植物对水分的吸收和利用的高二生物教案

植物对水分的吸收和利用的高二生物教案（精选4篇）

植物对水分的吸收和利用的高二生物教案 篇1

教学目标

一、知识方面

1、使学生了解植物体吸水的部位及植物细胞的两种吸水方式。

2、使学生理解渗透作用的原理。

3、理解植物体的水分代谢包括水分的吸收、运输、利用和散失等过程。

4、理解蒸腾作用及其对植物的作用。

5、使学生了解合理灌溉在生产和生活实践中的运用。

二、能力方面

1、通过细胞质壁分离和复原的实验，进一步训练学生制作临时装片的`技能，同时培养其分析实验的能力。

2、通过分析渗透装置得出渗透吸水原理，培养学生研究问题的能力，训练其科学思维的能力。

三、情感、态度、价值观方面

1、通过联系生产和生活实际，如应用植物吸水原理进行合理的灌溉，培养学生理论联系实际的理念。

2、通过学生对水资源现状的了解，增强学生关心、自觉保护地球水资源的意识。

教学建议

教材分析

本节教材主要讲述了渗透作用的原理，植物细胞的吸水和失水，水分的运输、利用和散失以及合理灌溉等方面的知识内容。

1、渗透作用的原理和植物细胞的吸水和失水

教材选简要介绍了一下植物吸收水分的器官(主要器官是根，叶等器官也可以吸收水分)、吸收水分的部位(主要是根尖的成熟区的表皮细胞)、植物根尖的结构、以及植物吸收水的两种主要方式，即吸胀吸水和渗透吸水，指出未成熟的植物细胞，还没有形成大液泡，主要依靠吸胀作用吸水;而成熟的植物细胞，即有大液泡的细胞主要以渗透作用方式吸收水分。

为使学生更好地理解渗透吸水原理，教材通过分析渗透装置，总结出：

(1)渗透作用的概念。即渗透作用是指水分子，或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。

(2)发生渗透作用的两个条件。即一是具有半透膜，二是半透膜两侧的溶液之间具有浓度差。

接着分析为什么一个成熟植物细胞相当于一个渗透系统，指出当成熟的植物细胞具备上述两个条件时，就会发生渗透作用。

然后安排学生做《实验九、观察植物细胞质壁分离与复原》，以验证成熟植物细胞的确是一个渗透系统。

2、水分的运输、利用和散失

水分是如何从根毛细胞最终进入植物体的每一个细胞的呢?

(1)教材先分析了土壤溶液中的水分进入根尖以内的导管的两条途径

①另一条途径是通过渗透作用进入根尖成熟区的表皮细胞、并且通过成熟区表皮细胞以内的层层细胞向内渗入，最终进入导管。

②一条途径是通过成熟区表皮细胞细胞壁，以及成熟区表皮细胞以内层层细胞之间的细胞间隙向里渗入，最终进入导管。

(2)教材接着又简单介绍了水分如何通过根、茎、叶中的导管在值物体内的运输、以及少部分水被植物体利用和大部分水通过蒸腾作用散失掉的情况

植物对水分的吸收和利用的高二生物教案 篇2

在新课程的背景下, 教师对教材的处理应尊重教材的知识体系, 实现“教教材”到“用教材”的转变。因此, 本节课以“自主探究科学发现的过程来学习科学研究的方法”为设计理念, 从而提高学生探究问题和解决问题的能力。

二、教学目标

(一) 知识教学

1.识记植物细胞吸水和失水原理。

2.识记水分在植物体内运输、利用和散失。

3.知道合理灌溉在生产和生活实践中的运用。

(二) 能力训练

1.通过演示实验展示, 培养学生观察能力;亲自做质壁分离和复原实验加深对细胞吸水、失水的认识理解并熟练制装片的技能。

2.通过水分的吸收、运输、利用和散失的学习培养学生分析、推理判断的能力。

(三) 情感、态度与价值观

1.通过设计实验、探究活动, 培养学生实事求是的科学态度和不断创新的精神。

2.正确认识世界及我国的水资源情况, 增强环境保护意识。

三、重点、难点

1.教学重点:细胞渗透吸水, 细胞的质壁分离和复原。

2.教学难点:渗透作用原理。

四、课时安排:

1课时

五、教学方法

实物展示与多媒体演示, 采用实验探究教学和问题探究教学方法、学生讨论、讲练并举。

六、教具准备

1.简单改良的渗透装置。

2.PPT课件。

七、学生活动

1.让学生观看渗透作用装置。

2.让学生参与到教师设置的问题中来, 一起完成探究式教学。

八、教学过程

导入:众所周知, 生命活动离不开水, 水是生命体含量最多的成分, 大约占60%-95%。动物和人是从口腔把水分喝进体内, 那植物是从什么地方吸水的 (幻灯片:人喝水图像, 一棵小树的图像) 。

生:根。

师:俗话说:人挪活、树挪死。数木移栽时一般要遮阴或者剪掉部分树叶, 是为什么?

