植物對(duì)水分的吸收和利用

教學(xué)目標(biāo)

一、知識(shí)方面
　　1、使學(xué)生了解植物體吸水的部位及植物細(xì)胞的兩種吸水方式。
　　2、使學(xué)生理解滲透作用的原理。
　　3、理解植物體的水分代謝包括水分的吸收、運(yùn)輸、利用和散失等過(guò)程。
　　4、理解蒸騰作用及其對(duì)植物的作用。
　　5、使學(xué)生了解合理灌溉在生產(chǎn)和生活實(shí)踐中的運(yùn)用。
二、能力方面
　　1、通過(guò)細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原的實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步訓(xùn)練學(xué)生制作臨時(shí)裝片的技能，同時(shí)培養(yǎng)其分析實(shí)驗(yàn)的能力。
　　2、通過(guò)分析滲透裝置得出滲透吸水原理，培養(yǎng)學(xué)生研究問(wèn)題的能力，訓(xùn)練其科學(xué)思維的能力。
三、情感、態(tài)度、價(jià)值觀方面
　　1、通過(guò)聯(lián)系生產(chǎn)和生活實(shí)際，如應(yīng)用植物吸水原理進(jìn)行合理的灌溉，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的理念。
　　2、通過(guò)學(xué)生對(duì)水資源現(xiàn)狀的了解，增強(qiáng)學(xué)生關(guān)心、自覺(jué)保護(hù)地球水資源的意識(shí)。

教學(xué)建議

教材分析
　　本節(jié)教材主要講述了滲透作用的原理，植物細(xì)胞的吸水和失水，水分的運(yùn)輸、利用和散失以及合理灌溉等方面的知識(shí)內(nèi)容。
　　1、滲透作用的原理和植物細(xì)胞的吸水和失水
　　教材選簡(jiǎn)要介紹了一下植物吸收水分的器官（主要器官是根，葉等器官也可以吸收水分）、吸收水分的部位（主要是根尖的成熟區(qū)的表皮細(xì)胞）、植物根尖的結(jié)構(gòu)、以及植物吸收水的兩種主要方式，即吸脹吸水和滲透吸水，指出未成熟的植物細(xì)胞，還沒(méi)有形成大液泡，主要依靠吸脹作用吸水；而成熟的植物細(xì)胞，即有大液泡的細(xì)胞主要以滲透作用方式吸收水分。
　　為使學(xué)生更好地理解滲透吸水原理，教材通過(guò)分析滲透裝置，總結(jié)出：
　�。�1）滲透作用的概念。即滲透作用是指水分子，或其他溶劑分子通過(guò)半透膜的擴(kuò)散。
　�。�2）發(fā)生滲透作用的兩個(gè)條件。即一是具有半透膜，二是半透膜兩側(cè)的溶液之間具有濃度差。
　　接著分析為什么一個(gè)成熟植物細(xì)胞相當(dāng)于一個(gè)滲透系統(tǒng)，指出當(dāng)成熟的植物細(xì)胞具備上述兩個(gè)條件時(shí)，就會(huì)發(fā)生滲透作用。
　　然后安排學(xué)生做《實(shí)驗(yàn)九、觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原》，以驗(yàn)證成熟植物細(xì)胞的確是一個(gè)滲透系統(tǒng)。
　　2、水分的運(yùn)輸、利用和散失
　　水分是如何從根毛細(xì)胞最終進(jìn)入植物體的每一個(gè)細(xì)胞的呢？
　�。�1）教材先分析了土壤溶液中的水分進(jìn)入根尖以?xún)?nèi)的導(dǎo)管的兩條途徑
　�、倭硪粭l途徑是通過(guò)滲透作用進(jìn)入根尖成熟區(qū)的表皮細(xì)胞、并且通過(guò)成熟區(qū)表皮細(xì)胞以?xún)?nèi)的層層細(xì)胞向內(nèi)滲入，最終進(jìn)入導(dǎo)管。
　　②一條途徑是通過(guò)成熟區(qū)表皮細(xì)胞細(xì)胞壁，以及成熟區(qū)表皮細(xì)胞以?xún)?nèi)層層細(xì)胞之間的細(xì)胞間隙向里滲入，最終進(jìn)入導(dǎo)管。
　�。�2）教材接著又簡(jiǎn)單介紹了水分如何通過(guò)根、莖、葉中的導(dǎo)管在值物體內(nèi)的運(yùn)輸、以及少部分水被植物體利用和大部分水通過(guò)蒸騰作用散失掉的情況
　　3、本節(jié)的最后教材聯(lián)系生產(chǎn)和生活實(shí)際，簡(jiǎn)要講述了合理灌溉的原理和應(yīng)用。

