初中生物人教版（2024）七年级下册（2024）水的利用与散失教案设计

这是一份初中生物人教版（2024）七年级下册（2024）水的利用与散失教案设计，共12页。教案主要包含了教学目标，教学重点及难点，教学过程，课堂小结，板书设计等内容，欢迎下载使用。
（第1课时）
一、教学目标
1．了解水在植物生命活动中的作用。（生命观念）
2．描述叶片的基本结构，了解植物根细胞吸水的主要原理。（科学思维）
3．通过观察红墨水在植物体内的运输，说明植物体内水运输的途径。（探究实践、科学思维）
4．通过观看实验：探究植物的蒸腾作用，能够描述绿色植物的蒸腾作用。（生命观念、科学思维）
二、教学重点及难点
重点：
1．描述叶片的基本结构。
2．解释气孔控制水和二氧化碳进出叶片的机制。
难点：
1．描述叶片的基本结构。
2．解释气孔控制水和二氧化碳进出叶片的机制。
三、教学过程
【课堂引入】
播放视频《【情境素材】水的利用与散失》，提出问题：植物体吸收的水在体内是怎样运输的？什么是植物的蒸腾作用？引入本节的学习。
提问：塑料袋内的水珠是从哪里来的？
（植物体内，植物叶片散失的水）
思考：植物叶片有没有能够散失水的结构呢？
本节课我们就来探究叶片的结构。
【新知讲解】
（一）叶片的结构
叶片有什么样的结构呢？现在我们通过实验来了解一下。
实验：观察叶片的结构
目的要求
1．练习徒手切片。
2．认识叶片的结构。
3．观察叶片的表皮细胞、保卫细胞和气孔。
材料用具
新鲜叶片（如菠菜、蚕豆叶片），显微镜，双面刀片（两片，并排在一起，一侧用胶布粘牢），镊子，载玻片，盖玻片，叶片的永久切片，盛有清水的培养皿，滴管，吸水纸，碘液，纱布，毛笔，小木板。
播放视频《【教学实验】制作并观察叶片横切面的临时切片》，了解制作装片的方法和步骤。
方法步骤：
1．练习徒手切片，制作叶片横切面的临时切片
（1）将新鲜的叶片平放在小木板上。
（2）右手捏紧并排的两片刀片，按图②所示，迅速切割叶片。
（3）刀片的夹缝中存有切下的薄片。要多切几次（每切一次，刀片要蘸一下水），把切下的薄片放入水中。
（4）用毛笔蘸出最薄的一片，制成临时切片。
2．观察叶片的结构
（1）用显微镜先观察叶片横切面的临时切片，再观察叶片横切面的永久切片。
（2）在显微镜下分清叶的表皮、叶肉和叶脉。
展示《【教学图片】叶片的结构示意图1》，展示叶片的结构示意图。
《叶片的结构示意图1》
思考：上下表皮的结构有什么不同？想一想，为什么会有这样的区别？
3．观察叶片的下表皮
播放视频《【教学实验】制作并观察叶片下表皮临时装片》，掌握制作叶片下表皮的临时切片的方法，了解气孔的结构以及气孔开闭的原理。
《制作并观察叶片下表皮临时装片》
（1）用镊子撕下一小块叶片（如蚕豆叶片）的下表皮，制成临时装片。
（2）用显微镜进行观察，看叶片下表皮的细胞是什么样子的，下表皮上有没有气孔？
4．画图
画出下表皮上一对保卫细胞及其周围的几个表皮细胞，这一对保卫细胞要详细画，周围的细胞只画出轮廓即可。
讨论：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？
展示《【教学图片】表皮细胞与气孔模式图》。
《表皮细胞与气孔模式图》
讲解：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、温度升高时，气孔张开，植物的蒸腾作用加强，降低了叶片表面的温度，避免叶片被阳光灼伤。同时，随着水的散失，使水向上运输的动力增大，促进植物的根吸水，使植物能够进行旺盛的生命活动。当夜幕降临时，气温下降，光合作用、蒸腾作用等逐渐减弱，甚至停止，这时，大多数气孔也关闭了。
总结叶片的结构：
展示《【教学图片】叶片的结构示意图2》，展示叶片的结构示意图。
《叶片的结构示意图2》
讲解：通过观察和实验，可以发现，叶片由表皮、叶肉与叶脉三部分组成。
讲解：叶片的上下表面都有一层排列紧密的细胞，分别称为上表皮与下表皮。表皮是由一层细胞组成的，在表皮上分布有气孔。气孔是植物蒸腾作用的“门户”，也是气体交换的“窗口”。它是由一对半月形的细胞——保卫细胞围成的空腔。奇妙的是保卫细胞的形状和大小是能够调节的，气孔既能张开，又能闭合。