生:降低蒸腾作用, 减少水分的散失。

师:得出小树吸收水分最活跃的部位是根尖成熟区得表皮细胞即根毛区。

(幻灯片) 一、植物吸收水分的器官与部位

1.植物吸水的主要器官:根。

2.植物吸水的主要部位:根尖成熟区表皮细胞 (根毛区) 。

(过渡) 师:根尖成熟区细胞是怎样吸水的?

生: (部分学生回答) 渗透作用吸收水分。

师:下面简单介绍经过改良以后的装置 (探究性教学) 。

我们通过实验证明植物细胞吸水的原理 (出示实物演示实验) 。

在我做第一个实验的过程中, 遇到的几个问题在这里想和同学们一起研讨一下:

提出问题:A、B两组装置有什么不同?

生:一个是30%浓度的葡萄糖溶液, 另一个试管内是清水, 其他都一样。

师:为什么要使试管里的液面与烧杯内的液面水平?

老师引导总结:消除物理作用对水分流动的影响。

师:预期A、B两组装置会出现什么情况? (小组讨论)

老师引导总结:A试管液柱上升, B试管内液柱不变。

师:1.试管内的液面会无限度上升吗?

生:不会。 (引导学生从物理学的角度解释, 使学生感觉既亲切又有说服力)

师:2.如果将烧杯中的清水换成蔗糖, 试管里的蔗糖换成清水, 液柱会发生怎么样的变化?

生:液柱会下降。

师:3.B试管内的液柱为什么不变?

生:没有浓度差。

师:通过对照说明, 要发生渗透作用要有浓度差。

师:4.如果将半透膜换成塑料膜或者换成医用纱布, 液柱又会怎么样变化呢?

生:不会出现水分子的流动。

师:这说明要发生渗透作用要有半透膜。好, 现在我们归纳一下。

(幻灯片) 二、渗透作用的原理

1. (学生归纳并大声念出来) 渗透作用的概念。

2.渗透作用发生的条件。

A.半透膜B.浓度差

(过渡) 师:出示一个成熟的洋葱植物细胞图 (幻灯片) 请学生思考讨论:它是否具备发生渗透作用的条件?引导学生从细胞各部分结构的功能上去思考, 细胞膜与液泡都属于选择透过性膜, 由此提出原生质层得概念。

成熟细胞的液泡占总体积的90%, 里面有色素等溶质分子构成细胞液, 与外界溶液有浓度差。由此得出一个成熟植物细胞就是以个渗透系统的假设。

当:外界溶液>细胞液细胞失水

外界溶液<细胞液细胞吸水

外界溶液=细胞液动态平衡

因而推导出结论, 只有活的、成熟的植物细胞才能发生质壁分离与复原现象。

师:在一棵树细胞液浓度最大的是根、茎还是叶?

生:叶子。

师:为什么是叶子?

老师引导分析, 得出结论。

师:什么情况下会使植物水分倒流?这在农业生产上有什么意义?

生:当植物细胞液浓度小于土壤溶液浓度时, 植物会失水。

师:举出“烧苗”“盐碱地”的生产实例, 让学生进一步思考体会, 经历一个再认识的深化过程。

九、板书设计

一、渗透作用的原理

1.原理。2.渗透作用产生的两个条件。

二、植物细胞的吸水和失水

三、水分的运输、利用和散失

四、合理灌溉

十、教学反思

植物对水分的吸收和利用的高二生物教案 篇3

【关键词】学科思维  渗透运动  分子扩散  降雨量

【中图分类号】G  【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2015）12B-0059-02

从事多年的生物教学工作中，笔者注意总结科学发展史，生物学中每个伟大成就的发现，特别近代史上的科学发现，无不体现出多学科思想结合的结果，特别是数学，物理，化学等学科的综合思想。一般来说，以数学作为通用工具，以物理和化学作为实验手段来分析生命现象。同时，在教学中，笔者有机会接触一些发达国家的老师和学生，发现他们跨学科思维比较活跃。在交谈和收集的资料中发现他们的教材和自然科学的教育方式跟我们有较大的差异。以美国为例，在基础教育的七、八、九年级，他们的物理、生物、化学合为一本书，一般叫科学，他们的科学老师往往可以同时上物理、生物、化学。还有美国的SAT教材（美国的大学考试教材）也是这三个科合在一起的。这样的教材和上课形式把各个学科的思维综合在一起统一到自然科学中，因此理科思维的综合能力比较强，能站在比较高的思维高度来看待生物的运动规律，容易发现生物问题，引起新的科学发现。

