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1、生物教案植物的矿质营养 植物的矿质营养教学目标一、学问方面1、使学生理解矿质元素的概念，了解植物必需的矿质元素的种类和来源2、使学生理解根对矿质元素离子的汲取过程及其与植物根细胞呼吸作用之间的亲密关系3、使学生理解根汲取矿质元素离子与根吸水的联系和区分4、使学生了解矿质元素在植物体内的存在形式、运输方式和利用特点5、使学生了解合理施肥、无土栽培原理和好用。二、实力方面通过引导学生分析根对矿质元素离子的汲取过程与呼吸作用的关系以及分析影响根汲取矿质离子的环境因素，训练学生分析试验和实际问题的实力。三、情感、看法、价值观方面通过在教学中介绍合理施肥、无土栽培原理和好用，增加学生学以致用的意识；培育
2、学生关注科学、技术在现代农业生产中的应用，对学生进行生命科学价值观的教化。教学建议教材分析教材主要讲解并描述了植物必需的矿质元素、根对矿质元素离子的汲取、矿质元素的运输和利用、合理施肥以及无土栽培的基础学问。1、植物必需的矿质元素教材在第一章中已经学习过组成生物体的化学元素基础上讲解并描述了：（1）什么是矿质元素将植物烘干后充分燃烧，植物体中的C、H、O、N元素会以二氧化碳、水分、分子态氮和氮的氧化物等气体形式散失，而矿质元素以氧化物的形式存在于灰分中，所以矿质元素元素也叫做灰分元素，它们主要是由根系从土壤中汲取，氮元素虽在燃烧过程中散失，不存在于灰分中，但是氮与其它矿质元素一样，也是植物从土
3、壤中以无机盐的形式汲取来的，因此，也将氮归于矿质元素一类。（2）什么是植物必需的矿质元素目前，科学家确定的植物必需的矿质元素有13种，其中N、P、S、K、Ca、Mg 等6种属于大量元素，Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl等 7种属于微量元素。（3）简要地讲解并描述了确定植物必需的矿质元素的方法在人工配制的培育液中，除去某一种矿质元素后，植物的生长发育不正常了，而补充这种矿质元素后，植物的生长发育又复原正常的状态，就说明这种矿质元素是植物必需的矿质元素。2、根对矿质元素离子的汲取教材主要从植物汲取矿质元素的器官、植物汲取矿质元素的主要部位、矿质元素的存在形式、矿质元素被植物汲取的形式、根汲取
4、矿质元素的过程几个方面介绍了植物对矿质元素离子汲取，其中根汲取矿质元素的过程是重点，也是难点，这个过程教材概括为两步：首先矿质元素离子通过交换吸附到根细胞表面；然后吸附在根细胞表面的离子通过主动运输进入细胞内。教材特殊强调了根对矿质元素离子汲取与根细胞呼吸作用的亲密关系。3、矿质元素的运输和利用（1）矿质元素的运输教材简要讲解并描述了矿质元素进入根毛以后如何最终进入导管和矿质元素如何被利用的学问。教材还通过列举科学家所做的试验强调了根对矿质元素离子的汲取与根对水分的汲取是两个相对独立的过程，即植物运输水分和运输矿质元素是一个同一过程；而植物汲取水和植物汲取矿质元素离子不是同一过程，因此蒸腾作用
5、能促进水的汲取和运输，也能促进矿质元素的运输的道理，但不能促进矿质元素离子的汲取。教材还提到了植物体除了根以外、叶片等部位也能汲取矿质元素离子，及其在农业生产实际中的重要意义。（2）矿质元素离子的利用教材介绍了矿质元素离子在植物体内的存在形式与其能否被重复利用之间的关系。4、教材留意联系生产和生活实际，概括地讲解并描述了合理施肥的基础学问，并且简要讲解并描述了无土栽培这一新技术的基本原理、特点以及优点。此外，本节还在“课外生物科技活动”栏目，激励学生利用无土栽培技术培育植物。教法建议1、引言课前指导生物小组的同学用完全培育液和缺素培育液培育出一些植物体，以便课上展示给学生，引发他们对矿质元素对
