七年级上册《绿色植物与生物圈的水循环》学习型教学案新人教版.docx

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　　本章教学内容围绕绿色植物与生物圈的水循环展开，描述了水的吸收、运输、散失三个过程。

水分的吸收与根有关，根有许多特点与吸收水分相适应。

水分的运输与木质部的导管有关，根、茎、叶中的导管相互连通，适于水分运输。

水分的散失通过蒸腾作用进行，叶片的结构中有与水的散失有关的结构。

水分吸收、运输、散失三个过程紧密相联，并体现了植物结构与功能相适应的特点。

　　关于根适于吸水的特点的教学，可利用学生已有的知识——植物通过根吸水，引起学生探索植物根吸水的具体部位的兴趣。

然后，通过实际观察和估算，确定根吸水的主要部位；也可借助多媒体辅助教学，安排学生课前独立完成植物根的培养实验等方法。

最后，组织学生讨论大量的根毛对吸水有什么意义。

在这里要特别注意引导学生开始从生物圈的水循环的高度认识大量根毛吸水的意义。

　　关于水分的运输途径的教学，通过让学生观察教师事先做好的实验结果，引导学生讨论水分在茎内的运输途径是什么，或让学生就水在植物体内运输的途径设计探究方案，并进行实验，证实植物茎内有专门运输水的结构。

在此基础上，通过观察图片、模型、切片或多媒体等，进一步了解植物茎中运输水、无机盐和有机物的结构特点。

　　关于蒸腾作用的教学，通过测定植物的蒸腾作用和植物叶表皮的气孔及观察叶片结构的实验，认识植物进行蒸腾作用的主要场所——叶片的结构，特别是理解叶片上与蒸腾作用直接相关的结构——气孔的作用。

初步形成生物体的结构与功能是相适应的基本观点。

同时利用气孔的“开”与“闭”的关系，使学生初步形成辩证的观点，使学生认识到植物通过根部吸水和蒸腾作用参与生物圈中的水循环。

　　课时安排：

2课时。

　　三维目标

　　知识与技能

　　．说出大量根毛对植物吸水的意义。

　　2．说明水分在植物体内的运输途径，初步了解茎的结构和各部分的作用。

　　3．描述绿色植物叶片的基本结构。

　　4．解释气孔控制水蒸气和二氧化碳等气体进出植物叶片的机制。

　　5．说出绿色植物在生物圈水循环中的作用。

　　过程与方法

　　．通过水分在茎内的运输途径的探究，学会生物实验的处理方法和技术。

提高实验能力、分析能力和解决问题的能力。

　　2．通过测定植物的蒸腾作用和观察植物叶表皮的气孔的实验，培养学生分析和综合的能力、画图能力以及实验探究能力。

　　3．尝试用徒手切片的方法制作临时装片，明确探究的过程，学会探究的一般方法。

　　情感态度与价值观

　　．与他人协作完成实验，交流经验，培养表述能力、团队合作精神。

　　2．激发学生关注生态环境、热爱自然的情感，初步形成保护森林的形态意识。

　　教学重点

　　．水在植物体内运输的途径。

　　2．制作并观察叶表皮的临时装片。

　　3．描述气孔的组成及开闭原理。

　　4．蒸腾作用的概念及意义。

　　教学难点

　　．水在植物体内的运输途径。

　　2．解释气孔开闭原理。

　　课前准备

　　教师准备：

准备一盆已经萎蔫的植株；半杯水；茎的切面模型及导管模型；搜集与水在植物体内运输有关的生活实例或相关资料并制作；事先培养好的长出根毛的幼根；木质部已变红的植物纵剖开的茎；指导学生培养材料——可见根毛的小麦或者其他幼苗，芹菜或带有叶柄的青菜叶及稀释红墨水、放大镜等。

制作好观察蒸腾作用的演示实验；准备《观察叶片的结构》实验的材料用具；准备新鲜的菠菜叶片和稍微有些萎蔫的菠菜叶片；查询书籍、网站、录像，搜集一些有关绿色植物促进水循环、保持水土方面的资料；准备气孔开闭原理的动画。

