資源簡介

第三章 綠色植物與生物圈中的水循環(huán)
一、教學(xué)目標(biāo)
（一）知識目標(biāo)：
1.說明植物體內(nèi)水分運(yùn)輸?shù)耐緩健?br/>2.理解蒸騰作用的概念和作用。
3.描述綠色植物葉片的基本結(jié)構(gòu)。
4.嘗試制作葉片的臨時(shí)切片。
5.描述綠色植物在生物圈中水循環(huán)的作用。
（二）能力目標(biāo)：
練習(xí)用徒手切片的方法制作臨時(shí)切片，認(rèn)識葉片的結(jié)構(gòu)，了解葉片的功能。
（三）情感目標(biāo)：
認(rèn)同綠色植物蒸騰作用的意義，初步形成保護(hù)森林的意識。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)：
認(rèn)識葉片的結(jié)構(gòu)，了解植物蒸騰作用的意義。
教學(xué)難點(diǎn)：
練習(xí)徒手切片，認(rèn)識葉片的結(jié)構(gòu)。
三、教學(xué)方法
講授法、觀察法、討論法。
四、教學(xué)過程
【新課導(dǎo)入】
教師：通過前面的學(xué)習(xí)我們知道植株的生長發(fā)育過程當(dāng)中需要通過光合作用制造有機(jī)物，需要通過根吸收水和無機(jī)鹽，上節(jié)課我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了無機(jī)鹽的作用和意義，那么，根毛吸收水有什么意義呢？我們知道植株的根毛是比較多的，除了起固著作用以外，就是增大吸收水分和無機(jī)鹽的表面積，那么它吸收大量的水有什么意義呢？它的作用是什么呢？
設(shè)置疑問，引出本節(jié)所學(xué)內(nèi)容——綠色植物與生物圈的水循環(huán)。
【新課講授】
（一）植物對水分的吸收和運(yùn)輸
（展示根尖的結(jié)構(gòu)示意圖）
教師：我們知道根尖分為4個(gè)部分，即根冠、分生區(qū)、伸長區(qū)和成熟區(qū)，而成熟區(qū)負(fù)責(zé)吸收水和無機(jī)鹽。
教師：這些水分是怎樣運(yùn)輸上去的呢？它是通過什么結(jié)構(gòu)運(yùn)輸?shù)哪兀渴峭ㄟ^導(dǎo)管內(nèi)壓還是通過導(dǎo)管上的細(xì)胞呢？
教師：我們利用根莖中較為粗大的蔬菜做一個(gè)小實(shí)驗(yàn)。提供芹菜，空心菜，百合的觀察材料，觀看執(zhí)著水分的運(yùn)輸情況。
（利用多媒體課件展示“小實(shí)驗(yàn)：植物對水分的運(yùn)輸”，組織學(xué)生認(rèn)真閱讀，明確實(shí)驗(yàn)的觀察材料，實(shí)驗(yàn)用具、實(shí)驗(yàn)方法與過程，進(jìn)而對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析，得出結(jié)論）
觀察材料：芹菜葉柄、百合莖、空心菜、黃鵪菜等。
實(shí)驗(yàn)用具：顯微鏡、放大鏡、載玻片、蓋玻片、鑷子、培養(yǎng)皿、燒杯、滴管、清水、紅墨水、吸水紙、紗布等。
實(shí)驗(yàn)方法與過程：
（1）在大燒杯內(nèi)注入清水，加入適量紅墨水，使清水變紅；
（2）將準(zhǔn)備好的多種植物放入紅墨水稀釋液中，放至陽光下，半天到一天后，待莖部葉脈部呈現(xiàn)紅色時(shí)，將植物拿出；
（3）使用放大鏡觀察各種植物，注意觀察和記錄莖、葉柄、葉脈等部位。
（4）制作各種觀察材料的臨時(shí)裝片、臨時(shí)切片，使用數(shù)碼顯微鏡觀察，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
教師：同學(xué)們回家以后可以自行按照老師提供的這些器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。現(xiàn)在一起觀察一下老師做的這些實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)一：芹菜的紅墨水實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)步驟：
