第三章 绿色植物与生物圈的水循环
一．教学目的
1．知识目标:描述绿色植物叶片的基本的结构；解释气孔控制水蒸气和二氧化碳进出植物叶片的机制；说出绿色植物在生物圈水循环中的作用。
2．能力目标:尝试用徒手切片方法制作临时装片,培养学生的动手操作能力。
3．情感目标:认同绿色植物进行蒸腾作用的意义,初步形成保护森林的意识,认同气孔的张开闭合是相对的,形成辩证看待事物的观点。 二．教学重点
制作并观察叶表皮的临时装片；描述气孔的组成及开闭原理；气孔的开闭与蒸腾作用的关系，蒸腾作用的概念及意义。
三．教学难点 解释气孔开闭原理。
四．教学准备：多媒体课件和实验，以实验探究为主多种方法优化组合，并辅助多媒体教学。 （1）教师制作好观察蒸腾作用的演示实验并在课前布置学生进行探索性实验。学生预习课本《观察叶表皮的气孔》实验。
（2）教师根据课本准备实验《观察叶表皮的气孔》的材料用具，不同之处：准备两种菠菜叶片，新鲜的叶片（一般气孔张开）和稍微有些萎蔫的叶片（一般气孔关闭）。 （3）教师准备有关气孔开闭机制的动画课件。 五．教学过程 教师活动及内容 情境导入 展示资料：一株玉米从出苗到结实的一生中，大约要消耗200 kg以上的水，大致情况如下表 生长期204228g 100% 阅读资料，产生疑问并提出问题： 植物为什么需要这么多的水呢？ (1)水是植物体的重要组成成学生活动 创设情境，激发学生好奇心和探究的兴趣，由问题导入课题。 教学意图 教师活动及内容 中总吸水量 作为组成成分的水 维持生理过程的水 ？ 学生活动 分。 (2)植物体内水分充足时，植教学意图 1872g 0.92% 株才能坚挺，保持直立的姿态;叶片才能舒展，有利于光合作用。 250g 0.12% (3)无机盐只有溶解在水里，才能被植物体吸收，并运输到植物体的各个器官。 2010 g 98.96% (4)水是绿色植物通过光合作用制造有机物必需的原料之一。 (5)植物通过蒸腾作用失水，降低植物体的温度，免遭阳光灼伤。 吸收的水分中大约99％的水哪里去了呢？ 蒸腾作用蒸发掉了，因为植物需要吸水的拉力，只有通过蒸腾作用失水，植物才能将水分运输到全身各处。 水是从哪儿散失的呢？等等。 气孔。 一、叶片的基本结构 验证实验：练习徒手切片，制作菠菜叶横切面的临时切片。使用显微镜先观察叶片 教师活动及内容 学生活动 横切面的临时切片，再观察叶片的永久横切片。根据“叶片结构示意图”对比归纳叶片基本结构。 教学意图 问题引导：你想知道显微镜下的叶片是什么样子的吗？ 1．练习徒手切片。 问题提示：制作徒手切片时应注意些什么？你是怎样做的？你制作的徒手切片是否成功？怎样做才更容易成功？你对其他同学的做法有何意见？ 2．叶片的基本结构。 你看到了叶片的哪些结构？ 教师巡回指导、提示，参与学生讨论，并及时地对做得好的和发表独持见解的同学给予肯定和鼓励，特别提醒同学注意安全。 对比实验：先观察图“叶片结构示意图”或模型自学叶片的基本结构。观察思考探究：菠菜叶片的正面与背面的绿色一样深吗？为什么？归纳叶片的基本结构。 学生通过实验和观察，获得感性知识，培养学生主动探究获取知识的能力。 叶片的基本结构：表皮. 叶脉 . 叶肉。 拓展实验：用自己准备的不同植物叶片再次练习徒手切片，用显微镜观察对比：“观察到的叶片结构与课本示意图的结构是否完全一样？为什么？”进一步了解叶片的结构。 二、气孔控制气体进出叶片的机制 探究实验：二人小组实验将一片刚摘下的叶片浸在盛有70 ℃以上热水的烧杯中。