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第5章第2节绿色植物的生长需要水和无机盐


节绿色植物的生长需要水和无机盐 第 5 章第 2 节绿色植物的生长需要水和无机盐
一、设计思路: 设计思路: 生物实验在中学阶段的生物学教学中占有非常重要的地位。 它既是对学生进行基本技能训练 的重要手段,也能激发学生的学习兴趣,提高教学质量和培养学生的分析和观察能力。本节 课第一课时通过含氮的无机盐对植物生长的影响实验,可使学生了解植物生长需要无机 盐、无机盐溶解液中、根可以从土壤溶液中吸收无机盐,同时植物生长不仅需要含氮的无 机盐,还需要含磷的、含钾的无机盐,并对它们的作用加深了解,从而进一步了解合理施 肥的原理和意义等。本节课第二课时首先通过实验来验证外界溶液的浓度对细胞吸水的影 响, 并进一步让学生自己设计实验来验证根的吸水原理。 从而使学生对植物吸水和失水的原 理具有感性认识,在这个基础上,重点阐明了植物吸水和失水的原因。 通过探究性实验,激发学生的学习兴趣,引导学生积极主动地获取生物科学知识,领悟科学 研究方法,联系实际,用学生熟悉的生活现象来验证原理。 学习目标: 二、学习目标: 1、知识目标: (1)举例说明植物生长需要的主要无机盐及其作用。 (2)通过具体的实验使学生记住植物的吸水特点,并由细胞吸水失水推导说出植物吸水和 失水的原理。 2、技能目标: 通过实验分析现象, 培养类比观察能力, 通过实验联系生活实际, 培养发散思维和创新能力。 ? 3、情感态度和价值观目标: (1)培养学生积极参与讨论并与他人协作的精神。 (2)以实验的形式,师生与生生之间展开丰富活动,让学生在实验中进行交流,从而激发 学生们的学习兴趣,培养了学生热爱自然,关爱生物的情感意识。使学生体味生命活力的魅 力。 (3)在探究实验的过程中体验科学实验的艰辛与快乐,培养学生持之以恒的科学意志,领 悟科学方法,培养学生崇尚科学探究的情感。? 学习重点、难点: 三、学习重点、难点: 重点:通过实验和观察,说明绿色植物的生长需要水和无机盐。 难点:植物吸水和失水的原理 教学过程: 四、教学过程: 第一课时 教学内 容 导 入 新 课 学生活动 教师活动 设计意图 用古老的土地崇 拜现象,让学生 认识到土地的重 要性,进一步引 发土地对生物的 作用的思考。

思考并回答教师提出的问题, 出示土地崇拜的图片。说 进入学习情境。 明土地是万物生长的依 托。让学生思考,土地究 竟给植物提供了什么?

思考,设想,有的学生想到无 土栽培。

现在我们来设想一下:能 不能改变千百年来传统的 耕作习惯,种植植物不用 土壤呢?(介绍无土栽培 的知识) 4 组织学生开展探究实验: 人一组,分析无土栽培成 功的原因 指导、组织讨论,分析实 验结果。

让学生认识到现 代农业技术的发 展。

分 析 无 土 栽 培 成 功 的 原 因

(1)观察课前培养的三株蕃 茄植株,对其生长趋势进行比 较。 (2)放入土壤浸出液、无土 栽培培养液和蒸馏水中培养 的植物长势不同,说明了什么 问题? 学生分析讨论得出实验结论: 土壤浸出液和无土栽培培养 液中含有植物生活必需的营 养物质。 (1)取 3 片洁净的载玻片, 用滴管在载玻片的中央分别 滴一滴土壤浸出液、无土栽培 培养液和蒸馏水。 (2)将石棉网置于三脚架上, 把 3 片载玻片放在石棉网上, 再用酒精灯烘干。 学生分析讨论得出实验结论: 土壤浸出液和无土栽培培养 液中含有的营养物质是无机 盐。

为什么在土壤浸出液、无 土栽培营养液中植物就能 正常生活呢?土壤浸出 液、无土栽培营养液中除 了含有水以外,还含有什 么物质呢?让我们再做一 个实验。

植物的生长需要 无机盐,是本节 课的重点。让学 生自己动手培 养、观察幼苗生 长状况,分析无 土栽培成功的原 因,验证无土栽 培培养液和土壤 溶液中含有无机 盐, 自己得出 “植 物的生长需要无 机盐”的结论, 这个结论不是老 师教的,而是由 学生自己探究获 得的,体现了新 课标“提倡探究 性学习”的理念。

小组交流,讨论,得出结论: 组织学生讨论:这两个试 植物生长需要无机盐。 验共同说明了什么问题?

