資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
浙教版八下§4.3 植物的根與物質吸收（1）學案
姓名
[學習目標]
1、能區分根與根系； 2、了解根的作用；
3、知道根吸水的主要部位； 4、理解根尖的結構特點及其功能。
一、知識點梳理：
知識點1、常見的根
1、陸生植物是通過______來吸收土壤中各種營養物質的。一株植物所有的根的總稱叫做_____。
2、許多植物的根系十分發達，生長的范圍比枝葉大，對植物起到_____作用。另外，組成根系的每條根都能吸收土壤中的_____和__________等營養物質。
3、根分為_____、_____和__________。根系分為__________和__________。直根系根的數目較_____，有明顯的_____和_____之分，而須根系根的數目較_____，無明顯發達的主根，主要由__________組成
4、影響根分布的因素：土壤的結構、肥力、通氣情況、水分狀況;缺水地區生長的植物的根往往比水源充足地區生長的植物根更為 。在農業生產上，常利用控制_____、_____等來調整作物的根系，以達到豐產的目的。
知識點2、根的結構與各部分功能
1、根尖是指從根的_____到著生_____的部分，它是根 、_____、吸收養料最活躍的部位，是植物根吸收_____的主要部分。
2、從根尖的尖端起，根據形態結構和生理功能的不同，可分為 、______、 和 ；
3、根尖各結構的特點和功能:
根尖結構 位置 細胞結構特點 主要功能
根冠 根尖最頂端 細胞壁 ，外層細胞排列比較疏松，內部細胞小、排列緊密 對根起 作用，有利于根在土壤中不斷地生長
分生區 根冠內側 細胞壁薄，細胞核較 ，細胞質 ，細胞排列緊密，具有很強的_____能力 分生以補充根冠細胞和伸長區細胞
伸長區 分生區上部 細胞停止分裂，體積增大，能較快生長 使根不斷_____，伸向土壤深處
根毛區 伸長上部 由伸長區細胞進一步分化而來，表皮細胞向外突起，形成不同長度的根毛，根毛細胞的細胞壁極薄，液泡較 擴大了根的吸收面積，保證了植物能吸收足夠的營養，是根尖吸收 和_____的主要部位
4、在自然界中，植物根毛細胞的細胞液溶質的質量分數一般 土壤溶液溶質的質量分數，因此它能從土壤中 。如果一次施肥過多，土壤溶液溶質的質量分數就會 根毛細胞液溶質的質量分數，細胞就會因 過多而發生“燒苗”等現象。
二、例題講解
例題1、下列不屬于根毛細胞適合吸收水分特點的是( )
A. 細胞壁薄 B. 表皮細胞向外凸起 C. 液泡大 D. 無葉綠體
例題2、小科同學在探究植物根系的分布與哪些因素有關時，提出了下列假設，最不適宜的是（　　）
A．植物的根系的分布可能與土壤的結構有關 B．植物的根系的分布可能與通氣狀況有關
C．植物的根系的分布可能與光照強度有關 D．植物的根系的分布可能與地下水位高低有關
例題3、有關植物根的敘述，錯誤的是（　　）
A．成熟區細胞的伸長是根伸長的唯一途徑 B．植物吸收水分和無機鹽的主要部位是根尖的根毛區
C．植物體的根系對地面土壤有固定作用 D．中耕松土的目的之一是有利于根的呼吸作用
例題4、1648年，比利時科學家海爾蒙特把一株2.3千克的柳枝栽培在裝有90.8千克土壤的木桶里，只澆雨水。持續5年，他發現柳樹質量增加了76.7千克，而土壤質量只減少了0.1千克。他據此第一次指出“水分是植物生長的主要養料”。到了1699年，英國的伍德沃德改進了海爾蒙特的實驗。他利用大小、長勢相同的薄荷苗為實驗材料，把苗種在水里，控制給水量，并將裝置放在室內陽光充足的陽臺上，減少外界因素的干擾。他選用不同水源進行重復實驗，實驗數據如表所示。
（1）伍德沃德的實驗具有創新意義，下列表述中正確的是(多選) 。
A. 比較薄荷苗的平均質量增長率不能作為得出實驗結論的依據
B. 選用薄荷苗可以節省實驗時間
C. 進行重復實驗以減少實驗的偶然性
D. 選用長勢相同的薄荷苗以減少干擾
（2）分析伍德沃德的實驗數據可得，植物質量的增加不僅與水有關，而且與 有關。
（3）根據你的認識，伍德沃德的實驗不能證明植物質量的增加與大氣成分中的 密切相關。
例題5、某班同學在研究植物根系的分布與地下水位高低的關系時，經過討論，提出了三種假設：①地下水位高，則植物根系的分布淺；②地下水位低，則植物根系的分布淺；③地下水位的高低與植物根系的分布無關。他們采用實驗室栽培的方法來驗證假設，請回答下列問題：
（1）選取的8株栽培植物應滿足什么要求？ ；長勢相同且生長旺盛的同種栽培植物，其目的是 。
（2）4個栽培容器中的液面都保持高水位，而另外4個容器的液面剛剛接觸到根尖的最前端，這樣設計的目的是 。