教法建議
　　1、引言
　　課前可收集一些我國(guó)、世界有關(guān)水資源危機(jī)的事例或數(shù)據(jù)；也可結(jié)合節(jié)水的需要收集一些人類(lèi)所采取過(guò)的一些節(jié)水措施；或者是植被對(duì)水資源起到保護(hù)作用的事例，這樣引入的目的是引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注包括我國(guó)在內(nèi)的全世界面臨的重大問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，同時(shí)也使學(xué)生對(duì)為什么要節(jié)水有一個(gè)深切的體會(huì)，同時(shí)在本節(jié)學(xué)習(xí)結(jié)束后也會(huì)對(duì)為什么要保護(hù)植被、大力開(kāi)展植樹(shù)造林有較深的體會(huì)。
　　2、滲透作用的原理和植物細(xì)胞的吸水和失水是本節(jié)的重點(diǎn)也是難點(diǎn)
植物的水分代謝包括水分的吸收、運(yùn)輸、利用及散失。水分代謝對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)并不是很陌生，因此，教師可提出一些問(wèn)題，以了解學(xué)生對(duì)水分代謝的理解程度，找出學(xué)生對(duì)水分代謝理解上的偏差和不足，從而進(jìn)行有針對(duì)性的教學(xué)。
　　在使學(xué)生對(duì)水分代謝有了一個(gè)較全面的認(rèn)識(shí)后，教師可專(zhuān)心與學(xué)生一起來(lái)處理滲透作用的原理和植物細(xì)胞的吸水和失水這一教學(xué)內(nèi)容。
　　（1）分析滲透裝置，總結(jié)出滲透作用的概念和滲透吸水的原理，這是本節(jié)的難點(diǎn)。
　　教師一定要充分利用教材所給的滲透裝置，引導(dǎo)學(xué)生把與該裝置有關(guān)問(wèn)題討論透徹，這是一次很好的訓(xùn)練學(xué)生思維能力的機(jī)會(huì)。
　　在滲透作用中，水分子總是從密度高的一側(cè)更多地向密度低的一側(cè)運(yùn)動(dòng)，由于在細(xì)胞中水是溶液的溶劑，因此從溶液的角度來(lái)說(shuō)，水分是從溶液濃度低的一側(cè)更多地向濃度高的一側(cè)滲透，對(duì)此學(xué)生的理解不易明白，應(yīng)注意解釋清楚。
細(xì)胞壁是全透性的，而細(xì)胞膜是半透性的（選擇透過(guò)性），二者在通透性上的差別，以及這種差別對(duì)滲透作用的影響、對(duì)植物細(xì)胞質(zhì)壁分離的產(chǎn)生，都需要學(xué)生很好的理解。
　�。�2）引導(dǎo)學(xué)生討論成熟的植物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)。
　　在搞清楚滲透系統(tǒng)滿(mǎn)足的兩個(gè)條件后，教師先引導(dǎo)學(xué)生分析一個(gè)成熟植物細(xì)胞（比如根尖成熟區(qū)表皮細(xì)胞）的結(jié)構(gòu)，它的細(xì)胞壁是由纖維素和果膠構(gòu)成的、水分子和溶質(zhì)分子都可以通過(guò)的透性膜。原生質(zhì)層是水分子可以自由通過(guò)、被選擇的離子和小分子可以通過(guò)，而大分子則不能通過(guò)的選擇透過(guò)性膜。原生質(zhì)層包圍著具有一定濃度的細(xì)胞液，這時(shí)一定要引導(dǎo)學(xué)生區(qū)分一下原生質(zhì)與原生質(zhì)層這兩個(gè)不同的概念。
　　通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生分析一個(gè)成熟的植物細(xì)胞，使學(xué)生意識(shí)到：滲透系統(tǒng)的兩個(gè)條件在一個(gè)成熟的植物細(xì)胞中都是存在的，從而得出結(jié)論，成熟的植物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)。
　�。�3）學(xué)生做《實(shí)驗(yàn)九、觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原》
　　在學(xué)生明確了成熟的植物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)后，可以提出這樣一個(gè)問(wèn)題：
“如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證成熟的植物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)呢？”
　　鼓勵(lì)學(xué)生大膽地提出假設(shè)或自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，之后與書(shū)上的實(shí)驗(yàn)九進(jìn)行比較。
　　之后，學(xué)生做實(shí)驗(yàn)九，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可檢驗(yàn)同學(xué)們提出的假設(shè)是否正確，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生分析為什么會(huì)出現(xiàn)質(zhì)壁分離的現(xiàn)象？為什么會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離的復(fù)原等問(wèn)題。
　　3、水分的利用和散失，這部分最重要的教學(xué)內(nèi)容是蒸騰作用的生理意義，這是本課題的教學(xué)的重點(diǎn)。
　　學(xué)生可能在初中已經(jīng)知道，植物體吸收的水分中有99%是通過(guò)蒸騰作用散失到大氣中去了，據(jù)此，可以提出下面的問(wèn)題：
　　蒸騰作用是對(duì)水分的浪費(fèi)嗎？
　　從而引出蒸騰作用對(duì)植物生活，以至整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的重要意義。
　　4、合理灌溉這部分的教學(xué)可采取一邊列舉合理灌溉的實(shí)例，一邊讓學(xué)生分析該措施的生物學(xué)原理的方式，以強(qiáng)化學(xué)生對(duì)水分代謝知識(shí)點(diǎn)的理解。

