4.1 植物的物质运输 第2课时 植物对水和无机盐的运输（导学案）生物沪教版2024七年级上册

4.1 植物的物质运输（导学案） 第二课时 【知识目标】 1.阐明水分和无机盐的运输路径与结构基础 描述水分从根毛→根导管→茎导管→叶导管的运输方向（自下而上）。 识别导管的结构特征：长形管状死细胞、细胞壁消失形成中空管道、无细胞质和细胞核。 2.解析有机物的运输机制与方向 解释环割实验现象：切口上方形成节瘤是因有机物向下运输受阻。 说明筛管结构特征：管状活细胞连接、细胞壁有筛孔、无细胞核。 归纳有机物运输方向：自上而下（从叶片等合成部位向根、果实等储存部位）。 3.对比两类输导组织的功能差异 明确导管运输水分和无机盐，筛管运输有机物。 【素养目标】 1.生命观念 形成“结构与功能相适应”的认知：通过导管中空结构理解高效输水机制，通过筛孔结构理解有机物运输的细胞协作原理。 2.科学思维 基于环割实验结果（切口上方节瘤）进行因果推理，归纳有机物运输方向规律。 对比显微图像（导管纵切/横切、筛管结构），归纳输导组织的共性与差异。 3.探究实践 设计茎染色实验方案，验证水分运输路径（如红墨水染色芹菜茎观察导管）。 4.态度责任 分析果树环割增产的生物学原理，探讨合理利用植物生理知识提升农业生产效益的可行性。 【学习重点】 1.植物体内水分和无机盐的运输方向、途径及导管的结构特点； 2.植物体内有机物的运输方向、途径及筛管的结构特点； 3.解释果树环割形成节瘤的原因及环割提高产量的原理。 【学习难点】 1.理解导管和筛管的结构特点与功能相适应的关系； 2.分析植物体内物质运输的实验现象并得出结论。 1.在茎的纵切面上会看到红色线条。这些线条内有细小管道,称为______。 2.导管由许多管状细胞相连而成,这些细胞没有细胞质和细胞核,上下相邻细胞之间的细胞壁已经消失,形成中空的长管,负责运输______和______。 3.植物的根、茎、叶、花和果实等器官内都有______,它们是连贯相通的。由______吸收的水和无机盐,就是通过这些“运输管网”被输送到植物体各处的。 4.植物维持生命活动所需的有机物主要是由______产生的,这些有机物需要运输到植物的______、______、______等其他部分。 一、认识→植物对水和无机盐的运输 1.大树的根深深扎在土壤里，枝叶和花朵高高伸展在空中，根从土壤中吸收了水分和无机盐，这些水和无机盐是怎样运输到茎、叶、花等器官的呢？水在植物体内运输的方向是怎样的，为什么是这个方向，这种运输方向和植物的生长有什么关系？ 2.大树的根深深扎在土壤里，枝叶和花朵高高伸展在空中，根从土壤中吸收了水分和无机盐，这些水和无机盐是怎样运输到茎、叶、花等器官的呢？水在植物体内运输的方向是怎样的，为什么是这个方向，这种运输方向和植物的生长有什么关系？ 3.生活中有没有见过类似水在小管子里上升的现象（导管内的毛细现象）？ 4.请总结水分进入植物体并在植物体内运输的路线。 二、理解学习→植物对有机物的运输 1.有机物运输的通道有什么特点呢？ 2.展示同一根枝条上两个大小相似、正常发育的果实，并在它们之间环割树皮的图片，一段时间后，环割部位以上和以下的果实发育有何不同？请分析并解释原因。 1.水分在植物体内运输的方向是（ ） A.从上往下 B. 从下往上 C. 从左往右 D. 从右往左  2.把芹菜浸泡在红墨水中，阳光下照射3 - 4小时后，从横切面观察，茎的哪部分被染成了红色（ ） A.树皮 B. 形成层 C. 木质部 D. 髓  3.导管细胞的特点是（ ） A.长形管状的活细胞，有细胞质和细胞核 B. 长形管状的死细胞，没有细胞质和细胞核 C. 圆形的活细胞，有细胞质和细胞核 D. 圆形的死细胞，没有细胞质和细胞核  4.果树环割后，形成节瘤的位置位于切口的上方，原因是（ ） A.环割切断了水分运输的通道，水分积累在切口上方 B. 环割切断了无机盐运输的通道，无机盐积累在切口上方 C. 环割切断了有机物运输的通道，有机物向下运输受阻，积累在切口上方 D. 环割破坏了形成层，导致细胞分裂异常，形成节瘤  5.植物体内运输有机物的结构是（ ） A.导管 B. 筛管 C. 形成层 D. 木质部  难点回顾与反思 1.请再次回顾导管和筛管的结构特点，思考为什么它们的结构特点与各自的功能是相适应的？  