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(共30张PPT)
第四章 植物与土壤
浙教版八年级下册
第3节 植物的根与物质吸收（2）
－－－ 植物需要无机盐
教学目标
科学观念：知道细胞吸水和失水的原理；了解氮磷钾等无机盐
对植物生命活动的作用；了解植物缺少氮、磷、钾元素的症状；
科学思维：运用植物吸水和失水原理，解释生活和生产中相关的
现象，培养学生的知识迁移能力；
探究实践：利用控制变量法设计实验，学会观察实验现象，并会
准确描述现象与结论；
态度责任：通过亲身体验与探究，获取成功的乐趣。
复习巩固
1、土壤的水分和无机盐是通过 吸收进入植物体的。
2、根尖是从根的顶端到 的部分，它是根 、
、 最活跃的部位。
3、从根尖的尖端起，根据它的形态结构和生理功能的不同，依次可分成 、 、 和 四个部分。
4、植物的根毛很多，保证了植物能吸收足够的营养。根毛区是根尖吸收 的主要部位。
5、自然界中，植物根毛细胞的细胞液浓度一般 土壤溶液浓度，因此它能从土壤中吸收水分。
根
着生根毛
生长
分化
吸收养料
根冠 分生区 伸长区 根毛区
水分和无机盐
高于
活动：
什么条件下根毛才能吸水
1）选取 4株生长旺盛的同种植物 ( 如白菜等 ) 幼苗，随机分成 2组。
2）将两组植物的根部洗净，分别放入盛有清水和浓盐水的 2只锥形瓶中。
3）过 20～40分钟后观察 2组植物，加以比较，并做好观察记录。
在清水中的植物__________。
在浓盐水中的植物___________。
4）析实验结果产生的原因，推测出根
毛细胞必须在 条件下
才能从土壤中吸收水分。
生长较好
出现萎蔫现象
土壤溶液浓度较小
视频：
根吸水原因
（点击图片播放）
新知讲解
细胞吸水
细胞失水
细胞不吸水也不失水
细胞液浓度＞外界溶液浓度：
细胞液浓度＜外界溶液浓度:
一、细胞吸水和失水的条件
1、细胞吸水和失水条件：
细胞液浓度＝外界溶液浓度:
视频：根吸水原因
新知讲解
2、土壤溶液给植物提供了水和无机盐
在自然界中，植物根毛细胞的细胞液溶质的质量分数一般高于土壤溶液溶质的质量分数，因此它能从土壤中吸收水分。
土壤中的无机盐溶解于水中时，无机盐也就随着水被根吸收进入植物细胞。
但如果一次施肥过多，土壤溶液溶质的质量分数就会超过根毛细胞液溶质的质量分数，细胞就会因失水过多而发生“烧苗”等现象。
视频：根吸水动画
新知讲解
二、无机盐的种类
1、植物生长需要无机盐：
植物生长需要一定的营养物质，主要是指无机盐。
无机盐对植物的生长发育起着重要的作用，这些无机盐包括含氮、磷、钾、钙、镁、硫、硼、锰、锌、钼等的多种无机盐，其中植物生长中需要量最多的是含氮、含磷、含钾的无机盐。
2、无机盐的种类：
植物需要量最大但土壤中常缺少的无机盐主要为氮盐、磷盐和钾盐等。
活动导入
1）配制4种营养液。其中1种按科学标准配制，另外3种分别缺氮、磷、钾等元素。将它们分别倒入4只锥形瓶内，并用标签注明“正常、缺氮、缺磷、缺钾”等字样。
2） 选取生长旺盛的植物幼苗(如烟草、油菜、小麦等)4株或8株，小心洗去其根部附着物，最后用蒸馏水将其洗净，并分别将它们“种植”在4只锥形瓶中。
3）记录在4种培养液中植物生长的基本状况。如果发现异常生长，在相应的培养液中分别按标准添加含氮、磷、钾等元素的化合物，再观察它们的生长是否恢复正常。