　　学生准备：

培养实验材料；在网上或图书馆查找不同植物根毛的数量；搜集因缺水而引起变化的植物的图片或实物；生物课外小组的同学参与教师准备的过程。

　　导入新课

　　创设情境导入新课

　　教师就绿色植物的生活需要水的内容提出问题。

　　水是如何在大气、海洋、陆地之间循环流转的？

　　水在植物体内的用途有哪些？

　　学生思考回答问题。

教师引导：

水对植物体具有重要的作用，那么水是怎样进入植物体的？

学生根据小学学习的知识知道植物是通过根吸收水分的。

根有哪些结构特点适于吸收水分呢？

通过这节课的探究我们会找到答案。

　　联系生活实际导入新课

　　教师展示一盆有些萎蔫的花，提出问题：

请分析这盆花主要是缺少什么营养造成的。

学生分析原因：

缺水。

然后请一位同学上来浇水，提醒其他同学注意观察他浇水的过程。

教师质疑：

我们看到的是叶、花缺水，而这位同学为什么把水全浇到了花的根上？

学生积极发言并解释原因：

根是植物吸水的主要器官。

进一步引导：

根吸收的水分是怎样到达叶和花的？

　　推进新课

　　学习目标一：

植物对水分的吸收和运输

　　．根适于吸水的特点

　　方案一：

教师播放水在植物体内运输途径的动画。

质疑：

水是由植物体的什么部位进入到植物体内的呢？

水的去向如何呢？

学生认真思考，在教师的引导下得出：

水由根部进入，再由根→茎→叶、花、果实等。

教师引出下面的问题：

根适于吸水的主要部位是成熟区，那么根的成熟区有哪些特点适于吸水？

　　请学生拿出自己培养的幼苗，先用肉眼观察幼根，找到生在幼根上的白色绒毛，这就是根毛，再用放大镜仔细观察这一段幼根，估算一下幼根的数量。

教师也可拿出自己培养的幼根，适时引导学生的观察活动。

学生通过小组讨论交流，进一步认识到：

大量的根毛可以大大增加根吸水的表面积，提高根吸水的效率，即增加单位时间的吸水量。

　　方案二：

教师用展示根部完好的植物和根的结构图片。

　　引导学生通过观察图片，结合生活经历，回答问题：

植物吸水的主要部位在哪儿？

你们认为植物的根有哪些特点利于吸水？

学生可以说出根比较多、比较细、比较长等特点。

　　教师引导：

根适于吸水的特点还有哪些？

　　先由生物课外活动小组的同学讲述参与老师培养“长出根毛的幼苗”的过程，再把培养的已经生出了幼根的小麦，发给学生观察。

并出示问题以明确观察任务：

是否看到白色的“绒毛”？

它在幼根上的分布有何特点？

学生仔细观察，会发现大量白色的“绒毛”，即根毛。

随后教师再用动画展示根毛的形成过程，让学生认识到根毛的形成增大了细胞的表面积。

学生也能发现大量的根毛并非生长在幼根的最前端，而是长在成熟区。

结合展示的根尖结构图，加深学生对根毛的分布及数量多的认识。

进一步引导：

大量的根毛对吸水有什么意义？

让学生思考后与同组成员讨论交流，结合分析准备移栽的秧苗，根部总是带有一个土坨，这是为什么？

　　最后得出结论：

大量的根毛可以大大增加根吸水的表面积，提高根吸水的效率。

因为植物主要是通过根部的根毛从外界吸收水分，如果根毛受损，植物就会因缺水而死亡，所以移栽植物时总带着土坨，以免损伤根毛，保证移栽后植物仍能正常生长。

　　2．水分的运输途径

　　茎的结构和作用。

　　教师展示图片和文字资料，提出问题，引导学生进行思考、分析、讨论、交流。

　　资料1：

千年的古槐树，树心已经烂成一个大洞，只剩下部分木质部和厚厚的树皮在支撑着树冠。

可是，这棵古树依旧枝繁叶茂。

　　资料2：

上小学时，小刚在自家的院子里栽了几棵竹子和梧桐树。

几年过去了，梧桐树长得又高又粗，可竹子却明显细一些，特别是去年以来，竹子好像一点儿也没有长粗。

　　质疑：

①千年古树枝繁叶茂的原因是什么？

②梧桐树能逐年长粗，而竹子不能长粗的原因是什么？

　　学生阅读教材，先了解木本植物茎的结构：

由外向内依次是树皮、形成层、木质部，再小组讨论归纳，明确茎各部分的作用：

韧皮部中的筛管将叶片中的有机物运输到其他器官；形成层中的中间一层细胞能不断分裂，形成新的韧皮部细胞和木质部细胞；木质部中的导管是水分在茎中的运输途径。

　　教师强调：

导管和筛管的结构是有区别的。