相比之下，我国现在一般各科教材分开，各科老师也各自强调学生对自己学科的学习，而且各科之间存在时间的竞争。我们比较少关注各学科之间的有机联系，即各学科之间的相互作用和互相影响的关系，以及各学科综合思维对学生科研思维发展的良好作用。

为此笔者利用这节课，设计一系列实验，引导学生运用多学科综合思维分析生物的一个基本运动—— 水分在细胞内外的运动的方式和特点，让学生初步进行跨学科思维。

一、教材分析及教学设计

高中生物人教版教材必修本第一册第三章中的“植物对水分的吸收和利用”，包括水分的吸收、运输、散失等理论以及水农业生产应用规律和水在社会发展中的影响等。本节内容是在学习“植物光合作用”后进行的，因为植物光合作用需要水作为原料，与进一步学习水分的代谢相关内容有关，同时，水分代谢又是下一节“植物矿质元素代谢”的知识基础。

本节教材连接初中植物学知识。植物的营养器官根是吸收水的主要器官，学习根尖的结构，导出学习水分进出细胞的主要方式—— 渗透作用（渗透运动），随后指出植物细胞是一个渗透系统。接着讲水的运输及运输的原因，水的蒸腾作用及蒸腾对植物生长的必要性。最后论述理论在生产上的应用和意义。

本节课以探究实验作为线索贯穿整个教学过程。课前布置学生预习相关实验内容，并且分为若干实验组，以组作为单位实验、研究、讨论。

教材实验有：（1）参透作用演示实验;（2）细胞质壁分离和复原实验。根据教学内容的需要，笔者增设了几个小实验：（1）萝卜条浸泡在清水和30%蔗糖溶液中的对比实验;（2）观察鸡血正常红细胞和浸泡在清水中的对比实验;（3）课外实验，每组找两颗小植物，分别浇清水和海水的对比实验。

首先让学生完成实验，记录实验现象，并尽可能提出相关问题。老师发放实验现象预设的各个问题。学生以组为单位思考、研究、讨论，总结结论，或寻找各种相关信息资源，比如可在网上搜索资料解决老师预设问题或自己所提的问题。

然后在课堂上先找出实验中出现的各种错误的现象，归纳生物实验一般方法。接着一起讨论相关问题，寻找问题答案。

二、教学目标

（一）知识目标

学生能运用物理和化学相关分子热运动理论说明植物细胞吸收水和失去水的渗透作用原理;理解水分运输的动力;水分散失及其对全球水循环的意义;水分代谢在生产中应用。

（二）能力目标

学生初步进行生物实验操作能力，设计实验能力;学习从实验现象中提出问题，思考问题能力;初步运用学科交叉思维能力。

（三）生活目标

在實验、讨论中学会个人在团队中的合作方法，体会团队合作的优势;水问题不仅是农业上重大问题，也是一个世界性的生态问题，引导学生关注中国和世界范围人类共同所面临的问题，从而形成科学生态价值观，激发学生的使命感。

三、教学过程

实验室准备好各种相关材料：半透膜用玻璃纸，蔗糖，蒸馏水，洋葱，已经处理分层好的鸡血，吸水纸，显微镜，萝卜条，刀片等。学生用一个课时完成实验。做完实验后老师给每组分发一系列关于相关实验的问题。

第二课时开始，由学生先展示课外实验，讨论总结实验不规范的操作：（1）切萝卜条大小不一;（2）两颗植物大小差别大;（3）两颗植物是不同种的。总结出生物实验一个基本原则是：唯一变量。

接着班上集体讨论预设问题：

（1）溶液液面逆重力上升是否违反了物理学原理？那里上升的动力是什么？请联系物理学中布朗运动的原理和化学中溶液扩散现象。

答：没有违反物理学原理。水分子在特殊结构—— 半透膜两边扩散运动是液面上升的动力。

（2）蔗糖溶液液面会不断上升吗？膜两边浓度会变得相等吗？为什么？

答：观察到溶液液面上升到一定程度就停止了。膜两边浓度永不相等，因为蔗糖分子不能到下面的水溶液。

（3）请问溶液液面上升过程中有什么物理量发生改变？当液面停止时水分子微观运动是什么样的状态？

答：蔗糖溶液液面上升，会产生重力，在重力作用下减慢了水分子向上运动的速度，加快水分子向下运动的速度。当向上和向下运动速度相等时，溶液液面停止不动了。

（4）所有的洋葱细胞都发生质壁分离和复原现象吗？这说明细胞有什么差别？

答：这说明细胞是一个渗透结构，并且细胞的浓度是有差异的，发生质壁分离的细胞浓度较低，没有发生的细胞浓度较高。

（5）在清水的萝卜条变硬了，而在30%的蔗糖溶液的变软了的原因是是什么？

答：细胞失水后，细胞中出现了很大的“空隙”，因此細胞间有了“活动空间”，所以萝卜条变软弯曲。而细胞吸水后，整个细胞充水膨胀，饱满，细胞间没有可活动的空间，所以萝卜条变硬。