 

教學(xué)設(shè)計(jì)方案

【課題】 第四節(jié) 植物對(duì)水分的吸收和利用
【教學(xué)重點(diǎn)】植物體吸水的部位及植物細(xì)胞的兩種吸水方式；滲透作用的原理；植物體的水分代謝包括水分的吸收、運(yùn)輸、利用和散失的大體過(guò)程；蒸騰作用及其對(duì)植物的作用；合理灌溉在生產(chǎn)和生活實(shí)踐中的運(yùn)用
【教學(xué)難點(diǎn)】滲透作用的原理
【課時(shí)安排】授課1課時(shí)，實(shí)驗(yàn)1課時(shí)
【教學(xué)手段】掛圖、多媒體課件、實(shí)驗(yàn)
【教學(xué)過(guò)程】
1、引言
　　課前可準(zhǔn)備兩組天竺葵植株，一株正常澆清水，一株澆濃鹽水，以備上課學(xué)生觀察之用；課前可收集一些我國(guó)、世界有關(guān)水資源危機(jī)的事例或數(shù)據(jù)；也可結(jié)合節(jié)水的需要收集一些人類(lèi)所采取過(guò)的一些節(jié)水措施；或者是植被對(duì)水資源起到保護(hù)作用的事例，這樣引入的目的是引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注包括我國(guó)在內(nèi)的全世界面臨的重大問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，同時(shí)也使學(xué)生對(duì)為什么要節(jié)水有一個(gè)深切的體會(huì)，同時(shí)在本節(jié)學(xué)習(xí)結(jié)束后也會(huì)對(duì)為什么要保護(hù)植被、大力開(kāi)展植樹(shù)造林也會(huì)較深的體會(huì)。
　　學(xué)生討論水資源方面的資料，同時(shí)觀察兩株天竺葵的生長(zhǎng)異同，從而引入植物細(xì)胞吸水與失水的學(xué)習(xí)。
　　植物的水分代謝包括水分的吸收、運(yùn)輸、利用及散失。水分代謝對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)并不是很陌生，因此，教師可提出一些問(wèn)題，以了解學(xué)生對(duì)水分代謝的理解程度，找出學(xué)生對(duì)水分代謝理解上的偏差和不足，從而進(jìn)行有針對(duì)性的教學(xué)。比如，教師可提出以下問(wèn)題：
　　①植物吸水的主要器官是什么?
　�、谥参镂�水的主要部位是什么？
　�、勰懔私庵参锔�尖的結(jié)構(gòu)嗎？
　�、苤参矬w運(yùn)輸水和無(wú)機(jī)鹽的通道是什么？你知道這些通道在植物體的哪個(gè)部位嗎？
　　⑤水在植物體內(nèi)都可以參與哪些生理功能？
　　⑥植物體內(nèi)水分是如何散失的？
　�、吣懔私庹趄v作用嗎？這個(gè)生理過(guò)程對(duì)植物體的生活有什么重要意義？
　　在使學(xué)生對(duì)水分代謝有了一個(gè)較全面的認(rèn)識(shí)后，教師可專(zhuān)心與學(xué)生一起來(lái)處理滲透作用的原理和植物細(xì)胞的吸水和失水這一難點(diǎn)內(nèi)容。
　　在向?qū)W生介紹植物的吸脹吸水后，可提出下面的問(wèn)題供學(xué)生討論：
　　同樣干燥的大豆種子和玉米粒浸入水中一段時(shí)間后，大豆種子和玉米粒相比，你認(rèn)為哪種籽粒膨脹幅度更大？為什么？
　　干燥的大豆種子和玉米粒浸入水中后，它們的細(xì)胞是采用吸脹的方式來(lái)吸水的，即大豆和玉米中的親水性物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素這些物質(zhì)吸水引起的。而蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素的親水能力是不一樣的，其吸水能力的順序由大到小為蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素。而大豆種子中主要的儲(chǔ)存物質(zhì)是蛋白質(zhì)，而玉米粒中主要的儲(chǔ)存物質(zhì)是淀粉，且它們的細(xì)胞壁中都含纖維素。因此豆類(lèi)種子的吸脹現(xiàn)象就比谷物的種粒明顯。
