绿色植物的蒸腾作用教学设计
教学目标:
描述叶片的基本结构,解释气孔开闭的机制。
练习用徒手切片的方法制作临时切片。
认同生物的形态结构与其生理功能相适应的原理。
提高学生动手能力,践行科学探究过程。
教学重点和难点:
教学重点:叶片结构与蒸腾作用相适应。
教学难点:练习徒手切片,认识叶片的结构。
教学思路:
通过观察生活中植物失水现象,引导和启发学生探究叶片中散失水分的结构。通过练习徒手切片,制作并观察叶片的临时切片,训练学生的动手操作能力。对照叶片横切面永久切片,认识气孔的结构与开闭机制,认同生物的形态结构与其生理功能相适应的原理,让学生初步学会科学探究的方法。
教学准备:
教师录制的观察叶片结构实验操作录像、学生实验用相关器材、教学课件等。
五、教学过程:
(一)、新课导入:
老师:同学们,在我们的日常生活中,有许多现象都与生物学知识是息息相关的,我们需要有一双善于发现问题的慧眼,还要有一个善于思考的大脑。我班钟雨就是一位善于发现,勤于思考的同学,下面我们看看她又有什么新的发现:
钟雨同学上台讲述;“有一天早上,妈妈从菜场买了苹果、菠菜、土豆等,它们都分别用塑料袋包着,到下午时我发现:包菠菜的塑料袋内壁有许多水珠,而包苹果、土豆的塑料袋却没有水珠。这是怎么回事呢?苹果、土豆没有叶子,而菠菜叶子很多,会不会与叶子的多少有关呢?我们生物兴趣小组设计了如下实验:这是3个都装有100毫升清水的量筒,水面上铺满的黄色液体是食用油,这样可以避免量筒水分的蒸发。然后取同一樟树相同大小的三根枝条,将全部摘除叶片的枝条插入A量筒,将保留少数叶片的枝条插入B量筒,将全部保留叶片的枝条插入C量筒。再分别用保鲜袋罩住三个量筒,并用绳子扎住,将它们放置在同一环境中……一天后,我们发现三个量筒剩余水分别是A为100毫升,B为99毫升,C为98毫升,且B、C的保鲜袋内壁有水珠,C的水珠较多。同学们,你们能解释这是为什么吗?”
(二)、新课讲述:
学生回答:这是植物的蒸腾作用。
老师:大家说的没错,你们在小学科学课中学过,植物体内的水分是通过蒸腾作用散失的,那么到底什么是蒸腾作用呢?
学生回答:蒸腾作用就是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。
老师:回答非常正确,那么蒸腾作用是如何进行的?你们想一想:生物兴趣小组设计的是不是对照实验?实验的变量是什么?再进一步猜一猜,植物是通过什么进行蒸腾作用的呢?据此你们能对蒸腾作用提出什么问题并作出什么假设呢?
学生提出问题:蒸腾作用是通过叶片进行的吗?
学生做出假设:蒸腾作用是通过叶片进行的。
老师:既然大家提出了问题并做出了假设,我们都知道生物的形态结构与其生理功能是相适应的。比如:前面所学植物是通过根毛吸收水和无机盐,大量的根毛增大了吸水面积,提高了吸水效率。那么叶片是怎样散失水分的?叶片是否具备散失水分的结构呢?下面让我们一起动手来观察叶片的结构。
请同学们打开书看到110页,“观察叶片的结构”,了解实验目的要求和实验材料用具。
下面播放视频演示实验操作,请同学们仔细观看:
进行徒手切片。目的是获取叶片的横切面进而观察叶片的结构。特别提醒“刀片锋利,注意安全!”,根据实验用光学显微镜要求被观察的物体要薄而透明,切取的叶片横切片要越薄越好。方法如下:先将新鲜的时片平放在小木板上,然后右手捏住并排的两片刀片,控制好刀片的缝隙,沿垂直叶脉方向迅速切割。把切下的薄片放入培养皿的水中(如果夹缝中的薄片不易放入水中时,可以借助毛笔或镊子,而不能直接用手去取,避免被刀片划伤),重复几次。
制作临时切片。用滴管在载玻片上滴一滴清水,用毛笔从培养皿中蘸出最薄的一片放入水滴中,用镊子夹起盖玻片,一定要使它的一边先接触载玻片上的水滴,然后缓缓地放下,避免盖玻片下出现气泡。
用显微镜观察叶片的结构。先对显微镜进行对光,选用低倍物镜对准通光孔,左眼注视目镜,转动反光镜,直到明亮的圆形视野出现。将制作好的临时切片放在载物台上,玻片标本要正对通光孔的中心,顺时针转动粗准焦螺旋,使镜筒缓慢下降,此时眼睛要从侧面注视物镜直到物镜接近玻片标本为止,然后左眼注视目镜,同时逆时针转动粗准焦螺旋使镜筒上升直到看清物像为止(根据从目镜看到的物像是倒像,如果物像偏向一边时,将玻片标本向偏的一边移,直到标本出现在视野的中央)。用低倍物镜观察后,要转动转换器再用高倍物镜进行观察。(在转动转换器换高倍数物镜前,要先转动粗准焦螺旋抬升镜筒,避免物镜挤压到玻片)。最后观察迎春叶横切的永久切片,进行比较。
制作韭菜下表皮的临时装片。取新鲜的韭菜叶,用刀片轻轻划破其上表皮,然后对折,轻轻扯开,用镊子撕取一小块透明的下表皮浸入载玻片上的水滴中,用镊子展平,盖上盖玻片。
用显微镜观察韭菜叶的下表皮临时装片,画出下表皮的一对保卫细胞及周围的几个表皮细胞。
播完视频后,展示学生实验操作的五个主要任务。老师下到学生处进行指导和纠正错误。
等到学生完成临时切片的观察时,拍摄学生观察的物像,展示相关图片进行比较,进行点评。联系生活提问:同学们你们有没有注意到秋天落叶时,落叶是正面落地多还是背面落时多呢?通过与学生一起抛树叶,并进行统计分析,指出上表皮下面的叶肉细胞要比下表皮上面的叶肉细胞更多、更紧密,所以落叶中正面落地要比背面落地的多。
认识叶片的下表皮由表皮细胞和保卫细胞组成,展示学生所画的叶片下表皮结构示意图。
通过手势模拟演示保卫细胞调节气孔大小,理解保卫细胞调节气孔大小的原理,,总结叶片的结构。
出示材料,让学生进行计算,并提出:植物通过蒸腾作用散失大量的水是不是一种浪费,蒸腾作用对植物自身有何意义?联系生活实际讲述蒸腾作用对植物自身的意义。
进行课堂小结。
帮助老农解决相关问题。
布置课后探究作业。
六、板书设计:
第二节 绿色植物的蒸腾作用
第二课时
叶片的结构
叶肉
叶片 叶脉 表皮细胞
表皮
保卫细胞
蒸腾作用
定义
意义