3.4.3吸收作用（教学设计）-2025-2026学年北师大版生物七年级上册

3.5.3节吸收作用教案 教学设计 教学目标： （1）生命观念：阐明植物主要通过根吸收水分和无机盐，理解根毛细胞（细胞壁薄、液泡大）的结构特点与其吸水功能相适应的关系，认同生物体结构与功能相适应的生命观念。 （2）科学思维：通过分析 “清水与盐水处理萝卜条”“土壤浸出液与蒸馏水培养幼苗” 的实验现象，推理出植物细胞吸水和失水的条件（细胞液浓度与外界溶液浓度的关系），归纳植物生长需要无机盐的结论，发展逻辑推理能力。 （3）探究实践：参与 “探究植物细胞吸水和失水” 实验，能设计简单对照实验并记录现象（如萝卜条软硬变化）；通过观察根尖结构（放大镜观察根毛），描述根毛分布、形态特点，提升科学观察与实验操作能力。 （4）态度责任：认识植物吸收作用对生命活动的必要性，理解合理施肥（避免 “烧苗”）的科学原理，关注无土栽培技术的应用前景，激发爱护植物、合理利用自然资源的责任意识。 教学重难点： （1）通过设计 “植物细胞吸水和失水” 实验，分析浓度差对水分运输的影响，培养科学探究与科学思维能力。 （2）理解根毛细胞的结构特点（细胞壁薄、液泡大）与吸水功能的适应性，建立 “结构与功能相适应” 的生命观念。 （3）结合无土栽培案例，解释植物对无机盐的需求及合理施肥的原理，培养利用生物学知识解决实际问题的社会责任意识。 教学准备： （1）实验材料：萝卜条（清水与盐水处理）、黄瓜片、马铃薯块、小麦幼苗、土壤浸出液、蒸馏水。 （2）观察工具：放大镜（用于观察根毛结构）。 （3）多媒体设备：用于展示实验现象对比图（如清水与盐水处理后的萝卜条、土壤浸出液与蒸馏水培养的幼苗对比图）。 教学方法： 情境创设法、实验探究法、小组讨论法、观察分析法、对比教学法 教学过程： 一、创设情境，导入新课 老师（手持两个 透明培养皿 走进教室，培养皿中分别盛有清水浸泡的萝卜条和 盐水浸泡的萝卜条 ）： 同学们，今天老师带来了两份 “特殊的萝卜”—— 它们分别在清水中和盐水中放置了两天。请大家仔细观察（停顿 2 秒），这两段萝卜条有什么不同？（学生举手观察后回答） 生 1： 清水中的萝卜条看起来鼓鼓囊囊的，硬邦邦的；盐水中的好像缩水了，软塌塌的。 生 2： 清水组的萝卜条体积比原来大了，盐水组的好像变小了，颜色也更暗了。 老师（微笑点头）： 非常好！那为什么会出现这种现象呢？我们可以从物质的运动规律来思考：清水中的萝卜条为什么会吸水膨胀？盐水中的又为什么会失水皱缩？（学生小声讨论）其实这就是植物细胞的 “吸水与失水” 现象。生活中我们还能观察到类似的场景：比如 “晒蔫的青菜泡回清水能恢复挺立”，“腌萝卜时撒盐会出水”，这些现象背后都藏着同一个科学原理 —— 植物细胞与外界溶液之间的 “水分运输”。今天我们就来深入探究这一原理，以及植物如何通过根吸收水分和无机盐。（板书：绿色植物的吸收作用） 老师（展示教材封面）： 请大家翻开教材第 85—89 页，这部分内容明确提到：绿色植物的生活需要水分和无机盐，植物主要是通过根从土壤中吸收水分和无机盐。这节课我们将通过实验和观察，揭开植物吸收水分的 “秘密通道”。 二、新课讲授：探究植物细胞的吸水和失水 （1）提出问题，作出假设 老师（展示 “糖拌番茄” 和 “萎蔫黄瓜” 的实验图片）： 请结合这两张生活照片，思考两个问题：①糖拌番茄时，番茄为什么会渗出大量汁液？②萎蔫的黄瓜泡在清水中，为什么会重新硬挺？