（3）如果實驗結果是高水位栽培的植物根系長度比低水位栽培的植物根系短，則該實驗結果支持了假設 。如果要支持假設②，則實驗結果應該是低水位栽培的植物根系長度比高水位栽培的植物根系短。如果實驗結果顯示8株栽培植物的根系長度都一樣，則實驗結果支持了假設 。
三、隨堂練習：
1、促使根系入土深而范圍大的措施是( )
A. 深耕，地表施肥和澆水 B. 深耕，深處施肥并澆充足的水
C. 土表松土，施肥和少澆水 D. 土表松土，施肥和多澆水
2、俗話說“有心栽花花不開，無心插柳柳成蔭”。插柳就是扦插，通常是剪取某些植物的莖、葉、芽等，插入土中、沙中，使其生出許多根后成為獨立的新植株。這里生出的根屬于(　　)
A．主根　 B．側根　 C．須根　 D．不定根
3、促使根系入土深而范圍大的措施是( )
A. 深耕，地表施肥和澆水 B. 深耕，深處施肥并澆充足的水
C. 土壤表面松土，施肥和少澆水 D. 土壤表面松土，施肥和多澆水
4、在干燥多風的沙漠地區進行綠化，最理想的植物是( )
A. 根系淺小、生長快速的大葉植物(如白菜) B. 根系發達、樹冠高大的喬木(如楊樹)
C. 根系淺小、地上部分較大的植物(如仙人掌) D. 根系發達、矮小叢生的灌木(如沙棘)
5、根系在土壤中的分布，直接有關的因素是（ ）
A.空氣濕度 B.大氣中二氧化碳濃度 C.土壤濕度和肥力 D.光照強度和溫度
6、小李所在學校的校園中有很多植物。請你幫他判斷，下列校園植物中，屬于須根系的是（　　）
A．桂樹 B．樟樹 C．慈竹 D．盤槐
7、如圖所示是棉花的根系圖，請據圖填寫有關的內容。
（1）圖中的1是______根，它是由棉花種子中的胚根直接發育而成的。
（2）圖中的2、3、4都是______根。
（3）該根系屬于______根系。從數量上看，構成這類根系的根主要是______根。
（第7題圖） （第8題圖）
8、據如圖根尖的立體平面結構圖回答：
（1）圖中的A屬　 　區的細胞，此區的主要功能是　 　；
（2）圖中B屬　 　區的細胞，此區的主要功能是　 　；
（3）圖中的C屬　 區的細胞，它們有很強的　 　，此區的主要功能是　 　 ；
（4）圖中的D屬　 　，該區具有　 　的功能；
（5）植物根的長度能夠不斷增加，主要是因為　 　區、　 　區的緣故；
（6）根毛是成熟區的　 　細胞向外　 　形成的。
四、課后練習：
1、根的主要功能是( )
A. 吸收和運輸功能　　 B. 吸收和貯存功能 C. 固著和支持功能　　 D. 吸收和固著功能
2、有一位科學家在一只大木箱里栽種了一棵黑麥，在良好的條件下讓黑麥的根能夠充分地生長，結果這棵黑麥的根系約有1400萬條根，其中有150億條根毛，精確計算后表明：這棵黑麥根系的總面積是莖和葉總面積的130倍。這種現象對黑麥的生活的主要意義是( )
A. 吸收水分和無機鹽 B. 固定植株 C. 制造營養 D. 散失水分
3、如圖是小麗用顯微鏡觀察根尖橫切面結構時看到的圖像，該部分應該位于( )
A. 根冠 B. 根毛區 C. 分生區 D. 伸長區
（第3題圖） （第4題圖）
4、某同學設計的實驗裝置及實驗結果如圖所示，下列關于該實驗的分析最合理的是( )
A. 實驗證明了根的生長具有向地性 B. 實驗的目的是探究幼苗生長是否需要水
C. 實驗結果應觀察并記錄幼苗根的總數量 D. 實驗的變量是幼苗兩側土壤的含水量不同
5、臺風過后有些樹木被吹倒甚至被連根拔起，而有些樹木卻“毫無損傷”，與此現象相關的是植物( )
A. 莖的粗壯程度 B. 根系的發達程度 C. 枝葉的茂盛程度 D. 葉片的大小
6、玉米苗期要進行“蹲苗”，即一次澆足水后，在較長一段時間內不再澆水，這是為了(　　)
A．促進根向深處生長 B．增強植株抗旱能力 C．促進根系向四周生長 D．提高土壤溫度
7、移栽幼苗時，要求盡量根部帶土，主要是為了（　　）
A．保留水分和無機鹽 B．避免傷害分生區 C．避免傷害根冠 D．避免傷害根毛和幼根
8、兩株長勢相同的同種幼苗，按如圖方法處理后，分別放入等量等濃度的土壤浸出液，這是為了研究（ ）
A. 根吸收水分的主要部位在根尖 B. 根毛細胞從土壤中吸收水分的條件
C. 無機鹽對植物生長的影響 D. 伸長區是根尖吸收水分的主要部位
9、下列有關根的形態結構和生理功能的敘述中，最合理的是( )
A. 根尖伸長區內的細胞上下連接，中間失去橫壁形成導管
B. 根尖根毛區的根毛對根吸水的表面積沒有影響
C. 根尖根毛區表皮細胞的一部分外突形成根毛，用于吸收水分和無機鹽
D. 根尖分生區的細胞分裂增多是根不斷伸長的唯一原因
10、關于如圖所示的大豆、玉米的根系，下列說法正確的是（ ）
A. 大豆——直根系　玉米——須根系 B. 大豆——直根系　玉米——直根系
C. 大豆——須根系　玉米——須根系 D. 大豆——須根系　玉米——直根系
