目标：培养学生的观察能力，通过设计对照实验的方法培养学生实事求是的科学态度。3 情感目标：参与实验探究过程的设计与操作，形成科学的思维方式重重 点点通过实验观察绿色植物需要水和无机盐难难 点点细胞失水和吸水的原理教具教具 教法教法相关幻灯片 指导读书法，实验观察法板板书书设设计计 植物根对水分和无机盐的吸收植物根对水分和无机盐的吸收根尖的结构 根冠、分生区。伸长区和成熟区根毛细胞吸水，水分渗入到根表皮以内的每层细胞 最后进入导管，再由导管输送到茎和其他器官。教
2、教后后小小结结先引出根的作用，再知道根吸收水分，通过萝卜条吸、失水的原因，推到植物吸、失水的道理。了解根的结构，知道是根毛与吸、失水有关系，再通过生活实际，运用知识解释现象。根有固着植物于土壤中，并且能够从土壤中吸收水分和无机盐的作用， 根为什么能够从土壤中吸收这些营养物质呢？这应与根的结构有关。那么， 根的结构是怎样的呢？ 首先，观察长有根毛的幼苗（小麦、玉米、蚕豆）。先分辨出根尖的 部位，然后再分析一下根尖占幼苗一条根的比例。第二，分辨出根尖的结构。让学生用放大镜观察根尖：从颜色到形态。“根尖又可以分成几部分呢？”大多数学生通过观察，只能说出三部分 （小麦幼苗）组成。教师可以接着问：是哪三
3、部分？学生能够说出：根尖 最前面颜色发黄的是一部分；长有“毛毛”的是一部分；两者之间又是一 部分。教师可以马上因势利导：对！根尖尖端稍发黄色的部分叫根冠。 “冠”当什么讲？帽子，根冠犹如根尖的帽子，在最前面起着保 护作。长有，“毛毛”的部位叫根毛区也叫做成熟区。在根冠以上、成熟 区以下的部位叫伸长区。际上，在根冠以内还有一些细胞，它们体积很小， 排列很整齐，核大、质浓、壁薄，并有很强的分裂能力，这部分结构又叫 做分生区，分生区细胞应该属于什么组织呢？分生组织。这样看来， 根尖应该分成四部分，即根冠、分生区。伸长区和成熟区。第三，认识根尖四部分结构的细胞特点。教师可以组织学生，用显微 镜观察根尖
4、的永久纵切片（没有永久切片的学校，教师可以自画板图 说明这四部分的细胞特点）。引导学一步步认识各结构的细胞特点。在这 中间，教师可以提出这样的问题：根冠细胞为什么排列得不整齐？根 冠细胞缺损后，哪儿的细胞可以进行补充？为什么根毛区是吸收水和无 机盐的主要区域？根可以靠哪些部分增加长度，主要靠哪部分？并且可 以组织学生进行讨论。在讨论中，教师还可以发给学生一个表格，让学生 把根尖四部分的细胞特点填进去。根冠：像一个套子罩在生长点的前端，起着保护根尖的作用。根冠是 由许多薄壁细胞组成。它的外层细胞因为当根在土壤中生长时不断地受到 磨擦损伤而脱落，在根冠附近的生长点细胞不断进行细胞分裂，来补充因 磨
5、擦而损伤的根冠，使根冠始终保持一定的形状和厚度。分生区：分生区一般全长约 12 毫米，大部分被根冠包围着，是产 生新细胞的主要地方。属于分生组织，能使根尖细胞数目不断增加。细胞 排列紧密，壁薄、核大、质稠。伸长区：位于生长点和根毛区之间，长度约为几毫米。伸长区细胞逐 渐伸长，细胞中液泡开始加大，细胞质和细胞核逐渐被液泡挤到细胞边缘。根的生长主要靠生长点细胞分裂（细胞数目增加）和伸长区细胞的伸长。 由于细胞伸长可以达到原来细胞大小的几十倍，因此伸长区的伸长很显著根毛区：根毛区也叫成熟区。因为此区的细胞已停止生长，属于成熟的细胞。 在成熟区最外一层的表皮细胞，它的细胞膜、细胞质向外突起逐渐形成根毛