构成导管的上下细胞间的细胞壁已经消失，形成了一根中空的管道，根、茎和叶中的导管都是贯通的，保证了水分的及时运输。

　　通过上面的学习，组内讨论交流，教师及时指导学生的讨论，帮助学生分析不能解决的问题。

最后得出正确的结论。

　　①古槐树心部分烂掉的是储藏营养的髓和部分木质部，植物根吸收的水分仍可通过剩余的木质部中的导管运输到茎和叶等器官。

叶制造的有机物通过树皮韧皮部的筛管，向下运输到根。

所以古槐树仍能正常生长。

　　②梧桐树茎内有形成层，能形成新的韧皮部细胞和木质部细胞，而竹子没有形成层。

　　探究茎对水分的运输。

　　教师提出问题：

水分为什么靠茎的导管运输？

茎的筛管为什么不能运输水分？

引导学生设计实验进行探究。

　　学生分组设计实验方案，完成操作。

在实验方法上有两种设计方案：

一是假设导管运输水分，把带叶枝条的树皮剥去，去掉筛管，只留导管，再把枝条的下段插入染色液中，10分钟后，观察现象；二是假设筛管运输水分，把带叶枝条的下端去掉木质部，只留下树皮即筛管，再插入染色液中，10分钟后，观察现象。

　　学生讨论、分析实验的现象，经过推理得出结论：

采用方案一的小组，10分钟后，发现枝条顶端变了颜色，由此得出导管运输水分。

采用方案二的同学等了很久，也没见枝条的顶端变色，分析原因：

筛管不能运输水分，只能是由导管运输水分。

　　学习目标二：

植物的蒸腾作用

　　．蒸腾作用

　　方案一：

教师演示实验：

课前用透明干燥的塑料袋将一株生长旺盛的盆栽植物罩起来，在茎部扎紧。

放在阳光下照射，请学生观察塑料袋内壁上有什么现象出现。

引导学生思考，产生疑问：

塑料袋内壁上的小水珠的是什么？

　　学生结合教材内容，交流课前收集的资料，得出结论：

植物通过蒸腾作用散失大量的水分。

　　方案二：

学生展示课前准备的测定植物蒸腾作用的实验结果并描述实验现象。

对实验现象进行分析，讨论交流，得出结论：

植物体内的水分是通过蒸腾作用散失的。

　　在学生明确了植物通过蒸腾作用散失水分后，进一步引导：

水蒸气到底是从叶片中的什么结构中跑掉的呢？

　　教师演示实验，取一片开始萎蔫的菠菜叶，将叶片放入盛有清水的大烧杯中。

用嘴含着叶柄的断面用力吹气。

学生观察现象：

看到有气泡从叶表面冒出来，还可以看到叶片的下表皮上冒出的气泡比上表皮上冒出的气泡的数目多。

质疑：

气体是由叶片上的什么结构出来的？

该结构是怎样控制气体进出叶片的呢？

下面通过实验来探究。

　　2．叶片的基本结构

　　教师展示“叶片结构”的图片或模型，引导学生观察，学会区分上、下表皮并了解其结构特点。

引导学生共同合作，通过实验来验证叶片的结构，提出问题。

　　①菠菜叶片的正面与背面的颜色一样深吗？

为什么？

　　②观察到的叶片结构与教材示意图的结构是否完全一样？

为什么？

　　学生通过观察“叶片结构示意图”或模型，自学叶片的基本结构；小组合作练习制作植物叶片的徒手切片，用显微镜观察、对比，进一步了解叶片的基本结构：

表皮、叶肉和叶脉。

　　3．气孔及其开闭原理

　　方案一：

学生完成观察叶片的下表皮实验。

结合实验中观察到的现象，阅读教材，产生疑问，学生互答，小组内不能解决的全班交流。

教师及时引导学生提出有价值的问题。

学生提出的问题如下。

　　①气孔是怎样构成的？

上、下表皮的气孔数量有没有区别？

为什么气孔可以张开和闭合？

其张开和闭合是由什么结构控制的？

　　②保卫细胞和它周围的细胞在结构上有什么不同？

保卫细胞的这种结构特点对蒸腾作用有什么意义？

　　学生结合实验观察到的结构，并对照教材中气孔的张开和闭合图片，认识气孔的结构；观看气孔开闭原理的动画，了解气孔的张开和闭合的情况。

　　通过观察讨论、推理解决问题，得出以下结论。

　　①气孔是由一对半月形的保卫细胞围成的空腔。

一般植物的下表皮气孔数量多于上表皮。

气孔的开闭是由保卫细胞来调节的，而且与细胞内水分的多少有关。

当保卫细胞含水多时气孔张开，当保卫细胞含水较少时气孔闭合。

　　②保卫细胞呈半月形，靠近气孔一侧的壁厚，远离气孔一侧的壁薄。

当保卫细胞吸水膨胀时，气孔张开；当保卫细胞失水收缩时，气孔关闭。

　　当太阳升起，