6、植物生活的作用的思索，以此引入本节内容。也可以从分析植物体内化学物质的元素组成入手引入课题。例如，植物体内的物质中，蛋白质通常含有N，S、叶绿素含有Mg，核酸含有P，但植物体通过光合作用可从二氧化碳获得C和O，通过根的吸水中获得H和O。以此引导学生分析出植物体内含有的元素种类与植物汲取的元素种类之间的冲突，从而很自然地引入植物还可从土壤汲取矿质元素这一事实。也可以从根的渗透吸水干脆引入，因为学生都知道土壤溶液中还溶解有各种矿质元素离子，这时可引发学生思索：溶于水的这些矿质元素离子是否是和水一起被汲取的？从而引入矿质元素离子的汲取。2、矿质元素的概念和根对水分的汲取状况一样，学生在初中已学过有关
7、无机盐汲取有关的初步学问，因此，老师可提出一些问题，以了解学生对矿质代谢的理解程度，找出学生对矿质代谢理解上的偏差和不足，从而进行有针对性的教学。在探讨了问题的基础上，引导学生分析矿质元素的概念、必需元素的概念、植物体内哪些元素是大量元素、哪些元素是微量元素。可把学生探讨的重点放在“如何确定某种元素是植物必需的矿质元素的方法？”激励学生提出自己的观点和设计方案，以便渗透探讨方法，对于激发学生学习爱好，丰富学生探讨问题的思路有重要作用。3、根对矿质元素离子的汲取过程，是本节教学的重点，也是难点（1）根细胞对矿质元素的交换吸附这是根细胞汲取矿质元素离子的第一步可先让学生做根对矿质元素离子的离子交换
8、吸附试验，在试验过程中或试验结束后，老师通过一系列问题串引发学生对交换吸附的思索和理解。学生在探讨问题时，老师可依据须要适当做一些学问和方法上的提示，最终使学生明白矿质元素离子交换的原理，然后可就上述试验做进一步探讨。（2）吸附在根细胞表面的离子通过主动运输进入细胞内可让学生回忆主动运输所须要的条件，即须要ATP和膜上有相应的载体蛋白；进而探讨“为什么矿质元素离子具有选择性？”等问题（3）根对矿质元素离子和水分的汲取是两个相对独立的过程，是教学的难点。引导学生探讨一些试验问题的基础上加深对上述观点的理解3、矿质元素的运输和利用（1）矿质元素的运输引导学生探讨出植物运输水分和运输矿质元素是一个同
9、一过程；而植物汲取水和植物汲取矿质元素离子不是同一过程，因此蒸腾作用能促进水的汲取和运输，也能促进矿质元素的运输的道理，但不能促进矿质元素离子的汲取。老师可向学生介绍植物体除了根以外、叶片等部位也能汲取矿质元素离子，及其在农业生产实际中的重要意义。（2）矿质元素离子的利用教材介绍了矿质元素离子在植物体内的存在形式与其能否被重复利用之间的关系。4、教材留意联系生产和生活实际，概括地讲解并描述了合理施肥的基础学问，并且简要讲解并描述了无土栽培这一新技术的基本原理、特点以及优点。此外，本节还在“课外生物科技活动”栏目，激励学生利用无土栽培技术培育植物。教学设计方案第五节 植物的矿质代谢植物必需的矿质
10、元素及其种类；根对矿质元素离子的汲取过程。根对矿质元素离子的汲取和对水分的汲取是两个相对独立的过程。试验、授课一共两课时。挂图、多媒体课件、试验1、引言课前指导生物小组的同学用完全培育液和缺素培育液培育出一些植物体，以便课上展示给学生，引发他们对矿质元素对植物生活的作用的思索，以此引入本节内容。也可以从分析植物体内化学物质的元素组成入手引入课题。例如，植物体内的物质中，蛋白质通常含有N，S、叶绿素含有Mg，核酸含有P，但植物体通过光合作用可从二氧化碳获得C和O，通过根的吸水中获得H和O。以此引导学生分析出植物体内含有的元素种类与植物汲取的元素种类之间的冲突，从而很自然地引入植物还可从土壤汲取矿