6、。 也就是说：根毛是由一个表皮细胞形成的。它的细胞壁极薄，是柔软而胶粘 的，有可塑性，易与土粒紧贴在一起，有效地进行吸收作用。可以告诉学生： 成熟区是根吸收水分和无机盐的主要部位。然后可以问学生：除了成熟区 以外，其它部分能否吸收水和无机盐？根的伸长区虽然也有吸收作用，但 为什么成熟区是最主要的吸收部位？教师可以向学生介绍：成熟区的根毛有 很多，如玉米根每平方毫米的表皮上有约 420 条根毛、豌豆有约 230 条根毛。 由于植物根部拥有大量根毛，使植物吸收面积大大增加。因此成熟区的吸收 功能远远大于伸长区。另外，在成熟区中间已开始分化出现导管（可以用挂 图说明），这样由根毛吸收的水可以通过导管
7、向上运输。3关于“成熟区及其上部的结构”讲解：成熟区中部一些细胞的细 胞质和细胞核逐渐消失，上下细胞失去横壁（细胞壁）形成中空的长管， 即导管的形成过程。然后，还可以给学生展示一下不同植物体内导管壁上 形成的花纹。 导管是由死细胞构成的，它与茎、叶中的导管是相通的。 这样根吸收的水和无机盐就可以沿着导管输送到植物体各部。4学生思考：成熟区以上的部位，根的主要功能？然后让学生填写 “根尖及以上部位结构表”。最后，教师可用自制教具说明一下：根尖的 发展变化过程，使学生理解根尖的生长变化过程，所以根尖对于根来说是 非常重要的，可以说：植物没有根是不行的，而缺少根的植物，也就意昧 着走向死亡。移栽植物
8、时，为什么根部要多带些土呢？实际上就是为了保 护根尖。至于，根尖的成熟区是如何吸收水和无机盐的，将在下一次课讨 论。细胞吸水和失水的原理：提出问题和假设。提出问题和假设。利用学生已有的植物吸放水的生活经验，如脯咸菜时菜会失水、 变蔫，而发蔫的青菜，泡到清水后又会吸水、硬挺等，分析其原 因后，提出“当外界溶液浓度大，植物失水；外界溶液浓度小， 植物吸水“这一假设。通过实验验证假设。通过实验验证假设。 参见课本 P38（演示实验） ，注意控制可变与不可变因素。本实验是对照不 同浓度水对萝卜条形状的影响，对其它实验因素要加以限制，如烧杯要相 同、烧杯中清水和盐水量要相等、萝卜条大小要尽量一样、要放在
9、相同的 环境中有条件的可以学生分组，对盐水的浓度做 23 个梯度，探索不同浓度细 胞吸水、失水规律，经过分析可以得出在一定浓度范围内，盐水浓度越大， 萝卜条失水越快；在相同的时间里，失水越多；而在很稀的盐水里萝卜几 乎不失水的结论。 填写观察记录，分析实验结果，得出结论。填写观察记录，分析实验结果，得出结论。 经过对比观察，支持假设：植物细胞可以吸水，也可以失水；细胞吸水或 失水，主要取决于细胞周围水溶液的浓度和细胞液的浓度的大小；当周围 水溶液的浓度小于细胞液的浓度时，细胞吸水，当周围水溶液的浓度大于 细胞液的浓度时，细胞失水。 板书结论，并让学生写在笔记本上。板书结论，并让学生写在笔记本上
10、。 由于每种植物细胞液所含物质的种类和数量不同，因此，各种植物细胞溶 液的浓度不同，其实就是在一种植物的各生长时期，细胞液的浓度也不一 样。正常生活状态的植物体，其细胞液的浓度总是维持在一定的动态平衡 中。 4根毛细胞吸水的道理：在分析了细胞吸水和失水以后，就可以讲解根 毛细胞吸水的道理。让学生回忆一下根毛细胞的细胞特点，并将土壤溶液 类比成根毛细胞的细胞外液，学生就可以推导出根毛细胞的吸水道理。 根毛细胞吸水以后，水分逐步渗入到根表皮以内的每层细胞，最后进 入导管，再由导管输送到茎和其他器官。这部分可以介绍，不必展开。让 学生分析给花浇水时，根水分代谢的情况。 5合理灌溉：教师提供资料，供学生讨论。植物在一生中，需要不断地 从土壤中吸收水分，当土壤缺水到一定程度时，就要进行灌溉。灌溉的基 本任务是用最少量的水取得最大的经济效益。如果灌水太少或不及时，则 满足不了作物的需要；相反的，灌水太多，不仅浪费水分，甚至可能引起 许多不良后果。要进一步发挥灌溉的作用，就要深入了解植物对水分的需 要情况。与学生共同分析总结出：不同植物在一生中消耗的水量是不同的， 同一种植物在不同的生长期，消耗的水量也是不相同的。