观察现象并讨论问题：“叶片表面是否产生气泡？如果有，比较叶片正面和背面，那一面气泡数目较多？为什 学生通过实验和观察，获得感性知识，培养学生主动探究获取知识的能力。引起学生进一步探究“气孔控制气体进出植物叶片的机制”的兴趣。激发主动探究的热情，进入实 演示实验：课前用透明干燥的塑料袋将一株生长旺盛的盆栽植物罩起来,在茎部扎紧。放在阳光下照射，请学生观察塑么？”， 验证实验：二人小组制作新鲜的菠菜叶上、下表皮的临时装片；显微镜观察；比较料袋内壁上有什么现象出现。 归纳结论。 相互交流，得出结论：一般叶片的上下表皮都有气孔， 教师活动及内容 1.叶片气孔情况。 学生活动 而且下表皮气孔数目多于上表皮。 教学意图 验。 问题引导：植物体内的水是从叶片的哪种结构散失的？叶片正面和背面散失的水分一样多吗？为什么？ 复习提问 叶片的基本结构有哪些？ 二、气孔控制气体进出叶片的机制 温故知新，为本节学习做好铺垫。 学生思考回答：表皮、叶肉、叶脉 验证实验： 1．显微镜对比观察新鲜的菠菜叶和萎蔫的菠菜叶制作的下表皮临时装片，主动发现问题：气孔是怎样构成的？为什么气孔可以张开和闭合？是谁来调节的？是否与叶片所含水分的多少有关？。通过观察和讨论实验结果，了解气孔的结构、保卫细胞含水量与气孔开闭有关。 2．显微镜观察蚕豆叶下表皮的永久装 使学生乐于探索生命的奥秘，具有实事求是的科学态度、一定的探索精神和创新意识。培养学生观指导实验探究，鼓励学生大胆质疑提出问题，通过合作，讨论解决问题，并提出新的问题。 2．气孔开闭机制。 播放气孔开闭机制的片。观察发现：保卫细胞的形状是怎样的？细胞壁的厚度是否均匀？受到拉力时伸展情况是否一样？ 观看课件：理解气孔控制水蒸气和二氧化碳等气体进出叶片的机制。 察、分动画课件；鼓励学生交流合作、加深理解。教师解释甘油的作用，鼓励学生大胆的推理气孔的开闭机制。 鼓励大胆猜想，及时地点拨、充分地肯定，树立学生自信心。 析、推理解决问题、表达能力和乐于合作的团队精神和责任感。锻炼了学生的绘图技能。 探究实验：二人小组制作新鲜的幼嫩的蚕豆叶下表皮临时装片，显微镜观察，滴加5％的甘油溶液（质壁分离），气孔关闭。再滴加清水（质壁分离复原），气孔张开。通过观察实验结果，讨论推理气孔开闭的机制。 模拟实验：取一对气球当保卫细胞，外侧贴上透明胶相当于细胞壁，往气球里注水和放水时，观察气孔开闭情况。进一步理解气孔控制气体进出叶片的机制。 按课本要求画图。 三、绿色植物通过蒸腾作用促进生物圈水循环的意义 小组讨论：植物吸水量的99％都通过蒸腾作用散失掉了，这是不是一种浪费呢？为什么？俗话说：水往低处流，为什么植物体内水却是往高处流的？动力是什么？为什么在炎热的夏季，树林里的空气凉爽湿润，而操场或马路上的空气就显得燥热呢？对讨论结果进行交流，归纳蒸腾作用对植物自身的意义。 按照从宏观到微观的认识规律,通过实验观察层层深入地了解叶片的结构,直到发现蒸腾作用的真相及意义。培养学生分析解决问题的科学思维和探索问题引导：植物吸水量的99％都通过蒸腾作用散失掉了，这是不是一种浪费呢？为什么？俗话说：水往低处流，为什么植物体内水却是往高处流的？动力是什么？为什么在炎热的夏季，树林里的空气凉爽湿润，而操场或马路上的空气就显得燥热观察现象：发现提出问题：甲、乙两根枝条染色情况不同，为什么？思考讨论：蒸腾作用在植物的正常生活中有什么意义？想一想，对植物体来说，蒸腾作用还有没有其他意义？归纳蒸腾作用对植物自身的意义。