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

教学评一体化课时备课模板 课题 水的利用与散失 课时 1 所在教材 人教版-七年级下册 课型 新授 学习目标 生命观念：理解水在生物体生命活动中的关键作用，形成“水是生命之源”的观念，认识到水对维持细胞结构和功能、参与物质运输等的重要性。 科学思维：通过分析水在生物体内的利用与散失过程，培养逻辑推理和归纳总结能力，学会用科学方法探究相关问题。 探究实践：参与实验探究，如观察植物蒸腾作用现象，提高动手操作和观察分析能力。 态度责任：关注水资源保护，增强节约用水意识，形成对生态环境负责的态度。 重难点 重点：水在生物体内的利用途径，如参与代谢反应；蒸腾作用的概念、过程及意义。 难点：理解蒸腾作用促进水分和无机盐运输的原理，以及气孔开闭与蒸腾作用的关系。 教学环节 学习活动 新课教学 师：同学们好！欢迎大家来到今天的生物课堂。在正式开始今天的学习之前，老师想先问大家一个问题：在我们的日常生活中，水重要吗？ 生（齐声）：重要！ 师：那谁能举例说说水对我们来说有多重要呢？来，这位同学你来说一下。 生1：我们每天都要喝水，不喝水就会口渴，身体会不舒服。 师：非常好，喝水是我们补充体内水分的重要方式，水对于维持我们身体的正常生理功能起着关键作用。还有没有其他同学想补充的？来，这位同学。 生2：水可以用来洗衣服、做饭、洗澡，我们的生活离不开水。 师：没错，水在我们的日常生活中有着广泛的用途。那对于植物来说，水又意味着什么呢？今天这节课，我们就一起来探究一下植物对水的利用与散失。 植物对水的吸收 师：首先，我们来了解一下植物是如何吸收水分的。大家想一想，植物吸收水分的主要器官是什么呢？ 生（部分）：根！ 师：非常正确，根是植物吸收水分的主要器官。那根为什么能够吸收水分呢？这就和根的结构有关了。大家看老师这里展示的根的横切面示意图（假设有示意图，但实际不展示图片，仅描述），根尖是根吸收水分最活跃的部位，根尖可以分为根冠、分生区、伸长区和成熟区。其中，成熟区有大量的根毛，这些根毛大大增加了根与土壤溶液的接触面积。大家想象一下，如果根毛很多，是不是就能吸收更多的水分呢？ 生（齐声）：是！ 师：那水分是如何从土壤中进入根毛细胞的呢？这涉及到渗透作用的原理。简单来说，当土壤溶液的浓度小于根毛细胞液的浓度时，水分就会从土壤溶液中通过细胞壁、细胞膜、细胞质，进入到液泡里。这就好比水总是从浓度低的地方往浓度高的地方流动。大家能理解这个原理吗？ 生（部分）：能。 师：好，那老师来考考大家。如果土壤溶液的浓度大于根毛细胞液的浓度，会发生什么情况呢？ 生3：水分会从根毛细胞里流出来，进入土壤溶液中。 师：非常棒！这位同学理解得很透彻。当土壤溶液浓度过高时，植物就会失水，这就是我们常说的“烧苗”现象。所以，在农业生产中，合理施肥很重要，不能一次性施肥过多，以免造成土壤溶液浓度过高，影响植物对水分的吸收。 植物对水的运输 师：植物吸收了水分之后，这些水分是如何运输到植物体的各个部分的呢？这就需要依靠植物体内的输导组织了。植物体内的输导组织主要有导管和筛管，其中导管负责运输水分和无机盐。大家看（描述导管的结构特点），导管是由许多长形、管状的细胞所组成的，这些细胞没有细胞质和细胞核，上下细胞间的细胞壁已经消失，形成了一根中空的管道。水分和无机盐就可以通过这根管道，从根部向上运输到茎、叶等其他部位。