4.4 运输作用 导学案-2026-2027学年北师大版生物七年级上册

该初中生物学导学案围绕《4.4 运输作用》展开，引导学生掌握植物茎运输水分和无机盐的部位（木质部导管）及方向（自下而上），运输有机物的部位（韧皮部筛管）及方向（自上而下），识别导管和筛管的结构特征。课前通过联系光合作用、呼吸作用、吸收作用提出问题，搭建前后知识衔接的学习支架。 资料以实验探究为核心，设计红墨水染色观察水分运输、环剥枝条观察枝瘤形成等活动，结合导管筛管结构对比，培养学生结构与功能相适应的生命观念，提升分析实验现象的科学思维和动手操作的探究实践能力。联系“树怕剥皮”等生活现象，增强知识应用意识，适合学生自主学习与教师教学评估。

年级 七年级上册 科目 生物 教材版本 北师大版（2024） 备课教师 周次 班级 主题与课时 《4.4 运输作用》 课型 新授 审核人 学校 课标要求 以2022版《义务教育生物学课程标准》为依据，以“生命观念、科学思维、探究实践、态度责任”为核心素养育人主线。本节课对应课程内容“植物的生活”学习主题，涉及重要概念“植物通过根、茎、叶的结构和功能适应环境，完成生命活动”。要求学生通过观察和实验，说出植物茎运输水分和无机盐的部位（木质部中的导管），以及茎运输有机物的部位（韧皮部中的筛管）。识别导管和筛管在茎内的分布部位和结构特征，判断水分和无机盐、有机物在茎内的运输方向。通过观察茎对水分和无机盐的运输、观察枝瘤等实验活动，培养观察能力、实验探究能力和科学思维能力，初步形成“结构与功能相适应”的生命观念。 学习目标 生命观念： 通过观察茎对水分和无机盐的运输实验，说出水分和无机盐在茎中的运输部位（木质部中的导管）和运输方向（自下而上）。通过观察枝瘤的形成，说出有机物在茎中的运输部位（韧皮部中的筛管）和运输方向（自上而下）。识别导管和筛管的结构特征，理解其结构与运输功能相适应的关系，形成植物体是一个统一整体的观点。 科学思维： 通过分析实验现象（红墨水染色、枝瘤形成），培养观察、推理和归纳能力。能够运用比较法区分导管与筛管在分布位置、细胞结构、运输物质、运输方向等方面的差异。通过分析“树怕剥皮”等生活现象，培养运用所学知识解释实际问题的能力。 探究实践： 通过“观察茎对水和无机盐的运输”实验，学会设计实验、控制变量、观察现象和分析结果的方法。通过“观察枝瘤”活动，培养观察记录和科学分析的能力。 态度责任： 认同植物体是一个统一的整体，各部分通过运输作用相互联系、相互协调。体会运输作用在农业生产中的重要性（如保护树皮、合理施肥等），增强科学服务于生活的意识。 重难点 重点： 植物体内水分和无机盐的运输部位（木质部中的导管）和运输方向（自下而上）；植物体内有机物的运输部位（韧皮部中的筛管）和运输方向（自上而下）；导管与筛管在分布、结构、功能上的区别。 难点： 通过实验观察识别导管和筛管在茎内的分布部位；理解导管细胞是死细胞、筛管细胞是活细胞这一结构差异与其运输功能的适应关系；理解环割树皮导致枝瘤形成和树木死亡的原理。 学习过程 （一）课前预习案 亲爱的同学，在前三节中，我们学习了光合作用、呼吸作用和吸收作用，知道了绿色植物能够通过光合作用制造有机物，通过呼吸作用分解有机物释放能量，通过根从土壤中吸收水分和无机盐。但是，根吸收的水分和无机盐是怎样从根部运输到叶和花的？叶光合作用制造的有机物又是怎样运输到根、果实等器官的？植物体内是否像人体一样有一套“运输系统”？俗话说“树怕剥皮”，这是为什么？空心大树为什么还能枝繁叶茂？本节课我们将一起探究“运输作用”，揭开植物体内物质运输的秘密。 请同学们思考：植物体内运输水分和无机盐的结构是什么？运输方向是怎样的？运输有机物的结构又是什么？方向和前者一样吗？课前请自主完成以下预习习题，初步感知本课核心知识点，为课堂探究做好铺垫。 预习填空题 1. 植物茎运输水分和无机盐的结构位于茎的__________部，叫做__________。 2. 水分和无机盐在茎内的运输方向是自__________而__________。 3. 植物茎运输有机物的结构位于树皮最里面的__________部，叫做__________。 