（学生分组讨论，5 分钟后） 生 3： 糖拌番茄渗出的汁应该是番茄细胞里的水，糖水浓度高，把细胞里的水 “吸” 出来了。 生 4： 黄瓜萎蔫是因为细胞失水，泡清水后细胞吸水，所以变挺了。 老师（引导学生联系 “溶液浓度” 概念）： 如果把番茄细胞液和糖水看作两种 “液体”，黄瓜细胞液和清水看作两种 “液体”，那么液体的 “浓度” 高低是否决定了水的流向？（板书：细胞液浓度 vs 外界溶液浓度） 生 5： 应该是 “浓度高的地方往浓度低的地方流” 吧？比如糖水浓度高，细胞液浓度低，水就从细胞里流到糖水里？ 老师（点头肯定）： 非常接近科学结论了！那我们可以尝试提出一个假设：当植物细胞液泡内的溶液浓度 ＞ 外界溶液浓度时，细胞会吸水；反之则会失水。（板书假设：细胞吸水条件：细胞液浓度＞外界溶液浓度；细胞失水条件：细胞液浓度＜外界溶液浓度） （2）设计并实施实验方案 老师（分发 实验材料包 ：黄瓜条、萝卜条、马铃薯块、清水、浓盐水、培养皿、尺子、计时器）： 如何用实验验证这个假设？请大家先分组讨论实验设计，注意 3 个关键点：①选择什么材料？②设置哪些对照？③如何观察现象？（教师巡视，2 分钟后叫停） 生 6： 我们选黄瓜条！因为黄瓜比较嫩，容易观察变化。一组放清水，一组放盐水，切相同长度的条，看长度变化。 生 7： 或者用萝卜条，我们之前做过实验，萝卜条在盐水里会变软缩，清水里会硬挺，结果很明显。 老师（补充）： 很好！材料选择可以多样化，但要注意 “单一变量”：每组萝卜条长度一致（比如 5 厘米），盐水浓度统一（如 5%，可提前用电子秤称取）。（巡视各组操作） 师（重点指导甲组）： 注意盐水浓度别太高，否则细胞可能直接脱水死亡，变成 “死细胞”，实验就失败了。（甲组学生调整盐水浓度至 5%，重新操作） （3）分析实验结果，得出结论 （15 分钟后，各组汇报实验现象） 生 8（甲组）： 清水组黄瓜条从 5 厘米变到 6 厘米，盐水组从 5 厘米变到 4 厘米，长度变化明显！ 生 9（乙组）： 萝卜条在清水中硬挺，盐水组变软缩，用手捏能感觉到明显的体积缩小。 老师（追问）： 如果把实验时间延长到 1 小时，结果会怎样？（学生愣住后讨论） 生 10： 时间太长，细胞可能一直失水，最后变成 “干巴巴” 的，实验现象就不准确了！ 生 11： 所以实验时间要控制在 15-20 分钟，既能让细胞发生明显吸水 / 失水，又不会死亡。 老师（引导画图分析）： 请大家在纸上画出 “细胞吸水时的水分子运动” 示意图（学生画图，教师巡视）。 生 12（画图后展示）： 箭头从清水指向细胞，再指向盐水，水是从 “浓度低的地方” 流向 “浓度高的地方”？ 老师（用蓝色粉笔标注）： 是的！就像水往低处流，当外界溶液浓度低（清水），细胞液浓度高，水分子会顺着 “浓度梯度” 进入细胞；反之，盐水浓度高，水分子会从细胞流向盐水。（板书结论：植物细胞吸水 / 失水的条件：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） 三、新课讲授：植物根的吸水和无机盐吸收 （1）复习导入：植物吸水的主要器官 老师（拿出一株带根的小麦幼苗）： 植物的根有什么作用？它是如何 “喝” 到土壤中的水的？（学生观察） 生 13： 根能吸收水分，因为它有很多 “小须须”！ 老师（展示 根尖模型 ）： 这是小麦根尖的结构模型，从下到上分为根冠、分生区、伸长区、成熟区。其中哪个区域最适合吸水？（学生指向成熟区） 生 14： 成熟区！