大家能想象一下水分在导管中运输的过程吗？ 生4：水分就像水流一样，在导管里从下往上流。 师：非常形象！那水分在导管中运输的动力是什么呢？这就涉及到我们接下来要学习的蒸腾作用了。不过在讲蒸腾作用之前，我们先来做个小实验。老师这里有两株生长状况相似的植物，一株放在阳光下，另一株放在黑暗处，一段时间后，我们观察一下它们的变化。大家猜猜看，会出现什么现象呢？ 生（纷纷猜测）：放在阳光下的植物可能会蔫一些，或者放在黑暗处的植物可能没什么变化…… 师：大家的猜测都有一定的道理。其实，这个实验和蒸腾作用有关。接下来，我们就详细了解一下蒸腾作用。 蒸腾作用的概念和意义 师：蒸腾作用是指水分从活的植物体表面以水蒸气状态散失到大气中的过程。植物体的哪些部位可以进行蒸腾作用呢？ 生（部分）：叶子！ 师：非常正确，叶子是植物进行蒸腾作用的主要器官。那叶子是如何进行蒸腾作用的呢？大家看（描述叶片的结构），叶片上有气孔，气孔是由一对半月形的保卫细胞围成的空腔。保卫细胞能够控制气孔的开闭。当保卫细胞吸水膨胀时，气孔张开；当保卫细胞失水收缩时，气孔关闭。水分就是通过气孔以水蒸气的形式散失到大气中的。大家能想象一下水分从气孔散失的过程吗？ 生5：就像烧开水时，水变成水蒸气从壶嘴冒出来一样。 师：非常形象的比喻！那蒸腾作用对植物来说有什么意义呢？这也是我们这节课的重点内容之一。首先，蒸腾作用能够促进植物对水分的吸收。大家想一想，当植物体内的水分通过蒸腾作用散失到大气中时，植物体内就会缺水，这时候根就会从土壤中吸收更多的水分来补充。这就好比一个水泵，通过不断地抽水，带动了水的循环。其次，蒸腾作用还能促进植物对水分和无机盐的运输。水分在导管中向上运输，除了靠根压之外，蒸腾作用产生的拉力也是一个重要的动力。就像我们刚才做的实验，放在阳光下的植物，由于蒸腾作用旺盛，水分散失快，根就会吸收更多的水分，导管中的水流速度就会加快，从而带动无机盐的运输。另外，蒸腾作用还能降低植物体的温度。在炎热的夏天，植物通过蒸腾作用散失水分，可以带走大量的热量，避免植物因温度过高而受到伤害。大家能理解蒸腾作用的这些意义吗？ 生（齐声）：能。 师：好，那老师来总结一下蒸腾作用的意义：促进植物对水分的吸收；促进植物对水分和无机盐的运输；降低植物体的温度。大家要牢记这三点。 蒸腾作用的过程 师：了解了蒸腾作用的概念和意义之后，我们再来深入学习一下蒸腾作用的过程。水分从根部吸收，经过导管运输到叶片，然后通过气孔散失到大气中，这就是蒸腾作用的全过程。在这个过程中，涉及到了多个器官和组织的协同作用。大家想一想，如果气孔关闭了，蒸腾作用会受到什么影响呢？ 生6：蒸腾作用会减弱，因为水分不能从气孔散失出去了。 师：非常正确！那气孔关闭除了影响蒸腾作用之外，还会对植物的其他生理活动产生什么影响呢？ 生7：可能会影响植物的光合作用，因为二氧化碳需要通过气孔进入叶片进行光合作用。 师：这位同学思考得很深入！气孔关闭不仅会影响蒸腾作用，还会影响光合作用和呼吸作用。因为二氧化碳和氧气都需要通过气孔进出叶片。所以，气孔的开闭对植物的生命活动非常重要。那在什么情况下气孔会关闭呢？ 生8：当植物缺水的时候，气孔会关闭，减少水分的散失。 师：没错，当植物缺水或者环境温度过高、光照过强时，植物为了减少水分的散失，会关闭气孔。这就是植物对环境的一种适应。 课堂互动——案例分析 师：接下来，我们通过一个案例来加深对蒸腾作用的理解。