11、质元素这一事实。也可以从根的渗透吸水干脆引入，因为学生都知道土壤溶液中还溶解有各种矿质元素离子，这时可引发学生思索：溶于水的这些矿质元素离子是否是和水一起被汲取的？从而引入矿质元素离子的汲取。2、矿质元素的概念和根对水分的汲取状况一样，学生在初中已学过有关无机盐汲取有关的初步学问，因此，老师可提出一些问题，以了解学生对矿质代谢的理解程度，找出学生对矿质代谢理解上的偏差和不足，从而进行有针对性的教学。比如，老师可提出以下问题：植物收矿质元素离子的主要器官是什么?植物矿质元素离子的主要部位是什么？矿质元素在植物体主要以什么存在？植物体运输水和矿质元素离子的通道是什么？知道这些通道在植物体的哪个部位
12、吗？矿质元素离子在植物体内都可以参加哪些生理功能？植物体内矿质元素离子是如何散失的？等等。在探讨了上述问题的基础上，引导学生分析矿质元素的概念、必需元素的概念、植物体内哪些元素是大量元素、哪些元素是微量元素。可把学生探讨的重点放在“如何确定某种元素是植物必需的矿质元素的方法？”激励学生提出自己的观点和设计方案，以便渗透探讨方法，对于激发学生学习爱好，丰富学生探讨问题的思路有重要作用。3、根对矿质元素离子的汲取过程，是本节教学的重点，也是难点（1）根细胞对矿质元素的交换吸附这是根细胞汲取矿质元素离子的第一步可先让学生做根对矿质元素离子的离子交换吸附试验，在试验过程中或试验结束后，老师通过下面的问
13、题串引发学生对交换吸附的思索和理解：通过视察根对矿质元素离子的交换吸附现象的试验，如何理解设置比照试验的重要性。视察根对矿质元素离子的交换吸附现象试验是一个简洁的单因子比照试验。在单因子比照试验中，有一个特别重要的要求，即，除了要探讨的那个因素设置为可变外，其它全部条件都尽量保证一样。在该试验中，可变的因子只一个，即染色后的根放入的溶液不同，一个是氯化钙溶液（为试验组），另一个蒸馏水（为比照组），除了这个因素不一样外，该试验要求其它因素都尽量要保证一样，如根发育的时期、剪取的根的条数，剪取的根的长度，染色的时间，两种溶液的体积，等待的时间等等，这个试验虽然很简洁，但学生对它包含的比照思想肯定要
14、重视并理解。为什么亚甲基蓝可使根细胞染成蓝色？为什么试验后蒸馏水与其中的根都没有发生颜色上的改变？为什么试验后氯化钙溶液变成浅蓝色，而根的蓝色褪去了一些？为什么在试验中要选择生长旺盛的根来做试验？为什么要选择亚甲基蓝这种活体染色剂，假如换成别的能杀死细胞的染色剂的话，这个试验的结果是否不受影响？学生在探讨这些问题时，老师可依据须要适当做一些学问和方法上的提示，最终使学生明白矿质元素离子交换的原理，然后可就上述试验做进一步探讨：在这个试验一共进行了几次矿质元素离子的交换吸附？本试验过程中实际涉及两次交换吸附，第一次是在染色过程中，亚甲基蓝阳离子与根细胞表面的氢离子交换；其次次是根细胞表面的亚甲基
15、蓝阳离子与氯化钙溶液的钙离子交换；本试验的比照组是哪一组？本试验中用蒸馏水作比照的缘由是蒸馏水中基本不含可供交换的离子。在这个试验中，与亚甲基蓝阳离子发生过交换的离子有哪些？等等。（2）吸附在根细胞表面的离子通过主动运输进入细胞内可让学生回忆主动运输所须要的条件，即须要ATP和膜上有相应的载体蛋白；进而探讨： “为什么矿质元素离子具有选择性？”或“为什么同种植物对同一溶液中的不同离子或同一盐分中的阴阳离子的汲取量不同？”或“为什么不同种植物对同一种矿质离子的汲取量不同？”植物对矿质元素有选择汲取的缘由是什么呢？根汲取矿质元素离子是一个主动运输过程，而主动运输是须要蛋白载体的，因此，根细胞膜上假如有某种离子的载体，这个细胞就可以汲取这种离子，而且该离子的载体越多，肯定范围内，根细胞对这种离子的汲取也就越多。理解了这点后，学生就可以说明下面的现象，即硝酸钠溶液水解后是中性的，为什么常施用这种氮肥后土壤会呈碱性？学生在化学课已学过，硝酸钠是强酸强碱盐，硝酸钠水溶液12下一页