4. 有机物在茎内的运输方向是自__________而__________。 5. 导管由许多管状的__________细胞连接而成，导管分子是__________细胞（“活”/“死”），它们之间的端壁上有__________，形成中空的管道。 6. 筛管由__________细胞连接而成，筛管分子是__________细胞（“活”/“死”），两个筛管细胞之间的横壁上有__________。 7. 木本植物茎环剥一圈树皮后，切口__________方会形成枝瘤。 8. 俗话说“树怕剥皮”，是因为剥皮会破坏树皮中的__________，导致有机物运输中断，根部因缺乏营养而死亡。 预习选择题 1. 将带枝的百合花放在盛有稀释红墨水的锥形瓶中，一段时间后，茎中被染成红色的结构主要是（） A. 韧皮部 B. 木质部 C. 形成层 D. 表皮 2. 水分和无机盐在植物茎内的运输方向是（） A. 自上而下 B. 自下而上 C. 双向运输 D. 没有固定方向 3. 植物体内运输有机物的结构位于（） A. 木质部 B. 韧皮部 C. 形成层 D. 髓 4. 将树枝环剥一圈树皮后，过一段时间会发现（） A. 切口上方形成枝瘤 B. 切口下方形成枝瘤 C. 切口上下都形成枝瘤 D. 枝条没有变化 5. 以下关于导管和筛管的说法正确的是（） A. 导管细胞是活细胞 B. 筛管细胞是死细胞 C. 导管运输有机物 D. 筛管运输有机物 预习判断题 1. 植物茎运输水分和无机盐的结构位于韧皮部中。（） 2. 筛管位于树皮的韧皮部中，负责运输有机物。（） 3. 导管细胞是活细胞，筛管细胞是死细胞。（） 4. “树怕剥皮”是因为剥皮会破坏木质部，影响水分和无机盐的运输。（） 5. 有机物在植物体内的运输方向是自上而下。（） 预习简答题 1. 植物体内运输水分和无机盐的结构是什么？运输方向是怎样的？ 2. 俗话说“树怕剥皮”，请你根据预习内容，说说其中的道理。 （二）课中探究案 课堂学习中，我们将通过“观察茎对水和无机盐的运输”“观察枝瘤——探究有机物的运输”“识别导管和筛管的结构”等环节，深入了解运输作用的相关知识。请跟随课堂节奏，认真完成以下探究习题与任务。 探究一：观察茎对水和无机盐的运输 根吸收的水和无机盐是怎样运输到叶和花的？我们可以通过一个直观的实验来观察——将带枝和叶的百合花放在盛有稀释红墨水的锥形瓶中，置于温暖、光照充足的地方。一段时间后，观察叶和花的变化，并用解剖刀对茎进行横切和纵切，用放大镜观察茎的内部结构。 课堂探究习题： 1. 填空题：请根据所学内容填写。 （1）将带枝和叶的百合花放在盛有稀释红墨水的锥形瓶中，一段时间后，叶和花会逐渐变成__________色。 （2）用解剖刀对茎分别进行横切和纵切，用放大镜观察，茎内被染成红色的结构主要是__________部。 （3）被染成红色的结构是__________，其内含有运输__________和无机盐的通道。 （4）水分和无机盐在茎内的运输方向是自__________而__________。 2. 选择题：在“观察茎对水和无机盐的运输”实验中，如果将枝条放在稀释红墨水中一段时间后，茎的横切面上被染成红色最明显的部位是（） A. 树皮 B. 韧皮部 C. 木质部 D. 形成层 3. 简答题：请回答以下问题。 （1）实验中，为什么要将带枝和叶的百合花放在温暖、光照充足的地方？ （2）如果在实验装置中滴入红墨水代替水和无机盐，红墨水染红了木质部，这说明了什么？ （3）根据实验现象，你能得出什么结论？ 4. 实践任务：请以小组为单位，设计并完成“观察茎对水和无机盐的运输”实验—— （1）将带叶的百合花枝条插入盛有稀释红墨水的锥形瓶中； （2）将装置放在温暖、光照充足的地方3小时以上； （3）观察叶和花的变化，记录现象； （4）取出枝条，用水冲洗干净，用解剖刀对茎进行横切和纵切； （5）用放大镜观察，记录观察结果； （6）在笔记本上画出茎的横切面和纵切面示意图，标注被染色的部位。 5. 判断题：在“观察茎对水和无机盐的运输”实验中，被红墨水染红的结构是韧皮部。【】 探究二：观察枝瘤——探究有机物的运输 叶通过光合作用制造的有机物是怎样运输到根、果实等器官的？