引导学生概括讨 论

无 机 盐 对 植 物 生 长 发 育 的 作 用 课 堂 小 结

课件演示一些缺氮、 缺磷、 在教师的指导下逆向推理出 氮、 钾对植物生长的作用。 缺钾植物出现的病症。 磷、 进一步引导学生思考种植 哪些植物需要多施加含何 根据氮、磷、钾对植物生长的 种无机盐的肥料。 作用,进一步思考实际问题。 介绍含有氮或磷或钾无机 盐较多的肥料及其应用。 学生结合教师提供的资料以 提供资料, 组织学生交流、 及自己查找的资料,进行课堂 讨论,分析微量元素对植 交流,自己得出硼、铁、钼、 物生长的作用。 硒等对植物生长的影响。

培养学生的逆向 推理能力。 让学生尝试用所 学知识解决实际 问题。 拓展学生知识 面。 培养学生收集资 料,分析资料的 能力。在交流中 注意培养学生的 合作意识。 运用知识指导实 际生活。

设计在教室和家庭中运用无 土栽培的方法来美化环境的 方案。

建议学生利用本课所学知 识,尝试在教室和家庭中 运用无土栽培的方法来美 化环境。

第二课时 教学内 容 导 入 新 课 学生活动 思考 进 学 教师活动 进 设 设计意图 ,导

教师提出的问题, 提问 分 境。 植物 的

学生 的

自己在家中所 和实 现 。 和



学生课 一 在家 进行植物 收 分的 实 。 在 等量的 ,分 加 一 盐。 的盐 盐的 。 在 加一 盐。 盐多 , 盐 小。 提问 内的

让学生自己动 尝试 和 的 较 , 一的学 生 以理解,用 演示实 些 。

学生思考、 理解 的 。

的 理 , 解有 多物 。 其中

引导学生思考, 面的 知识作 。

学生注意观察实验现象, 发现 马铃薯里盐水的液面升高, 清 水的液面下降。

(课前一天,把两个相似 大小的马铃薯中间挖一个 同样大小的坑,分别注入 清水和浓盐水,并使液面 等高。 出示两个马铃薯, ) 介绍实验的处理经过,引 认同:注入盐水的马铃薯,水 导 学 生 观 察 所 发 生 的 现 分从细胞内流出所以盐水液 象。 面上升;注入清水的马铃薯, 提问:(指放清水的马铃 水分进入细胞内, 所以清水液 薯 ) 减 少 的 水 到 哪 里 去 面下降。 了? (指放盐水的马铃薯) 坑里多出来的水是从哪里 来的? 学生分析条件得出结论: 周围水溶液浓度>细胞液浓 度——细胞失水 周围水溶液浓度<细胞液浓 度——细胞吸水 (1)细胞可以吸水、也可以 失水, 主要决定于细胞周围水 溶液的浓度。 (2) 水分走向的规律是: “水 总是往溶液浓度大的方向 走” 当细胞吸水后, 由于液泡里水 分增多,细胞涨大而显出硬 挺;细胞失水后,液泡中水分 减少,细胞壁受的压力变小、 变松驰,显出软缩。 用糖拌番茄或用盐拌黄瓜, 盘 子里出现许多水。 把发蔫的青 菜泡到清水里, 青菜会硬挺起 来。 播放细胞吸水和失水的 FLASH 动画。 提问:假如我们把马铃薯 边缘的细胞放大,这些细 胞在什么情况下吸水(失 水)? 提问:通过这个实验,证 明了什么?