因为它上面有很多 “小绒毛”！ （2）观察根毛，认识吸水的结构基础 老师（分发 显微镜 和 小麦幼苗根尖装片 ）： 请用显微镜观察成熟区的细胞，重点看 “表皮细胞”—— 它们的外侧是不是长出了细长的突起？（学生操作显微镜，教师指导） 生 15（兴奋地举手）： 老师！根毛像小毛笔尖！每个根毛细胞都有长长的 “尾巴”，而且密密麻麻的！ 老师（板书关键词）：成熟区 / 根毛区、根毛、细胞壁薄、液泡大。请大家描述根毛的特点：①数量多（密集排列）；②体积小（单个根毛长度约 1-2 毫米）；③形态细长（增加与土壤接触面积）。这些特点如何帮助植物吸水？（学生小组讨论） 生 16： 数量多→总面积大，能 “抓住” 更多水分；形态细长→深入土壤缝隙，不容易被土块挡住。 （3）讨论根毛的结构与功能适应性 老师（用镊子轻拨 根毛模型 ）： 如果把根毛细胞比作 “微型吸管”，它的结构有什么特殊之处？（学生观察） 生 17： 根毛细胞的细胞壁薄，细胞质很少，液泡很大！ 老师（总结）： 非常关键！细胞壁薄→水分子容易通过；液泡大→细胞液浓度高（储存更多 “溶液”）。这就是根毛细胞适合吸水的核心原因！（板书：根毛吸水条件：细胞液浓度＞土壤溶液浓度） （4）无机盐的吸收 老师（展示两株玉米幼苗：A 株放在 土壤浸出液 中，B 株放在 蒸馏水 中）： 请对比两株幼苗的生长状态，说说你的发现。（学生观察后惊呼） 生 18： A 株绿油油的，B 株叶子发黄，长得矮矮的！ 老师（提问）： 为什么 A 株长得好？B 株缺什么？（学生翻教材第 87 页 “植物生长需要的无机盐”） 生 19： 土壤浸出液里有很多 “营养物质”，蒸馏水什么都没有！ 老师（引导）： 这些 “营养物质” 就是植物生长必需的无机盐。请查阅教材，说出植物需求量最大的三种无机盐及其作用。（学生抢答） 生 20： 含氮的无机盐！让枝叶长得茂盛，缺氮会叶子发黄；含磷的，促进开花结果；含钾的，让茎秆健壮！ 老师（补充）： 比如 “氮肥” 能让细胞分裂快，所以叶子浓绿；“磷肥” 参与能量传递，促进根系发育；“钾肥” 调节细胞渗透压，帮助植物抗倒伏。（板书：需求量最大的无机盐：N、P、K） 四、课堂小结 老师（在黑板贴出 “吸收作用知识树”，引导学生填空）： 植物细胞吸水 / 失水的条件：________________________ 根吸收水分的主要部位：________（成熟区 / 根毛区），原因是根毛具有________________________特点 植物生长需要的三大无机盐：、、________ （学生分组竞赛，最快填对的小组获得 “知识小能手” 贴纸，并请该组代表复述知识点） 老师（最后总结）： 今天我们通过 “观察现象→提出假设→实验验证→结构分析”，理解了植物吸收水分和无机盐的原理。从萝卜条的软硬变化，到根毛的 “微型吸管” 作用，请大家课后思考：为什么盐碱地的植物容易枯萎？（提示：土壤溶液浓度过高，根细胞失水） 课后作业： （1）实验验证：取新鲜萝卜条（或黄瓜条）2-3 段，分为两组，分别置于清水和浓盐水（或糖水）中，24 小时后观察并记录萝卜条的软硬、大小变化，尝试用 “植物细胞吸水和失水条件” 的原理解释实验现象。 （2）结构与功能分析：观察根尖成熟区（根毛区）细胞结构图，结合根毛细胞 “细胞壁薄、细胞质少、液泡大” 的特点，说明其与吸收水分功能的适应性；并简述无土栽培的核心原理（提示：与根毛吸水条件相关）。 学科网（北京）股份有限公司 $