第3節植物的根與物質的汲取課題第3節植物的根與物質的汲取日期教學目標1.區分植根系和須根系。2.理解根尖的基本結構特點及其相關功能。3.知道根吸水的主要部位和吸水、失水的條件。4.了解植物缺乏氮、磷、鉀的病癥。5.知道水體富養分化的基本癥狀。6.初步學習數據處理實力－－干擾數據的辨別和刪除。7.初步學習“試驗方案”的優劣性比較。重點難點分析重點：根尖的結構和功能（對水和無機鹽的汲取）課程資源的打算與開發試驗、探究、網上資料。教學預設【引入】請同學用恰當的比方說說土壤與植物的關系。－－沒有土壤，植物就無法生長。一、植物的根系：1.植物是通過根來汲取土壤中的各種養分物質－－水分賀無機鹽的。【試驗】根的視察－－了解根是如何汲取土壤中的養分物質的。植物比較項目大豆小麥根的數目是否有明顯發達的根還有哪些植物具有這樣的根2.根系：一株植物全部的根合在一起，叫做根系。有明顯發達的主根和側根之分的根系，叫做直根系。沒有明顯的主側根之分的根系，叫做須根系。【舉例】常見的作物中，哪些是直根系，哪些是須根系？【問題】根的功能，你知道嗎？－－固定和汲取。3.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因素有關。【探究】植物根系（同種植物的根系）的分布與地下水位的凹凸的關系提出問題：根系的分布和地下水位凹凸的關系如何？建立假設：（1）地下水位高，植物根系分布淺。（2）地下水位低，植物根系分布淺。（3）地下水位的凹凸與植物根系分布無關。試驗方案：1.野外調查2.野外栽培3.試驗室栽培試驗方案優劣評價：⑴組織野外視察較難，還要強調平安問題。雖然視察條件不是任何學校所在地都能滿意，但是一旦視察到，則試驗勝利率就較大；⑵野外栽培，可控性增加，但試驗條件也不是任何學校都能滿意的；⑶試驗室栽培，雖然可控性較強，但模擬地下水位的凹凸不大簡單做到。數據處理：一株植物根系的長度是根系全部根的平均長度－－全部植物根的長度之和除以根的總數（多次測量取平均值）。數據處理時，應當去掉無效數據。試驗結論：地下水位越高，根系的平均長度會越短，根系分布淺。二、植物細胞的吸水和失水【試驗】探討根的吸水部位試驗現象：被剪去根的前端的小麥先出現萎焉現象。結論：說明根吸水的部位在根尖。【探討】在農業生產中，移栽作物幼苗是時為什么要帶土移栽？－－免于損傷幼嫩的根尖，使根尖在適應“新環境”以前，照舊在一段時間內可以從被夾帶的土壤中獲得水分和養分物質。【問題】為什么根尖能從土壤中汲取水分呢？【視察】了解根尖的結構：顯微鏡視察根尖根尖的結構：根冠：細胞排列不整齊。愛護后面的組織，使根在向前生長時，不被土壤顆粒檫傷。分生區：細胞質的密度較大，沒有液泡。能不斷分裂，使根生長。伸長區：細胞的液泡較小（通過汲取水分而形成），細胞壁較薄。細胞能快速生長，把根尖推向土層。根毛區：細胞有較大的液泡（由小液泡融合而成），細胞壁較厚，內有輸導組織（導管）。植物的根毛許多，保證了植物能汲取足夠的養分。根毛區是根尖吸水的主要部位。有人統計：正在抽穗的一株黑麥的根系具有1381萬條根和140多根億條根毛。【問題】植物的根是否在如何狀況下，都能從土壤中汲取水分呢？實例：當作物施了過多的肥料時，作物反而發生萎焉現象。這表明作物體內的水分削減了。為什么？【試驗】植物細胞失水的試驗試驗現象：在清水中的青菜沒有出現萎焉現象，在濃鹽水中的植物出現了萎焉現象。結論：植物細胞細胞液的濃度只有在高于土壤溶液的濃度時，植物的根才能吸水。【思索】有無其它方法證明根毛的確必需在土壤濃度小于細胞液濃度時才能吸水？腌制青菜時，青菜失水；海水漫入農田，作物萎焉等。正常狀況下，植物根毛細胞的細胞液中養分物質的質量分數一般高于土壤溶液的質量分數，因此它能從土壤中汲取水分。若施肥過多，土壤溶液的質量分數會超過根毛細胞液內的質量分數，細胞就會失水過多而發生“燒苗”現象。當土壤溶液的濃度高于細胞液的濃度時，植物細胞失水；當土壤溶液的濃度低于細胞液的濃度時，植物細胞吸水。三、植物生長須要無機鹽1.植物的生長除了從土壤中汲取水格外，還須要無機鹽。【試驗】配制四種養分液，視察植物在養分液中的生長。試驗現象：在分別缺乏氮、磷和鉀元素的培育液中，植物的生長狀況不同，分別出現生長異樣。當分別按標準添加含氮、磷和鉀的化合物后，植物的生長漸漸復原正常。試驗結論：植物的生長須要無機鹽，不同的無機鹽對植物生長起不同的作用。2.植物和環境是相互影響的。植物可以幫助土壤積累有機物，農林業生產也會對土壤產生一些負面影響。（1）過多施肥會使土壤板結，變更土壤的結構。（2）“水華”現象介紹水華（waterblooms）是淡水中的一種自然生態現象，只是僅由藻類引起的，如藍藻（嚴格意義上應稱為藍細菌）、綠藻、硅藻等，也就是水的富養分化。“水華”發生時，水一股呈藍色或綠色。這種在自然界就有的“水華”現象，在我國古代歷史上就有記載。在自然界中它們很快消逝，并沒有給水產動物和人類帶來危害。淡水中富養分化后，“水華”頻繁出現，面積逐年擴散，持續時間逐年延長。太湖、滇池、巢湖、洪澤湖都有“水華”，就連流淌的河流，如長江最大支流——漢江下游漢口江段中也出現“水華”。淡水中“水華”造成的最大危害是：飲用水源受到威逼，藻毒素通過食物鏈影響人類的健康，藍藻“水華”的次生代謝產物MCRST能損害肝臟，具有促癌效應，干脆威逼人類的健康和生存。此外，自來水廠的過濾裝置被藻類“水華”填塞，漂移在水面上的“水華”影響景觀，并有難聞的臭昧。【閱讀】植物養分的汲取軼事記錄學生對于能真實地見到試驗現象，感到特別興奮。試驗地效果特別明顯。并且做成了課件地形式來上課，學生愛好十足。對于方案優劣地評價學生有肯定的相識和分析實力。課后反思本節內容用時3課時。第