在学生课前尝试 用萝卜条放在清 水和浓盐水中, 感受细胞的吸水 和失水后,课上, 用不同的材料进 行演示实验,得 出同样的结果, 使试验结果更具 说服力。

细胞吸水和失水 是微观现象,用 FLASH 动画, 帮助 学生增强感性认 识。 知识概括,小结。

细胞在吸水和失水时,是 什么状态呢?(展示植物 细胞吸水和失水的模式 图)

读图,思考,分 析

生活中有许多实例能用这 个道理去解释,你能举出 实例吗? 说明根吸收水分和无机盐 的部位主要在根尖。指导 学生观察根尖纵切片。

联系所学知识, 解决实际问题。 全面观察根尖的 结构

根 吸 水 的 原 理

先在对好光的显微镜上更换 上 5 倍的目镜, 观察纵切面和 全貌,再换上 10—15 倍的目 镜, 认真观察根尖各部分细胞 的特点, 并思考这部分细胞具 有什么功能。

和 过 程

选择一条根毛明显的幼根, 用 放大镜观察, 看到长有许多细 毛的部位就是根毛区。

在实验桌上放置一个培养 皿,里面装有小麦、白菜 和黄瓜三种种子萌发出的 幼根。 介绍培养幼根的方法,鼓 励学生回去尝试。 [举例]:一株黑麦具有 1381 万条根,约有 15 亿 条根毛。 植物是如何通过根来吸水 的呢?通过实验来证明你 们的猜想,怎么设计这个 实验呢? 课前准备好带根的幼苗若 干根 (每四人小组一根) , 用清水洗净根部土粒。做 实验时,将幼苗发下。

突出观察根毛。

惊叹根毛的数量, 更直观地理 解了成熟区的吸水能力。

用数据更直观的 说明问题。

学生开始讨论,设计实验方 案。 每个小组的设计的实验方 案基本上都是使用浓盐水和 清水来进行对照实验。 小组探究: 外界溶液浓度影响 根细胞的吸水。 (1)我们小组将两株幼苗分 别插于盛有浓盐水和清水的 细口瓶中。 (2)我们小组将两株幼苗分 别插于盛有浓盐水和清水的 细口瓶中, 另选一株放在纸上 作为对照。 (3)我们小组将三株幼苗分 别插于盛有浓盐水、 稀盐水和 清水的细口瓶中。 观察发现放入盐水的幼苗出 现萎蔫现象,根变软,根尖下 垂。

让学生自己尝试 设计对照实验, 培养学生实事求 是的科学态度。 共同探究,培养 分析问题、解决 问题和实际动手 操作的能力。

指导学生探究,引导学生 观察实验现象并思考:幼 苗为什么会出现这种现 象?

(1)当外界溶液浓度小于根 引导学生根据实验结果, 细胞液的浓度时,根细胞吸 讨论外界溶液浓度对根细 水。? 胞吸水的影响。 (2)当外界溶液浓度大于根细 胞液的浓度时,根细胞失水。

引导学生讨论

自然地了解到根毛只有在根 毛细胞液的浓度大于土壤溶 液浓度的时候, 才能从土壤中 吸收水分。认识到一般情况 下, 根毛细胞液浓度总是大于 土壤溶液浓度。

出示根毛区局部放大的教 学挂图,启发学生回答: 根毛是怎样形成的?根毛 吸收的水分是从哪里来 的? 引导学生边回答边与植物 细胞吸水相比较根毛与植 物细胞比较,土壤溶液与 植物细胞周围水溶液比 较,根毛吸水与植物细胞 吸水相比较等。 请设想一下:如果根毛细 胞浓度小于土壤溶液浓 度,会发生什么情况呢? 现实中会不会有这种情况 呢? 充分利用根毛区局部放大 的教学挂图,边指导边启 发引导学生回答:根毛细 胞吸收到水分以后,水分 怎样进到根毛区中间的导 管里去的呢?

引导学生分析, 在比较的基础上 自己得出结论。

思考并回答: 盐碱地、一次施肥过多造成 “烧苗”等。

联系所学知识, 解决实际问题。

当根毛细胞吸水后, 根毛吸收 的水分通过根毛的细胞壁、 细 胞膜、 细胞质, 渗入到液泡里。 与它邻近的细胞没有吸水, 相 比之下,细胞液的浓度就高。 根据水分的走向规律: “水总 是往溶液浓度大的方向走”, 水分逐步渗入到表皮以内的 层层细胞,最后进入导管,再 由导管输送到茎和其它器官 里去。这样,从根毛区吸收来 的水分, 在植物生命活动中就 可以源源不断地输送到各个 器官。 课 堂 小 结 讨论怎样才能把绿色植物养 的更好。

指导读图,概括 分析

要求学生做一做:自己养 一盆绿色植物,并根据这 两节课学习的知识,想一 想怎样才能把你的植物养 的更好。

引发学生关爱生 命,关爱绿色的 环保意识。利用 所学知识解决实 际问题。


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