提出蒸腾作用的概念。
水从活的植物体表面以水蒸气状态散失到大气中的过程，叫做蒸腾作用。
典型例题
例1．如图是叶片的横切面结构示意图，下列有关叙述错误的是（ ）
A．1是表皮，主要功能是保护作用，属于保护组织
B．2是叶肉，是进行光合作用的主要结构
C．3是叶脉，输送的营养物质只有水和无机盐
D．4是气孔，能控制气体进出和水的散失
答案：C
解析：1表皮的主要作用是保护内部组织，属于保护组织，A正确；2叶肉包括栅栏组织、海绵组织，叶肉细胞含有的叶绿体是光合作用的场所，B正确；3叶脉里含有导管和筛管，能够输导水、无机盐、有机物，为输导组织，C错误；4气孔，是叶片与外界进行气体交换的窗口，也是植物蒸腾失水的“门户”，D正确。
例2．下列关于叶片结构的叙述，不正确的是（ ）
A．叶片的表皮属于保护组织
B．叶片由表皮、叶肉和叶脉组成
C．叶肉细胞中含有叶绿体，能够进行光合作用
D．叶片表皮上有气孔，白天全部开放，夜晚全部关闭
答案：D
解析：植物叶的上下表皮具有保护作用，属于保护组织，A正确；叶片由叶肉、叶脉、表皮三部分组成，B正确；叶肉细胞排列紧密，含有叶绿体，能够进行光合作用，C正确；气孔是保卫细胞之间形成的小孔，气孔的张开和闭合受保卫细胞的控制，保卫细胞吸水时，细胞膨胀，细胞厚度增加，两细胞分离，气孔张开；保卫细胞失水时，细胞收缩，细胞厚度减小，两细胞并合，气孔闭合，D错误。
例3．关于“观察叶片的结构”的实验操作不恰当的是（ ）
A．把新鲜的叶片切成小的长方形，夹在马铃薯小块的切缝中
B．在使用刀片的过程中要注意安全，以防被划伤
C．挑选最薄的材料，放在载玻片上，制成临时切片
D．先用显微镜的高倍镜来观察制作好的临时切片
答案：D
解析：用显微镜观察叶片的结构时应先用低倍镜再用高倍镜。
例4．下面是观察叶片结构实验的几个步骤，正确的排列顺序是（ ）
①将新鲜叶片平放在小木板上
②右手捏紧并排的双面刀片
③横向迅速切割叶片
④选取最薄的一片制成临时切片
⑤把刀片夹缝中存有的薄片放入水中
A．①②③⑤④
B．①③②④⑤
C．①③②⑤④
D．⑤④③②①
答案：A
解析：制作徒手切片的步骤：①将新鲜叶片平放在小木板上；②右手捏紧并排的双面刀片；③横向迅速切割叶片；⑤把刀片夹缝中存有的薄片放入水中；④选取最薄的一片制成临时切片。
四、课堂小结
这节课我们主要学习了叶片的结构，下面我们来整体回顾一下。
1．叶片的结构
叶片
表皮
叶肉
叶脉
表皮细胞
保卫细胞
气孔
2．蒸腾作用的概念：水从活的植物体表面以水蒸气状态散失到大气中的过程。
五、板书设计
水的利用与散失
（一）叶片的结构
1．叶片
表皮
叶肉
叶脉
表皮细胞
保卫细胞
气孔
2．蒸腾作用：水从活的植物体表面以水蒸气状态散失到大气中的过程
第一节 水的利用与散失（第2课时）
一、教学目标
1．通过练习制作叶片横切面的临时切片，认识叶片的结构，描述植物体内水运输的途径。（探究实践、生命观念）
2．通过示意图的分析和模拟保卫细胞控制气孔开闭的实验，解释气孔控制水分和二氧化碳进出叶片的机制，说明导管是水在植物体内运输的通道。。（生命观念、科学思维）
3．认同绿色植物蒸腾作用对自身的意义，初步形成保护森林的意识。（态度责任）
二、教学重点及难点
重点：
蒸腾作用对自身的意义。
难点：
蒸腾作用对自身的意义。
三、教学过程
【课堂引入】
温故知新：
1．叶片的结构：
叶片
表皮
叶肉
叶脉
表皮细胞
保卫细胞
气孔
2．什么是蒸腾作用？
蒸腾作用：水从活的植物体表面以水蒸气状态散失到大气中的过程。
3．蒸腾作用是通过什么结构进行的？
气孔。
提问：植物由根吸收的水是通过哪个器官运输到叶，然后通过气孔散失的呢？
本节课我们就来学习水在植物体内的运输和植物体参与生物圈的水循环。
【新知讲解】
（一）植物对水的吸收和运输
植物主要通过根吸收水。根吸收水的主要部位是根尖成熟区。成熟区有大量的根毛，这使得根尖具有巨大的吸收面积，因而具有强大的吸水能力。
根吸收的水是怎样运输到茎、叶、花等器官的呢？
观察与思考：
