《第一节 绿色植物的生活需要水和无机盐》教案（第1课时）
一、教学目标：知识目标（1）说出植物的无机营养物质是水和矿物质。（2）复述水和矿物质的主要作用。（3）说出氮、磷、钾三种矿物质的作用及其缺乏症。能力目标（1）培养学生利用表格对比总结知识的能力。情感目标（1）使学生明确水的重要作用，意识到节约用水的重要性。
二、教学重点：1、水和矿物质的主要作用。2、氮、磷、钾三种矿物质的作用及其缺乏症。
三、教学难点：氮、磷、钾三种矿物质的作用及其缺乏症。
四、教学媒体：1、萎蔫的花 2、失水的苹果 3、课件
教学内容 设计思想 教学行为 五、具体教学内容及过程
教师主导活动 学生主体活动
导入 通过问题引起兴趣 讲述 万物的生长都需要营养。
设问 营养物质包括那些？生物是如何获得营养物质？这些营养物质又是如何被生物利用的？ 质疑、思考
讲述 首先介绍植物的营养，植物必需的无机营养。
水的作用 通过分析实际问题学习 演示 萎蔫的花和失水的苹果，沙漠中的月牙泉
提问 为什么会变成这样？ 失水
讲述 这些现象说明植物的生活离不开水，水对植物很重要：1.水是细胞的重要组成成分之一2.水维持植物体的正常形态 例如：失水的苹果皱缩、鲜葡萄与葡萄干相比体积大而硬挺3.水维持植物体正常生理功能 例如：植物失水萎蔫导致死亡4.水具有溶解和运输各种物质的作用5.水是绿色植物进行光合作用的必需原料
讲述 水是植物必需的无机营养之一，对植物有重要的作用
矿物质的作用 通过分析对照实验学习 提问 植株在纯净水中培养能否正常生长？还需要什么？
观察 书p60-61 用土壤浸出液与用蒸馏水培养幼苗
讨论 1.比较两株幼苗生长状况有何不同？（从植株和根系比较）2.为什么会产生这种现象？3.说明了什么？ 1.A瓶幼苗生长茁壮，根系发达；B瓶幼苗生长弱小，根系不发达2.土壤浸出液中含有多种矿物质，而蒸馏水中不含矿物质3.植物在生活过程中需要矿物质。适量的矿物质维持植物的正常生长
氮、磷、钾三种矿物质的作用及其缺乏症 通过观察、讲述学习，练习列表归纳的方法 讲述 植物在生长发育中需要多种矿物质，其中需求量较大的是含氮、含磷和含钾的矿物质。对植物的生活有不同的作用，缺乏时表象出不同的不良症状
演示 分别缺少氮、磷、钾矿物质的植株图片
提问 缺乏症的表现分别表现为什么？ 根据作用推断缺乏症表现
讲述 三种矿物质的缺乏症表现和作用矿物质种类缺乏症表现作用含氮的矿物质植株矮小，新叶淡绿，老叶焦黄 加速细胞分裂和生长，促使植物枝叶茂盛含磷的矿物质植株矮小，生长缓慢，茎叶暗绿或成紫红色促进幼苗发育，促进开花、果实成熟含钾的矿物质茎杆细弱易倒，叶色变黄，叶缘焦黄是茎杆健壮，抗倒伏，促进淀粉的合成和运输
讲述 不同植物对氮、磷、钾的需要是不同的，比如：叶菜类作物应偏施氮肥，促使叶片肥大；谷类作物应多施磷肥，促使籽粒饱满；甘薯、马铃薯等根茎类作物应多施钾肥，促进地下部分积累养分。同意植物不同发育期对矿物质的需要也是不同的。萌发期几乎不需要从外界吸收矿物质。随着幼苗生长和发育，吸收的矿物营养增多。开花——结实期，吸收矿物质营养最多，成熟后停止吸收。
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六、本课小结：
第一节 绿色植物的生活需要水和无机盐
一、植物必需的无机营养
（一）水
生理作用
水是细胞的重要组成成分之一
水维持植物体的正常形态
水维持植物体正常生理功能
水具有溶解和运输各种物质的作用
水是绿色植物进行光合作用的必需原料
（二）矿物质
三种矿物质的缺乏症表现和作用
矿物质种类 缺乏症表现 作用
含氮的矿物质 植株矮小，新叶淡绿，老叶焦黄 加速细胞分裂和生长，促使植物枝叶茂盛
含磷的矿物质 植株矮小，生长缓慢，茎叶暗绿或成紫红色 促进幼苗发育，促进开花、果实成熟
