人教版生物学七年级下册3.2.1《水的利用与散失》-课件(共39张PPT)+视频素材

(共39张PPT)
水的利用与散失
3.2.1
17世纪初，比利时人海尔蒙特(J.Helmont)做了一个著名的实验。他将一棵柳树苗栽种在装有烘干土壤的盆中，仅在必要时往盆中浇水。5年后，柳树长大了。他再次称量柳树和盆中土壤(烘干)的质量，发现柳树的质量增加了70多千克，而土壤只减少了50多克，因此得出结论:水是参与构建植物体的主要物质。
海尔蒙特的实验
海尔蒙特认为柳树质量的增加，只是吸收水造成的。那么，这棵柳树是不是只吸收了70多千克水呢？他并未研究这个问题。实际上，植物吸收的水，只有一小部分被自身利用。例如，有人计算出一株玉米从出苗到结实，从土壤中吸收的水超过200千克，其中成为玉米植株组成成分的水还不到2千克。其余那么多的水都到哪里去了？这些水对植物体自身有什么意义呢？
生长期中总吸水量 204.3kg 100％
组成成分的水量 1.9kg 0.9％
维持生理过程的水量 0.3kg 0.1％
？ 202.1kg 99%
想一想·议一议：海尔蒙特漏掉了什么？
1、植物对水的吸收
成熟区
伸长区
分生区
根冠
生物学
Biology
根
根吸收的水是怎样运输到茎、叶、花等器官的呢
植物吸收水的主要器官是什么？
成熟区
根尖吸收水的主要部位是哪里？
成熟区适合吸收水的结构特点是什么？
根毛
1
植物对水的吸收和运输
1
植物对水的吸收和运输
2、植物对水的运输
生物学
Biology
观察与思考
水在茎中的运输
【小组合作】剪取一段带叶的茎，迅速放入滴有几滴红墨水的水里，并在阳光下照射3~4小时后，你会发现什么现象？
现象：叶脉被染红，整个叶片都有些红，但是茎的表面并没有出现红色。
茎和叶中存在向上运输水分的通道——导管
生物学
Biology
1
植物对水的吸收和运输
(1)导管的结构特点
导管由死细胞构成，没有细胞质和细胞核，
上下细胞间的细胞壁消失，形成中空的管道。
(2)分布
导管在植物体内的各个器官中均有分布。
(3)功能
导管可以将水和无机盐运送到各个器官。
——导管
运输结构
生物学
Biology
1
植物对水的吸收和运输
水
水在植物体内的运输途径
土壤中的水
根中的导管
茎中的导管
叶等其他器官
根毛
（无机盐）
生物学
Biology
1
植物对水的吸收和运输
观察与思考
植物体内水分的散失
1.从一株生长健壮的植物上选取两段相似的枝条，
一段剪去叶片，另一段保留全部叶片。
2.在两个锥形瓶中加入等量的清水。
3.将两段枝条分别插人两个锥形瓶内，尽量接近瓶
底。在瓶内水面上滴人少量食用油覆盖液面,并在
瓶壁进行水位标记。
4.用透明塑料袋分别套在两段枝条上，扎紧塑料袋
口。将上述两个装置一起放在有阳光、温暖的地
方，约3 h后观察实验现象。
B
A
A
B
液面下降
防止锥形瓶中水的蒸发。
出现水蒸气
植物体吸收的水分可以通过叶片散失到空气中。
探究新知01 植物对水的吸收和运输
茎内运输水的结构——导管
导管属于输导组织，每根导管都由许多长形 、管状的死细胞组成，它们没有细胞质和细胞核，上下间的细胞壁消失，形成了中中空的管道。
显微镜下的南瓜茎横切示意图
显微镜下的南瓜茎纵切示意图
探究新知01 植物对水的吸收和运输
土壤中的水分
根中的导管
茎中的导管
叶等其他器官
根毛
溶解在水中的无机盐也“搭着便车”被运输到植物体的各个部分。
植物主要通过根吸收水。根吸收水的主要部位是根尖成熟区。成熟区有大量的根毛，这使根尖具有巨大的吸收面积，因而具有强大的吸水能力。
大量的根毛
增加了根吸收水分和无机盐的表面积
大大提高根吸收水分和无机盐的能力
