第二章 植物体内的物质与能量变化第一节 水的利用与散失本节先介绍植物对水的吸收与水在体内运输的途径，接着分析植物体内水散失的途径——蒸腾作用，引导学生从理性上认识蒸腾作用的意义，从而自觉地爱护绿色植物，为学习第四节中的“从我做起，保护植被”埋下伏笔学生有一定的知识积累，但未形成完整的知识体系学生思维活跃，求知欲旺盛，但在日常生活中，学生很少了解到蒸腾作用的过程、叶片的结构等，因为难以与生活经验相联系生命观念认同叶片的结构与其功能相适应(即“一定的结构必然有与之相适应的功能存在，且任何功能都需要一定的结构来完成”)科学思维1.说明植物吸水的主要部位以及条件，描述植物体内水运输的途径2．描述绿色植物叶片的基本结构3．解释植物蒸腾作用及气孔控制气体进出植物叶片的机制探究实践1.练习制作叶片横切面的临时切片，用显微镜观察叶片结构2．设计实验，证明植物吸水的部位、运输管道和运输方向3．制作叶片的结构模型态度责任认同绿色植物进行蒸腾作用的意义，形成保护森林、珍惜水源的意识教学重点：叶片的结构；植物的蒸腾作用教学难点：练习徒手切片，观察叶片的结构课件、新鲜的菠菜叶、双面刀片(两片，并排在一起，一侧用胶布粘牢)、显微镜、镊子、载玻片、盖玻片、叶片横切面的永久切片、盛有清水的培养皿、滴管、吸水纸、碘液、纱布、毛笔、小木板、用红墨水浸泡过的整棵芹菜(带根和叶)和大叶黄杨的枝条等。
学生分小组准备实验：选取三枝粗细相近的枝条，分为叶多、叶少、无叶，分别插入三个锥形瓶内，并用塑料袋罩住露出瓶外的部分，并将塑料袋扎紧三个锥形瓶内水的液面高度一样，并做上标记，置于阳光下一段时间，上课观察一、导入新课阅读教材P22“想一想，议一议”：有人计算出一株玉米从出苗到结实，大约需要消耗200千克以上的水这些水中只有不到2千克是作为玉米植株的组成成分，其余那么多的水都到哪里去了？这些水对植物体自身有什么意义呢？学生思考后回答，教师导入新课二、探究新知探究一 植物对水的吸收和运输1．多媒体出示根尖、不同植物根系、根毛的图片，思考：根为什么能够吸收水？学生思考后回答教师注意引导学生归纳大量根毛对植物吸水的意义教师讲述：根吸收水的主要部位是根尖成熟区成熟区有大量的根毛，这使得根尖具有巨大的吸收面积，因而具有强大的吸水能力2．请同学们看用红墨水浸泡过的整棵带根和叶的芹菜，只是把根部插入了红墨水中，整个叶片都有些红了，这说明什么？学生尝试分析实验现象提示：红墨水被根毛细胞吸收进入植物体，经导管运输到达叶根、茎、叶中存在互相连通的导管教师进一步提问：如果水中溶解的不是红墨水，而是无机盐，是不是也随着水一起被根吸收，并沿茎运输呢？接下来，我们通过观察实验活动，了解导管在茎和叶中的分布情况。
观察大叶黄杨的茎和芹菜叶柄中染红的导管：每组同学分发一段经红墨水浸泡过的芹菜叶柄，一段红墨水浸泡过的大叶黄杨的茎，一把解剖刀，一个解剖针，请同学横剖、纵剖实验材料，观察导管在茎、叶中的分布教师指导学生用解剖针从外至内试一试茎各部分结构的软硬程度，观察横切面、纵切面中哪一部位被染红？学生仔细观察，寻求指导，发现茎的中部最硬的部位被染红，树皮和中央没被染红，推测导管在该部位引导学生阅读教材P23内容，并用多媒体展示植株叶片中的导管图片教师讲解：从茎的纵切面和横切面上，我们可以发现，红色的部分看上去像一根根长长的管子，这就是茎内运输水的结构——导管，它属于输导组织每根导管都是由许多长形、管状的死细胞构成的，这些死细胞没有细胞质和细胞核，上下细胞间的细胞壁已经消失，形成了中空的管道除茎以外，根和叶脉内也有导管，这些导管相互连接，形成了运输水的管网根吸收的水通过这个管网被送到植物体的各个部分同时，溶解在水中的无机盐也“搭着便车”被运输到植物体的各个部分探究二 植物的蒸腾作用1．教师过渡：在小学科学课上，我们已经学过，植物体内的水是通过蒸腾作用散失的水从活的植物体表面以水蒸气状态散失到大气中的过程，叫作蒸腾作用。
