高一生物 植物的矿质营养教案.docx

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高一生物植物的矿质营养教案

高一生物植物的矿质营养教案

第五节植物的矿质营养

一、教学目标

1、知识目标

识记：

植物矿质元素吸收和利用的特点。

知道：

1）植物必须的矿质元素及其种类；

2）合理施肥的基础知识。

2、能力目标

1）初步学会溶液培养的科学方法，培养学生分析、判断植物必须矿质元素的能力；

2）培养学生对根吸收与水分吸收、呼吸作用之间的关系的分析、理解能力。

3、情感目标

通过学习，逐步渗透，培养学生的辨证观。

二、重点落实方案

重点：

1、植物必须的矿质元素及其种类；

2、根对矿质元素的吸收过程。

落实方案：

1、学生提前阅读，初步了解；

2、以第一中的组成生物体的化学元素为基础进行学习；

3、结合第四节植物对水分的吸收和利用对比学习。

三、难点突破策略

难点：

根对矿质元素的吸收和对水分的吸收是两个相对独立的过程。

突破策略：

1、引导学生对中讲述的有关用菜豆做的实验进行分析和讨论；

2、增加不同植物在同一营养液中吸收矿质元素数量的差异的讨论；

3、通常情况下，根细胞中+或其他矿质元素的浓度高于土壤溶液中的浓度。

但植物根仍然吸收这些必需的矿质元素，引导学生对这一现象进行讨论。

四、教具准备

多媒体，把本用到的各种字材料、图片、动画等素材制成以配合堂教学。

五、学法指导

指导学生，与植物对水分的吸收和利用进行对比学习。

从汲收的原理、过程、运输和利用等方面进行，深入理解其内在的本质。

六、时安排

1时

七、教学过程

[情景导入]

（教师将植物体正常发育下缺少N、P、时的幼苗发育比较图投影到大屏幕上）引导学生分析缺少N、P、时幼苗表现的症状，从而规纳出N、P、在植物体内的作用。

进下步说明，植物体的生长发育不仅需要水，而且也需要N、P、等元素。

也就是说，植物必需不断地从土壤中吸收、利用矿质营养进行矿质代谢。

这节我们就一起探讨植物的矿质营养。

[师生互动，探究新知]

一、植物必需的矿质元素

学生活动：

在教师的指导下阅读P62~63内容，讨论以下问题（大屏幕显示）：

1、什么是矿质元素？

2、在土壤中的矿质元素有很多种，是否都是植物生活所必需的？

3、如何鉴别哪些矿质元素是植物所必需的矿质元素？

4、植物所必需的矿质元素有哪些？

教师活动：

指导学生分析讨论。

师生归纳：

1、质元素是指除了、H、以外，主要是由根系从地壤中吸收的元素。

2、土壤中的矿质元素并不都是植物生活所必需的矿质元素。

3、科学家用溶液培养法鉴别是否是植物所必需的矿质元素。

（利用演示科学家进行溶液培养法的研究过程，让学生了解科学家进行科学实验的方法，引导学生思考，跟随科学家思路，最终得出实验结论）

全营养液→植物发育正常

除去甲矿质元素→发育正常→（甲为非必需矿质元素）

除去乙矿质元素→发育不正常→加入乙矿质元素→发育正常→（乙为必需矿质元素）

（通过以上分析，学生不难知道何为溶液培养法：

用含有全部或部分矿质元素的营养液培养植物有方法。

）

4、植物所必需的矿质元素有：

大量元素：

N、P、、S、a、g；微量元素：

Fe、B、Zn、u、、l、Ni。

（提醒学生联系前面我们学过组成生物体的化学元素）

提出问题：

植物体是怎样从地壤中吸收这些矿质元素的呢？

二、矿质元素的吸收

学生活动：

在教师的指导下探究如下问题（大屏幕显示）

问题一、矿质元素通过什么部位进入植物体的？

是以什么形式被吸收的？

问题二、矿质元素吸收与水分的吸收是否是同一过程？

（学生讨论、规纳、回答）

教师活动：

引导学生分析

1、矿质元素以离子状态被根尖吸收的。

矿质元素一般存在于土壤中的无机盐里。

无机盐只有溶解在水中形成离子

才能被根尖吸收。

如N3溶解在水中，形成+和N3-，和N分别以+和N3-的形式被根尖吸收。

2、矿元素的吸收与水分的吸收不是同一过程。

（引导学生分析：

1若为同一过程，则根吸水量和吸收无机盐量应成正比。

举出相应的例子。

2还有的实验表明，植物吸水量减少时，某些矿质元素离子的吸收量反而增多。

）

问题三、根如何吸收矿质元素的呢？

（展示根对矿质元素吸收的过程）

教师活动：

引导学生比较根对矿质元素的吸收和水分的吸收。

根对水分的吸收是渗透作用，而对矿质元素的吸收是一个比较复杂的过程，其至少有两个步骤：

（1）需要细胞膜上的载体蛋白质的协助；

（2）需要消耗细胞呼吸作用释放的能量。

因而是一个主动运输的过程。

又有实验表明：

用化学药品抑制根的呼吸作用，主动运输随着受到抑制，根对矿质元素的吸收被中断。

师生小结：

可见，要对矿质元素的吸收是主动运输的过程，而根吸收水分是渗透作用。

根只能吸收离子状态的矿质元素，说明无机盐只有溶解在土壤中形成土壤溶液（或被子土壤颗粒吸附）才能被根尖吸收。

由此，有充分的理由说明，成熟区表皮细胞吸收矿质元素和吸收水分是两个相对独立的过程。

提出问题:

矿质元素在植物体内是如何进行运输和利用的?