含钾的矿物质 茎杆细弱易倒，叶色变黄，叶缘焦黄 使茎杆健壮，抗倒伏，促进淀粉的合成和运输
附录：相关资料
植物的含水量：
水是植物体的重要组成物质，其含量往往是控制生命活动强度的决定因素。但是，不同植物的含水量有很大的不同。例如：一些水生植物的含水量可达鲜重的90%以上，干旱环境中生长的地衣等仅占6%左右。草本植物地含水量约为70-85%，木本植物的含水量略低于草本植物。同一植株的不同器官和不同组织的含水量差异很大。例如：根尖、嫩茎、幼叶等生长活跃的部分的含水量为60-90%，树干为40-50%，休眠芽为40%，风干种子为12-14%。同一器官的含水量随着不同发育期和环境条件变化。例如：成熟的西瓜的含水量远远多余幼果期，生长在阴湿土地的西瓜比向阳干旱土地的含水量高。
1《第一节 绿色植物的生活需要水和无机盐》教案（第2课时）
一、教学目标：知识目标（1）描述根尖各部分的结构和功能。（2）阐述细胞吸水和失水的原因。（3）复述根吸收水分的过程。能力目标（1）熟练使用显微镜观察根尖的结构。（2）培养学生用表格、图表将知识体统化的自学能力。情感目标（1）培养学生实事求是的科学态度和探究精神。
教学重点：（1）根尖各部分的结构和功能（2）细胞吸水和失水的原理
三、教学难点：（1）根尖各部分之间的联系。（2）应用细胞吸水和失水的原因，解释施肥过多“烧苗”等实际问题。
四、教学媒体：（1）长出根的豆类、放大镜（2）课件
教学内容 设计思想 教学行为 五、具体教学内容及过程
教师主导活动 学生主体活动
导入 通过实物引起兴趣 演示 长出根的豆类 观察
讲述 植物的生长需要水和矿物质
设问 无机营养物质是如何被植物吸收利用的？吸收的主要器官是什么？
讲述 学习绿色植物吸收水和无机盐的主要器官——根，以及根尖的结构和功能
根是吸收水和无机盐的主要器官 通过分析一组数字，明确根是主要的吸收器官 讲述 科学家狄默做了这样一个实验：在一个30cm*30cm*55cm的木箱里种植了一株冬黑麦。抽穗时拆开箱子，洗净根上的泥土，通过精心统计，计算出这株冬黑麦的根系由1400多万条不定根组成，总面积为225m2；不定根上的根毛约为150亿条，总面积约为400cm2。
提问 以上数据说明什么问题？ 植物根系发达
讲述 根是吸收水和矿物质的主要器官。从根的顶端到生长根毛的部位为根尖，是吸收水和矿物质最活跃的部分。4-6cm
演示 长出根的豆类 观察根毛
根尖的结构和功能 通过实验观察根尖结构，说出各部分功能 设问 根尖是吸收水和矿物质最活跃的部分，根尖的结构是如何适应吸收功能的？
演示 根尖纵切结构模式图 观察
讲述 从形态学有下到上的顺序根尖可以分为：根冠、分生区、伸长区、根毛区（成熟区）
实验 显微镜下观察根尖纵切的切片，辨认根尖各部分的位置、细胞形态和结构特点。（教师指导观察，完成表格见附录） 观察、填写报告
提问 通过观察，明确根尖各个部位的结构和功能。得到的实验结论是什么？ 植物体的主要吸收器官是根，根尖是吸收水和矿物质最活跃的部分；其中根毛区是根尖主要吸收无机物的部位。
提问 为什么根毛区是根尖主要吸收无机物的部位？（参考黑麦根毛数字） 根毛区表面积扩大，增加吸收面积，因此根毛区是根尖主要吸收无机物的部位
讨论 移栽幼苗，为什么带土移栽容易成活？（2人一组、3分钟） 幼苗的根系不发达，根尖比较柔弱，生有大量的根毛。根尖及根毛与土壤紧密连在一起。移栽幼苗时若除去根部土壤，就会伤及根尖及根毛，因而会使幼苗根部吸收水和矿物质的功能减弱，降低幼苗的成活率。
细胞吸水和失水的原因 通过生活中的现象引起兴趣 讲述 在夏天，卖菜的人会在菜上撒些水，保持蔬菜新鲜避免萎蔫；糖拌西红柿会出汤。
设问 为什么会出现这些现象？
讲述 这与细胞吸水和失水有关。学习细胞吸水和失水的生理过程和原因