　　2、滲透作用的原理和植物細(xì)胞的吸水和失水
　　向?qū)W生介紹植物吸水最主要的方式，即滲透吸水。
　　（1）分析滲透裝置，總結(jié)出滲透作用的概念和滲透吸水的原理。
　　教師一定要充分利用教材所給的滲透裝置，引導(dǎo)學(xué)生把與該裝置有關(guān)問(wèn)題討論透徹，這是一次很好的訓(xùn)練學(xué)生思維能力的機(jī)會(huì)。
　　讓學(xué)生特別注意滲透模型裝置所選用的膜是一種半透膜，并向?qū)W生說(shuō)明，這種膜的特點(diǎn)是水分子可以自由通過(guò)而蔗糖分子很難通過(guò)。
　　學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的同時(shí)，提出下面的問(wèn)題引發(fā)學(xué)生的思考：
　�、偻瑢W(xué)們已經(jīng)觀察到，漏斗中的蔗糖液面會(huì)高于燒杯中清水的液面，此時(shí)蔗糖液的上升是逆重力方向上升的，而且長(zhǎng)頸漏斗的管徑又不是很細(xì)，所以排除了毛細(xì)現(xiàn)象的原因，請(qǐng)你想一想，是什么力量使蔗糖液會(huì)逆著重力方向上升?
　�、谌绻�把蒙住長(zhǎng)頸漏斗的半透膜，換成全透性紗布，你認(rèn)為蔗糖液面會(huì)上升嗎？
　　使學(xué)生得出半透膜的存在是發(fā)生滲透作用的關(guān)鍵。
　　③如果在燒杯中也放入與長(zhǎng)頸漏斗中的相同的蔗糖液，你認(rèn)為長(zhǎng)頸漏斗中的蔗糖液還會(huì)上升嗎？
　　使學(xué)生得出濃度差是發(fā)生滲透作用的另一重要條件
　�、苋绻�把這個(gè)滲透裝置再放置下去，漏斗中的液面會(huì)不斷持續(xù)上升嗎?為什么?
　　使學(xué)生理解滲透壓這一概念
　　通過(guò)以上的分析，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出，滲透作用是指水分子透過(guò)半透膜的擴(kuò)散；發(fā)生滲透作用的條件是：一是有半透膜的存在，二是半透膜兩側(cè)具有濃度差；水分滲透的趨勢(shì)是：水分子由濃度高的一側(cè)向低的一側(cè)滲透。
　　（2）引導(dǎo)學(xué)生討論成熟的植物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)。
　　在搞清楚滲透系統(tǒng)滿(mǎn)足的兩個(gè)條件后，教師先引導(dǎo)學(xué)生分析一個(gè)成熟植物細(xì)胞（比如根尖成熟區(qū)表皮細(xì)胞）的結(jié)構(gòu)，它的細(xì)胞壁是由纖維素和果膠構(gòu)成的、水分子和溶質(zhì)分子都可以通過(guò)的透性膜。原生質(zhì)層是水分子可以自由通過(guò)、被選擇的離子和小分子可以通過(guò)，而大分子則不能通過(guò)的選擇透過(guò)性膜。原生質(zhì)層包圍著具有一定濃度的細(xì)胞液，這時(shí)一定要引導(dǎo)學(xué)生區(qū)分一下原生質(zhì)與原生質(zhì)層這兩個(gè)不同的概念。
　　通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生分析一個(gè)成熟的植物細(xì)胞，使學(xué)生意識(shí)到：滲透系統(tǒng)的兩個(gè)條件在一個(gè)成熟的植物細(xì)胞中都是存在的，從而學(xué)生可以得出結(jié)論：成熟的植物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)。
　�。�3）學(xué)生做《實(shí)驗(yàn)九、觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原》
　�、僭趯W(xué)生明確了成熟的植物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)后，可以提出這樣一個(gè)問(wèn)題：
