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浙教版八下科学4.4植物的茎与物质运输(2)教学设计
课题 4.4植物的茎与物质运输(2) 单元 四 学科 科学 年级 八下
教材分析 本章内容教科书是按植物结构“自下而上”展开:根―茎―叶这样编排,一方面符合学生的认知特点,另一方面也符合了植物体吸收、运输、利用营养物质的内在逻辑规律。就本节来说,学习茎,从常见茎的类型开始,便于和学生已有的认知结构建立起联系,再从学生对茎的一般性认识(经验型等)到茎的科学认知(从茎分成树皮、木质部、髓到茎的完整结构),教科书是依据从中观世界到微观世界,从结构到功能这样的顺序编排的,这样也就符合了学生的基本认知规律。本节内容分2课时完成,第1课时为植物茎的结构,第2课时为植物茎的功能(水和无机盐的运输、有机物的运输)。
核心素养目标 科学观念:知道导管与筛管的功能;知道水分和无机盐、有机物的运输过程; 科学思维:理解水和无机盐、有机物的,并将课内知识运用到课外,探究实践:学习观察、建立假设、设计方案等基本实验技能;态度责任:培养严谨的科学态度和树立实事求是的科学精神,感受科学在生活中的应用。
重点 水和无机盐、有机物的运输
难点 水和无机盐、有机物的运输过程
教学环节 教师活动 设计意图
导入新课 1、常见的植物茎的生长方式有哪几类? 2、木本植物茎的结构由哪些? 3、茎的什么结构中有导管和筛管,功能是什么? 本节课的主要话题: 水分和无机盐以及有机物是如何在茎中运输的? 引入
讲授新课 活动讨论:茎对水分和无机盐的运输部位是什么? 根据茎的结构,最有可能的是木质部的导管或韧皮部的筛管。为此,你可以尝试提出你的假设。 1、你的假设可以是: (1)茎对水分和无机盐的运输是通过木质部的导管进行的。 (2)茎对水分和无机盐的运输是通过韧皮部的筛管进行的。 (3)茎对水分和无机盐的运输是通过________进行的。[导管和筛管] 为了证明上述假设,我们需要借助 一些材料和器具先设计实验方案,再进 行实验获取证据。 2、要准备的实验材料和器具: 新鲜带叶的木本植物枝条(如木槿或银边黄杨等)若干,烧杯(或矿泉水瓶), 、清水、刀片、 等。[红墨水;放大镜]活动辅导:探究茎运输水分和无机盐的部位 (1)取粗细大小相似、叶片数相同的同种木本植物枝条3根,将每根枝条的下端用刀片削成面积相似的斜面,再分别按表 4-6中的3种处理方法处理。 (2)处理好后,将每组枝条分别插入3瓶盛有等量稀释红墨水的烧杯中(如图 4-33,B组枝条只将剥去树皮的木质部部分浸入液体中),置于温暖、光照充足的地方。几小时后取出枝条,用刀片横切枝条的中上部,用放大镜观察横切面的染色部位,并记录在表 4-6 中。 通过以上实验结果,你能得出的实验结论 _______________。 [结论:水分和无机盐是通过导管运输的] 实验讨论:(1)如果假设(2)成立,则本实验各组的预期结果是怎样的? [ A和C两组的树皮的韧皮部出现红色, A和B组的木质部没出现红色。](2)如果 A、B 组枝条的韧皮部和木质部均被染色,而 C组树皮未被染色, 这说明了什么问题? [说明水分和无机盐主要是通过导管自下而上运输的,且水分和无机盐可由木质部横向运输到韧皮部。](3)如果将 A 组枝条进行纵切,发现纵切面上越靠近枝条的顶端,染色变得越来越浅。这是什么原因造成的呢? [说明水分和无机盐是通过导管自下而上运输的。](4)如果不是采用上述的切剥法处理枝条,而是采用石蜡密封切面法处理枝条,应如何处理各组的枝条?预期实验结果又将如何? [用石蜡分别均匀地涂抹在相应部位的切口处,现象与上述实验相同。](5)实验中把枝条削成平整的斜面的作用是什么? [使导管切口横截面积大些,有利于水分和无机盐的运输。 ](6)实验材料中用稀释的红墨水的目的是什么? [便于直接观察水分和无机盐的运输部位。 ](7)“置于温暖、光照充足的地方”的为叶的 作用创造条件,以“蒸腾拉力”促进水分和无机盐的运输; [蒸腾](8)为了使实验现象更明显些,操作上还可以有哪些改进? [①放在阳光下照射,加快叶片的蒸腾作用; ②让红墨水的浓度更大些; ③放在通风环境中实验; ……]归纳:一、水分和无机盐的运输 (附视频)1、水分和无机盐是通过木质部的导管运输的; 2、水分和无机盐被根尖吸收后,先进入根部导管。由于根和茎中的导管是相互连通的,最后,进入到茎中央的导管。 3、茎运输水分和无机盐的方向是自下而上,最终运输到枝端。 讨论分析:植物的叶通过光合作用制造了有机物,这些有机物除小部分留在叶肉细胞外,大部分需输送到茎、根、果实、种子等部位去。有机物在茎中又是怎样运输的呢? 猜想: ; [有机物是通过韧皮部的筛管运输的 ]实验思路: 选取两组相同的有不定根和叶的枝条,将其中一组枝条的近根端的 环剥,分别插入 中并置于 下观察,然后得出结论。 [树皮;土壤浸出液; 阳光 ]活动辅导:探究:有机物在茎中是怎样运输的呢? 1)选取 2 根带有较多不定根和叶的同种植物枝条A、B。 