4.3 吸收作用 教学设计-2025-2026学年北师大版生物七年级上册

课题：吸收作用 提供者： 单位： 教学内容分析 （1）本节课的主要教学内容是绿色植物如何吸收水分和无机盐，包括植物细胞吸水失水的原理、根毛结构与吸水功能、无机盐对植物生长的作用及无土栽培技术。 （2）本节课主要介绍了植物细胞吸水和失水的条件（当细胞液浓度大于外界溶液浓度时吸水，反之失水）、根毛细胞的结构特点（细胞壁薄、液泡大、数量多）及其与吸水功能的适应性、植物生长必需的含氮磷钾无机盐的作用、无土栽培的概念和原理等知识点。 （3）通过学习本节课，学生能够通过实验验证植物细胞吸水失水条件，运用放大镜观察根毛并分析其结构与功能的适应性，理解无机盐对植物生长的必要性，结合实际生活提出合理栽培建议，培养科学探究能力和联系实际解决问题的能力。 教学目标 （1）生命观念：通过学习植物吸收水分和无机盐的过程，理解绿色植物的生活需要水和无机盐，建立植物生命活动与环境适应的联系，认识根毛细胞结构与吸水功能相适应的生命观念。 （2）科学思维：通过分析植物细胞吸水和失水的实验现象，推理得出植物细胞吸水和失水的条件（浓度差），运用对比实验法比较不同处理对实验结果的影响，培养逻辑推理和科学分析能力。 （3）探究实践：参与 “植物细胞吸水和失水” 的实验设计与实施，学习观察、记录、分析实验结果，能通过放大镜观察根毛并描述其结构特点，提升科学探究的基本技能与合作实践能力。 （4）态度责任：通过了解根毛细胞吸水原理及合理施肥、无土栽培的意义，认识植物与环境的依存关系，激发关注植物生长和生命现象的兴趣，培养运用科学知识解决实际问题的意识。 教学方法 实验探究法、小组讨论法、观察法、对比教学法、情境创设法 教学重点及难点 （1）植物细胞吸水和失水的原理及实验探究（学生角度：实验设计与结果分析的认知难点；知识角度：渗透作用原理的逻辑理解）。 （2）根毛细胞结构与水分吸收功能的适应性（学生角度：结构与功能关系的抽象推理；知识角度：根毛区结构特点及吸水机制）。 （3）无机盐对植物生长的作用及无土栽培应用（学生角度：知识迁移到实际情境的应用困难；知识角度：无机盐功能与无土栽培技术的实践意义）。 教学过程 师生活动设计 二次备课 一、导入新课 （教师在实物展示台上摆放两个透明玻璃容器，左侧容器中盛有清水，右侧容器中装有稀释后的盐水，容器内分别浸泡着两段大小均匀的新鲜萝卜条，容器旁放置一把直尺和放大镜。） 师：同学们，注意观察老师桌上的这两个容器 ——（抬手示意学生靠近观察）请大家安静地看 30 秒，看看这两段萝卜条有什么不同？（学生们纷纷将脸凑近容器边缘，后排同学则伸长脖子试图看清细节，前排几位学生忍不住举手，想要触摸容器外的萝卜条。） 生：老师，左边的萝卜条看起来更硬挺！右边的好像软塌塌的！ 师：非常好！（指向左侧容器）这个容器里是清水，右侧是盐水，大家触摸时能感觉到软硬差异吗？（教师邀请两位学生上台，一位轻捏左侧清水里的萝卜条，另一位捏右侧盐水里的萝卜条。） 生 1（捏完清水萝卜条）：老师，这个很结实！捏的时候有点弹性，像小木棍一样硬挺！ 生 2（捏完盐水萝卜条）：这个软多了，一捏就瘪下去，好像失去了水分！ 师：大家观察得很细致！