结论：
（1）植物生长需要无机盐。
（2）三类无机盐在植物的生活中
各有不同的作用
（点击图片播放）
新知讲解
三、无机盐的作用
1、不同的无机盐对植物生长的作用不同：
（1）有的无机盐用于构建植物体：
如，氮和镁是合成叶绿素的原料，氮和硫是合成蛋白质的原料；
（2）有的无机盐用于调节植物的生命活动：
如，钾能使茎秆粗壮、促进淀粉的合成和运输，磷能促进幼苗的生长发育和开花，使果实与种子提早成熟等；
新知讲解
（3）植物缺少某种无机盐时，会生长不良一些现象。
视频：
植物需要无机盐
（点击图片播放）
新知讲解
2、植物与土壤的关系：
（1）土壤为植物生长提供水和无机盐；
（2）植物可以帮助土壤积累有机物：在有植物生长的地方，都会有许多枯枝、落叶或死亡的生物体留在土壤里，这些生物体腐烂后产生的各种营养物质又会进入土壤，使土壤更为肥沃。
新知讲解
3、土壤中无机盐的来源：
（1）来自植物本身的分解：
在有植物生长的地方，都会有许多枯枝、落叶或死亡的生物体留在土壤里，这些生物体腐烂后产生的各种营养物质又会进入土壤，使土壤更为肥沃。因此，在农业生产中常提倡“秸秆还田”，以提高农田的肥力。
（2）来源于施肥：
有时为了使农作物生长得更好，人们常施用化肥，而我国目前的化肥有效利用率一般低于 40%。
农家肥
化肥
新知讲解
4、过度施肥的危害：
（1）水体的富营养化污染：
过量施用化肥会使土壤中含有过多的氮、磷元素。这些元素会随水流入各种水体，加上人们大量使用含磷洗涤剂等化学产品，使江河湖泊等水体中的氮、磷含量大量增加。
丰富的营养物质会使水中的藻类等浮游生物大量繁殖，从而引发淡水中的“水华”现象和海洋里的“赤潮”等。
水华
赤潮
新知讲解
（2）富营养化污染的危害：
发生水花或赤潮时，藻类等浮游生物大量繁殖，藻类死亡后，由于细菌等微生物分解这些有机物需要消耗水体中大量的溶解氧，从而使水体中需要氧气的生物 ( 如鱼类、软体动物等 ) 大量死亡。此时，水体就会发黑变臭，水质严重恶化。
讨论交流
为防止水体的富营养化污染，能在日常生产和生活中做些什么？
工业废水和生活废水要无害化处理再排放；
使用无磷洗衣粉；
合理使用化肥；
科学管理垃圾；
……
新知讲解
无土栽培
传统的作物栽培是离不开土壤的，应用
现代农业技术却可以不用土壤。只要给植物提
供它所需要的水和无机盐等条件，并将植株固
定住，注意通气，植物离开土壤也能成活。
根据植物生活所需的无机盐种类和数
量配制适宜的营养液，用营养液来栽培植
物，这就是无土栽培。
无土栽培可以更合理地满足不同植物
以及同一种植物不同的生长期对各类无机
盐的需要，从而使植物长得更好。
无土栽培所需的营养液成分易于控制，而且可以随时调节，在光照、温度适宜而没有土壤的地方，如沙漠、海滩、荒岛，只要有一定量的淡水供应就可进行。
无土栽培技术为花卉、蔬菜及粮食作物的工厂化、自动化生产开辟了广阔的前景。
视频：
无土栽培
（点击图片播放）
随堂练习
1、将甲、乙、丙三块等体积并去皮的萝卜条分别放入0.3%、11%和25%的蔗糖溶液中．甲变得硬挺，乙基本无变化，丙变小变软．这说明萝卜细胞液的浓度为（　　）
A．约为11% B．约为0.3%
C．约为25% D．低于0.3%
A
随堂练习
2、水培是一种将植物的根系直接浸润于营养液中的新型室内植物无土栽培方式，水培花卉在生长过程中易受到缺氧胁迫和养分失衡的限制，影响花卉品质。下列说法不合理的是（　　）