　　“如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證成熟的植物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)呢？”
　　或“如果將成熟的植物細(xì)胞置于清水中（或低于細(xì)胞液濃度的水溶液中），這個(gè)細(xì)胞會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象呢？”
　　鼓勵(lì)學(xué)生大膽地提出自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，之后與書(shū)上的實(shí)驗(yàn)九進(jìn)行比較，討論：
　　書(shū)上的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)好在呢？
　　自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)好在呢？
　　自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中哪些地方還需要改進(jìn)？
　　鼓勵(lì)學(xué)生大膽地提出對(duì)實(shí)驗(yàn)九的假設(shè)
　�、谥�后，學(xué)生做實(shí)驗(yàn)九，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可檢驗(yàn)同學(xué)們提出的假設(shè)是否正確，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生分析為什么會(huì)出現(xiàn)質(zhì)壁分離的現(xiàn)象？為什么會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離的復(fù)原？
　�、蹖�(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師可提出一些綜合性的問(wèn)題引發(fā)學(xué)生的討論，使學(xué)生對(duì)本節(jié)內(nèi)容有一個(gè)全面深入的理解，比如教師可以問(wèn)：
　　《植物細(xì)胞質(zhì)壁分離及其復(fù)原》的實(shí)驗(yàn)為什么可作為鑒別細(xì)胞死活的依據(jù)？
通過(guò)分析滲透裝置中發(fā)生的滲透吸水現(xiàn)象，應(yīng)該能得出以下的結(jié)論：
　　作為一個(gè)滲透系統(tǒng)要滿(mǎn)足兩個(gè)條件，其一，兩溶液系統(tǒng)間一定有半透膜隔開(kāi)；其二，兩溶液系統(tǒng)間一定要存在濃度差。
　　植物細(xì)胞質(zhì)壁分離及其復(fù)原實(shí)驗(yàn)分析
　　通過(guò)對(duì)植物質(zhì)壁分離及其復(fù)原實(shí)驗(yàn)的分析，應(yīng)該得出這個(gè)結(jié)論：植物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)。因?yàn)橹参锛?xì)胞滿(mǎn)足滲透系統(tǒng)成立的兩個(gè)條件，
　　其一，細(xì)胞膜、液泡膜和這兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)合稱(chēng)原生質(zhì)層，而完整的有生理功能的膜結(jié)構(gòu)是選擇透過(guò)性的，因此原生質(zhì)層就相當(dāng)于一層半透膜。
　　此處要請(qǐng)學(xué)生注意，半透膜與選擇透過(guò)性膜是有區(qū)別的。半透膜的透性是由半透膜上的孔隙大小決定的，即分子直徑大于膜孔隙的物質(zhì)不能通過(guò)半透膜，只有分子直徑小于膜孔隙的物質(zhì)才能通過(guò)，因此半透膜是一種物理膜；而選擇透過(guò)性膜的透性是由膜上磷脂雙分子層的物理化學(xué)性質(zhì)和膜上蛋白載體共同決定的，當(dāng)然大分子物質(zhì)是不能過(guò)膜的，但何種小分子物質(zhì)過(guò)膜是受到嚴(yán)格選擇的，不單純由該物質(zhì)的分子直徑而定，因此細(xì)胞的膜結(jié)構(gòu)是生物膜。