（第10題圖） （第11題圖）
11、如圖是“探究溶液濃度的大小對植物吸水的影響”實驗。取兩個大小相同的蘿卜，各從其頂部向下挖一個大小一樣的洞。在圖1中的蘿卜洞內裝濃鹽水，在圖2中的蘿卜洞內裝等量的清水，過一段時間后觀察現象。下列有關敘述正確的是（ ）
A． 圖1中的蘿卜會變硬，洞里的水會變少 B． 圖2中的蘿卜會變軟，洞里的水會變多
C． 細胞吸水和失水取決于細胞內外溶液濃度大小 D．當細胞液濃度大于周圍溶液濃度時，細胞失水
12、小麗想要移栽一株月季花，她的正確做法應該是（ ）
A. 將月季花小心地連根拔起后移載 B. 將月季花小心地連根拔起后，將根洗凈后移栽
C. 小心地將月季花連根帶土的挖起后移栽 D. 以上方法均可以
13、玉米苗期要進行“蹲苗”，即一次澆足水后，在較長一段時間內不要再澆水，這是為了（ ）
A． 促進根系向土壤深處生長 B． 增強抗旱能力
C． 促進根系向四周平行生長 D． 提高土壤溫度
14、仙人掌有發達的根系、細小的葉刺和肥厚多汁的肉質莖．根據這些特征回答下列問題：
（1）發達的根系有利于從 吸收 ；細小的葉刺有利于減弱 作用，減少 的散失；肥厚多汁的肉質莖有利于植物體貯藏 ；
（2）根據這些特點，可以判斷仙人掌一般生活在 的地區。
15、在學習根適于吸水的特點時，小林和小軍知道根吸水是有條件的。那么細胞在什么情況下吸水，在什么情況下失水？兩位同學決定把這個問題弄清楚。通過查閱資料得知：當細胞液溶質質量分數小于外界液體溶質質量分數時，植物細胞失水呈一定的萎縮狀態；當細胞液溶質質量分數大于外界液體溶質質量分數時，植物細胞吸水呈膨脹狀態。為驗證這個問題，兩人到實驗室展開探究：
（1）提出假設：__________________________________________________________。
（2）實驗方案：
A. 小林的方案：分別在甲、乙兩個大小和狀態相似的新鮮蘿卜上挖兩個大小相同的坑，往甲坑內倒入5%的鹽水10毫升，往乙坑內倒入______________________________，30分鐘后分別將兩個坑內液體倒入量筒測量液體體積。
B. 小軍的方案：切取6塊質量各為5克的新鮮蘿卜條，分別放入裝有等量清水和溶質質量分數為0．5%、1%、2%、5%、10%的鹽水的試管中，并將6支試管放于一個試管架中，30分鐘后取出，用吸水紙吸干表面的水，并分別用天平稱其質量，得到如下表數據：
溶質質量分數 清水 0．5%鹽水 1%鹽水 2%鹽水 5%鹽水 10%鹽水
蘿卜條質量（克） 7．0 6．3 5．1 4．3 3．8 3．5
（3）最后兩位同學得出的結論一致。
（4）你認為小林的實驗中甲組的結果應該是___________________________________ 。
（5）由小軍的實驗結果可知，蘿卜細胞液溶質質量分數最接近____________ 。
（6）通過本實驗結論可知，在給作物施肥（如人糞尿等）時應____________ 后再施用。
參考答案：
一、知識點梳理：
知識點1、
1、根 根系 2、固定 水分 無機鹽
3、主根 側根 不定根 直根系 須根系 少 主根 側根 多不定根
4、發達 水 肥
知識點2、
1、頂端 根毛 生長 分化 養料 2、根冠 分生區 伸長區 根毛區
3、
根冠 薄 保護
分生區 大 濃 分裂
伸長區 伸長
根毛區 大 無機鹽
4、高于 吸收水分 超過 失水
二、例題講解：
例題1、D
解析：A.根毛的細胞壁很薄，細胞質很少，液泡很大，有利于水分的進入，故A正確；B.表皮細胞向外凸起，增大接觸面積，有利于吸收水分，故B正確；C.液泡大有利于貯存進入細胞的水分，所以這樣的結構很適于吸收水分，故C正確；D.根毛的細胞中無葉綠體，不能進行光合作用，與適于吸水無關，故D錯誤。故D符合題意。
例題2、C
解析：根系主要位于土壤中，植物根的生長具有向水性、向肥性；土壤結構對水分的保持具有差異；故土壤結構也影響根的分布；根系的分布與光照的有無、光照的強度均無關。故C符合題意。
例題3、A
解析：A.根的生長主要依靠分生區細胞分裂增加數量，伸長區細胞增加細胞的體積所形成；故A錯誤；B.植物吸收水分和無機鹽的主要部位是根尖的根毛區也叫成熟區；是正確的；C.植物體的根系能起到附著土壤的作用，是正確的；D.中耕松土的目的之一是有利于根的呼吸作用，是正確的。故A符合題意。
例題4、（1）BCD （2） 土壤 （3）二氧化碳
解析：（1）薄荷苗生長快，實驗時間可以縮短；選用長勢相同的薄荷苗，控制變量，可以減少其他因素對實驗的干擾；選用不同水源重復實驗是為了增加實驗的可靠性。（2）分析實驗數據可知，在有土壤的環境中，植物質量的增長率最大。
例題5、（1）長勢相同且生長旺盛的同種栽培植物 控制變量。