A．水培植物的根毛区是根尖吸收水分和无机盐的主要部位
B．将植物的根露出水面一半左右，有利于根部细胞进行呼吸作用
C．观花类植物花芽发育阶段，可以适当增加含磷的营养液
D．植株长得矮小、叶片发黄时，可以适当增加含NaCl的溶液
D
随堂练习
3、取四份土壤，按照下列要求进行实验：在①②③个花盆(花盆底部有孔，下同）中放入较肥沃的土壤，花盆④中放入细砂和碎石块，并将花盆①放入盛满水的水盆中，水面和土面相平，用长势相同的同类植物移栽盆中，每天给花盆①②④土壤浇相同的适量的水，花盆③不浇水，连续15天后发现：花盆　 　 (填数字序号)中的植物长势良好，该实验的目的是研究植物的生长需要一定的　 　。
②
水分
随堂练习
4、刘云想要探究植物细胞吸水与失水的情况。于是她取来两个同一品牌、相同大小的新鲜萝卜，在透明中间各挖了一个相同大小的凹槽，在凹槽中分别放入相同质量的清水和30%的盐水溶液，
并观察实验现象．请你据此回答下列问题：
（1）过一段时间后，甲萝卜中清水会　 　（选填”减少“或”增多“，下同），乙萝卜中的盐水会　 　（不考虑水分蒸发）；
（2）过一段时间后，用手捏甲萝卜，会感觉甲萝卜变　 （选填”硬“或”软“），这是因为甲萝卜　 　（选填”吸收“或”散失“）了水分；
（3）农业中，若施肥过多会，则可能引起“烧苗”的现象，这是植物细胞　 （选填”吸水“或”失水“）造成的，造成该现象的原因是细胞液浓度　 　（选填”大于“或”小于“）周围溶液浓度。
减少
增多
硬
吸收
失水
小于
随堂练习
5、某校生物研究性学习小组开展了一系列植物栽培和科学探究活动,他们选取了健康且长势和重量相同的小麦苗 15 株,平均分为三等份,分别放置在温室内甲、乙、丙三组装置中进行无土栽培(具体培养条件如表)。 在光照、温度等其他条件都完全相同的情况下, 培养一段时间后,小麦苗的长势和重量都发生了一定的变化。请回答下列问题:
（1）甲、丙两组不能形成对照的原因是________。
（2）每组选择多株小麦苗进行实验的目的是________。
（3）若丙组小麦苗的长势明显较弱，说明玉米苗的生长还需要________。
（4）甲、乙两组中，若小麦苗的生长需要较高浓度的二氧化碳，则________组玉米苗长势较好。
变量不唯一
避免偶然因素的影响
无机盐
乙
课堂总结
1、植物的根要从土壤中吸收水分和无机盐；
2、植物的根毛吸水还是失水取决于：根毛细胞液溶液与土壤溶液的浓度。
若细胞液溶液大于土壤溶液浓度，则根毛细胞吸水；
若细胞液溶液大于土壤溶液浓度，则根毛细胞失水；
若细胞液溶液等于土壤溶液浓度，则根毛细胞不吸水也不失水；
3、不同无机盐对植物的作用不同，含钾无机盐使茎杆健壮，促进淀粉形成；含磷无机盐促进幼苗的发育和花的开放，使果实、种子的成熟提早；含氮无机盐促进细胞的分裂和生长，使枝叶长得繁茂。
板书设计
4.3 植物的根与物质吸收（2）
……植物需要无机盐
1、植物的根从土壤中吸收水分和无机盐；
2、根毛吸水条件：细胞液溶液大于土壤溶液浓度；
3、无机盐的作用：
氮：促进细胞分裂和生长，使枝叶茂盛；
钾：使茎杆粗壮，促进淀粉形成；
磷：促进幼苗发育和开花，使果实、种子成熟提早。
作业布置
1、复习本课时主要内容；
2、完成作业本中相应练习；
3、完成学案中“课后巩固”；
4、预习“植物的茎与物质运输”相关内容。
谢谢