2.分析植物体内物质运输的实验现象（如芹菜染色实验、果树环割实验）时，关键的分析思路是什么？  拓展阅读 阅读相关科普文章，了解除了果树环割，在农业生产中还有哪些利用植物物质运输原理来提高作物产量或品质的方法。 能力提升 设计一个实验，探究植物在不同环境条件下（如干旱、湿润）水分运输的变化情况。  / 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.1 植物的物质运输（导学案） 第二课时 【知识目标】 1.阐明水分和无机盐的运输路径与结构基础 描述水分从根毛→根导管→茎导管→叶导管的运输方向（自下而上）。 识别导管的结构特征：长形管状死细胞、细胞壁消失形成中空管道、无细胞质和细胞核。 2.解析有机物的运输机制与方向 解释环割实验现象：切口上方形成节瘤是因有机物向下运输受阻。 说明筛管结构特征：管状活细胞连接、细胞壁有筛孔、无细胞核。 归纳有机物运输方向：自上而下（从叶片等合成部位向根、果实等储存部位）。 3.对比两类输导组织的功能差异 明确导管运输水分和无机盐，筛管运输有机物。 【素养目标】 1.生命观念 形成“结构与功能相适应”的认知：通过导管中空结构理解高效输水机制，通过筛孔结构理解有机物运输的细胞协作原理。 2.科学思维 基于环割实验结果（切口上方节瘤）进行因果推理，归纳有机物运输方向规律。 对比显微图像（导管纵切/横切、筛管结构），归纳输导组织的共性与差异。 3.探究实践 设计茎染色实验方案，验证水分运输路径（如红墨水染色芹菜茎观察导管）。 4.态度责任 分析果树环割增产的生物学原理，探讨合理利用植物生理知识提升农业生产效益的可行性。 【学习重点】 1.植物体内水分和无机盐的运输方向、途径及导管的结构特点； 2.植物体内有机物的运输方向、途径及筛管的结构特点； 3.解释果树环割形成节瘤的原因及环割提高产量的原理。 【学习难点】 1.理解导管和筛管的结构特点与功能相适应的关系； 2.分析植物体内物质运输的实验现象并得出结论。 1.在茎的纵切面上会看到红色线条。这些线条内有细小管道,称为导管。 2.导管由许多管状细胞相连而成,这些细胞没有细胞质和细胞核,上下相邻细胞之间的细胞壁已经消失,形成中空的长管,负责运输水分和无机盐。 3.植物的根、茎、叶、花和果实等器官内都有导管,它们是连贯相通的。由根吸收的水和无机盐,就是通过这些“运输管网”被输送到植物体各处的。 4.植物维持生命活动所需的有机物主要是由叶片产生的,这些有机物需要运输到植物的根、茎、果实等其他部分。 一、认识→植物对水和无机盐的运输 1.大树的根深深扎在土壤里，枝叶和花朵高高伸展在空中，根从土壤中吸收了水分和无机盐，这些水和无机盐是怎样运输到茎、叶、花等器官的呢？水在植物体内运输的方向是怎样的，为什么是这个方向，这种运输方向和植物的生长有什么关系？ 水和无机盐通过导管自下而上运输。从下往上运输是因为植物的生长需要水分和无机盐到达各个部位，如叶片进行光合作用等。根吸收的水分和无机盐通过根内导管、茎内导管、叶内导管运输到植株各处，以满足植物生长发育的需求。 2.大树的根深深扎在土壤里，枝叶和花朵高高伸展在空中，根从土壤中吸收了水分和无机盐，这些水和无机盐是怎样运输到茎、叶、花等器官的呢？水在植物体内运输的方向是怎样的，为什么是这个方向，这种运输方向和植物的生长有什么关系？ 水和无机盐通过导管自下而上运输。从下往上运输是因为植物的生长需要水分和无机盐到达各个部位，如叶片进行光合作用等。根吸收的水分和无机盐通过根内导管、茎内导管、叶内导管运输到植株各处，以满足植物生长发育的需求。 3.生活中有没有见过类似水在小管子里上升的现象（导管内的毛细现象）？ 例如，将细玻璃管插入水中，水会在玻璃管中上升；毛巾的一端浸入水中，水会沿着毛巾上升等，这些都是毛细现象。 4.请总结水分进入植物体并在植物体内运输的路线。 水分进入植物体并在植物体内运输的路线为：从土壤中的水分/无机盐，到根毛细胞，再到根内导管、茎内导管、叶内导管，最后到植株各处。 二、理解学习→植物对有机物的运输 1.有机物运输的通道有什么特点呢？ 有机物运输的通道是筛管，它由许多管状细胞上下连接而成，每个管状细胞都是活的，细胞核消失，上下相邻筛管细胞的细胞壁上有许多“筛孔”。 