　　其二，植物細(xì)胞液泡中有細(xì)胞液，植物細(xì)胞外是環(huán)境溶液，它們之間被原生層這個(gè)半透膜隔開(kāi)，且這兩種溶液之間存在濃度差。
　　當(dāng)植物細(xì)胞死亡后，其細(xì)胞中的膜結(jié)構(gòu)也會(huì)隨之解體，變得不完整，這樣植物細(xì)胞作為滲透系統(tǒng)的第一個(gè)條件也就沒(méi)有了，質(zhì)壁分離也就不會(huì)發(fā)生。
　　還有一個(gè)問(wèn)題值得一提，請(qǐng)學(xué)生想一想，如果把植物細(xì)胞放在高濃度的尿素溶液中，此時(shí)會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象呢？提示一下，蔗糖是不能通過(guò)膜結(jié)構(gòu)的，而尿素的過(guò)膜方式為自由擴(kuò)散。想到了嗎，植物細(xì)胞在高濃度蔗糖液中時(shí)，因?yàn)檎崽遣荒苓^(guò)膜，細(xì)胞液和外界溶液之間總會(huì)有濃度差，植物細(xì)胞會(huì)不斷失水而發(fā)生質(zhì)壁分離，除非把外界溶液換成清水，才可能出現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象；而當(dāng)植物細(xì)胞在高濃度尿素溶液中時(shí)，細(xì)胞液和外界溶液之間會(huì)有濃度差，植物細(xì)胞會(huì)不斷失水而發(fā)生質(zhì)壁分離，但因?yàn)槟蛩乜蛇^(guò)膜，隨著尿素不斷進(jìn)入植物細(xì)胞，兩種液體之間的濃度差會(huì)消失，此時(shí)就是不把外界溶液換成清水，也可能出現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象。
　　其實(shí)這個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)還可證明很多生物學(xué)事實(shí)，有必要向?qū)W生提一下。如可證明細(xì)胞壁的伸縮性小于細(xì)胞膜的伸縮性、細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性、植物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)、細(xì)胞得失水分與濃度差的關(guān)系，甚至可以定量地測(cè)定出細(xì)胞液的濃度，可以請(qǐng)學(xué)生琢磨一下。
　　3、水分的利用和散失，這部分最重要的教學(xué)內(nèi)容是蒸騰作用的生理意義，這是本課題的教學(xué)的重點(diǎn)。
　　學(xué)生可能在初中已經(jīng)知道，植物體吸收的水分中有99%是通過(guò)蒸騰作用散失到大氣中去了，據(jù)此，可以提出下面的問(wèn)題：
　　蒸騰作用是對(duì)水分的浪費(fèi)嗎？
　　從而引出蒸騰作用對(duì)植物生活，以至整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的重要意義。
　　這部分教學(xué)可在引導(dǎo)學(xué)生分析蒸騰途徑、蒸騰方式以及與水分吸收和運(yùn)輸?shù)年P(guān)系后，使學(xué)生理解蒸騰作用是植物體水分的吸收和運(yùn)輸?shù)闹饕獎(jiǎng)恿�，也是植物體水分的利用和散失的主要方式。
　　有時(shí)間的話，教師讓學(xué)生了解蒸騰作用的強(qiáng)弱在一定程度上可反映植物水分代謝狀況，可以判斷植物對(duì)水分的利用效率。不同生態(tài)類(lèi)型的植物，適應(yīng)環(huán)境的形態(tài)和結(jié)構(gòu)特征，與影響蒸騰作用有關(guān)。
　　4、合理灌溉這部分的教學(xué)可采取一邊列舉合理灌溉的實(shí)例，一邊讓學(xué)生分析該措施的生物學(xué)原理的方式，以強(qiáng)化學(xué)生對(duì)水分代謝知識(shí)點(diǎn)的理解。