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浙教版八下§4.3植物的根与物质吸收（2）学案
姓名
[学习目标]
1、知道细胞吸水和失水的原理；
2、了解氮磷钾等无机盐对植物生命活动的作用；
3、了解植物缺少氮、磷、钾元素的症状。
一、知识点梳理：
知识点1、植物细胞的吸水与失水
1、根尖是指从根的 到着生 的部分，它是根 、 、吸收养料最活跃的部位，是植物根吸收 的主要部分。
2、土壤颗粒之间含有无机盐和水分，称为 。
3、根毛细胞吸水：根毛细胞液的溶质质量分数 土壤溶液的溶质质量分数。根毛细胞失水：根毛细胞液的溶质质量分数 土壤溶液的溶质质量分数。一次施肥过多，容易导致根毛细胞 ，从而造成“烧苗”现象。
4、水分进入根部的途径：水→ → → →植物体各结构。
知识点2、植物生长需要无机盐
1、植物需要的元素：
大量元素：C、H、O、 、 、S、 、Ca、Mg
微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl
2、不同植物对各无机盐的作用：有些无机盐用于构建 ：氮和镁是合成 的原料，氮和硫是合成 的原料。有些无机盐用于调节植物的 活动：钾能使茎秆粗壮、促进 的合成和运输，磷能促进幼苗的生长发育和 。
3、无机盐的作用及植物缺乏无机盐的症状：
无机盐 作用 缺乏时的症状
含氮的无机（如硝酸铵） 促进细胞的 ，使枝叶长得繁茂 植株矮小 ，叶片 ，严重时叶脉呈淡棕色
含磷的无机（如过磷酸钙） 促进幼苗 、花的开放，使果实种子成熟 植株特别矮小，叶片呈 ，并出现紫色
含钾的无机（如氯化钾） 使茎秆健壮，促进 的形成 茎秆 ，容易 ，叶片的边缘和尖端呈褐色，并逐渐 。
4、过量施用化肥会使土壤中含有过多的 元素。这些元素会随水流入各种水体， 加上人们大量使用含磷洗涤剂等化学产品，使江河湖泊等水体中的 大量增加。丰富的营养物质会使水中的藻类等浮游生物大量繁殖，从而引发淡水中的“ ”现象和海洋里的“ ”等，引起水质严重恶化。
二、例题讲解
例题1、将甲、乙、丙三块等体积并去皮的萝卜条分别放入0.3%、11%和25%的蔗糖溶液中．甲变得硬挺，乙基本无变化，丙变小变软．这说明萝卜细胞液的浓度为（　　）
A．约为11% B．约为0.3% C．约为25% D．低于0.3%
例题2、水培是一种将植物的根系直接浸润于营养液中的新型室内植物无土栽培方式，水培花卉在生长过程中易受到缺氧胁迫和养分失衡的限制，影响花卉品质。下列说法不合理的是（　　）
A．水培植物的根毛区是根尖吸收水分和无机盐的主要部位
B．将植物的根露出水面一半左右，有利于根部细胞进行呼吸作用
C．观花类植物花芽发育阶段，可以适当增加含磷的营养液
D．植株长得矮小、叶片发黄时，可以适当增加含NaCl的溶液
例题3、取四份土壤，按照下列要求进行实验：在①②③个花盆(花盆底部有孔，下同）中放入较肥沃的土壤，花盆④中放入细砂和碎石块，并将花盆①放入盛满水的水盆中，水面和土面相平，用长势相同的同类植物移栽盆中，每天给花盆①②④土壤浇相同的适量的水，花盆③不浇水，连续15天后发现：花盆　 (填数字序号)中的植物长势良好，该实验的目的是研究植物的生长需要一定的　 　。
例题4、刘云想要探究植物细胞吸水与失水的情况。于是她取来两个同一品牌、相同大小的新鲜萝卜，在透明中间各挖了一个相同大小的凹槽，在凹槽中分别放入相同质量的清水和30%的盐水溶液，并观察实验现象．请你据此回答下列问题：