2)用枝剪或刀片对其中一根(A)进行环割处理。环割处理后的近根端枝条保留 3 厘米长的树枝,环割树皮时约去掉 2 厘米宽的树皮。 3)把它们的根分别浸在土壤浸出液中,土壤浸出液液面不要浸至环割处。然后放在阳光下培养。 4)一段时间后,观察根的变化。哪一根枝条上的不定根长得比较好?(B)5)再观察环割处上端的切口,哪一根枝条有比较明显的变化 ( A组切口上方明显变粗,成瘤状。)结论:有机物是通过韧皮部的筛管自上而下运输的。 归纳: 二、有机物的运输 1、有机物是通过韧皮部的筛管运输的; 2、有机物由叶片等光合作用合成后,先进入叶脉的筛管。由于叶和茎中的筛管是相互连通的,最后,进入到茎的韧皮部的筛管中。 3、茎运输有机物的方向是自上而下,最终运输到根。 思考讨论:胶乳是橡胶树中的一种有机物,用途广泛。割裂橡胶树的树皮,胶乳就会流出来。人们就是这样来采集胶乳的。你能解释这一现象吗?[筛管是植物韧皮部(树皮内侧)内输导有机养料的管道。植物叶片通过光合作用合成的有机物通过筛管自上而下运输,割裂树皮后,形成的胶乳,就从割裂处上方的筛管内流出。]
课堂练习 1、下列有关植物体内物质运输的说法正确的是( D ) A. 植物的根中没有导管和筛管
B. 韧皮部内有导管,木质部内有筛管
C. 导管运输有机养料,筛管运输水分和无机盐
D. 通过导管和筛管可以把营养物质运输到植物体的各器官 2、小杨树被人剥去一圈树皮后不久就会死亡,原因是( A ) A. 切断了筛管,根缺少了有机物 B. 切断了筛管,根缺少了无机物
C. 切断了导管,根缺少了无机物 D. 切断了导管,根缺少了有机物3、相同环境中,两年生红富士苹果树的树干周长比国光苹果树长14%,主要原因是( D ) A.两种植物茎的结构不同 B.国光苹果树没有形成层 C.有机物和水分的运输管道不同 D.茎的形成层细胞分裂速度不同 4、俗话说“梨树砍三刀,果枝压弯腰”,在初夏梨树的“坐果”期,有经验的果农会给梨树的茎做半环状剥皮,这样做的目的是( A )A.促进有机物更多地输送给果实B.促进水分更多地输送给果实C.促进无机盐更多地输送给果实D.阻止形成层的分裂,促进果实的发育5、生产生活中,下列采取的措施与目的一致的是( B )A.种植棉花摘除其侧芽促进多生侧枝:提高棉花产量 B.给玉米植株进行人工辅助授粉:避免其果穗出现缺粒现象 C.枣农在枣树开花初期环剥树干:减少有机物通过木质部中导管运输到根D.农民播种之前都要浇水和深耕:保证种子萌发需要充足的空气 6、甘蔗很甜,它的茎中含有大量的糖,这些糖是( A )A.由叶制造后通过筛管运输 B.由根从土壤里吸收,通过筛管运输C.由叶制造后通过导管运输 D.由根从土壤里吸收,通过导管运输 7、在“探究水分和无机盐的运输”实验中,能证明水分和无机盐一般是从下往上运输的现象是( B )A.横切变色枝条的基部上方,观察到木质部变成红色B.观察茎的纵切面,木质部的红色越靠近枝端,颜色越浅C.纵切变色枝条,发现木质部内的导管变成红色D.实验时观察到枝条变成红色8、小科在平时注意观察生活中的科学,他发现有些月季茎折断一半后仍能成活(如图甲 ),那么什么情况下月季在茎折断后还能成活?经查阅资料后小科提出如下猜想:月季茎折 断后成活与否可能与折断的位置有关。小科为了验证猜想,将生理状况相似的 20 株月季分成五组,设计了如表所示的实验:(处理方法和处理位置如图乙、图丙所示;其中云母片能阻断物质的运输)(1)第五组月季不作处理是为了作为 ;(2)开始实验几天后,第四组和第二组月季开始相继死亡,其原因分别是: 。[参考:(1)对照组(2)第四组月季死亡原因是所有叶片缺水,不能进行光合作用;第二组月季死亡原因是有机物不能输送到根,根缺少营养而死亡]8、图甲、图乙是小明同学针对“水分和无机盐是通过茎的哪部分运输的”这个问题进行的实验,请回答相关问题。(1)该实验将带叶枝条的下端浸到红墨水中,并将其放在温暖、向阳的地方(图甲),一段时间后,当看到 时,再进行图中A所示的过程。(2)如果用放大镜观察茎的横切面,就会出现图乙所示的图像,你会发现图乙中数字③所示的结构 被染成了红色。(3)此实验说明了根吸收的水分和溶解于水中的无机盐是通过 由下往上运输的。(4)图中数字②表示的结构是 ,请你写出它具有的作作用: 。[参考:(1)叶脉微红(2)木质部(或导管)(3)导管(4)形成层;进行细胞分裂,使茎加粗] 及时训练,有利于巩固刚刚学习的新知识。同时还有发现学生理解所学知识中存在的问题,便于及时纠正、修补。
课堂小结 1、导管位于茎木质部,筛管位于茎的韧皮部; 2、导管是死亡细胞构成的,筛管是活细胞构成的; 3、水分和无机盐由导管由下而上运输。 4、叶制造的有机物通过筛管自上而下运输。 5、植物体内各器官中的导管是相连通的,筛管也是相连通的。 帮助学生掌握重点,更加容易的学习。
板书
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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