高一生物 植物的礦質(zhì)營養(yǎng)教案

1 / 11高一生物 植物的礦質(zhì)營養(yǎng)教案蓮山課件m 第五節(jié)植物的礦質(zhì)營養(yǎng) 一、教學(xué)目標(biāo) 1、知識(shí)目標(biāo) 識(shí)記：植物礦質(zhì)元素吸收和利用的特點(diǎn)。 知道：1）植物必須的礦質(zhì)元素及其種類； 2）合理施肥的基礎(chǔ)知識(shí)。 2、能力目標(biāo) 1）初步學(xué)會(huì)溶液培養(yǎng)的科學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生分析、判斷植物必須礦質(zhì)元素的能力； 2）培養(yǎng)學(xué)生對根吸收與水分吸收、呼吸作用之間的關(guān)系的分析、理解能力。 3、情感目標(biāo) 通過學(xué)習(xí)，逐步滲透，培養(yǎng)學(xué)生的辨證觀。 二、重點(diǎn)落實(shí)方案 重點(diǎn)：1、植物必須的礦質(zhì)元素及其種類； 2、根對礦質(zhì)元素的吸收過程。 落實(shí)方案：1、學(xué)生提前閱讀，初步了解； 2、以第一章中的組成生物體的化學(xué)元素為基礎(chǔ)進(jìn)行學(xué)習(xí)；2 / 113、結(jié)合第四節(jié)植物對水分的吸收和利用對比學(xué)習(xí)。 三、難點(diǎn)突破策略 難點(diǎn)：根對礦質(zhì)元素的吸收和對水分的吸收是兩個(gè)相對獨(dú)立的過程。 突破策略：1、引導(dǎo)學(xué)生對課文中講述的有關(guān)用菜豆做的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析和討論； 2、增加不同植物在同一營養(yǎng)液中吸收礦質(zhì)元素?cái)?shù)量的差異的討論； 3、通常情況下，根細(xì)胞中 k+或其他礦質(zhì)元素的濃度高于土壤溶液中的濃度。但植物根仍然吸收這些必需的礦質(zhì)元素，引導(dǎo)學(xué)生對這一現(xiàn)象進(jìn)行討論。 四、教具準(zhǔn)備 多媒體課件，把本課用到的各種文字材料、圖片、動(dòng)畫等素材制成課件以配合課堂教學(xué)。 五、學(xué)法指導(dǎo) 指導(dǎo)學(xué)生，與植物對水分的吸收和利用進(jìn)行對比學(xué)習(xí)。從汲收的原理、過程、運(yùn)輸和利用等方面進(jìn)行，深入理解其內(nèi)在的本質(zhì)。 六、課時(shí)安排 1 課時(shí) 七、教學(xué)過程 情景導(dǎo)入 3 / 11（教師將植物體正常發(fā)育下缺少 N、P、k 時(shí)的幼苗發(fā)育比較圖投影到大屏幕上）引導(dǎo)學(xué)生分析缺少 N、P、k 時(shí)幼苗表現(xiàn)的癥狀，從而規(guī)納出 N、P、k 在植物體內(nèi)的作用。進(jìn)下步說明，植物體的生長發(fā)育不僅需要水，而且也需要N、P、k 等元素。也就是說，植物必需不斷地從土壤中吸收、利用礦質(zhì)營養(yǎng)進(jìn)行礦質(zhì)代謝。這節(jié)課我們就一起來探討植物的礦質(zhì)營養(yǎng)。 師生互動(dòng)，探究新知 一、植物必需的礦質(zhì)元素 學(xué)生活動(dòng)：在教師的指導(dǎo)下閱讀 P6263 內(nèi)容，討論以下問題（大屏幕顯示）： 1、什么是礦質(zhì)元素？ 2、在土壤中的礦質(zhì)元素有很多種，是否都是植物生活所必需的？ 3、如何來鑒別哪些礦質(zhì)元素是植物所必需的礦質(zhì)元素？ 4、植物所必需的礦質(zhì)元素有哪些？ 教師活動(dòng)：指導(dǎo)學(xué)生分析討論。 師生歸納： 1、質(zhì)元素是指除了 c、H、o 以外，主要是由根系從地壤中吸收的元素。 2、土壤中的礦質(zhì)元素并不都是植物生活所必需的礦質(zhì)元素。 4 / 113、科學(xué)家用溶液培養(yǎng)法來鑒別是否是植物所必需的礦質(zhì)元素。 （利用課件演示科學(xué)家進(jìn)行溶液培養(yǎng)法的研究過程，讓學(xué)生了解科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法，引導(dǎo)學(xué)生思考，跟隨科學(xué)家思路，最終得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論） 全營養(yǎng)液植物發(fā)育正常 除去甲礦質(zhì)元素發(fā)育正常（甲為非必需礦質(zhì)元素） 除去乙礦質(zhì)元素發(fā)育不正常加入乙礦質(zhì)元素發(fā)育正常（乙為必需礦質(zhì)元素） （通過以上分析，學(xué)生不難知道何為溶液培養(yǎng)法：用含有全部或部分礦質(zhì)元素的營養(yǎng)液培養(yǎng)植物有方法。 ） 4、植物所必需的礦質(zhì)元素有：大量元素：N、P、k、S、ca、mg；微量元素：Fe、B、Zn、cu、mo、cl、Ni。 （提醒學(xué)生聯(lián)系前面我們學(xué)過組成生物體的化學(xué)元素） 提出問題：植物體是怎樣從地壤中吸收這些礦質(zhì)元素的呢？ 二、礦質(zhì)元素的吸收 學(xué)生活動(dòng)：在教師的指導(dǎo)下探究如下問題（大屏幕顯示）問題一、礦質(zhì)元素通過什么部位進(jìn)入植物體的？是以什么形式被吸收的？ 5 / 11問題二、礦質(zhì)元素吸收與水分的吸收是否是同一過程？ （學(xué)生討論、規(guī)納、回答） 教師活動(dòng)：引導(dǎo)學(xué)生分析 1、礦質(zhì)元素以離子狀態(tài)被根尖吸收的。 礦質(zhì)元素一般存在于土壤中的無機(jī)鹽里。無機(jī)鹽只有溶解在水中形成離子 才能被根尖吸收。如 kNo3 溶解在水中，形成 k+和 No3-，k 和 N 分別以 k+和 No3-的形式被根尖吸收。 2、礦元素的吸收與水分的吸收不是同一過程。 （引導(dǎo)學(xué)生分析：1 若為同一過程，則根吸水量和吸收無機(jī)鹽量應(yīng)成正比。舉出相應(yīng)的例子。2 還有的實(shí)驗(yàn)表明，植物吸水量減少時(shí)，某些礦質(zhì)元素離子的吸收量反而增多。 ） 問題三、根如何吸收礦質(zhì)元素的呢？ （課件展示根對礦質(zhì)元素吸收的過程） 教師活動(dòng)：引導(dǎo)學(xué)生比較根對礦質(zhì)元素的吸收和水分的吸收。根對水分的吸收是滲透作用，而對礦質(zhì)元素的吸收是一個(gè)比較復(fù)雜的過程，其至少有兩個(gè)步驟： （1）需要細(xì)胞膜上的載體蛋白質(zhì)的協(xié)助； （2）需要消耗細(xì)胞呼吸作用釋放的能量。 因而是一個(gè)主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^程。又有實(shí)驗(yàn)表明：用化學(xué)藥品抑制根的呼吸作用，主動(dòng)運(yùn)輸隨著受到抑制，根對礦質(zhì)元素的吸收被中斷。 6 / 11師生小結(jié)：可見，要對礦質(zhì)元素的吸收是主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^程，而根吸收水分是滲透作用。根只能吸收離子狀態(tài)的礦質(zhì)元素，說明無機(jī)鹽只有溶解在土壤中形成土壤溶液（或被子土壤顆粒吸附）才能被根尖吸收。由此，有充分的理由說明，成熟區(qū)表皮細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素和吸收水分是兩個(gè)相對獨(dú)立的過程。 提出問題:礦質(zhì)元素在植物體內(nèi)是如何進(jìn)行運(yùn)輸和利用的? 三、礦質(zhì)元素的運(yùn)輸和利用 學(xué)生活動(dòng)：在教師的指導(dǎo)下，探究礦質(zhì)元素是如何運(yùn)輸和利用的。 教師活動(dòng)：引導(dǎo)學(xué)生分析。 1、礦質(zhì)元素進(jìn)入根尖成熟區(qū)表皮細(xì)胞以后，隨著水分進(jìn)入根部導(dǎo)管，進(jìn)一步運(yùn)輸?shù)街参矬w各組織器官中。說明礦質(zhì)元素的運(yùn)輸是同水分的運(yùn)輸是同一過程。 2、質(zhì)元素進(jìn)入植物體內(nèi)是如何被利用的呢？