那么，植物蒸腾作用主要是通过哪一结构进行的？接下来我们来探究这一问题请部分小组展示课前准备的实验，并对实验现象进行分析现象：叶片保留多的枝条，锥形瓶内水面下降最多由此可以推测，蒸腾作用主要是通过叶片进行的教师过渡：水从叶片的什么地方散发出来？难道叶片上有孔？要想探究这些问题，首先得弄清楚叶片的结构学生分小组对照课本的实验要求练习徒手切片，制作菠菜叶横切面的临时切片制作完成后，请同学们边观察，边对照教材P25图3－15“叶片的结构示意图及横切面显微照片”，识别叶表皮细胞、叶肉细胞、叶脉细胞，比较细胞的不同师生归纳总结：叶片的主要结构：叶片由表皮、叶肉与叶脉三部分组成请学生实验：取一片叶子，浸在盛有70 ℃左右热水的烧杯中，观察现象：上、下表皮上冒出了气泡，且下表皮冒出的气泡多教师进一步提问：水是从上、下表皮的什么地方散发出来的？多媒体出示叶片结构示意图和气孔的张开与闭合图学生仔细观察，教师讲解：叶片的表皮上分布有气孔气孔是植物蒸腾作用的“门户”，也是气体交换的“窗口”它是由一对半月形的细胞——保卫细胞围成的小孔奇妙的是，通过保卫细胞形状和大小的调节，气孔既能张开，又能闭合通常情况下，每当太阳升起的时候，气孔就慢慢张开，空气通过气孔进入叶片内部，为叶片制造有机物提供二氧化碳；当然，水分也会通过气孔散失。
当夜幕降临时，叶片的生产活动就停止了，大多数气孔缩小或闭合，蒸腾作用随之减弱2．教师过渡：不知大家注意到没有：在植物体内水是从低处向高处流的为什么在植物体内水可以从低处向高处流呢？教师指导学生阅读教材P26内容，讨论植物的蒸腾作用教师讲解：植物吸收的水，通过根、茎、叶中的导管运输到叶片，其中一部分被叶肉细胞用于光合作用等生命活动，其余绝大部分通过蒸腾作用散失到环境中植物通过蒸腾作用，一方面，可以拉动水和无机盐在体内运输，保证各组织器官对水和无机盐的需要；另一方面，在炎热的夏天，能降低叶片表面的温度，避免被过高的气温灼伤多媒体出示教材P27图3－17“水的吸收、运输和散失示意图”学生根据图片，尝试描述绿色植物水的吸收、运输和散失的过程引导学生解释，移栽植物时为提高成活率采取的措施：①带土移栽：保护幼根和根毛②去掉部分枝叶，傍晚或阴天移栽，移栽后遮阴：降低蒸腾作用，减少水分散失③移栽后给树木“输液”：输液的成分主要是水和无机盐，针头要插入到导管中综合实践活动：(课后任意选做一个即可)(1)用橡皮泥制作叶片的结构模型2)用气球和胶带制作气孔的模型，研究气孔吸水和失水与其开闭的关系3)用凡士林堵塞上、下表皮的气孔，证明气孔是植物体水分散失的主要通道。
三、课堂小结用简洁的语言回顾本节课的学习内容：土壤中的水经根毛细胞吸收进入植物体后，沿着根中导管、茎中导管、叶脉中导管运输到叶肉细胞，大部分的水以气体形式从气孔散失到大气中第一节 水的利用与散失一、植物对水的吸收和运输二、蒸腾作用三、叶片的结构四、水的吸收、运输和散失的过程见课件本节课的课前准备尤为重要教师要提前准备好实验用的材料在观察了解叶片的结构的实验中，练习徒手切片比较难，耗费时间较多，用一个课时讲解，内容太多，应注意课时的分配第二节 光合作用第1课时 绿叶在光下制造有机物、光合作用吸收二氧化碳释放氧气本节的“绿叶在光下制造有机物”“光合作用吸收二氧化碳释放氧气”实验是初中生物教学中非常重要、复杂的植物生理学实验本节安排在学习了《水的利用与散失》之后，“光合作用的实质、有机物的运输及其作用、光合作用原理在农业生产上的应用”之前，起着承上启下的作用学生已有植物能够进行光合作用的认识，对生物科学有着浓厚的兴趣，能积极主动参与实验探究，愿意与同学合作开展活动，共同完成探究任务，敢于大胆质疑；但由于学生没有实际经验，特别是有些操作学生第一次涉及，如酒精灯的正确使用等应该由教师示范，学生模仿，设计“二氧化碳是光合作用必需的原料”的实验方案等都需要在教师的帮助指导下完成。