（板书 “吸水”“失水”） 现在请大家回想生活中的其他例子：糖拌番茄时会渗出很多汁水，萎蔫黄瓜放进清水中会重新变挺，这些现象是不是也和 “水分进出细胞” 有关？（学生们点头，开始小声讨论，有的学生用手指比划 “番茄被腌软” 的过程。） 师：植物细胞如何通过细胞膜吸收或排出水分？今天我们就从实验开始，揭开植物细胞吸水和失水的奥秘。（指向教材封面，提示：“请翻开教材第 85 页，回顾‘溶液浓度’的概念。”） 二、新课讲授：探究植物细胞吸水和失水的条件 （1）提出假设 师：我们先回顾溶液浓度的知识 —— 清水里只有水分子，浓度低；盐水里盐越多，水分子相对越少，浓度就越高（教师在黑板上画简易示意图：清水 “○○○○”，盐水 “○○○○△△△”，用不同符号代表溶质和溶剂）。结合 “糖拌番茄”“萎蔫黄瓜” 的例子，大家能提出什么猜想？（学生分组讨论，各小组围坐形成小圈，有的学生拿出课前准备的浓度表，有的在草稿纸上画溶液浓度与水分流动的关系图，教师在各组间穿梭，时而驻足倾听某小组的发言，时而用 “如果把萝卜条放在浓度更高的糖水里，会发生什么？” 引导学生联系生活实例。） （小组讨论约 3 分钟后，教师邀请学生代表发言。） 生 A：如果溶液里糖或盐多，水就会从细胞里流出来，萝卜条就会变软！ 生 B：就像腌咸菜，盐把菜里的水 “吸” 出来了，所以菜会蔫！ 师：大家的想法很直观！那我们能不能把 “溶液浓度高低” 和 “细胞吸水 / 失水” 联系起来？（教师在黑板上补充 “假设” 二字，引导学生用更准确的语言表述） 生 C：我觉得如果细胞周围的溶液浓度比细胞内的浓度低，水分会进入细胞，细胞就会吸水；如果周围溶液浓度高，水分就会流出细胞，细胞就会失水！ 师：（点头肯定）这个假设非常好！我们总结一下：当植物细胞周围溶液浓度低于细胞液浓度时，细胞吸水；反之则失水。（板书：假设：低浓度溶液→吸水；高浓度溶液→失水） （2）设计实验方案 师：如何验证这个假设呢？我们需要控制变量（指向黑板上的 “变量” 二字）。实验材料可以选择黄瓜、萝卜、马铃薯等，核心变量是 “溶液浓度”（清水或盐水），其他条件如温度、光照、材料大小必须保持一致。请各小组讨论具体方案，注意用 “控制变量法” 设计实验！（学生们立刻行动，有的组取新鲜黄瓜条，有的组切白萝卜块，教师巡视各组，适时介入指导。） 生 D：我们组想用黄瓜条！取两根长度 5 厘米、粗细相同的黄瓜条，一根泡清水，一根泡稀释的盐水，10 分钟后观察变化！ 师：很好！但要注意：黄瓜条的初始长度是否一致？如果有一根有轻微弯曲，会不会影响测量？（引导学生意识到控制变量的重要性） 生 E：我们组用马铃薯块！切两块 1cm³ 的马铃薯块，一块泡清水，一块泡浓盐水，记录重量变化！ 师：（补充）除了重量，还可以观察马铃薯块的硬度变化，这样实验数据更全面。 生 F：我们想用紫甘蓝！紫甘蓝的细胞液是紫色的，泡在盐水里颜色会不会变深？能直接观察细胞是否失水！ 师：这个想法很巧妙！用紫甘蓝还能通过颜色变化直观判断细胞状态。请各小组明确实验步骤：①如何获取实验材料；②如何控制变量（如材料长度、溶液体积）；③如何观察和记录（如用直尺量长度、用天平测重量、用手机拍照记录颜色变化）。现在请各组用 3 分钟写出实验方案提纲，教师稍后会抽查汇报！ （3）实施实验方案 师：现在开始实验！