4.4 植物的茎与物质运输（第2课时）（教学设计）-【上好课】八年级科学下册同步高效课堂（浙教版）

4.4 植物的茎与物质运输（第2课时）（教学设计） 年级 八年级 授课时间 课题 4.4 植物的茎与物质运输（第2课时） 教学 目标 科学观念：能够准确阐述水分和无机盐在植物体内的吸收部位、运输途径及运输动力； 科学思维：了解有机物在植物体内的制造部位、运输路径及运输方向； 态度责任：认识到植物各结构与功能之间的协调统一，树立辩证唯物主义的世界观。 教学 重难点 重点：水分和无机盐在植物体内从根部吸收到运输至各部位的具体路径，以及导管在其中的关键作用和结构特点。 难点：有机物在植物体内由叶片制造后运输到其他部位的路线，以及筛管的结构与有机物运输功能的关系。 学情 分析 本节内容选自浙教版八下第四章第4节第2课时。学生已对植物的根、茎、叶等器官结构，以及细胞结构、光合作用等知识有所了解，知道根能吸收水分和无机盐，茎具有支持和运输作用，这使他们能够初步认识到植物体内存在物质运输过程，可为新知识学习搭建一定的认知框架。同时，学生在日常生活中观察过植物浇水后恢复生机、施肥促进植物生长等现象，对植物生长与物质供给的关系有感性认知，这种生活经验能激发他们探究植物体内物质运输具体机制的兴趣。 然而，该部分知识的学习存在诸多挑战。从知识特性来看，水分和无机盐通过木质部导管的运输，以及有机物经由韧皮部筛管的运输过程抽象，涉及蒸腾作用拉力、细胞间浓度差等微观原理，学生难以直接感知，理解起来较为困难。且运输过程与植物各器官结构、生理活动紧密关联，需要学生具备较强的逻辑思维和知识整合能力，才能理清其中复杂的关系。在学习能力方面，学生虽然具备一定的观察和分析能力，但在构建物质运输动态过程模型、解释实验现象背后的运输原理时，可能因抽象思维和推理能力不足而受阻。此外，运输过程中不同物质运输方向、动力的差异，也容易使学生产生混淆，需要教师通过多样化的教学手段，引导学生突破学习难点，深入理解植物体内物质运输的奥秘。 教学 准备 课件、课本、视频、活动器材等 教学过程 教师活动 学生活动 新 课 导 入 根从土壤中吸收来的水和无机盐是通过茎运输的。 茎又是如何将它们运送到植物的其他部位去的呢？ 播放一段干旱土地上植物逐渐枯萎，浇水后又恢复生机的视频。 新 知 讲 授 一、水分和无机盐的运输 探索活动： 本探究活动的任务是：通过实验了解茎运输水分和无机盐的部位。 1．提出问题：茎运输水分和无机盐的部位是什么？ 2．建立假设：根据茎的结构，茎木质部的导管或韧皮部的筛管可能是运输水分和无机盐的部位。为此，你可以尝试提出你的假设： 假设1：茎对水分和无机盐的运输是通过木质部的导管进行的。 假设2：茎对水分和无机盐的运输是通过韧皮部的筛管进行的。 假设3：茎对水分和无机盐的运输是通过茎中心的髓进行的。 实验材料和器具：新鲜带叶的木本植物枝条若干，烧杯（或矿泉水瓶），红墨水，清水，刀片，放大镜等。 3．实验步骤： （1）取粗细大小相似、叶片数相同的同种木本植物枝条3根，将每根枝条的下端用刀片削成面积相似的斜面，再分别按表中的3种处理方法处理。 （2）处理好后，将每组枝条分别插入3瓶盛有等量稀释红墨水的烧杯中，并用3个夹子将各组枝条分别固定（B组枝条只将剥去树皮的木质部部分浸入红墨水中），置于温暖、光照充足的地方，10分钟后取出枝条，用刀片横切枝条的中上部，用放大镜观察横切面的染色部位。 4．实验结果与分析： 实验结论：茎对水分和无机盐的运输是通过木质部的导管进行的。 5．表达与交流： （1）若B、C组枝条的韧皮部和木质部均被染色，而A组树皮未被染色，这说明了什么问题？ 水分和无机盐通过木质部的导管运输，且可以横向运输到韧皮部。 （2）若将C组枝条进行纵切，纵切面上越靠近枝条的顶端，染色变得越来越浅，这是什么原因造成的呢？ 因为水分和无机盐是自下而上运输的。 （3）若不是采用上述的切剥法处理枝条，而是采用石蜡密封切面法处理枝条，应如何处理各组的枝条？预期实验结果又将如何？ 用石蜡分别密封木质部（相当于A组）和树皮韧皮部（相当于B组），预期结果与上述实验相同。 （4）为什么要把枝条削成平整的斜面？ 使导管切口横截面积大一些，利于水分和无机盐的运输。 （5）实验材料中用稀释的红墨水的目的是什么？ 便于直接观察水分和无机盐的运输部位。 1、水分和无机盐的运输 水分和无机盐被根尖吸收后，会进入根部导管。由于根和茎中的导管是相互连通的，最后，它们就能进入到茎中央的导管。实验证明，水分和无机盐在茎木质部的导管中能自下而上地向枝端运输。 二、有机物的运输 植物的叶通过光合作用制造了有机物，这些有机物除小部分留在叶肉细胞外，大部分需转送到茎、根、果实、种子等部位去。 有机物在茎中又是怎样运输的呢？ 探索活动：在一株盆栽木本植物上选取一个枝条，用解剖刀在枝条中部剥除约1厘米宽的一圈树皮，露出木质部。用刀轻刮木质部表面，然后用少许凡士林涂抺环剥部位。每隔一周观察并记录枝条环剥部位的变化。 经过一两个月后，切口上方的树皮将膨大而形成枝瘤。 思考与讨论：请解释树上瘤状物的形成原因。 剥去一圈树皮以后，由于叶制造的有机物向下运输的通道被切断了，有机物就积存在伤口的上方，伤口上方部位的细胞分裂和生长都加快，树皮就膨大起来，于是形成了瘤状物。 1、有机物的运输 叶制造的有机物，是通过韧皮部的筛管向下运输的。 思考与讨论：割裂橡胶树的树皮，胶乳就会流出来，人们就是这样来采集胶乳的。你能解释这一现象吗？ 切割橡胶树皮采集胶乳，实际上是切割了筛管，让胶乳有机物通过筛管的断口流出。 学生分组进行实验，将枝条插入盛有红墨水的烧杯中，静置一段时间后，观察茎的横切面和纵切面颜色变化，以及叶片上的颜色分布，记录实验现象，教师巡视指导，提醒学生注意安全操作。 用吸管模拟导管，水和色素模拟水分和无机盐，让学生操作吸管吸水、喷水，直观感受 “水分和无机盐” 在 “导管” 中的运输，结合实验现象，小组讨论分析水分和无机盐的运输途径与原理。 学生分别扮演叶片、筛管、根、果实等器官和结构，以及有机物分子，通过情景剧表演，展示有机物从叶片制造后，通过筛管运输到植物其他部位的过程。表演结束后，其他小组进行评价，共同完善对有机物运输过程的理解。 课 堂 练 习 【典例1】（2024八下·越城期末）某同学家中的一棵桃树，在桃子成熟前由于某种原因损伤了部分树皮，收获时果实反面又大又好吃，对这一现象的解释正确的是（　　） A．木质部输送给果实更多的水分 B．受伤树皮的运输能力更强了 C．木质部运输有机物，损伤树皮不影响果实的发育 D．树叶制造的营养物质向下运输受阻而供给了果实 【答案】D 【解析】木质部部输送给果实更多的水分，因为木质部中有导管，负责运输水分和无机盐，但是果皮中主要是从上而下运输有机物的韧皮部，所以 在桃子成熟前由于某种原因损伤了部分树皮， 使得树叶制造的营养物质向下运输受阻而供给了果实 ，所以收获时果实反而又大又好吃。 【典例2】（2024八下·长兴期末）为积极推进“美丽浙江”创建，浙江多地采用注射花芽抑制剂的方式控制“杨柳飞絮”。园林工人在雌柳树树干上打孔，将药瓶插入孔内，药液会慢慢被树体吸收，随着蒸腾作用扩散到树冠各个部分。当年注射。次年生效，注射后的雌树减少飞絮量能达到90%。如图是柳树树干的横切面示意图，下列说法错误的是（　　） A．打孔的深度应恰好达到图中②所示位置 B．药液是通过④的导管向上运输的 C．适宜的光照有利于加快药液向上运输到树冠 D．柳树根部吸收水分和无机盐的部位是根尖的根毛区 【答案】B 【解析】 AB.打孔的深度应恰好到达②木质部的位置，方便输入的药液随水分通过木质部内的导管运输，A正确，B错误。 C.蒸腾作用能促进水分和无机盐的运输。适宜的光照条件下蒸腾作用强，药液随水分向上榆树到树冠的速度就快，C正确。 D. 柳树根部吸收水分和无机盐的部位是根尖的根毛区 ，D正确。 【典例3】（2024八下·拱墅期末）如图所示为给树木打针输液（水和无机盐）的情形。则针头应插入到（　　） A．韧皮部 B．形成层 C．木质部 D．髓 【答案】C 【解析】如图所示为给树木打针输液（水和无机盐）的情形。则针头应插入到 木质部，因为木质部中有导管，负责运输水分和无机盐。 课 堂 小 结 板 书 设 计 作 业 设 计 反 思 评 价 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$