三、矿质元素的运输和利用

学生活动：

在教师的指导下，探究矿质元素是如何运输和利用的。

教师活动：

引导学生分析。

1、矿质元素进入根尖成熟区表皮细胞以后，随着水分进入根部导管，进一步运输到植物体各组织器官中。

说明矿质元素的运输是同水分的运输是同一过程。

2、质元素进入植物体内是如何被利用的呢？

（大屏幕展示下表，引导学生分析填写）

存在形式

离子

不稳定化合物

稳定化合物

移动情况

容易转移

可以转移

不能转移

利用情况

反复

多次

一次

缺乏时受

症部位

老组织

老组织

幼嫩的组织

元素举例

N、P、g

a、Fe

分析：

（1）有些矿质元素进入植物体内仍然以离子形式存在，易于转移，能被植物体再度利用。

若缺乏该类矿质元素时，就会从衰老的组织转移到幼嫩的组织。

如元素。

（2）有些矿质元素进入植物体内以后，形成不稳定的化合物，这些化合物分解以后释放出的矿质元素又可以转移支其他部位，被植物体再度利用。

如，N、P、g等元素。

（3）还有一些矿质元素进入植物体内以后，形成稳定的化合物，不能被再度利。

如，a、Fe等元素。

四、合理施肥

资料介绍：

在农业生产中，由于土壤中的养分不断被作物吸收，而作物的大部分产品被人们所利用，田地里的养分就逐渐不足。

因此，施肥就成为提高作物产量的一个重要手段。

要增产不仅要有足够的肥料，而且不要合理施肥。

学生活动：

在教师的引导下，结合本中图3-12和图3-13思考以下问题：

1、如何理解适时、适量地施肥？

2、在施肥时是否越多越好？

3、施肥过多有什么影响？

师生归纳：

1、适时、适量地施肥应根据不同作物在不同生长时期和需求给予适量地施肥。

2、施肥过多会造成土壤溶液的浓度升高，若高于根细胞液浓度时，根细胞不能吸水，甚至失水。

不但不能促进作物的生长，反而使农作物发生萎蔫现象，甚至死亡。

3、矿质元素只有溶解在水里才能被根细胞吸收，所以在施肥的同时要合理灌溉。

4、施肥过多，特别是化学肥料，会造成土壤板结，破坏生态环境。

综上分析，合理施肥就是根据植物的需肥规律，适时地、适量地施肥，以便使植物体茁壮成长，并且获得少肥高效的效果。

五、无土栽培

学生活动：

在教师的指导下，归纳总结无土栽培所利用的原理及其优点。

原理：

指利用溶液培养法。

优点：

（1）全年都可以栽培，并且产量高。

（2）节约水肥，产品清洁卫生，有利于农作物栽培的工厂化和自动化。

（3）沙滩地、盐碱地、海岛地以及楼顶、阳台等不适宜栽种农作物的地方，都可以进行无土栽培，扩大了农作物栽培的范围和面积。

[知识巩固]

1、某菜农移栽大白菜，由于缺乏某些矿质元素而出现了枯心现象，大白菜最有可能缺少的矿质元素是（）

A、N、PB、a、Fe、N、D、P、g

2、植物体内可以被重复利用的矿质元素是（）

A、、H、B、N、P、

、N、g、FeD、N、、

3、为了促进根吸收矿质元素，农田常采取的措施是（）

A、常疏松土壤B、多喷洒农药

、高浓度施肥D、大量的灌溉

[结]

矿质代谢和水分代谢是植物体生命活动中的两大代谢，二者的起始都是通过根从土壤吸收而的，他们的吸收部位相似，运输途径相同，但是它们的吸收是两个相对独立的过程。

矿质元素的吸收是一个主动运输的过程，需要载体和能量，而水分的吸收是渗透作用，需要半透膜两侧溶液有浓度差。

八、板书设计

第五节植物的矿质营养

概念：

指植物对矿质元素的吸收、运输和利用。

一、必需矿质元素

必需：

1、不可缺少

2、不可替代

3、效果直接

二、根对矿质元素的吸收

1、以离子形式被吸收

2、主动运输

3、与渗透吸水是两个相对独立的过程

三、矿质元素的运输和利用

离子

再度利用

不稳定化合物

稳定化合物不可再度利用