 

探究活動(dòng)

測(cè)定蒸騰作用強(qiáng)度

【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹繉W(xué)習(xí)用普通托盤(pán)天平快速測(cè)定蒸騰作用強(qiáng)度的方法
【實(shí)驗(yàn)原理】植物在一定時(shí)間內(nèi)，單位葉面積或單位鮮重散失的水量，稱(chēng)為蒸騰強(qiáng)度，單位一般用克/小時(shí)·平方米或克/小時(shí)·100克鮮重來(lái)表示。
　　測(cè)定植物蒸騰作用強(qiáng)度的基本思路是：測(cè)定植物整體或部分在蒸騰過(guò)程中重量的損失，從而判斷蒸騰作用強(qiáng)度的大小。
　　植物蒸騰失水，重量減輕，故可用托盤(pán)天平稱(chēng)量一定時(shí)間內(nèi)植物的失水量，以表示蒸騰強(qiáng)度。這種方法的特點(diǎn)是能在自然條件下進(jìn)行測(cè)定。因枝葉離開(kāi)母體后，短時(shí)間內(nèi)在生理上沒(méi)有明顯的變化，故所求得的蒸騰強(qiáng)度與實(shí)際情況近似。
【實(shí)驗(yàn)材料和用具】托盤(pán)天平、枝剪、植物體
【實(shí)驗(yàn)步驟】
　　將天平調(diào)零后，放置在距被測(cè)植物較近且平穩(wěn)處。
　　在被測(cè)植株上選一枝條，重約20克左右。在枝的基部纏一線以便懸掛，然后剪下立即用托盤(pán)天平稱(chēng)重，并計(jì)算蒸騰強(qiáng)度。
　　蒸騰強(qiáng)度=（蒸騰水量(mg)/組織鮮重(g)）х（60/測(cè)定時(shí)間(min)）
　　測(cè)定不同時(shí)間（晨、午、晚），不同部位（上、中、下），不同環(huán)境，不同植物種類(lèi)的蒸騰強(qiáng)度，并加以解釋。

鑒定植物細(xì)胞的死活

【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹繉W(xué)習(xí)用質(zhì)壁分離法和用活體染色法鑒定細(xì)胞死活
【實(shí)驗(yàn)原理】活細(xì)胞與死細(xì)胞在性質(zhì)上有許多差別，特別是通透性的變化最為明顯�；罴�(xì)胞的原生質(zhì)具有選擇透過(guò)性；而死細(xì)胞則為全透性。選擇透過(guò)性是質(zhì)壁分離的先決條件。因此能發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞就表示是活的，不能發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞則說(shuō)明是死的。
　　死活細(xì)胞間不僅通透性不同，而pH值等情況也不同，它們對(duì)某些染料的反應(yīng)明顯不同。某些染料能在活細(xì)胞的細(xì)胞液中積累，但不能染活的原生質(zhì)；另一方面，這些染料可使死細(xì)胞的原生質(zhì)染色，但不積累于液泡。所以可根據(jù)某些染料活體染色的情況來(lái)鑒定細(xì)胞死活。
【實(shí)驗(yàn)材料和用具】 洋蔥及其它植物材料、酒精燈、顯微鏡、刀片、鑷子、載玻片、蓋玻片、1M蔗糖、0.01%中性紅溶液等。
【實(shí)驗(yàn)步驟】
　　1、用質(zhì)壁分離的方法鑒定細(xì)胞的死活。
　　撕洋蔥表皮細(xì)胞滴加IM蔗糖中，在顯微鏡下觀察。細(xì)胞很快發(fā)生質(zhì)壁分離，這就是細(xì)胞活著的證據(jù)。另把制取的同樣制片，用冷凍、加熱、干燥、酒精浸泡等方法將它們的細(xì)胞殺死，然后取代上述活材料，做質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)，結(jié)果看到已死的細(xì)胞不能發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。
　　用尿素、硝酸鉀、氯化鈣溶液等來(lái)代替蔗糖，能快速鑒定細(xì)胞的死活。
　　2、用活體染色的方法的鑒定細(xì)胞的死活。
　　取洋蔥或其它材料，用鑷子撕下表皮（如表皮不易撕下，也可在水中用鋒利的刀片輕輕刮去多余部分），或用刀片做成切片若干，將表皮或切片浸入中性紅溶液中，放置5-10分鐘最出用清水浸洗后置于載玻片上，加蓋玻片，在顯微鏡下觀察。
　　活細(xì)胞一般在液泡內(nèi)染成紅色至紫色，原生質(zhì)不染色，死細(xì)胞常呈橙紅色，原生質(zhì)和細(xì)胞核被染色。撕破的細(xì)胞，只剩細(xì)胞壁時(shí)，呈淡紅色或淡紫色。
　　為進(jìn)一步鑒別細(xì)胞的死活，可把玻片上的水溶液吸去，滴一滴1M蔗糖溶液，便可觀察到活細(xì)胞能發(fā)生質(zhì)壁分離，死細(xì)胞及空細(xì)胞都有沒(méi)有這種現(xiàn)象。
　　可用加熱、冷凍或其它方法殺死植物組織，然后用上面所述方法進(jìn)行處理，比較與活組織有何不同。

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