请大家注意两点：①同步计时，浸泡 15 分钟后立即观察；②用吸水纸轻拍材料表面吸干水分，避免多余溶液影响观察。（学生们分工合作：有的切材料，有的倒溶液，有的记录时间，教师巡视各组，发现问题及时指导。） （10 分钟后，教师提醒：“还有 5 分钟结束，各组先暂停操作，记录目前看到的现象：比如溶液是否有浑浊，材料颜色有没有变化？”） （15 分钟后，学生们陆续完成实验，各组兴奋地举手展示结果。） 生 G：我们组的黄瓜条！清水组的黄瓜条从 5cm 变成 5.5cm，盐水组还是 5cm，而且更软了！ 生 H：我们组的萝卜条！清水组的萝卜条膨胀了，盐水组的萝卜条缩小了大约 1cm，我们用放大镜看，清水组的细胞好像 “喝饱了水”！ 生 I：紫甘蓝组发现了！盐水里的紫甘蓝颜色变深了，清水组颜色更浅，说明盐水里的细胞失水了！ 师：（拿出各组实验记录单）非常棒！不同小组用不同材料验证了假设，但有没有发现共性？（引导学生观察）所有清水组的材料都变 “胖” 了，盐水组的材料都变 “瘦” 了 —— 这说明什么？ 生：清水的浓度低，细胞吸水；盐水浓度高，细胞失水！ 三、小结与结论 （1）分析实验结果 师：现在我们来分析实验数据（指向黑板上的实验记录表）。清水组的黄瓜条长度增加、重量变重，说明细胞吸水；盐水组长度不变、重量减轻，说明细胞失水。那如果实验时间过长（比如浸泡 1 小时），会出现什么情况？（学生们分组讨论） 生 J：黄瓜条可能会泡烂！盐水组的细胞可能会过度失水，变成 “干巴巴” 的样子！ 师：（补充）甚至可能导致细胞结构被破坏，比如细胞膜破裂。所以实验时间要控制在 15-20 分钟，避免细胞过度失水或因缺氧影响活性。 （2）明确吸水和失水原理 师：结合教材第 86 页的植物细胞结构图，我们知道细胞膜相当于 “半透膜”——（指向图示）水分子可以自由通过细胞膜，而蔗糖等大分子不能。当细胞液浓度高于外界溶液浓度时，水分会从外界溶液进入细胞液（吸水）；反之则流出（失水）。（教师用红笔在图示上画出箭头：“外界溶液→细胞膜→细胞质→液泡”，并标注 “低浓度→高浓度”“高浓度→低浓度”。） （3）总结核心结论 师：现在请大家对照实验结果，重新梳理结论：植物细胞吸水和失水的条件是什么？（学生齐声回答） 生：当植物细胞液泡内的细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞吸水；小于外界溶液浓度时，细胞失水！ 师：（板书：结论：细胞液浓度＞外界溶液浓度→吸水；细胞液浓度＜外界溶液浓度→失水） 师：我们用生活实例验证了这个结论：糖拌番茄时会渗出很多汁水，萎蔫黄瓜放进清水中会重新变挺。这些现象都和我们今天的结论一致！ 课后作业 （1）回忆课堂 “探究植物细胞吸水和失水” 实验，选择萝卜条或黄瓜条等材料，设计 1 个小实验观察植物细胞在清水与盐水环境中的形态变化，记录现象并结合 “植物细胞吸水和失水的条件”（细胞液浓度与外界溶液浓度关系）解释原因。 （2）观察教材插图或家中 / 校园植物的根（如小麦幼苗根），分析根毛细胞的结构特点（至少 2 点）如何与其吸水功能相适应；结合根毛吸水原理，简述农业生产中 “合理施肥” 的注意事项（如施肥量、施肥频率等）。 学科网（北京）股份有限公司 $