生命观念认同光合作用过程中物质和能量变化观(光合作用的条件、原料和产物)科学思维1.描述光合作用发生的场所和产物的鉴定方法2．描述光合作用制造有机物在生物圈的重要作用探究实践通过实验验证绿色植物在光下制造有机物、设计“二氧化碳是光合作用必需的原料”的实验方案，培养学生学会科学方法验证生物学的原理态度责任1.培养学生良好的实验习惯和实事求是的科学态度2．通过学习，明确绿色植物光合作用的重要性，养成爱护绿色植物的情感教学重点：绿色植物通过光合作用制造有机物，设计“二氧化碳是光合作用必需的原料”的实验方案教学难点：绿叶在光下制造有机物的实验操作，设计“二氧化碳是光合作用必需的原料”的实验方案实验材料和实验器材、教学课件一、导入新课多媒体展示水稻、小麦、草原、森林的图片俗话说：“民以食为天我们一日三餐能离开这些植物吗？我们吃的蔬菜和瓜果能离开植物吗？动物的生活能离开植物吗？绿色植物犹如一个巨大的天然工厂，生产的有机物养活了生物圈中的其他生物这节课我们就来学习第二节《光合作用》二、探究新知探究一 绿叶在光下制造有机物1．实验：绿叶在光下制造有机物(1)实验目的：①检验绿叶在光下制造的有机物是不是淀粉。
②探究光是不是绿叶制造有机物不可缺少的条件2)多媒体播放绿叶在光下制造有机物的实验视频，展示实验操作步骤的图片学生观看视频和图片，思考：①为什么要把盆栽的天竺葵在实验之前放到黑暗处一昼夜？②为什么要用黑纸片把叶片的一部分遮盖起来？③为什么把叶片放在酒精中隔水加热？其目的是什么？④滴加碘液的目的是什么？用来鉴定什么成分？其结果说明了什么？学生讨论后回答提示：①把叶片中原有的淀粉全部转运或消耗掉②叶片部分遮光形成对照③酒精易燃，需要隔水加热；叶绿素溶解于酒精中，起到脱色的作用，便于鉴定淀粉遇碘后的颜色变化④滴加碘液的目的是根据淀粉遇碘变蓝的特性，检验是否产生淀粉结果说明叶片的见光部分产生了淀粉，进而说明淀粉是光合作用的产物教师引导学生归纳总结实验步骤：暗处理→部分遮光→光照→酒精水浴脱色→漂洗后滴加碘液→清水冲洗后观察3)得出结论：从实验中可以看出，叶片的见光部分遇到碘液变成了蓝色遇碘变蓝是淀粉的特性，这说明叶片的见光部分产生了淀粉，进而说明，淀粉是光合作用的产物 在实验中，叶片的见光部分产生了淀粉，被黑纸片遮盖的部分没有产生淀粉，说明光是绿色植物制造淀粉(有机物)不可缺少的条件2．教师讲述：事实上，植物的绿色部分，细胞中含有叶绿体，能制造有机物。
叶片是绿色植物制造有机物的主要部位叶绿体因含有叶绿素而呈现出绿色绿色植物通过叶绿素捕获太阳光，利用光能，在叶绿体中合成淀粉等有机物，并且把光能转变为化学能，储存在有机物中，这个过程就是人们常说的光合作用叶绿体既是生产有机物的“车间”，也是将光能转变为化学能的“能量转换器”探究二 光合作用吸收二氧化碳释放氧气教师讲述：在科学发展的历史长河中，很多科学家都对植物的光合作用进行了研究1．多媒体展示海尔蒙特实验的过程，思考：(1)实验前后柳树苗和盆中土壤的质量发生了怎样的变化？海尔蒙特是怎样解释这种现象的？(2)海尔蒙特所做的实验与植物的光合作用有什么联系呢？(3)想一想，水是对实验产生作用的唯一因素吗？海尔蒙特是否忽略了什么？学生阅读教材P22内容，了解海尔蒙。