植物吸收水分和无机盐的主要部位
成熟区——停止生长，细胞开始分化。内部某些细胞的细胞质和细胞核消失，这些细胞上下相连的横壁消失，形成中空的导管；表皮细胞向外突出，形成根毛细胞，是根吸收水分和无机盐的主要部位。
【实验现象】（1）叶脉红了，整个叶片都有些红了，而茎的表面并没有出现红色。（2）茎纵切面部分变红（变红部分为木质部中的导管）
【实验步骤】（1）取一段带叶的枝条，枝条下端剪平齐；（2）将枝条放入滴有红墨水的水中，并在阳光下照射3-4小时；（3）将枝条纵切并观察切面颜色变化。
【实验结论】植物体中的水和无机盐是通过茎中的导管向上运输的。
观察·思考：水在茎中的运输
水和无机盐在茎中的运输
导管是茎内运输水和无机盐的结构，属于输导组织。每根导管都是由许多长形、管状的死细胞构成的，这些死细胞没有细胞质和细胞核，上下细胞间的细胞壁已经消失，形成了中空的管道。
根和叶脉内也有导管，这些导管相互连接，形成了运输水的管网。根吸收的水通过这个管网被送到植物体的各个部分。同时，溶解在水中的无机盐也“搭着便车”被运输到植物体的各个部分。
根吸收的水和无机盐是由茎中的导管向上运输的
土壤中的水和无机盐→根的成熟区吸收→根→茎→其他器官
植物蒸腾作用大揭秘
实验现象
看，这个实验中，塑料袋内壁出现了大量水珠。这是怎么回事呢？让我们一起揭开它的神秘面纱。
现象思考
这些水珠是从哪里来的呢？它和植物又有什么关系？带着这些问题，我们继续探索。
生活中的蒸腾作用
现象讨论
同学们，在生活中你们有没有发现和植物蒸腾作用有关的现象呢？大家可以畅所欲言。
深入思考
这些现象对我们的生活有什么影响呢？让我们一起思考，共同交流。
揭开蒸腾作用的神秘面纱
同学们，植物体内的水分以气体状态从气孔中散失到体外的过程，叫做蒸腾作用。
蒸腾作用的主要器官是叶。
实验·探究：观察叶片的结构
你可能猜到了，叶片上有水或者气体进出的通道。在大自然中，多数植物的叶片为扁平状，这对植物自身有什么好处呢？
【实验目的】①练习徒手切片。②认识叶片的结构；观察叶片的表皮细胞、保卫细胞和气孔。
【材料用具】新鲜叶片(如菠菜或蚕豆的叶片)、清水、显微镜、双面刀片(两片，并排在一起，一侧用胶布粘牢)、镊子、载玻片、盖玻片、叶片横切面的永久切片、培养皿、滴管、吸水纸、纱布、毛笔、小木板等。
【方法步骤】
一、练习徒手切片，制作叶片横切面的临时切片
①将新鲜叶片平放在小木板上。②捏紧并排的双面刀片，按图②所示，迅速切割叶片。
③刀片的夹缝中存有切下的薄片。要多切几次（每切一次，刀片要蘸一下水），把切下的薄片放入水中。④用毛笔蘸出最薄的一片，制成临时切片。
实验·探究：观察叶片的结构
二、观察叶片横切面的切片
①用显微镜先观察叶片横切面的临时切片，再观察永久切片。
②参照图3-15，在显微镜下分清叶的表皮、叶肉和叶脉。注意观察上、下表皮附近的叶肉细胞在形状、排列方式和叶绿体数目等方面有什么不同。想一想：这种结构特点有什么意义？
三、观察叶片的下表皮
①用镊子撕下一小块叶片（如蚕豆叶片）的下表皮，制成临时装片。
②用显微镜进行观察，注意观察叶片下表皮的细胞形态，下表皮上有没有气孔。联系刚观察的叶片横切面的切片，并参照下图，说一说：上、下表皮的结构有什么不同？这与它们的功能有什么联系？
四、画图
画出下表皮上一对保卫细胞及其周围的几个表皮细胞，这一对保卫细胞要详细画，周围的细胞画出轮廓即可。
【小组讨论】保卫细胞和它周围细胞的形态结构有什么不同？保卫细胞的形态结构特点对蒸腾作用有什么意义？
【进一步探究】不同植物的叶片结构都相同吗？处于不同生长时期的叶片，在结构上有差异吗？尝试提出更多你想探究的问题，并制订方案进行探究。
探究三 观察植物叶片的结构
