3.2.1 水的利用与散失 教案-2024-2025学年人教版生物七年级下册

3.2.1 水的利用与散失-教学设计 【新课标要求】 通过本主题的学习，学生能够理解植物生命活动的基本过程和原理，运用这些生命活动原理分析、解释、解决生产生活中的某些实际问题，并从物质循环和能量变化的角度阐明植物在生物圏中的重要地位。 【内容要求】 概念4 植物有自己的生命周期，可以制造有机物，直接或间接地为其他生物提供食物，参与生物圈中的水循环，并维持碳氧平衡。 4.2 植物通过吸收、运输和蒸腾作用等生理活动，获取养分进行物质运输，参与生物圈中的水循环 4.2.1 植物根部吸收生活所需的水和无机盐，通过导管向上运输，供植物利用，其中大部分水通过蒸腾作用散失 【学业要求】 运用植物蒸腾作用等方面的知识，解释生产生活中的相关现象。 【学情分析】 通过第一章第二节的学习，学生对根尖吸水与幼根的生长有了一定的知识积累，但对根吸收的水是怎样运输到茎、叶、花等器官的不太了解，未形成完整的知识体系。在日常生活中，因为难以与生活经验相联系，所以学生很少了解到叶片的结构、蒸腾作用的过程等，因此对植物体内水的利用和散失也不太了解。 【教材分析】 本节课教材通过赫尔蒙特的实验引入主题，激发学生的思考和探究欲望。接着介绍了植物对水的吸收和运输，逐步引导学生理解植物体内水分的流动和作用。教材内容逻辑清晰，注重培养学生的科学思维和探究能力。本节主要内容是植物的蒸腾作用以及叶片的结构。通过本节课的学习，学生将深入了解植物如何通过蒸腾作用散失水分，以及叶片结构与蒸腾作用的关系。这部分内容是对植物水分代谢的进一步拓展，也为后续学习光合作用和呼吸作用等知识奠定基础。 【教学目标】 1.生命观念：通过观察植物蒸腾现象，描述蒸腾作用的概念，明确叶是蒸腾作用的主要器官；通过观察实验现象及合作探究，描述叶片的结构特点，认同生物体结构与功能相适应的观点。 2.科学思维：通过分组实验，尝试制作叶片的徒手切片和下表皮临时装片，培养动手操作的能力。 3.探究实践：通过实验探究叶片的结构，培养学生的动手操作能力和科学探究精神。 4.态度责任：通过实例，说出蒸腾作用的意义，增强保护植被的生态环保意识。 【教学重难点】 教学重点 （1）植物蒸腾作用的概念和意义。 （2）叶片的结构与蒸腾作用的关系。 （3）水在植物体内的运输途径。 教学难点 1.通过练习制作叶片横切面实验，认识叶片的结构。 2.蒸腾作用的概念和意义。 【教学过程】 一、新课导入 【展示】赫尔蒙特柳树生长实验； 17世纪初，比利时人海尔蒙特做了一个著名的实验。他将一棵柳树苗栽种在装有烘干土壤的盆中，仅在必要时往盆中浇水。5年后，柳树长大了，他再次称量柳树和盆中土壤（烘干）的质量，发现柳树的质量增加了70多千克，而土壤只减少了50多克。 【提出问题】赫尔蒙特的实验结论是什么？ ——水是参与构建植物体的主要物质。 引入本节内容：第一节 水的利用与散失 2、 讲授新课 （一）植物对水的吸收和运输 【任务一】植物对水的吸收 【复习巩固】出示根尖结构示意图，提问根尖的结构； 【提问】根吸收水分和无机盐的主要部位是哪个结构？为什么？ ——根吸收水分的主要部位是根尖成熟区； ——成熟区含有大量根毛增加根吸水的表面积，提高根吸水的能力。 【任务二】植物对水的运输 【思考】那么，根吸收的水是怎样运输到茎、叶、花等器官的呢？ 【观察思考】水在茎中的运输：剪取一段带叶的茎，放入滴有红墨水的水里，并在阳光下照射3~4小时。 【实验现象】花瓣被染红，而茎的表面并没有出现红色。 把茎横向（或纵向）切断，观察发现有许多被染成红色的小管道，这就是水分在茎内的输送通道——导管。 【实验结论】水分在茎内通过导管自下往上运输 【观察思考】出示电镜下的导管，了解导管的结构。阅读教材P23，思考：组成这些“管道”的细胞有何特点？ ——茎内运输水的结构是导管，导管是由许多长形、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，形成中空的管道。根和叶脉内的导管相互连接，形成运输水的管网。 （二）植物的蒸腾作用 【任务三】探究植物的蒸腾作用 【想一想，议一议】有人计算出一株玉米从出苗到结实，从土壤中吸收的水超过200千克，其中成为玉米植株组成成分的水还不到2千克。其余那么多的水都到哪里去了呢？这些水对植物体自身有什么意义呢? ——植物吸收的水，只有一小部分被自身利用。绝大部分通过蒸腾作用散失出去 【科学实验】用透明塑料袋罩住正常生长的植物，一段时间后塑料袋内出现了水珠。 【提问】塑料袋中的水从哪里来的？ 【讲述】水从活的植物体表面以状态散失到大气中的过程，叫作蒸腾作用。 【探究实验】探究蒸腾作用的器官 【实验步骤】 （1）取两段健壮程度相同的带叶的枝条，枝条下端剪平齐； （2） 将其中一段枝条的叶全部摘掉，将两段枝条分别插入橡皮塞后浸入盛有等量水的锥形烧瓶 中，均套上塑料袋（装置如下图）。 （3）将两套装置同时在阳光下照射3-4小时，观察塑料袋内变化和锥形烧瓶内液面的变化。 【实验现象】带叶枝条的装置塑料袋内壁出现了水雾（水珠），无叶枝条的装置塑料袋内壁无明显变化。 【实验结论】植物体可以通过叶散失水分 。 （三）叶片的结构 【任务四】实验探究：观察叶片的结构 （1）明确目的和材料用具。 （2）明确方法步骤：练习徒手切片，制作叶片横切面的临时切片→观察叶片横切面的切片 【播放视频】观察叶片的结构、下表皮结构 【展示图片】叶片结构示意图、迎春花叶横切面显微照片；结合课本指认各结构。 【总结】叶片由表皮、叶肉和叶脉三部分组成。 （四）气孔的结构及功能 【任务五】探究气孔的结构、调节和功能 【展示图片】观察叶片下表皮及气孔的结构及气孔的张开和闭合图 【引导分析】 ①气孔的结构：由一对半月形的保卫细胞构成 ②气孔的调节：可以张开和闭合，由保卫细胞调节。 ③气孔的功能：植物蒸腾作用的“门户”，气体交换的“窗口”。 【播放视频】气孔开闭模拟实验——气孔张开和闭合，由保卫细胞调节。 【游戏互动】将一片刚摘下的叶片浸没在盛有70°C左右热水的烧杯中，请比较叶片正面与背面气泡的数目，尝试对你观察到的现象进行解释。 ——下表皮气孔多 【讲述】陆生植物下表皮气孔多，避免阳光直射，减少水分蒸发； 水生植物上表皮气孔多，利于呼吸。 【任务六】归纳水在植物体中散失的路径 土壤中的水、无机盐→根尖成熟区吸收→根内导管→茎内导管→茎、叶果实等； 根吸收的水，其中的一部分被叶肉细胞用于光合作用等生命活动，其余的绝大部分通过蒸腾作用散失到环境中。无机盐搭着便车被运输到植物体的各部分。 【思考】这是不是一种浪费呢？ （五）蒸腾作用的意义 【总结】蒸腾作用对自然界的意义： ①提高大气湿度，增加降水 ②树冠承接雨水，保持水土 ③落叶保水保湿，涵养水源 【链接生活】蒸腾作用的应用 移栽植物时减去部分枝叶、进行遮阳、阴天移栽——减弱蒸腾作用 （六）节水作业 【任务七】科学·技术·社会——节水农业 【思考1】为什么要发展节水农业？ ——发展节水农业，在水资源利用上“精打细算”，是缓解我国水资源紧缺的重要途径，同时也能实现丰产增收。 【思考2】节水农业包括哪些灌溉技术 ——滴灌、喷灌、渗灌 三、课堂小结 四、课后反思 在“水的利用和散失”教学中，运用动画展示植物根部吸水、体内运输以及通过蒸腾作用散失的过程配合叶片结构的微观模型，让学生直观了解水的路径。课堂上组织小组实验，探究不同环境下植物的蒸腾速率，学生参与热情高涨，积极记录数据、分析结果，对蒸腾作用的概念和意义有了更深刻的理解。 通过本节课的教学，学生对植物水的利用和散失有了较好的理解，提高了观察和思考能力。但在教学过程中发现部分学生对植物细胞吸水和失水的原理以及蒸腾作用的意义理解不够深入，在今后的教学中可增加更多的实例和实验，如利用不同浓度的溶液进行植物细胞吸水和失水实验，让学生更直观地感受浓度差对细胞吸水失水的影响；在讲解蒸腾作用意义时，引入更多生活中的现象，帮助学生更好地理解蒸腾作用的意义。同时，在小组讨论环节，部分学生参与度不高，后续需要优化小组讨论的组织方式，明确每个学生的任务和角色，提高学生的参与积极性，以提升教学效果。 学科网（北京）股份有限公司 $$