（1）把芹菜葉柄浸泡在滴有紅墨水的水里。光下照射3~4小時(shí)。
（2）把芹菜葉柄橫切，觀察切面的現(xiàn)象。
（3）把芹菜葉柄縱切，觀察切面的現(xiàn)象。
（組織學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析，進(jìn)而得出結(jié)論）
教師：橫切以后我們會(huì)發(fā)現(xiàn)在芹菜葉柄周圍有一個(gè)個(gè)的紅色小點(diǎn)，如果縱切開來，我們發(fā)現(xiàn)會(huì)出現(xiàn)一條條紅色的線，這些線和這些點(diǎn)就是芹菜的葉柄中的導(dǎo)管所在。
教師：我們看這些導(dǎo)管相互連成管網(wǎng)，然后把水和無機(jī)鹽從根向植株的上方移動(dòng)。
教師：如果同學(xué)們用帶有葉子的芹菜做實(shí)驗(yàn)的話，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)在芹菜的葉當(dāng)中也會(huì)存在紅墨水。
得出結(jié)論：
在紅墨水中，植物的莖葉中被染紅的部分為一根根長長的管道——導(dǎo)管，它屬于輸導(dǎo)組織。
植物的根莖葉等器官內(nèi)的導(dǎo)管相互連接成管網(wǎng)，根吸收的水就通過這個(gè)管網(wǎng)被運(yùn)送到植物體的各個(gè)部分，同時(shí)，溶解在水中的無機(jī)鹽也“搭著便車”通過這個(gè)管網(wǎng)被運(yùn)輸?shù)街参矬w的各個(gè)部分。水分和溶解在水中的無機(jī)鹽在植物體內(nèi)是向上運(yùn)輸?shù)摹?br/>（二）植物的蒸騰作用
1.概念
（展示一株玉米從出苗到結(jié)實(shí)的一生中大約需要的水量及水的用途表格，引導(dǎo)學(xué)生分析蒸騰作用消耗的水所占比例，進(jìn)而概括蒸騰作用的概念）
教師：那一只植株需要多少水量呢？我們以玉米為例，玉米從幼苗到長大以后它更需要1.872千克的水分，但是用來維持生命活動(dòng)的只有0.25，那消耗了多少呢？消耗了200.106千克，總水量就是這些相加一共是204.28千克。我們會(huì)發(fā)現(xiàn)大量的水都丟失掉，那丟失掉的這部分水分用用做什么用的呢？用作葉片當(dāng)中的蒸騰作用。
提問：什么是蒸騰作用呢？
學(xué)生：根據(jù)分析，進(jìn)行歸納概括。
蒸騰作用就是水分從活的植物體表面以水蒸氣狀態(tài)散失到大氣中的過程。
教師：剛才老師做的實(shí)驗(yàn)，如果是葉柄帶有葉子的話，我們會(huì)看見葉子上也有一條條的紅色的線，紅色的點(diǎn)所在的位置就是發(fā)生蒸騰作用的位置，那蒸騰作用發(fā)生在哪個(gè)部位呢？
學(xué)生：氣孔。
教師：那我們?nèi)绾蝸眚?yàn)證這個(gè)說法是否是正確的呢？
2.植物的蒸騰失水
（利用多媒體課件展示“小實(shí)驗(yàn)：植物的蒸騰失水”，組織學(xué)生認(rèn)真閱讀，明確實(shí)驗(yàn)方法與過程，進(jìn)而對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析，得出結(jié)論）
教師：我們可以選擇兩株相同長是相似的枝條，將一個(gè)枝條去葉，一個(gè)保留葉片。然后將它們分別用塑料袋套住有葉子的部分，然后觀察袋中的水和品種水的變化。
實(shí)驗(yàn)步驟：
（1）把長勢相似的兩個(gè)枝條A、B，一個(gè)去葉，一個(gè)保留葉片，分別套入兩個(gè)透明的袋子中。
（2）把A、B枝條插入盛有等量水的瓶子中。
（3）觀察袋內(nèi)和瓶子的水是否發(fā)生變化。
（展示實(shí)驗(yàn)裝置，分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析和結(jié)論）