假设有一片森林，在炎热的夏天，森林里的空气比较湿润，温度也相对较低。大家想一想，这是为什么呢？ 生9：因为森林里的植物通过蒸腾作用散失了大量的水分，增加了空气的湿度，同时蒸腾作用带走了热量，降低了温度。 师：非常棒！这位同学分析得很准确。森林中的植物通过蒸腾作用，不仅调节了自身的温度和水分平衡，还对周围的环境产生了影响。这也体现了植物在生态系统中的重要作用。那大家再想一想，如果森林被大量砍伐，会对环境产生什么影响呢？ 生10：空气会变得干燥，温度会升高，还可能会引发水土流失等问题。 师：说得太对了！森林被大量砍伐会破坏生态平衡，导致一系列环境问题。所以，我们要保护森林，保护植被，维护生态环境的稳定。 植物对水的利用 师：前面我们讲了植物对水的吸收、运输和散失，那植物吸收的水分都散失掉了吗？其实并不是这样的。植物吸收的水分只有一小部分用于自身的生命活动，比如光合作用、呼吸作用等。在光合作用中，水是光反应的原料之一，参与光解产生氧气和[H]；在呼吸作用中，水也是许多生化反应的介质和产物。而大部分水分都通过蒸腾作用散失掉了。大家想一想，植物为什么要把大部分水分散失掉呢？ 生11：可能是为了促进水分和无机盐的运输，还有降低温度。 师：非常正确！虽然大部分水分散失掉了，但这对植物来说是有重要意义的。就像我们前面讲的，蒸腾作用对植物的生长和发育起着至关重要的作用。 课堂小结 师：好了，同学们，今天这节课我们主要学习了植物对水的利用与散失。我们一起了解了植物对水的吸收、运输和散失的过程，重点学习了蒸腾作用的概念、意义和过程。现在，老师来回顾一下这节课的重点内容。首先，植物吸收水分的主要器官是根，根毛细胞通过渗透作用吸收水分。其次，水分通过导管从根部向上运输到植物体的各个部分，蒸腾作用产生的拉力是水分运输的重要动力之一。然后，蒸腾作用是指水分从活的植物体表面以水蒸气状态散失到大气中的过程，主要在叶片的气孔进行。蒸腾作用的意义有促进植物对水分的吸收、促进植物对水分和无机盐的运输、降低植物体的温度。最后，植物吸收的水分只有一小部分用于自身的生命活动，大部分通过蒸腾作用散失掉。大家对这节课的内容都掌握了吗？ 生（齐声）：掌握了。 课堂练习 师：为了检验大家的学习效果，老师准备了几道练习题。大家看第一题：植物吸收水分的主要部位是（ ） A. 根冠 B. 分生区 C. 伸长区 D. 成熟区 生（纷纷举手）：D！ 师：非常正确！成熟区有大量的根毛，是吸收水分的主要部位。第二题：蒸腾作用的主要器官是（ ） A. 根 B. 茎 C. 叶 D. 花 生（齐声）：C！ 师：没错，叶子是蒸腾作用的主要器官。第三题：下列关于蒸腾作用意义的叙述，不正确的是（ ） A. 促进植物对水分的吸收 B. 促进植物对无机盐的运输 C. 降低植物体的温度 D. 浪费水资源 生（齐声）：D！ 师：非常好！蒸腾作用对植物来说是有重要意义的，并不是浪费水资源。通过这几道练习题，老师发现大家对这节课的内容掌握得还不错。 拓展延伸 师：最后，老师给大家留一个拓展思考题。在农业生产中，人们常常采取一些措施来提高农作物的产量，其中就包括合理灌溉。大家想一想，合理灌溉与蒸腾作用有什么关系呢？下节课我们一起来讨论这个问题。好了，今天的课就上到这里，同学们再见！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$