（2）設置對照組(或作對照)。（3） ①；③
解析：（1）實驗植物應該選取同一批育苗的相同植株，且在葉片數量、大小、植株高度、根系長度等方面盡量保持一致，目的是排除植株間的差異帶來的誤差。（2）4個栽培容器中的液面都保持高水位，而另外4個容器的液面剛剛接觸到根尖的最前端，這樣設計的目的是形成對照實驗。（3）實驗結果分析：①若水位低、根系長，則說明植物根系長度隨水位降低而增長；②若水位低、根系短，則說明植物根系長度隨水位升高而增長；③若根系長度一致，則說明根系長度與水位高低無關。
三、隨堂練習：
1、B 2、D 3、B 4、D 5、 C 6、C
7、（1）主 （2）側 （3） 直 側
8、（1）成熟；吸收水分和無機鹽 （2）伸長；迅速伸長
（3）分生；分裂能力；不斷分裂產生新細胞，使細胞數目增加，向下補充根冠，向上轉化為伸長區
（4）根冠；保護 （5）分生；伸長 （6）表皮；突起
四、課后練習：
1、D 2、A 3、B 4、D 5、B 6、A 7、D 8、A 9、C
10、A 11、C 12、C 13、A
14、（1）土壤 水 蒸騰 水分 水分 （2）干旱缺水（沙漠）
15、（1）外界液體溶質質量分數影響植物（或蘿卜）細胞吸水或失水 （2）10毫升清水 （4）甲蘿卜內倒出的液體體積大于10毫升 （5）1% （6）稀釋（或下雨、澆水等）
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浙教版八下科學§4.3植物的根與物質吸收（1）教學設計
課題 4.3植物的根與物質吸收（1）…植物的根系 單元 四 學科 科學 年級 八下
教材分析 植物的根與物質的吸收選自浙教版八下第4章第3節內容，本節內容和光合作用、呼吸作用、蒸騰作用一起，構成了綠色植物生活對物質和能量需要的全部內容，這對學生全面理解植物生活方式是十分有利的。本節內容分2課時完成，第1課時為根系及根尖的結構，第2課時植物細胞的吸水與失水，以及植物生長需要無機鹽。第1課時中，安排根尖結構的觀察，復習與鞏固前面所學顯微鏡的操作使用；第2課時中，教材還安排了“探究植物細胞吸水和失水”的探究活動，為學生進行科學探究提供了良好素材，有利于提高學生的科學素養，并進一步解釋根吸水、失水的原理，從而合理解釋生活中和農業生產中的相關問題，因而在教材中占有較高的地位。
學習目標 科學觀念：能區分根與根系，了解根的作用；知道根吸水的主要部位；理解根尖的結構特點及其功能；科學思維：能根據根的形狀特征分類；通過分析根尖各部分結構理解其主要功能；探究實踐：通過組織學生用顯微鏡觀察根尖的結構,培養學生的觀察能力和較熟練使用顯微鏡的能力。態度責任：樹立生物結構和功能相適應的觀點。
重點 根據根的形狀特征分類；根尖的結構和功能
難點 體會生物結構和功能相統一的觀點
教學環節 教 師 活 動 設計意圖
導入新課 復習：1、巖石在___________、__________、__________等因素的作用下，可以______ 成為細碎的礦物質顆粒。土壤中腐殖質的主要來源是生物的_____________和_____________。 2、植物的生長需要土壤提供充足的 、 和 。 3、最有利于植物生長的土壤是_____________土壤，因為這種土壤____________________。 4、土壤的保水、保肥、通氣、透水的能力主要與_______________有關。 過渡：我國西南的某些地區原來有茂密的森林，后來被大量砍伐，由于降水量較大，土壤大量流失，現在只剩下一片片巖石，幾乎寸草不長。沒有土壤，植物就難以生長。 自然界中，沒有土壤，植物就難以生長。因為植物的根從土壤中吸收各種營養物質。 導入新課
講授新課 一、植物的根系 1、根系： 一株植物所有的根合在一起，叫做根系。 2、根系的主要功能： 植物根的主要作用是固定植物體,并從土壤里吸收水分和無機鹽。 土壤的水分和無機鹽是通過根吸收進入植物體的。許多植物的根十分發達，生長的范圍比枝葉大，能把植物牢牢地固定在地上，同時吸收土 壤中的水分和無機鹽。 3、根系的分類： 根是由主根、側根和不定根組成的,并且按根系的形態,可將植物分為直根系和須根系兩大類。 （1）主根和側根：主根通常由種子的胚根直接發育而來，它是最早出現的根，并且具有強烈的向地性。側根則是從主根上生長出來的分支，它們的生長位置相對固定，通常在主根的一定部位側向形成。有一些植物會生長出不定根。不定根是植物的莖或葉上發生的根。不定根是須根系的主要組成。 活動：1）取帶根的大豆和小麥各1株。 2）仔細觀察它們的根有什么不同。請你把觀察結果記錄在表4-5中。 （2）直根系和須根系： ①直根系：有明顯發達的主根和側根之分的根系； 具有直根系的常見植物：青菜、蘿卜、菜豆以及各種果樹等； ②須根系：沒有明顯主、側根之分，由許多不定根組成的根系； 具有須根系的常見植物：水稻、小麥、玉米、蔥、蒜以及水仙、風信子、吊蘭等花卉植物。 4、影響根系分布的因素： 植物的根在土壤中的分布，與土壤的結構、肥力、通氣狀況和水分狀況等密切相關。 例如，在缺水地區生長的植物的根往往比水源充分地區生長的植物根更為發達。說明了生物的形態結構與環境相適應的。活動：綠色開花植物都有發達的根系，植物根的各個部分是否都吸收水分？根吸收水分的主要部位在哪里？ 1）培育小麥種子，直到它們長出較長的根。 2）選取4株生長旺盛、帶有綠葉和根系的幼苗，隨機分為2組。將其中A組的2株小麥植株所有根的前端剪去3～ 5毫米（即根尖），并在切口處涂上石蠟，B組不做處理。 3）將A、B兩組小麥幼苗分別放在土壤浸出液中培養，觀察其生長情況。 4）____組幼苗開始出現萎蔫現象。據此，你認為植物根吸水的主要部位在______。 討論交流：在農業生產中，移植作物幼苗時為什么要帶土移植？ 參考：根吸收水分的主要部位在根尖。帶土移植可以減少對幼嫩的根尖的損傷，并使根尖在適應“新環境”以前，仍可以從被夾帶的土壤中獲取水分和營養物質，以提高移植的成活率。二、植物細胞的吸水和失水 1、根尖是根吸水的主要部位： 根尖是植物根吸收水分的主要部位。 各種植物的根，不論主根、側根，還是不定根，它的尖端部分通常都有根毛。 根尖是指從根的頂端到著生根毛的部分，它是根生長、分化、吸收養料最活躍的部位。2、根尖的結構： 從根尖的尖端起，根據它的形態結構和生理功能的不同，依次可分成根冠、分生區、伸長區和根毛區四個部分。 (附視頻)活動：1）取小麥的幼根，先用放大鏡觀察它的外形，根據圖4-18找到根尖的各部分結構，并觀察各部分的比例。 2）用顯微鏡(低倍鏡，不加蓋玻片)觀察根毛細胞的結構特點。 3）用顯微鏡觀察植物根尖縱切的永久裝片。根尖的四個組成部分的細胞形狀是否一樣？ 活動：1）根冠在根尖的最前端，對根起著保護作用，有利于根在土壤中不斷地生長；根冠細胞的細胞壁薄，外層細胞排列比較疏松。 2）分生區中的細胞排列_________，細胞壁薄，細胞質濃；分生區細胞具有分裂能力，可以使根的細胞_________不斷增加。 3）伸長區中的細胞逐漸停止分裂，能較快生長，因而能使根_________。 4）根毛區中的細胞停止分裂，表皮細胞向外突起，形成不同長度的根毛，根毛伸入土壤顆粒的空隙內，_______了它與土壤的接觸面積，有利于吸收土壤中的水分和無機鹽。 3、根尖各部位的結構與功能相適應特點： （1）根冠：位于根尖頂端的帽狀結構。 根冠細胞壁厚，外層細胞排列疏松，內部細胞小排列緊密。 根冠的主要功能：保護根尖，有利于根在土壤中不斷地向前生長。 （2）分生區：位于根冠后面。 分生區細胞排列緊密整齊，細胞壁薄核大； 分生區的主要功能：分生區細胞具有很強的分裂能力，它們能夠不斷地通過細胞分裂產生新的細胞，向前補充根冠，向后補充伸長區；從而促進植物根系的生長和發育。 （3）伸長區：位于分生區后面。 伸長區細胞排列緊密整齊，體積較大，細胞較長、長方形； 分生區的主要功能：迅速伸長，是根尖生長最快的部分，有利于根長長、長粗。 （4）根毛區：位于伸長區后面。 根毛區細胞壁薄，細胞質少但具有大液泡， 表皮細胞的一部分向外突出，形成根毛； 根毛區的主要功能：根毛的存在大大增加了根毛細胞與土壤溶液的接觸面積，從而提高了根毛對水和無機鹽的吸收效率。 4、根毛的主要功能是吸水： 植物的根毛很多，保證了植物能吸收足夠的營養。根毛區是根尖吸收水分和無機鹽的主要部位。 根毛的存在顯著增加了根的吸收面積，使得植物能夠更有效地從土壤中吸收水分和礦物質養分。根毛細胞的壁很薄，細胞質緊貼細胞壁，中央有一個大液泡，這樣的結構有利于吸收作用。 討論交流：植物的根是否在如何情況下，都能從土壤中吸收水分呢？參考：當作物施了過多的肥料時，作物反而發生萎蔫現象。這表明作物體內的水分減少了。 根的吸收功能與其結構相適應所以從根系開始自然界中根系種類多樣分類不同根的名稱有區別，這里主要介紹直要根系與須根系由根系到根尖不同的根都有根尖，這是吸收的主要部位通過實驗來說明根尖是吸收的主要部位再將根尖分成四個不同的部位進行說明，其中重點是根毛區的特點與其功能相適應