教師：在剛才的實(shí)驗(yàn)過程當(dāng)中，實(shí)驗(yàn)的變量是什么？實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象是怎樣的？
實(shí)驗(yàn)的變量：有無葉片，
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：裝置A的透明袋子中出現(xiàn)較多小水珠；裝置B的透明袋子中無明顯變化。有葉片的植株，它所在的瓶子的液面下降，而且塑料袋上出現(xiàn)較多水滴。
教師：由此我們可以得出結(jié)論。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：植物主要是葉片通過散失水分的。
教師：由此我們可以得出水分，會(huì)從植株的表面，大量是通過葉片沿水蒸氣的形式散失到大氣當(dāng)中蒸騰作用，主要的部位就在葉片上。
3.蒸騰作用的作用
合作探究，思考與討論：
我們說一棵樹大約得有10米高左右，那從根部向樹冠上運(yùn)輸水和無機(jī)鹽，在植物體內(nèi)，水分和無機(jī)鹽為什么可以往高處流？向上運(yùn)輸?shù)膭?dòng)力是什么呢？
教師：這種動(dòng)力就是由于葉片上的蒸騰作用，導(dǎo)致葉片中的水分減少，從而產(chǎn)生壓力差，加樹干部的水分向上牽引，從而牽引根部從外部吸收水分并向上運(yùn)輸。
合作探究，思考與討論：
那蒸騰作用的作用是什么呢？那在炎熱的太陽底下，我們都很容易燒傷，那我們避免曬傷會(huì)借屋子里躲避太陽的暴曬，那植物沒有地方躲藏，那豈不是更容易受到太陽的灼傷嗎？為什么大樹底下好乘涼呢？
教師：這里蒸騰作用，在帶動(dòng)水分蒸發(fā)的過程當(dāng)中可以降低植物體內(nèi)的溫度，防止它被太陽灼燒，而且在通過蒸騰作用的過程中，不僅降低了植物體內(nèi)的溫度，也降低了周圍環(huán)境的溫度，所以大樹底下好乘涼。
（三）觀察葉片的結(jié)構(gòu)
教師：那葉片的結(jié)構(gòu)除了有氣孔以外，它還有哪些結(jié)構(gòu)呢？我們這節(jié)課就來做下一個(gè)實(shí)驗(yàn)，探究葉片的結(jié)構(gòu)。
（組織學(xué)生閱讀教材P110-111頁，自主學(xué)習(xí)，明確實(shí)驗(yàn)的目的要求，材料用具、方法步驟。動(dòng)手操作制作臨時(shí)切片，觀察葉片的結(jié)構(gòu)，并說出葉片的基本結(jié)構(gòu)）
教師：明確實(shí)驗(yàn)的方法步驟
1.選切葉片：選一片新鮮的菠菜葉片，平放在小木板上，用刀片切去葉片基部、葉片尖端以及葉片兩側(cè)的邊緣。留下部分為寬約0.5 cm左右、中央帶有主脈的長方形小塊葉片。
2.切取材料：用左手食指指尖壓住材料一端，右手捏緊并排的兩個(gè)刀片，從另一端沿和主葉脈垂直方向多次切割材料，每切一次刀片要沾水一次，以便將切下的葉片薄片放入盛有清水的培養(yǎng)皿中。
3.選材制片：用鑷子從水中選取最薄的葉片切片，放在潔凈的載玻片上，制成臨時(shí)切片。
教師：組織學(xué)生制作菠菜表皮臨時(shí)裝片，引導(dǎo)學(xué)生觀察葉片結(jié)構(gòu)。
（展示葉片的結(jié)構(gòu)示意圖，引導(dǎo)學(xué)生描述綠色植物葉片的基本結(jié)構(gòu)）
教師：上表皮角平整，下表皮不平整，與上表皮相連的叫做柵欄組織，與下表皮相連的叫海綿組織，這兩個(gè)都是保護(hù)組織，都是葉肉營養(yǎng)組織。其中紅色的部分叫做葉脈，是疏松營養(yǎng)的部分。下表皮當(dāng)中有凹陷的地方，這凹陷處就是一個(gè)個(gè)的氣孔。氣口究竟是什么樣的呢？氣孔是由兩個(gè)保衛(wèi)細(xì)胞構(gòu)成一個(gè)氣口。
總結(jié)：葉片的結(jié)構(gòu)。
葉片由表皮（上表皮和下表皮）、葉肉與葉脈三部分組成。
葉脈：輸導(dǎo)組織
上表皮：保護(hù)組織
葉肉：營養(yǎng)組織
下表皮：保護(hù)組織