我们可以通过“环割枝条”的实验来探究——将一个木本植物的枝条中部剥除一圈树皮，一段时间后观察切口上方和下方的变化。 课堂探究习题： 1. 填空题：请根据所学内容填写。 （1）木本植物的枝条中部剥除一圈树皮后，切口__________方会逐渐膨大，形成__________。 （2）形成枝瘤的原因是：叶光合作用制造的有机物__________（能/不能）向下运输，在切口上方__________。 （3）该实验说明：茎运输有机物的结构位于树皮的__________部，叫做__________。 2. 选择题：将木本植物枝条环剥一圈树皮后，切口上方形成枝瘤，枝瘤中的物质主要是（） A. 水和无机盐 B. 有机物 C. 无机盐 D. 氧气 3. 简答题：请回答以下问题。 （1）环剥实验中，切口上方为什么会形成枝瘤？ （2）如果继续观察，一段时间后切口下方的树皮会出现什么变化？为什么？ （3）根据实验结果，你能得出什么结论？ 4. 实践任务：请以小组为单位，观察教材中环剥实验的示意图，完成以下任务—— （1）在笔记本上画出环剥实验的示意图，标注切口位置； （2）标注切口上方枝瘤形成的位置； （3）用箭头标出有机物在茎中的运输方向。 5. 判断题：环剥实验证明，有机物在茎中的运输方向是自下而上。【】 探究三：导管和筛管——植物体的运输通道 通过以上两个实验，我们知道了水分和无机盐是通过木质部运输的，有机物是通过韧皮部运输的。那么，木质部和韧皮部中具体是什么结构在承担运输功能呢？这就是导管和筛管。 导管的结构与功能： 导管位于木质部中，由许多管状的导管细胞连接而成。导管分子均是死细胞，它们之间的端壁上有穿孔，形成中空的管道。这样的结构使导管成为水分和无机盐的运输通道。 筛管的结构与功能： 筛管位于韧皮部中，由筛管细胞连接而成。筛管分子是活细胞，两个筛管细胞之间的横壁形成筛板，上面有筛孔。筛管负责运输有机物。 课堂探究习题： 1. 填空题：请根据所学内容填写。 （1）导管位于茎的__________部，由许多导管分子连接而成，导管分子是__________细胞。 （2）导管分子的端壁上有__________，形成中空的管道，有利于__________和无机盐的运输。 （3）筛管位于树皮的__________部，由筛管细胞连接而成，筛管分子是__________细胞。 （4）两个筛管细胞之间的横壁形成__________，上面有__________。 （5）导管运输的物质是__________和无机盐，筛管运输的物质是__________。 （6）植物体的各个器官内均有导管和筛管，它们彼此__________和__________，形成一个完整的管道系统。 2. 选择题：以下关于导管和筛管的说法正确的是（） A. 导管细胞是活细胞，筛管细胞是死细胞 B. 导管位于韧皮部，筛管位于木质部 C. 导管运输有机物，筛管运输水和无机盐 D. 导管由死细胞构成，筛管由活细胞构成 3. 简答题：请回答以下问题。 （1）导管细胞是死细胞，为什么还能承担运输功能？死细胞的细胞壁结构有什么特点使其适合运输？ （2）筛管细胞是活细胞，这与它运输有机物有什么关系？ 4. 实践任务：请观察教材中导管和筛管的结构示意图，完成以下任务—— （1）画出导管的结构简图，标注导管分子和穿孔； （2）画出筛管的结构简图，标注筛管细胞和筛板； （3）对比两者的结构差异。 5. 判断题：植物体的各个器官内均有导管和筛管，它们彼此连接形成一个完整的管道系统。【】 探究四：运输作用与植物生活的联系 运输作用将植物的根、茎、叶、花、果实、种子等器官连接成一个统一的整体。根吸收的水分和无机盐通过导管运输到茎、叶、花等器官；叶光合作用制造的有机物通过筛管运输到根、果实、种子等器官。运输作用与光合作用、呼吸作用、吸收作用共同构成植物完整的物质代谢体系。 生活中的运输作用： （1）“树怕剥皮”——剥皮会破坏树皮中的韧皮部和筛管，导致有机物不能向下运输到根部，根部因缺乏营养而死亡。 （2）“树不怕空心”——树干中心的“空心”部分多是失去功能的死木质部，而外层的活木质部仍能运输水分和无机盐。 （3）给植物打“吊瓶”——针头应插入木质部，补充的是水和无机盐。 （4）割橡胶——胶农在树皮上割开切口，胶液从韧皮部的筛管中流出。 课堂探究习题： 1. 填空题：请根据所学内容填写。 （1）俗话说“树怕剥皮”，是因为剥皮会破坏树皮中的__________，导致__________运输中断。 （2）树干中心的“空心”部分多是失去功能的死__________部，而外层的活木质部仍能运输__________和无机盐。 （3）给植物打“吊瓶”时，针头应插入茎的__________部。 （4）胶农割胶时，胶液从树皮的__________中流出。 2. 选择题：以下关于运输作用与植物生活的说法正确的是（） A. 树皮被环剥后，水分和无机盐的运输会立即停止 B. 空心大树仍然能存活，是因为木质部的导管仍能运输水分和无机盐 C. 给植物打“吊瓶”时，针头应插入韧皮部 D. 割橡胶时，胶液从木质部的导管中流出 3. 简答题：请回答以下问题。 （1）“树怕剥皮”和“树不怕空心”分别说明了什么道理？ （2）给植物打“吊瓶”时，为什么要将针头插入木质部？补充的是什么物质？ （3）运输作用与光合作用、呼吸作用、吸收作用之间有什么联系？ 4. 实践任务：请以小组为单位，讨论生活中与运输作用相关的现象—— （1）有些果农在果树开花结果期会在树干上环割一圈，为什么？ （2）为什么移栽树木时要尽量保护树皮完整？ 5. 判断题：运输作用是独立进行的，与光合作用、呼吸作用没有关系。【】 探究五：课堂综合巩固提升 结合本节课全部知识点，完成综合习题，查漏补缺，深化对“运输作用”的理解。 1. 单选题：植物体内运输水分和无机盐的结构位于（） A. 韧皮部 B. 木质部 C. 形成层 D. 表皮 2. 单选题：有机物在植物体内的运输方向是（） A. 自下而上 B. 自上而下 C. 双向运输 D. 没有固定方向 3. 单选题：将树枝环剥一圈树皮后，过一段时间会发现（） A. 切口上方形成枝瘤 B. 切口下方形成枝瘤 C. 切口上下都形成枝瘤 D. 枝条没有变化 4. 单选题：以下关于导管和筛管的说法正确的是（） A. 导管细胞是活细胞 B. 筛管细胞是死细胞 C. 导管运输有机物 D. 筛管运输有机物 5. 多选题：以下关于运输作用的说法正确的有（） A. 水分和无机盐通过木质部中的导管运输 B. 有机物通过韧皮部中的筛管运输 C. 导管细胞是死细胞，筛管细胞是活细胞 D. 水分和无机盐的运输方向是自上而下 6. 综合简答题：请结合本节课所学，从“水分和无机盐的运输（实验、部位、方向）”“有机物的运输（实验、部位、方向）”“导管和筛管的区别”三个方面，向你的同学介绍“植物体内的运输作用”。 7. 拓展思考：通过本节课的学习，你对“植物体是一个统一的整体”有了哪些新的认识？有一棵大树，树干中空但依然枝繁叶茂；如果将这棵大树的树皮环剥一圈，它很快会死亡。请运用运输作用的知识解释这两种现象。 板书设计 第4节 运输作用 一、水分和无机盐的运输 实验：红墨水染色 部位：木质部中的导管 方向：自下而上 二、有机物的运输 实验：环剥枝条（枝瘤形成） 部位：韧皮部中的筛管 方向：自上而下 三、运输作用的意义 连接各器官，使植物体成为统一的整体 参考答案 （一）课前预习案答案 预习填空题答案 1. 木质、导管 2. 下、上 3. 韧皮、筛管 4. 上、下 5. 导管、死、穿孔 6. 筛管、活、筛孔 7. 上 8. 筛管（或韧皮部） 预习选择题答案 1. B 2. B 3. B 4. A 5. D 预习判断题答案 1. ×（水分和无机盐的运输结构位于木质部中） 2. √ 3. ×（导管细胞是死细胞，筛管细胞是活细胞） 4. ×（“树怕剥皮”是因为破坏了韧皮部中的筛管，影响有机物的运输） 5. √ 预习简答题答案 1. 植物体内运输水分和无机盐的结构是导管，位于茎的木质部中，运输方向是自下而上（从根部向上运输到茎、叶、花等器官）。 2. “树怕剥皮”是因为树皮中含有韧皮部，韧皮部中有运输有机物的筛管。如果剥掉树皮，筛管被破坏，叶光合作用制造的有机物不能向下运输到根部，根部因缺乏营养物质而逐渐死亡，最终整棵树也会死亡。 （二）课中探究案答案 探究一答案 1. （1）红；（2）木质；（3）导管、水；（4）下、上 2. C 3. （1）温暖、光照充足的条件下，植物的蒸腾作用较强，可以促进水分和无机盐向上运输，使实验现象更加明显。（2）说明水分和无机盐是通过木质部中的导管运输的。（3）水分和无机盐在茎中通过木质部运输，运输方向是自下而上。 4. （开放题，根据学生实验情况作答。要点：叶和花会变红，茎横切面木质部呈红色，纵切面可见红色条纹沿木质部延伸） 5. ×（被红墨水染红的是木质部，而不是韧皮部） 探究二答案 1. （1）上、枝瘤；（2）不能、积累；（3）韧皮、筛管 2. B 3. （1）环剥树皮破坏了韧皮部中的筛管，叶光合作用制造的有机物不能向下运输，在切口上方积累，导致细胞分裂和生长加快，形成枝瘤。（2）切口下方的树皮会逐渐枯死，因为有机物无法向下运输到切口下方的部位。（3）有机物在茎中通过韧皮部（筛管）运输，运输方向是自上而下。 4. （开放题，根据学生绘图情况作答） 5. ×（环剥实验证明有机物在茎中的运输方向是自上而下，而不是自下而上） 探究三答案 1. （1）木质、死；（2）穿孔、水；（3）韧皮、活；（4）筛板、筛孔；（5）水、有机物；（6）连接、贯通 2. D 3. （1）导管细胞虽然是死细胞，但细胞壁增厚且端壁上有穿孔，形成了中空的管道，这种结构非常适合液体（水和无机盐）的快速通过。（2）筛管细胞是活细胞，能够维持细胞质的流动和代谢活动，有机物（如糖类）的运输需要细胞主动参与。（3）导管：木质部、死细胞、水和无机盐、自下而上；筛管：韧皮部、活细胞、有机物、自上而下。 4. （开放题，根据学生观察绘图情况作答） 5. √ 探究四答案 1. （1）筛管（或韧皮部）、有机物；（2）木质、水；（3）木质；（4）筛管 2. B 3. （1）“树怕剥皮”说明树皮中的韧皮部（筛管）对有机物运输至关重要；“树不怕空心”说明木质部（导管）是运输水分和无机盐的结构，只要外层活木质部完好，植物仍能获得水分和无机盐。（2）针头应插入木质部，因为木质部中的导管负责运输水分和无机盐，补充的是水和无机盐。（3）光合作用制造的有机物需要通过筛管运输到各个器官；呼吸作用需要消耗运输来的有机物；吸收作用吸收的水分和无机盐需要通过导管运输到各个器官。运输作用是连接这些生理过程的纽带。 4. （开放题，根据学生讨论情况作答。要点：①果树环割可暂时阻止有机物向下运输，使有机物更多地分配到果实，促进果实生长；②树皮中的筛管负责运输有机物，保护树皮完整才能保证有机物正常运输） 5. ×（运输作用与光合作用、呼吸作用、吸收作用相互联系、相互配合，共同构成植物完整的物质代谢体系） 探究五答案 1. B 2. B 3. A 4. D 5. ABC 6. 植物体内的运输作用主要包括三个方面。第一，水分和无机盐的运输——通过“观察茎对水和无机盐的运输”实验（红墨水染色），可以观察到茎的木质部被染红，说明水分和无机盐通过木质部中的导管运输，方向是自下而上。第二，有机物的运输——通过环剥枝条实验，切口上方形成枝瘤，说明有机物通过韧皮部中的筛管运输，方向是自上而下。第三，导管和筛管的区别——导管位于木质部，由死细胞构成，运输水分和无机盐，方向自下而上；筛管位于韧皮部，由活细胞构成，运输有机物，方向自上而下。导管和筛管彼此连接贯通，形成一个完整的运输系统。 7. （开放题。示例：通过本节课的学习，我对“植物体是一个统一的整体”有了更深刻的理解——植物的各个器官通过导管和筛管相互连接，根吸收的水分和无机盐向上运输供给叶和花，叶制造的有机物向下运输供给根和果实，各部分相互依赖、缺一不可。大树树干中空但依然枝繁叶茂，是因为导管位于木质部，树干中空失去的是死木质部，而外层的活木质部仍能运输水分和无机盐，所以树仍能存活。但如果将树皮环剥一圈，韧皮部被破坏，筛管断裂，有机物不能向下运输到根部，根部因缺乏营养物质而死亡，整棵树也随之死亡。这充分说明了运输作用在维持植物生命活动中的重要性。） ( 1 / 3 ) 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 $