課堂練習 1、下列不屬于根毛細胞適合吸收水分特點的是( D )A. 細胞壁薄 B. 表皮細胞向外凸起 C. 液泡大 D. 無葉綠體2、小科同學在探究植物根系的分布與哪些因素有關時，提出了下列假設，最不適宜的是（　C　） A．植物的根系的分布可能與土壤的結構有關B．植物的根系的分布可能與通氣狀況有關C．植物的根系的分布可能與光照強度有關D．植物的根系的分布可能與地下水位高低有關3、有關植物根的敘述，錯誤的是（　A　） A．成熟區細胞的迅速伸長是根伸長的唯一途徑B．植物吸收水分和無機鹽的主要部位是根尖的根毛區C．植物體的根系對地面土壤有很好的固定作用D．中耕松土的目的之一是有利于根的呼吸作用4、1648年，比利時科學家海爾蒙特把一株2.3千克的柳枝栽培在裝有90.8千克土壤的木桶里，只澆雨水。持續5年，他發現柳樹質量增加了76.7千克，而土壤質量只減少了0.1千克。他據此第一次指出“水分是植物生長的主要養料”。到了1699年，英國的伍德沃德改進了海爾蒙特的實驗。他利用大小、長勢相同的薄荷苗為實驗材料，把苗種在水里，控制給水量，并將裝置放在室內陽光充足的陽臺上，減少外界因素的干擾。他選用不同水源進行重復實驗，實驗數據如表所示。水源(控制水量)實驗次數實驗時間薄荷苗的平均質量增長率/%普通水2次56天126普通水＋少量土壤2次56天309蒸餾水1次56天36（1）伍德沃德的實驗具有創新意義，下列表述中正確的是(多選) 。A. 比較薄荷苗的平均質量增長率不能作為得出實驗結論的依據B. 選用薄荷苗可以節省實驗時間C. 進行重復實驗以減少實驗的偶然性D. 選用長勢相同的薄荷苗以減少干擾（2）分析伍德沃德的實驗數據可得，植物質量的增加不僅與水有關，而且與 有關。（3）根據你的認識，伍德沃德的實驗不能證明植物質量的增加與大氣成分中的 密切相關。[參考：（1）BCD （2） 土壤 （3）二氧化碳]5、某班同學在研究植物根系的分布與地下水位高低的關系時，經過討論，提出了三種假設：①地下水位高，則植物根系的分布淺；②地下水位低，則植物根系的分布淺；③地下水位的高低與植物根系的分布無關。他們采用實驗室栽培的方法來驗證假設，請回答下列問題：（1）選取的8株栽培植物應滿足什么要求？ ；長勢相同且生長旺盛的同種栽培植物，其目的是 。（2）4個栽培容器中的液面都保持高水位，而另外4個容器的液面剛剛接觸到根尖的最前端，這樣設計的目的是 。（3）若實驗結果是高水位栽培的植物根系長度比低水位栽培的植物根系短，則該實驗結果支持了假設 。若要支持假設②，則實驗結果應該是低水位栽培的植物根系長度比高水位栽培的植物根系短。若實驗結果顯示8株栽培植物的根系長度都一樣，則實驗結果支持了假設 。[參考：（1）長勢相同且生長旺盛的同種栽培植物 控制變量。 （2）設置對照組(或作對照)。（3） ①；③] 及時訓練，有利于鞏固剛剛學習的新知識。同時還有發現學生理解所學知識中存在的問題，便于及時糾正、修補。
課堂小結 1、根尖是植物根吸收水分的主要部位。 2、根尖是指從根的頂端到著生根毛的部分，它是根生長、分化、吸收養料最活躍的部位。從根尖的尖端起，根據它的形態結構和生理功能的不同，依次可分成根冠、分生區 、伸長區和根毛區四個部分。 3、植物的根毛很多，保證了植物能吸收足夠的營養。根毛區是根尖吸收水分和無機鹽的主要部位。 4、植物根毛細胞的細胞液溶質的質量分數高于土壤溶液溶質的質量分數，根毛細胞能從土壤中吸收水分；否則根細胞就會失水。 幫助學生掌握重點，更加容易的學習。
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第四章 植物與土壤
浙教版八年級下冊
第3節 植物的根與物質吸收（1）
－－－ 植物的根系、根尖結構
教學目標
科學觀念：能區分根與根系，了解根的作用；知道根吸水的主
要部位；理解根尖的結構特點及其功能；
科學思維：能根據根的形狀特征分類；通過分析根尖各部分結
構理解其主要功能；
探究實踐：通過組織學生用顯微鏡觀察根尖的結構,培養學生的
觀察能力和較熟練使用顯微鏡的能力。
態度責任：樹立生物結構和功能相適應的觀點。
復習鞏固
1、巖石在___________、__________、__________等因素的作用下，可以______ 成為細碎的礦物質顆粒。土壤中腐殖質的主要來源是生物的_____________和_____________。
2、植物的生長需要土壤提供充足的 、 和 。
3、最有利于植物生長的土壤是_____________土壤，因為這種土壤____________________。
4、土壤的保水、保肥、通氣、透水的能力主要與_______________有關。
物理作用 化學作用 生物作用
風化
排泄物 死亡的生物體
水分 空氣 無機鹽
壤土類
既通氣透水，又保水保肥，能為植物生長提供充足的水分、空氣和有機質
土壤質地
（土壤中不同粒級顆粒的相對含量）
新知導入
我國西南的某些地區原來有茂密的森林，后來被大量砍伐，由于降水量較大，土壤大量流失，現在只剩下一片片巖石，幾乎寸草不長。沒有土壤，植物就難以生長。
自然界中，沒有土壤，植物就難以生長。因為植物的根從土壤中吸收各種營養物質。
新知講解
一、植物的根系
1、根系：
一株植物所有的根合在一起，叫做根系。
2、根系的主要功能：