（6）浇海水的植株第二天变黄死了说明什么？结合质壁分离说明植物吸水的生理特点是什么？

答：这说明植物失水死亡;说明了植物吸水是一个被动的生理过程，吸水或失去水决定于浓度差。

（7）由鸡血实验说明动物细胞发生渗透作用吗？为什么在清水中红细胞会破裂？

答：这说明动物细胞也发生渗透作用。因为没有细胞壁的限制作用，动物细胞吸水过度涨破。

（8）讨论到这里先播放一段影像资料：天山山脉优美的景象，在山脉中部连绵不断的云杉林，这里被国家地理评为中国最美的森林。云杉是我国最高的植物，一般有60米。接着播放一段长城内外的森林和草原风光。请问水到达60米高的树顶的动力是渗透作用吗？这个动力最终来源哪里？

答：是的。蒸腾作用使叶细胞的浓度最高，然后是茎，最后是根，形成了细胞间浓度梯度差，水能从下渗透向上了。因此光能是最终动力来源。所以运输动力决定于外来的因素。因此植物生长可加速水的循环。

（9）由水分吸水和运输动力的特点说明农业生产和高大乔木生长的自然条件是什么？为什么天山山脉只有中部山腰长森林，而山顶和山下没有。

答：水是农业生产的根本条件，必需有充足的水森林才可以生长。天山顶有固态的水而无液态的水，而水流动到山脚已经很少了，不足以满足森林生长了。

（10）长城的位置基本上与400mm降雨量吻合，这在生物学上说明什么？

答：长城内降雨量大于400mm，森林可生长，可进行农业生产。长城外降雨量在200— 400mm之间，是牧草生长区，自能进行牧业生产。长城其实是农业社会和牧业社会的分界线。

（11）国家发展农业生产和工业生产布局与水的关系。

答：这是一个课外大问题，感兴趣的学生自己了解。

在解决预设问题的同时，学生在这个过程中产生有各种自己的问题，有些可当场讨论解决，有的无法解决。下面列举一些学生自己产生的问题：

（1）溶液分子为什么永不停息地运动？

答：这个无法很清楚说明。这与分子间引力和斥力，还有分子势能等有关。建议和物理老师交流。

（2）磷脂为什么形成双分子层？

答：这与分子间亲和力有关，高中阶段无法理解得很清楚。

（3）为什么我们去海里游泳不会失水而死？

答：因为我们表皮有角质层保护，我们的细胞不直接和海水相接触。

（4）为什么我们这里海岸线有那么多树林（红树林）生长，而没有因海水而失水？

答：红树林有特殊的结构和生理适应海水能力。比如有分泌的盐的腺体，能储存大量的空气等。

（5）全球变暖，我国新疆等地会发生什么变化？

答：可能冰川溶解，那里失去了生物生存的基本条件—— 水。

四、课后总结

在教学过程中，注意观察每组实验情况，每组在讨论中发表见解的状况，课后分别调查他们对这节课的评价和意见。

（一）问题反思

有部分组做的实验很混乱，互相配合的团队能力比较低，有些生物基本实验能力都没有。这反应我们一些学生的动手能力低。

约三分之一的组从实验到讨论问题都处在被动的状态，另三分之一的组比较活跃。开始讨论比较艰难，思维无法连接上。需要慢慢复习物理知识引导。

部分同学适应不了这种讨论式的学习方法，要求老师用传统的教学方法。

这节课用了三个多课时才完成，用时长。这样无法按正常课时去授课，不能符合高考课时要求。

（二）良好的反应

自始至终，有一部分学生很兴奋，感觉很新奇，回答问题非常积极。这说明他们体会到多学科思维方式的综合运用的好处，理解了这个简单的生理运动是在特定条件下物理和化学运动的结果，增强了学生科学的探索欲望，升华了他们对科学实验的理解，开拓了他们的思维广度，基本上达到预期教学设想。

通过这次探索增强了笔者教学的信心，也鼓舞了笔者继续进行新的探索。

【参考文献】

[1]方许武.2012“植物细胞吸水和失水原因”一节教学难点的突破[J].生物学教学，37（5）

植物对水分的吸收和利用的高二生物教案 篇4

1、选择一棵带根的植物装入有水滴试管中。

2、将植物的根浸泡在试管里的水中。

3、在水面上滴一些植物油，使试管中的水不会被蒸发到空气中，并在水面处做好标记。

看到的现象：

过几天发现水面下降了。

结论：说明植物的根有吸收水的作用。