取一段带叶的茎，把它放在水里剪断。然后将靠顶端的那一段迅速放入滴有几滴红墨水的水里，并在阳光下照射3~4小时。你会发现，叶脉红了，整个叶片都有些红了，而茎的表面并没有出现红色。
思考：
水是通过什么途径运到叶片中的呢？
把茎横向切断，看看能不能从横切面上发现什么。
还可以把茎纵向切开，看看能不能从纵切面上发现什么。
讲解：从茎的纵切面和横切面上，我们可以发现，红色的部分看上去像一根根长长的管子，这就是水在茎内的运输结构——导管，它属于输导组织。每一根导管都是由许多长形、管状的细胞所组成的，这些细胞没有细胞质和细胞核，上下细胞间的细胞壁已经消失，形成了一根中空的管道。
除茎以外，根和叶脉内也有导管，这些导管相互连接在一起，形成了水运输的管网，根吸收的水就通过这个管网被送到植物体的各个部分，同时，溶解在水中的无机盐也“搭着便车”通过这个管网被运输到植物体的各个部分。
讨论：水在茎内的运输途径是怎样的？
讲解：植物茎内有相互连接的导管，水在茎内是通过导管运输的。
植物吸收的水，通过根、茎、叶中的导管运送到叶肉细胞，其中的一部分被叶肉细胞用于光合作用等生命活动，其余的绝大部分通过蒸腾作用散失到环境中。
有人计算出一株玉米从出苗到结实的一生中，大约需要消耗200千克以上的水。这些水中只有大约2.2千克是作为玉米植株的组成成分以及参与各种生理过程的，其余的水都散失到大气中，这是不是一种浪费呢？这些水对植物体本身以及自然界又有什么意义？
展示《【教学图片】蒸腾作用促进水的吸收和运输示意图》。
《蒸腾作用促进水的吸收和运输示意图》
植物通过蒸腾作用，一方面可以拉动水与无机盐在体内的运输，保证各组织器官对水和无机盐的需要；另一方面在炎热的夏天，通过蒸腾作用能降低叶片表面的温度，避免植物因气温过高而被灼伤。
典型例题
例1．西瓜在结果期间需要吸收大量的水，这些水主要用于（ ）
A．蒸腾作用
B．呼吸作用
C．光合作用
D．提高结实率
答案：A
解析：植物通过根从土壤中吸收水，吸收来的水只有大约1%用于生命活动被植物体利用，大约99%都通过绿色植物的蒸腾作用以水蒸气的形式散发到大气中，所以西瓜在结果期间吸收的大量水主要用于蒸腾作用。
例2．下列关于植物蒸腾作用的说法不正确的是（ ）
A．蒸腾作用是水以气体状态从叶片中散失的过程
B．蒸腾作用可促进植物体从土壤中吸收水和无机盐
C．蒸腾作用不只叶片进行，其他器官也能进行
D．蒸腾作用散失水不只从气孔，叶片表面也能散失
答案：B
解析：蒸腾作用是水以气体状态从叶片中散失到大气中的过程，A正确；蒸腾作用可促进植物体从土壤中吸收水，能促进水与无机盐的运输，但不能促进无机盐的吸收，根对无机盐的吸收取决于根毛细胞和土壤溶液的浓度，B错误；蒸腾作用不只叶片进行，其他器官如幼嫩的茎也能进行，C正确；蒸腾作用散失水不只从气孔散失，叶片表面也能散失，D正确。
例3．某同学发现大树移栽时常常被剪去部分枝叶。剪去枝叶的目的是降低树木的（ ）
A．蒸腾作用
B．光合作用
C．吸收作用
D．分解作用
答案：A
解析：植物体通过根从土壤中吸收的水大部分通过蒸腾作用散失了，蒸腾作用的主要部位是叶片，刚刚移栽的植物，幼根和根毛受到一定程度的损伤，根的吸水能力弱，剪去大量枝叶，可以降低植物的蒸腾作用，减少水的散失，有利于移栽植物的成活。
例4．植物体内，拉动水和无机盐向上运输的动力来自于（ ）
A．呼吸作用
B．蒸腾作用
C．光合作用
D．吸收作用
答案：B
解析：呼吸作用是消耗氧气、分解有机物、释放能量的过程，该能量供细胞生命活动利用，而植物体内带动水和无机盐向上运输的动力来自蒸腾作用，A错误；植物的蒸腾作用在把体内的水以水蒸气的形式蒸发到大气当中去的时候，是一种“泵”的原理，它为根吸水提供了向上的拉力，同时溶解在水中的无机盐也一同被向上吸收和运输，动力都是来自于植物的蒸腾作用，B正确；光合作用是制造有机物、释放氧气、储存能量的过程，不能提供水和无机盐向上运输的动力，C错误；吸收作用主要是根吸收水和无机盐，D错误。
四、板书设计
水的利用与散失
（一）植物对水的吸收和运输
根→茎→叶脉→气孔
（二）植物蒸腾作用对自身的意义