氣孔：蒸騰作用的“門戶”、氣體交換的“窗口”
保衛(wèi)細(xì)胞的細(xì)胞壁厚薄不均，靠近氣孔的外壁厚，難伸展；背向氣孔的內(nèi)壁薄，易伸展。細(xì)胞含水量多少會(huì)影響到氣孔的開閉。
（四）綠色植物參與生物圈的水循環(huán)
小組討論，問題探討
提出問題：想一想植物都有這種的水循環(huán)結(jié)構(gòu)，那我們整個(gè)生物圈當(dāng)中是不是也有這么樣的水循環(huán)呢？那它的過程又是怎樣的呢？其中綠色植物的水循環(huán)有哪些作用呢？
教師：對學(xué)生的回答進(jìn)行評價(jià)，補(bǔ)充說明。
水循環(huán)的過程：陸地上的動(dòng)物吸收土壤中的水分，然后通過蒸騰作用向上揮發(fā)水分，到空氣當(dāng)中，水分相遇，凝結(jié)成雨水，再回流到陸地或海洋，落到陸地上的水，有的會(huì)集成河流，有的被樹木等植被吸收，有的會(huì)到地下形成地下水，然后地下水和河流一同匯入到海洋當(dāng)中，海洋的蒸發(fā)作用，產(chǎn)生水蒸氣與地表的蒸發(fā)，還有植物的蒸騰作用，共同構(gòu)成空氣中的水分，然后大量的水分繼續(xù)產(chǎn)生降雨，然后進(jìn)行回流。
綠色植物的水循環(huán)的作用：
綠色植物通過在根不吸收水分，然后通過蒸騰作用散失提高了周圍空氣的濕度，增加了降雨量來促進(jìn)該地區(qū)的水循環(huán)。
由于植被中有莖葉的存在，能夠承接住雨水，減少雨水直接對地面的沖刷，避免了土壤流失，而且樹木落下的枯枝落葉能夠吸收大量的水分，讓水滲透到地下，以補(bǔ)充地下水資源。
教師：既然地表能夠蒸發(fā)出水分，太陽也能夠蒸發(fā)出水分，那如果沒有綠色植物水循環(huán)是否能夠進(jìn)行呢？
教師：顯然水循環(huán)是能夠進(jìn)行的，海洋湖泊的水蒸氣也能夠進(jìn)入大氣形成云雨，然后再回到海洋和陸地，但是如果沒了綠色植物水循環(huán)會(huì)受到影響，像陸地上的降雨就會(huì)減少，因?yàn)殛懙厣现参锏恼趄v作用減少它的水循環(huán)量就減少，而且由于沒有綠色植物對雨水的阻擋，雨水會(huì)加大對地表的沖刷，增大地表的河流面積，致使最后地表流失。
【課堂練習(xí)】
1.葉片由 、 、 組成。
答案：表皮、葉肉、葉脈
解析：葉片是由表皮，葉肉和葉脈三個(gè)部分組成，其中葉脈為疏導(dǎo)組織負(fù)責(zé)運(yùn)輸水和無機(jī)鹽和有機(jī)物，而表皮則是保護(hù)組葉肉是營養(yǎng)組織的葉片的生活提供營養(yǎng)物質(zhì)。
2.氣孔是植物蒸騰失水的“ ______ ” ，也是氣體交換的“______ ”，_________的形態(tài)變化可以控制氣孔的開閉。
答案：門戶、窗戶、保衛(wèi)細(xì)胞
解析：蒸騰作用是，通過氣孔而散失掉，所以說氣孔是蒸騰作用的門戶，氣體交換是通過氣孔在粘合過程當(dāng)中進(jìn)行氣體交換，所以說他是氣體腰上的窗戶，其中氣孔是通過兩個(gè)保衛(wèi)細(xì)胞形成的一個(gè)結(jié)構(gòu)，所以氣孔的開關(guān)是由保衛(wèi)細(xì)胞的形態(tài)來控制的。
3.蒸騰作用的主要器官是（ ）
A.花 Ｂ.根 Ｃ.莖 Ｄ.葉
答案：D
解析：由于葉片上的氣孔的存在才能夠進(jìn)行蒸騰作用，所以蒸騰作用的主要器官就是葉片。
4.同學(xué)們在“觀察葉片的結(jié)構(gòu)”的實(shí)驗(yàn)課上制作的菠菜葉片橫切面的玻片標(biāo)本屬于（ ）
A.裝片 B.涂片 C.切片 D.玻片
答案：C
【作業(yè)布置】
完成配套作業(yè)。
五、板書設(shè)計(jì)
第三章 綠色植物與生物圈的水循環(huán)
（一）植物對水分的吸收和運(yùn)輸
（二）植物的蒸騰作用
（三）葉片的結(jié)構(gòu)
（四）綠色植物參與了生物圈的水循環(huán)
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