（1）过一段时间后，甲萝卜中清水会　 　（选填”减少“或”增多“，下同），乙萝卜中的盐水会　 　（不考虑水分蒸发）；
（2）过一段时间后，用手捏甲萝卜，会感觉甲萝卜变　 （选填”硬“或”软“），这是因为甲萝卜　 　（选填”吸收“或”散失“）了水分；
（3）农业中，施肥过多会引起”烧苗“的现象，这是植物细胞　 　（选填”吸水“或”失水“）造成的，造成该现象的原因是细胞液浓度　 　（选填”大于“或”小于“）周围溶液浓度。
例题5、某校生物研究性学习小组开展了一系列植物栽培和科学探究活动,他们选取了健康且长势和重量相同的小麦苗 15 株,平均分为三等份,分别放置在温室内甲、乙、丙三组装置中进行无土栽培(具体培养条件如表)。在光照、温度等其他条件都完全相同的情况下, 培养一段时间后,小麦苗的长势和重量都发生了一定的变化。请回答下列问题:
组别 温室内二氧化碳浓度 培养液
甲 0.03 % 土壤浸出液
乙 0.06 % 土壤浸出液
丙 0.06 % 蒸馏水
（1）甲、丙两组不能形成对照的原因是________。
（2）每组选择多株小麦苗进行实验的目的是________。
（3）乙、丙两组中，若丙组小麦苗的长势明显较弱，说明玉米苗的生长还需要________。
（4）甲、乙两组中，若小麦苗的生长需要较高浓度的二氧化碳，则________组玉米苗长势较好。
三、随堂练习：
1、当植物细胞细胞液的浓度小于土壤溶液的浓度时，植物会失水，下列与之原理不同的是( )
A. 盐渍咸肉能存放更长时间 B. 腌制蔬菜有利于保存
C. 医务人员用浓盐水清洗病人的伤口 D. 发热病人可用酒精擦拭降温
2、夏天人们经常会吃凉拌黄瓜。凉拌黄瓜时，盘子的底部会有大量的水渗出来，这些“水”来自( )
A. 空气中的水蒸气 B. 黄瓜中的叶绿体 C. 细胞中的细胞质　 D. 细胞中的细胞液
3、不利于农作物的根系吸收无机盐的农田管理措施是(　　)
A．中耕松土 B．及时排涝 C．合理灌溉 D．多用化学肥料，少用农家肥
4、有诗云：“落红不是无情物，化作春泥更护花。”诗中蕴含了科学道理：落在地上的“红”(花瓣)通过微生物分解，产生的水、无机盐和二氧化碳等物质重新被植物吸收。下列叙述中，不正确的是(　　)
A．落“红”的植物属于被子植物
B．花瓣中的有机物是植物从土壤中吸收来的
C．植物如果缺乏含氮、含磷、含钾的无机盐，就会出现病症
D．无机盐能被根毛区细胞吸收并通过导管运输
5、在配制植物营养液的操作过程中，下列说法不正确的是( )
A. 配制时也可用自来水，因为自来水中没有营养元素 B. 操作中要洗净有关器皿
C. 配制中所需的水一定要用蒸馏水 D. 除对照组外，其他三组应缺乏某一种元素
6、无土栽培是栽培植物的新技术，青菜在无土栽培的培养液中也能茁壮成长。下列有关叙述中正确的是( )
A. 培养液的浓度大小不会影响青菜对水的吸收
B. 配制的培养液的主要成分与土壤溶液的主要成分相似
C. 青菜在培养液中，吸收营养物质的主要部位是根尖的伸长区
D. 培养液中含量最多的无机盐是含铁、锰、硼的无机盐
7、关于植物对无机盐的需要的叙述正确的是(　　)
A．每种植物生长只需要一种无机盐 B．植物生长只需含氮、磷、钾三种元素的无机盐
C．植物生长需要多种无机盐 D．植物需要的无机盐越多越好