快速切割
用毛笔蘸出最薄的一片
临时切片
探究三 观察植物叶片的结构
1
2
3
4
气孔
下表皮
上表皮
叶脉
叶肉
（薄壁组织）
（输导组织）
1
2
3
4
5
表皮
（保护组织）
探究三 观察植物叶片的结构
1
2
3
4
5
探究三 观察植物叶片的结构
叶片由______、______、______三部分组成
叶肉
叶脉
表皮
保卫细胞
白天张开
蒸腾作用强
进行光合作用
夜晚缩小或闭合
蒸腾作用弱
不进行光合作用
二氧化碳
二氧化碳
水
水
水
气孔——蒸腾作用的“门户” 气体交换的“窗口”
蚕豆叶上表皮
蚕豆叶下表皮
下表皮气孔多（陆生植物）
上表皮气孔多（水生植物）
热带雨林多雨
是由于植物______作用旺盛
蒸腾
光照↑，温度↑，蒸腾↑
炎热干旱地区的植物叶片小
可以减少蒸腾作用散失的水分
叶片多，蒸腾↑
叶片少，蒸腾↓
蒸腾作用强弱和哪些因素有关？
蒸腾作用
叶片温度降低啦
好凉快~
水往高处流
拉动水和无机盐在植物体内运输
降低叶片表面温度，避免灼伤
蒸腾作用
蒸腾作用：水分从活的植物体表面以水蒸气状态散失到大气中的过程。
1.可以拉动水分与无机盐在体内的运输，保证各组织器官对水和无 机盐的需要。
2.能降低叶片表面的温度，避免植物因气温过高而被灼伤。
水的吸收、运输和散失
追踪水分在植物体内的奇妙旅程
水分的起点
根从土壤中吸收水分，这是水分在植物体内旅程的起点。
水分的运输
水从根部经导管运输到叶，就像坐了一辆小火车。
水分的散失
最后水分从气孔中蒸腾而出，完成了它的奇妙旅程。
蒸腾作用对植物有啥好处？
同学们，蒸腾作用产生的大量水蒸气，能降低植物体温度，使植物免受高温伤害，还能促进根吸收和运输水分、无机盐。
蒸腾作用如何影响生物圈水循环？
增加大气湿度
蒸腾作用使植物体内水分变成水蒸气散发到大气中，增加了大气湿度，就像给空气加了水分。
促进水循环
植物蒸腾作用促进了水分从土壤到大气的循环，对维持生物圈水循环起着重要作用。
总结蒸腾作用的多重意义
对植物的意义
蒸腾作用能降低植物叶片温度，促进根对水分和无机盐的吸收及运输。
对生物圈的意义
蒸腾作用提高大气湿度，增加降雨量，促进了生物圈的水循环。
应用拓展
蔬菜移栽时，取下营养钵体，幼苗带一土坨更易成活，你知道为什么吗？
移栽树木时，为了便于存活要剪去部分枝叶，这是为什么？
移栽植物的小秘诀
同学们，移栽植物时怎样降低蒸腾作用呢？
可以选择在阴天或傍晚移栽，移栽后遮阳，还能去掉部分枝和叶，这样能提高成活率。
森林凉爽的奥秘
原理探究
植物蒸腾作用会散失水分，带走热量，降低周围温度，这就是森林凉爽的原理。
亲身感受
夏天走进森林，会感觉特别凉爽，这其实就是蒸腾作用在发挥神奇功效。
农业生产中的蒸腾智慧
合理灌溉
根据蒸腾作用原理，合理安排灌溉时间和量，保证植物水分需求，提高产量。
品种选择
选择蒸腾作用适中的品种，能更好地适应环境，减少水分浪费，提高经济效益。
地理视角：蒸腾作用对气候有何奇妙影响？
同学们，从地理角度看，植物的蒸腾作用就像大自然的加湿器。它能提高大气湿度，增加降雨量，调节局部气候。那具体是怎么做到的呢？
物理揭秘：蒸腾作用中水分是如何溜走的？
蒸发原理
从物理角度讲，植物体内的水分会吸收热量变成水蒸气，就像水在锅里加热会蒸发一样。
扩散作用
水蒸气会从浓度高的地方向浓度低的地方扩散，通过叶片气孔散失到大气中。
生态思考：蒸腾作用与生态稳定有啥关系？
维持水分平衡
蒸腾作用促进了生物圈的水循环，维持着生态系统的水分平衡，为生物生存提供了适宜的环境。
影响生物多样性
适宜的水分和气候条件有利于各种生物的生存和繁衍，从而保证了生态系统的生物多样性和稳定性。
1
2