（大屏幕展示下表，引導(dǎo)學(xué)生分析填寫） 存在形式 離子 不穩(wěn)定化合物 穩(wěn)定化合物 移動(dòng)情況 7 / 11容易轉(zhuǎn)移 可以轉(zhuǎn)移 不能轉(zhuǎn)移 利用情況 反復(fù) 多次 一次 缺乏時(shí)受 癥部位 老組織 老組織 幼嫩的組織 元素舉例 k N、P、mg ca、Fe 分析：（1）有些礦質(zhì)元素進(jìn)入植物體內(nèi)仍然以離子形式存在，易于轉(zhuǎn)移，能被植物體再度利用。若缺乏該類礦質(zhì)元素時(shí)，就會(huì)從衰老的組織轉(zhuǎn)移到幼嫩的組織。如 k 元素。（2）有些礦質(zhì)元素進(jìn)入植物體內(nèi)以后，形成不穩(wěn)定的化合物，這些化合物分解以后釋放出來的礦質(zhì)元素又可以轉(zhuǎn)8 / 11移支其他部位，被植物體再度利用。如，N、P、mg 等元素。（3）還有一些礦質(zhì)元素進(jìn)入植物體內(nèi)以后，形成穩(wěn)定的化合物，不能被再度利。如，ca、Fe 等元素。 四、合理施肥 資料介紹：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，由于土壤中的養(yǎng)分不斷被作物吸收，而作物的大部分產(chǎn)品被人們所利用，田地里的養(yǎng)分就逐漸不足。因此，施肥就成為提高作物產(chǎn)量的一個(gè)重要手段。要增產(chǎn)不僅要有足夠的肥料，而且不要合理施肥。學(xué)生活動(dòng)：在教師的引導(dǎo)下，結(jié)合課本中圖 3-12 和圖 3-13 思考以下問題： 1、如何理解適時(shí)、適量地施肥？ 2、在施肥時(shí)是否越多越好？ 3、施肥過多有什么影響？ 師生歸納： 1、適時(shí)、適量地施肥應(yīng)根據(jù)不同作物在不同生長時(shí)期和需求給予適量地施肥。 2、施肥過多會(huì)造成土壤溶液的濃度升高，若高于根細(xì)胞液濃度時(shí)，根細(xì)胞不能吸水，甚至失水。不但不能促進(jìn)作物的生長，反而使農(nóng)作物發(fā)生萎蔫現(xiàn)象，甚至死亡。 3、礦質(zhì)元素只有溶解在水里才能被根細(xì)胞吸收，所以在9 / 11施肥的同時(shí)要合理灌溉。 4、施肥過多，特別是化學(xué)肥料，會(huì)造成土壤板結(jié)，破壞生態(tài)環(huán)境。 綜上分析，合理施肥就是根據(jù)植物的需肥規(guī)律，適時(shí)地、適量地施肥，以便使植物體茁壯成長，并且獲得少肥高效的效果。 五、無土栽培 學(xué)生活動(dòng)：在教師的指導(dǎo)下，歸納總結(jié)無土栽培所利用的原理及其優(yōu)點(diǎn)。 原理：指利用溶液培養(yǎng)法。 優(yōu)點(diǎn)：（1）全年都可以栽培，并且產(chǎn)量高。 （2）節(jié)約水肥，產(chǎn)品清潔衛(wèi)生，有利于農(nóng)作物栽培的工廠化和自動(dòng)化。 （3）沙灘地、鹽堿地、海島地以及樓頂、陽臺(tái)等不適宜栽種農(nóng)作物的地方，都可以進(jìn)行無土栽培，擴(kuò)大了農(nóng)作物栽培的范圍和面積。 知識(shí)鞏固 1、某菜農(nóng)移栽大白菜，由于缺乏某些礦質(zhì)元素而出現(xiàn)了枯心現(xiàn)象，大白菜最有可能缺少的礦質(zhì)元素是（） A、N、PB、ca、Fec、N、kD、P、mg 2、植物體內(nèi)可以被重復(fù)利用的礦質(zhì)元素是（） A、c、H、oB、N、P、k 10 / 11c、N、mg、FeD、N、k、o 3、為了促進(jìn)根吸收礦質(zhì)元素，農(nóng)田常采取的措施是（） A、常疏松土壤 B、多噴灑農(nóng)藥 c、高濃度施肥 D、大量的灌溉 結(jié)課 礦質(zhì)代謝和水分代謝是植物體生命活動(dòng)中的兩大代謝，二者的起始都是通過根從土壤吸收而來的，他們的吸收部位相似，運(yùn)輸途徑相同，但是它們的吸收是兩個(gè)相對獨(dú)立的過程。礦質(zhì)元素的吸收是一個(gè)主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^程，需要載體和能量，而水分的吸收是滲透作用，需要半透膜