通过探究实验学习 设问 细胞在什么情况下吸水？什么情况下失水？与外界溶液浓度有什么关系？
讲述 用实验法解决提出的问题
提问 你能提出什么假设？ 当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，植物细胞吸水；反之，细胞失水
讨论 设计实验方案 根据书上提示，设计实验
讲述 （汇总学生讨论结果）通过实验验证假设：(按以下方法演示)实验方法：1.将萝卜切成等大的等长的条2.取两个10mL量筒，分别放入等量的萝卜条3.在两桶中分别倒入等量的（6mL）浓盐水和蒸馏水，溶液量应没过萝卜条约15分钟，观察实验材料的变化，以及烧杯中溶液体积的变化 （在等待结果的时间中）填写入下内容：[实验设计]： 对照 浓盐水 蒸馏水预期 实验前溶液量 实验后 萝卜条硬度变化萝卜条体积变化
演示 展示课前做的同样的实验，帮助学生做出预测，在对照课上实验加深理解 观察
提问 分析实验现象得出什么结论？ 细胞吸水和失水，与细胞周围溶液浓度有关系；当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，植物细胞吸水；反之，细胞失水
讲述 细胞吸水和失水，取决于细胞周围溶液浓度与细胞液的浓度差： 吸水 细胞液浓度 周围溶液浓度 失水
植物吸水失水原理的应用 通过讨论解决实际问题 讨论 农作物一次施肥过多，会造成“烧苗”，为什么？ 土壤溶液浓度过高，根细胞失水
讲述 农作物每次施肥后必须及时灌水，否则不能充分发挥肥效作用。一次施肥过多会使土壤溶液浓度过高，一旦土壤溶液浓度持续高于根苗细胞液的浓度时，根细胞因失水降低代谢水平，也会使根毛细胞受的伤害，因而呈现“烧苗”现象
提问 盐碱地不经改良，为什么不宜种植作物？ 地中盐分过多，土壤溶液过浓，作物吸收水分和矿物质营养都不容易，使种子不宜发芽，幼苗不宜成长
讲述 盐碱地指含有较多的氯化物、硫酸盐或者碳酸钠的土壤。这种地中盐分过多，土壤溶液过浓，作物吸收水分和矿物质营养都不容易，使种子不宜发芽，幼苗不宜成长。还会对作物直接产生毒害。因此，不经改良的盐碱地不宜种植作物。改良盐碱地，除了多施有机肥料，实行轮作等方法外，主要是用水洗盐和压盐，对作物根部的盐水用挖深沟的方法使其随着灌水洗盐而排走。
根吸收水分的过程 通过看图理解学习 提问 植物吸收无机营养的主要器官和区域？ 根是植物吸收无机物的主要器官，根尖的根毛区是吸收最活跃的部位。
设问 根吸收水分的过程是什么样的？ 质疑思考
讲述 一般情况下，根毛的细胞液浓度大于土壤溶液浓度，根据细胞吸水的原理，根毛细胞会吸水。
演示 根毛细胞的吸水过程示意图
讲述 从图中可以看出：土壤中的水分，通过根毛细胞壁、细胞膜、细胞质渗入到根毛细胞的液泡内，同理，根毛细胞吸收的水分，在渗入根内多层细胞，最后进入到根内有输导功能的导管，然后被运输到植物体的各个部分供利用。此外根吸收土壤中的矿物质，一小部分积累在液泡里，大部分进入导管，与水一起运输到地上部分，供植物体利用
附表1：
根尖的结构和各部位的功能
位置 细胞结构 功能
根冠 根的先端，分生区外方 细胞体积较大，排列不规则 保护分生区；长生粘液，减少摩擦
分生区 根冠内方，被根冠包围 细胞体积小，排列紧密 细胞分裂能力强，产生新细胞，补偿根冠受损脱落；形成根的各种结构
伸长区 分生区上方 分裂停止，体积扩大，迅速伸长 推进根向前，吸收少量无机物
成熟区（根毛区） 伸长区上方 停止伸长，大液泡，表皮细胞向外突出形成根毛 细胞分化形成组织，如导管；输导、支持，吸收水和矿物质的主要场所
六、课后反思：
通过本节课的学习，你能说出绿色植物为什么需要水和无机盐吗？
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