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；植物細胞吸水和失水的原理。

　　2、難點：滲透作用的概念；植物細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)的表皮細胞。（圖）

　　2、吸水方式：成熟的植物細胞主要靠滲透作用吸水，

　　如：根尖成熟區(qū)表皮細胞、莖葉細胞、根冠細胞

　　未成熟的植物細胞主要靠吸脹作用吸水。

　　如：干燥的種子細胞、根尖分生區(qū)細胞

　　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、成熟的植物細胞是一個滲透系統(tǒng)：

　　理由是：細胞壁—— 全透性，水和溶質(zhì)都可以透過。

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

　　選擇透過性——可看做一層半透膜。

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

　　4、植物細胞的吸水和失水（通過細胞圖分析、講述實驗）

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

　　2）清水或低液——— 細胞吸水——質(zhì)壁分離復(fù)原——

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

　　可用質(zhì)壁分離實驗驗證

　　當(dāng)外界溶液的濃度 < 細胞液的濃度，細胞就通過滲透作用——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 > 細胞液濃度

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

　　質(zhì)壁分離復(fù)原的外因：外界溶液濃度 < 細胞液濃度

　　質(zhì)壁分離復(fù)原的內(nèi)因：細胞壁伸縮性 < 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 證明成熟的植物細胞發(fā)生滲透作用；

　　② 證明細胞是否具有活性；

　　③ 作為光學(xué)顯微鏡下觀察細胞膜的方法；

　　④ 初步測定細胞液濃度的大小。（請設(shè)計實驗測細胞液濃度大小）

　　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，

　　從細胞外 → 導(dǎo)管的途徑：

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

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

　　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）注明圖中各標號所指的結(jié)構(gòu)名稱：

　　1．細胞壁 2 細胞膜

　　3．液泡膜 4 細胞核

　　5．細胞質(zhì) 6 細胞液 7．外界溶液

　　其中2、3、5共同成原生質(zhì)層。

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

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

　　則說明細胞已死亡。

　　（4）A→C過程中，細胞液濃度變大，吸水能力變強。

　　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胞，觀察分離現(xiàn)象，得到其細胞體積的變化情況如圖所示，請據(jù)圖回答：

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

　　（2）在1分鐘后，處于2摩爾/升蔗糖溶液中的細胞，其細胞濃度將不變，此時，在細胞壁與原生質(zhì)層之間充滿了 2mol/l的蔗糖溶液。要使該細胞復(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胞，其細胞體積的變化是由于乙二醇

　　逐漸進入細胞，引起細胞液濃度變大而吸水。

　　（4）并不是該植物的所有生活細胞均可發(fā)生質(zhì)壁分離，能發(fā)生質(zhì)壁分離的細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