植物根的主要作用是固定植物體,并從土壤里
吸收水分和無機鹽。
土壤的水分和無機鹽是通過根吸收進入植物
體的。許多植物的根十分發達，生長的范圍比枝
葉大，能把植物牢牢地固定在地上，同時吸收土
壤中的水分和無機鹽。
新知講解
3、根系的分類：
根是由主根、側根和不定根組成的,并且按根系的形態,可將植物分為直根系和須根系兩大類。
（1）主根和側根：主根通常由種子的胚根直接發育而來，它是最早出現的根，并且具有強烈的向地性。側根則是從主根上生長出來的分支，它們的生長位置相對固定，通常在主根的一定部位側向形成。有一些植物會生長出不定根。不定根是植物的莖或葉上發生的根。不定根是須根系的主要組成。
南瓜藤上的不定根
活動：
1）取帶根的大豆和小麥各1株。
2）仔細觀察它們的根有什么不同。請你把觀察結果記錄在表4-5中。
大豆的根
小麥的根
一條粗根的側邊又長出一些小根
沒有明顯發達的根
有一條明顯發達的根
許多相似的根
青菜、蘿卜、桃樹……
蔥、蒜、水仙……
新知講解
（2）直根系和須根系：
①直根系：有明顯發達的主根和側根之分的根系；
具有直根系的常見植物：青菜、蘿卜、菜豆以及各種果樹等；
②須根系：沒有明顯主、側根之分，由許多不定根組成的根系；
具有須根系的常見植物：水稻、小麥、玉米、蔥、蒜以及水仙、風信子、吊蘭等花卉植物。
新知講解
4、影響根系分布的因素：
植物的根在土壤中的分布，與土壤的結構、肥力、通氣狀況和水分狀況等密切相關。
例如，在缺水地區生長的植物的根往往比水源充分地區生長的植物根更為發達。說明了生物
的形態結構與環境相適應
的。
生長在雨林中的淺根系植物
生長在沙漠中的深根系植物
活動：
綠色開花植物都有發達的根系，植物根的各個部分是否都吸收水分？根吸收水分的主要部位在哪里？
1）培育小麥種子，直到它們長出較長的根。
2）選取4株生長旺盛、帶有綠葉和根系的幼苗，隨機分為2組。將其中A組的2株小麥植株所有根的前端剪去3～ 5毫米（即根尖），并在切口處涂上石蠟，B組不做處理。
3）將A、B兩組小麥幼苗分別放在土壤浸出液中培養，觀察
其生長情況。
4）____組幼苗開始出現萎蔫現象。據此，你認為植
物根吸水的主要部位在______。
A組
B組
A
根的前端（根尖）
討論交流
在農業生產中，移植作物幼苗時為什么要帶土移植？
根吸收水分的主要部位在根尖。帶土移植可以減少對幼嫩的根尖的損傷，并使根尖在適應“新環境”以前，仍可以從被夾帶的土壤中獲取水分和營養物質，以提高移植的成活率。
新知講解
二、植物細胞的吸水和失水
1、根尖是根吸水的主要部位：
根尖是植物根吸收水分的主要部位。
各種植物的根，不論主根、側根，還是不定根，它的尖端部分通常都有根毛。
根尖是指從根的頂端到著生根毛的部分，它是根生長、分化、吸收養料最活躍的部位。
新知講解
2、根尖的結構：
從根尖的尖端起，根據它的形態結構和生理功能的不同，依次可分成根冠、分生區、伸長區和根毛區四個部分。
視頻：根尖結構
活動：
1）取小麥的幼根，先用放大鏡觀察它的外形，根據圖4-18找到根尖的各部分結構，并觀察各部分的比例。
2）用顯微鏡(低倍鏡，不加蓋玻片)觀察根毛細胞的結構特點。
3）用顯微鏡觀察植物根尖縱切的永久裝片。根尖的四個組成部分的細胞形狀是否一樣？
根毛區最長，伸長區較長，分生區與根冠很短；
根毛細胞特點：向外突起，壁薄、液泡較大；
各部分細胞形狀不同。
觀察：
圖4-19 根法的立體結構和
平面結構
1）根冠在根尖的最前端，對根起著保護作用，有利于根在土壤中不斷地生長；根冠細胞的細胞壁薄，外層細胞排列比較疏松。
2）分生區中的細胞排列_________，細胞壁薄，
細胞質濃；分生區細胞具有分裂能力，可以使
根的細胞_________不斷增加。
3）伸長區中的細胞逐漸停止分裂，能較快生長，
因而能使根_________。
4）根毛區中的細胞停止分裂，表皮細胞向外突
起，形成不同長度的根毛，根毛伸入土壤顆粒的
空隙內，_______了它與土壤的接觸面積，有利
于吸收土壤中的水分和無機鹽。
增大
分裂
長長
緊密
新知講解
3、根尖各部位的結構與功能相適應特點：
（1）根冠：位于根尖頂端的帽狀結構。
根冠細胞壁厚，外層細胞排列疏松，
內部細胞小排列緊密。
根冠的主要功能：保護根尖，有利
于根在土壤中不斷地向前生長。
新知講解
（2）分生區：位于根冠后面。
分生區細胞排列緊密整齊，細胞壁薄核大；
分生區的主要功能：分生區細胞具有很強
的分裂能力，它們能夠不斷地通過細胞分裂產
生新的細胞，向前補充根冠，向后補充伸長區；
從而促進植物根系的生長和發育。
新知講解：
（3）伸長區：位于分生區后面。
伸長區細胞排列緊密整齊，體積較大，細胞較長、長方形；
分生區的主要功能：迅速伸長，是根尖生長最快的部分，有利于根長長、長粗。
