高中生物植物對水分的吸收和利用教案

時間：2021-06-10 20:10:29 教案我要投稿

高中生物植物對水分的吸收和利用教案

　　【教學(xué)目的】

高中生物植物對水分的吸收和利用教案

　　1、理解植物細(xì)胞吸水和失水的原理；

　　2、識記水分在植物體內(nèi)的運輸、利用、散失；

　　3、知道合理灌溉在生產(chǎn)和生活這的運用。

　　【重點難點】

　　1、重點：滲透作用的原理；植物細(xì)胞吸水和失水的原理。

　　2、難點：滲透作用的概念；植物細(xì)胞吸水和失水的條件。

　　【教學(xué)過程】

　　一、水分的吸收

　　1、吸水的器官和部位：主要的吸水器官根；

　　根尖的結(jié)構(gòu)組成：根冠、分生區(qū)、伸長區(qū)、成熟區(qū)（圖）

　　吸水最活躍的部位成熟區(qū)的表皮細(xì)胞。（圖）

　　2、吸水方式：成熟的植物細(xì)胞主要靠滲透作用吸水，

　　如：根尖成熟區(qū)表皮細(xì)胞、莖葉細(xì)胞、根冠細(xì)胞

　　未成熟的植物細(xì)胞主要靠吸脹作用吸水。

　　如：干燥的種子細(xì)胞、根尖分生區(qū)細(xì)胞

　　3、吸水的原理

　　（1）吸脹吸水的原理：親水性物質(zhì)與水發(fā)生結(jié)合（結(jié)合水）

　　（2）滲透作用的原理：細(xì)胞液與外界溶液通過原生質(zhì)層發(fā)生滲透作用

　　A、滲透作用概念：水分子或其他溶劑分子通過半透膜，從低濃度溶液向高濃度溶液的擴(kuò)散（如：課本P59圖）

　　B、滲透作用的產(chǎn)生必需具備兩個條件：半透膜

　　半透膜兩側(cè)的溶液具有濃度差

　　C、成熟的植物細(xì)胞是一個滲透系統(tǒng)：

　　理由是：細(xì)胞壁—— 全透性，水和溶質(zhì)都可以透過。

　　原生質(zhì)層——主要包括：細(xì)胞膜、液泡膜和兩層膜間的細(xì)胞質(zhì)——

　　選擇透過性——可看做一層半透膜。

　　細(xì)胞液——具有一定的濃度，與外界溶液之間通常具有濃度差。

　　所以：一個成熟的`植物細(xì)胞就是一個滲透系統(tǒng)，當(dāng)成熟的植物細(xì)胞與外界溶液接觸時，細(xì)胞液就會通過原生質(zhì)層與外界溶液發(fā)生滲透作用。