2.展示同一根枝条上两个大小相似、正常发育的果实，并在它们之间环割树皮的图片，一段时间后，环割部位以上和以下的果实发育有何不同？请分析并解释原因。 环割以上正常发育，以下发育不良。因为树皮内有运输有机物的通道筛管，环割树皮阻断了有机物向下运输，所以环割以上能获得叶片光合作用产生的有机物，可正常发育；环割以下不能获得有机物。 1.水分在植物体内运输的方向是（ ） A.从上往下 B. 从下往上 C. 从左往右 D. 从右往左  【答案】：B  【解析】：根吸收的水分是通过导管从下往上运输到茎、叶、花等器官的，所以水分在植物体内运输方向是从下往上，选B。 2.把芹菜浸泡在红墨水中，阳光下照射3 - 4小时后，从横切面观察，茎的哪部分被染成了红色（ ） A.树皮 B. 形成层 C. 木质部 D. 髓  【答案】：C  【解析】：茎内运输水分和无机盐的是导管，导管位于木质部，所以把芹菜浸泡在红墨水中一段时间后，木质部会被染成红色，选C。 3.导管细胞的特点是（ ） A.长形管状的活细胞，有细胞质和细胞核 B. 长形管状的死细胞，没有细胞质和细胞核 C. 圆形的活细胞，有细胞质和细胞核 D. 圆形的死细胞，没有细胞质和细胞核  【答案】：B  【解析】：导管细胞是长形管状的死细胞，上下细胞间的细胞壁消失，形成中空的管道，没有细胞质、细胞核，选B。 4.果树环割后，形成节瘤的位置位于切口的上方，原因是（ ） A.环割切断了水分运输的通道，水分积累在切口上方 B. 环割切断了无机盐运输的通道，无机盐积累在切口上方 C. 环割切断了有机物运输的通道，有机物向下运输受阻，积累在切口上方 D. 环割破坏了形成层，导致细胞分裂异常，形成节瘤  【答案】：C  【解析】：果树环割切断了有机物运输的通道，有机物向下运输受阻，就会积累在切口上方，从而形成节瘤，选C。 5.植物体内运输有机物的结构是（ ） A.导管 B. 筛管 C. 形成层 D. 木质部  【答案】：B  【解析】：导管运输水分和无机盐，筛管运输有机物，形成层具有分裂能力，木质部中有导管，所以运输有机物的是筛管，选B。 难点回顾与反思 1.请再次回顾导管和筛管的结构特点，思考为什么它们的结构特点与各自的功能是相适应的？  导管是长形管状死细胞，上下细胞间的细胞壁消失，形成中空的管道，没有细胞质、细胞核。这种结构使得水分和无机盐能够在其中自由流动，实现高效的自下而上运输，与导管运输水分和无机盐的功能相适应。筛管由活的管状细胞连接而成，细胞核消失，有筛孔。活细胞能够保证有机物的运输过程中进行必要的生理活动，筛孔则为有机物的运输提供了通道，使得有机物能够从叶片等合成部位自上而下运输到根、果实等储存部位，与筛管运输有机物的功能相适应。 2.分析植物体内物质运输的实验现象（如芹菜染色实验、果树环割实验）时，关键的分析思路是什么？  对于芹菜染色实验，关键思路是观察染色部位，根据染色部位确定运输水分的结构（导管），再结合导管的分布和特点，分析水分的运输路径。对于果树环割实验，关键思路是观察环割后出现的现象（如节瘤的形成、果实发育情况），思考环割切断了什么结构，该结构的功能是什么，从而解释现象产生的原因，得出有机物运输的方向和特点等结论。 拓展阅读 阅读相关科普文章，了解除了果树环割，在农业生产中还有哪些利用植物物质运输原理来提高作物产量或品质的方法。 例如，通过合理修剪枝条来调节植物体内有机物的分配，或者利用化学物质调控植物激素的运输和作用，进而影响植物的生长和发育。 能力提升 设计一个实验，探究植物在不同环境条件下（如干旱、湿润）水分运输的变化情况。  实验设计要点： 实验材料：选取若干株生长状况相似的同种植物。 实验分组：设置干旱组和湿润组。干旱组减少浇水次数和浇水量，模拟干旱环境；湿润组保持正常浇水，模拟湿润环境。 实验步骤：将两组植物分别浸泡在含有相同浓度红墨水的溶液中相同时间，然后取出，观察茎的横切面和纵切面，比较两组植物导管被染色的程度和范围。 预期结果：干旱组植物导管被染色的程度可能较浅，范围可能较小，说明在干旱环境下水分运输受到一定限制；湿润组植物导管被染色的程度可能较深，范围可能较大，说明在湿润环境下水分运输较为顺畅。 实验结论：根据观察结果得出植物在不同环境条件下水分运输的变化情况。 / 学科网（北京）股份有限公司 $