新知講解
（4）根毛區：位于伸長區后面。
根毛區細胞壁薄，細胞質少但具有大液泡，
表皮細胞的一部分向外突出，形成根毛；
根毛區的主要功能：根毛的存在大
大增加了根毛細胞與土壤溶液的接觸面積，
從而提高了根毛對水和無機鹽的吸收效率。
新知講解
4、根毛的主要功能是吸水：
植物的根毛很多，保證了植物能吸收足夠的營養。根毛區是根尖吸收水分和無機鹽的主要部位。
根毛的存在顯著增加了根的吸收面積，使得植物能夠更有效地從土壤中吸收水分和礦物質養分。根毛細胞的壁很薄，細胞質緊貼細胞壁，中央有一個大液泡，這樣的結構有利于吸收作用。
討論交流
植物的根是否在如何情況下，都能從土壤中吸收水分呢？
玉米幼苗施肥太多出現“燒苗”現象
當作物施了過多的肥料時，作物反而發生萎蔫現象。這表明作物體內的水分減少了。
隨堂練習
1、下列不屬于根毛細胞適合吸收水分特點的是( )
A. 細胞壁薄 B. 表皮細胞向外凸起
C. 液泡大 D. 無葉綠體
D
隨堂練習
2、小科同學在探究植物根系的分布與哪些因素有關時，提出了下列假設，最不適宜的是（　 　）
A．植物的根系的分布可能與土壤的結構有關
B．植物的根系的分布可能與通氣狀況有關
C．植物的根系的分布可能與光照強度有關
D．植物的根系的分布可能與地下水位高低有關
C
隨堂練習
3、有關植物根的敘述，錯誤的是（　　）
A．成熟區細胞的迅速伸長是根伸長的唯一途徑
B．植物吸收水分和無機鹽的主要部位是根尖的根毛區
C．植物體的根系對地面土壤有很好的固定作用
D．中耕松土的目的之一是有利于根的呼吸作用
A
隨堂練習
4、1648年，比利時科學家海爾蒙特把一株2.3千克的柳枝栽培在裝有90.8千克土壤的木桶里，只澆雨水。持續5年，他發現柳樹質量增加了76.7千克，而土壤質量只減少了0.1千克。他據此第一次指出“水分是植物生長的主要養料”。到了1699年，英國的伍德沃德改進了海爾蒙特的實驗。他利用大小、長勢相同的薄荷苗為實驗材料，把苗種在水里，控制給水量，并將裝置放在室內陽光充足的陽臺上，減少外界因素的干擾。他選用不同水源進行重復實驗，實驗數據如表所示。
隨堂練習
（1）伍德沃德的實驗具有創新意義，下列表述中正確的是(多選) 。
A. 比較薄荷苗的平均質量增長率不能作為得出實驗結論的依據
B. 選用薄荷苗可以節省實驗時間
C. 進行重復實驗以減少實驗的偶然性
D. 選用長勢相同的薄荷苗以減少干擾
（2）分析伍德沃德的實驗數據可得，植物質量的增加不僅與水有關，而且與 有關。
（3）根據你的認識，伍德沃德的實驗不能證明植物質量的增加與大氣成分中的 密切相關。
BCD
土壤
二氧化碳
隨堂練習
5、某班同學在研究植物根系的分布與地下水位高低的關系時，經過討論，提出了三種假設：①地下水位高，則植物根系的分布淺；②地下水位低，則植物根系的分布淺；③地下水位的高低與植物根系的分布無關。他們采用實驗室栽培的方法來驗證假設，請回答下列問題：
（1）選取的8株栽培植物應滿足什么要求？ ；長勢相同且生長旺盛的同種栽培植物，其目的是 。
（2）4個栽培容器中的液面都保持高水位，而另外4個容器的液面剛剛接觸到根尖的最前端，這樣設計的目的是 。
（3）若實驗結果是高水位栽培的植物根系長度比低水位栽培的植物根系短，則該實驗結果支持了假設 。若要支持假設②，則實驗結果應該是低水位栽培的植物根系長度比高水位栽培的植物根系短。若實驗結果顯示8株栽培植物的根系長度都一樣，則實驗結果支持了假設 。
長勢相同且生長旺盛的同種栽培植物
控制變量
設置對照組(或作對照)
①
③
課堂總結
1、根尖是植物根吸收水分的主要部位。
2、根尖是指從根的頂端到著生根毛的部分，它是根生長、分化、吸收養料最活躍的部位。從根尖的尖端起，根據它的形態結構和生理功能的不同，依次可分成根冠、分生區 、伸長區和根毛區四個部分。
3、植物的根毛很多，保證了植物能吸收足夠的營養。根毛區是根尖吸收水分和無機鹽的主要部位。
4、植物根毛細胞的細胞液溶質的質量分數高于土壤溶液溶質的質量分數，根毛細胞能從土壤中吸收水分；否則根細胞就會失水。
板書設計
4.3 植物的根與物質吸收（1）
……植物的根系
1、根尖：根吸水的主要部位
2、根尖：根生長、分化、吸收養料最活躍的部位：
結構：根冠、分生區 、伸長區和根毛區 。
3、根毛：
根毛很多，保證了植物能吸收足夠的營養；
根毛區是根尖吸收水分和無機鹽的主要部位。
4、根毛細胞吸水：細胞液濃度高于土壤溶液濃度
失水：細胞液濃度低于土壤溶液濃度
作業布置
1、復習本課時主要內容；
2、完成作業本中相應練習；
3、完成學案中“課后鞏固”；
4、預習“植物生長需要無機鹽”相關內容。
謝謝
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