　　4、植物細(xì)胞的吸水和失水（通過細(xì)胞圖分析、講述實驗）

　　1）30%的蔗糖溶液——細(xì)胞失水——發(fā)生質(zhì)壁分離——細(xì)胞壁伸縮性小于原生質(zhì)層

　　2）清水或低液——— 細(xì)胞吸水——質(zhì)壁分離復(fù)原——

　　3）所以：當(dāng)外界溶液的濃度 > 細(xì)胞液的濃度時，細(xì)胞就通過滲透作用——失水

　　可用質(zhì)壁分離實驗驗證

　　當(dāng)外界溶液的濃度 < 細(xì)胞液的濃度，細(xì)胞就通過滲透作用——吸水

　　可用質(zhì)壁分離復(fù)原實驗驗證

　　4）質(zhì)壁分離的外因：外界溶液濃度 > 細(xì)胞液濃度

　　質(zhì)壁分離的內(nèi)因：細(xì)胞壁伸縮性 < 原生質(zhì)層

　　質(zhì)壁分離復(fù)原的外因：外界溶液濃度 < 細(xì)胞液濃度

　　質(zhì)壁分離復(fù)原的內(nèi)因：細(xì)胞壁伸縮性 < 原生質(zhì)層

　　質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原實驗的作用：

　　① 證明成熟的植物細(xì)胞發(fā)生滲透作用；

　　② 證明細(xì)胞是否具有活性；

　　③ 作為光學(xué)顯微鏡下觀察細(xì)胞膜的方法；

　　④ 初步測定細(xì)胞液濃度的大小。（請設(shè)計實驗測細(xì)胞液濃度大小）

　　5、鞏固練習(xí)：課本P62：一、二、四學(xué)案P 1、2、3、4

　　新學(xué)案P116：例6、11、12 P120：1—6、9—14、16 P124：8

　　課練P48：19

　　二、水分的運輸、利用、散失

　　1、運輸：結(jié)構(gòu) 導(dǎo)管，

　　從細(xì)胞外 → 導(dǎo)管的途徑：

　　土壤溶液 → 成熟區(qū)表皮細(xì)胞 → → → 導(dǎo)管（通過滲透作用）

　　土壤溶液 → 成熟區(qū)表皮細(xì)胞的細(xì)胞壁以及成熟區(qū)表皮細(xì)胞以內(nèi)層層細(xì)胞的間隙 → 導(dǎo)管（通過擴(kuò)散）

　　2、利用：一般只有1%-5%的水分保留在植物體內(nèi)，參與光合作用和呼吸作用等生命活動。

　　3、散失：途徑：主要通過蒸騰作用

　　意義：是植物吸收水分和促使水分在植物體內(nèi)運輸的重要動力

　　三、合理灌溉：（詳見課本P61內(nèi)容）

　　1、概念：

　　2、原理：

　　3、意義：

　　4、鞏固練習(xí)：課本P62：三

　　【練習(xí)】

　　1下列某同學(xué)畫的幾個結(jié)構(gòu)示意圖，請據(jù)圖回答下列問題：

　　（1）注明圖中各標(biāo)號所指的結(jié)構(gòu)名稱：

　　1．細(xì)胞壁 2 細(xì)胞膜

　　3．液泡膜 4 細(xì)胞核

　　5．細(xì)胞質(zhì) 6 細(xì)胞液 7．外界溶液

　　其中2、3、5共同成原生質(zhì)層。

　　（2）A→B→C，說明細(xì)胞發(fā)生了質(zhì)壁分離現(xiàn)象，發(fā)生這種現(xiàn)象的細(xì)胞結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是具有選擇透過性的原生質(zhì)層和一定濃度的細(xì)胞液、以及全透性的細(xì)胞壁；其外在原因是由于外界濃度大于細(xì)胞液濃度；內(nèi)在原因細(xì)胞壁伸縮性 < 原生質(zhì)層。

　　（3）若將C細(xì)胞放進(jìn)清水中，將發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象，若不發(fā)生，

　　則說明細(xì)胞已死亡。

　　（4）A→C過程中，細(xì)胞液濃度變大，吸水能力變強(qiáng) 。

　　2、用2摩爾/升的乙二醇溶液和2摩爾/升的蔗糖溶液分別浸泡某種植物細(xì)胞，觀察分離現(xiàn)象，得到其細(xì)胞體積的變化情況如圖所示，請據(jù)圖回答：

　　（1）細(xì)胞體積在A~B段的變化說明：在該段時間內(nèi)水分從細(xì)胞滲出，細(xì)胞液濃度變大。

　　（2）在1分鐘后，處于2摩爾/升蔗糖溶液中的細(xì)胞，其細(xì)胞濃度將不變，此時，在細(xì)胞壁與原生質(zhì)層之間充滿了 2mol/l的蔗糖溶液。要使該細(xì)胞復(fù)原，將其置于清水中。

　　（3）在1分鐘后，處于2摩爾/升乙二醇溶液中的細(xì)胞，其細(xì)胞體積的變化是由于乙二醇

　　逐漸進(jìn)入細(xì)胞，引起細(xì)胞液濃度變大而吸水。

　　（4）并不是該植物的所有生活細(xì)胞均可發(fā)生質(zhì)壁分離，能發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞還必須具有大液泡（原生質(zhì)層）。

　　3、下面是用新鮮的洋蔥表皮進(jìn)行的一些實驗與結(jié)果。請分析回答：

　　組別處理結(jié)果

　　a ①材料置于30%蔗糖溶液中 ①發(fā)生質(zhì)壁分離