8、某同学研究植物的生长是否需要无机盐，他选择了两株萌发不久的水稻幼苗，切去谷粒，把一株的根浸在清水中培养，另一株的根浸在土壤浸出液中培养，两个星期后，情况如下图所示。
（1）浸在　 　的植株长得更健壮。
（2）为使实验结果准确，此实验需要控制的变量有　 　 (至少写出两个)。
（3）你认为此实验　 　 (填“需要”或“不需要”)改进(如不需要改进，则后一空不填)请提出你的一
个改进方案：　 　。
四、课后练习：
1、取甲、乙两盆生长状况完全相同的菜苗，不浇水等菜苗萎蔫时，向甲盆泥土内浇足水，向乙盆的菜叶上喷水，但不浇湿土壤。将两盆放在阳光下，预计1-2小时后你看到的现象是（　　）
A．甲、乙两盆菜叶都萎蔫 B．甲、乙两盆菜叶都不萎蔫
C．甲盆菜叶萎蔫，乙盆菜叶不萎蔫 D．甲盆菜叶不萎蔫，乙盆菜叶萎蔫
2、种子萌发先长出的是胚根。胚根发育成幼根。幼根的继续发育对幼苗的生长的主要作用是（　　）
A．固定幼苗，为幼苗提供水分和无机盐 B．刺激幼苗不断生长发育
C．使幼苗和幼根保持平衡 D．幼根的生长发育与幼苗的生长发育无关
3、正常生长的植物可以进行无土栽培的原因是( )
A. 土壤颗粒对植物生长并没有直接作用 B. 植物只需吸收无机盐
C. 植物只需吸收水 D. 植物只需吸收含氮、磷、钾的无机盐
4、某同学按如图所示方法进行了无土栽培的尝试，下列有关叙述不正确的是（ ）
A．甲、乙两装置应放在相同的适宜环境中
B．甲植株生长得好的原因是土壤浸出液中含有植物生长所需的无机盐
C．土壤浸出液的浓度越高，甲植株生长越好
D．向土壤浸出液中通入空气有利于甲植株的生长
5、海水稻是可供产业化推广的、盐度不低于1%盐度海水灌溉条件下、能正常生长且产量能达到200-300公斤/亩的水稻品种。下列有关海水稻的描述中正确的是（ ）
A. 海水稻是水生植物，体内无导管和筛管
B. 海水稻的面世，可以应对我国土壤盐碱化的问题
C. 根系是一株植物全部根的总称，海水稻的根系属于直根系
D. 海水稻根毛细胞液的溶质质量分数总是小于土壤溶液的溶质质量分数
6、取一萝卜块先称其质量，然后浸没在浓盐水中一段时间，此过程中，每隔5分钟取出萝卜块称其质量。下列最能反映该萝卜块的质量随着时间变化的曲线图是( )
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7、青菜在无土栽培的培养液中也能茁壮成长。下列有关叙述中，正确的是(　　)
A．培养液的浓度大小不会影响青菜对水的吸收
B．配制的培养液的主要成分与土壤溶液的主要成分相似
C．青菜在培养液中，吸收营养物质的主要部位是根尖的伸长区
D．培养液中含量最多的无机盐是含铁、锰、硼的无机盐
8、用甲、乙两个试管（甲管盛有肥沃土壤的浸出液，乙管盛有蒸馏水），各培养一棵大小相同的健壮幼苗。一段时间后，观察到用肥沃土壤浸出液培养的幼苗，生长健壮，颜色鲜绿；用蒸馏水培养的幼苗，生长瘦弱，颜色发黄。则该实验可说明（　　）
A. 植物的生活需要无机盐 B. 根吸收的是溶解在水中的无机盐
C. 植物所需无机盐由根从土壤溶液中吸收来的 D. 以上说法都正确
（第8题图） （第9题图）
9、将两株生长情况基本相同的玉米苗，分别放在盛有等量蒸馏水和土壤浸出液的玻璃器皿中进行培养，结果如图所示(1号为土壤浸出液，2号为蒸馏水)。对此分析正确的是（　　）
A．此实验的变量是水 B．该实验需在暗处进行
C．说明植物生长需要含氮、磷、钾的无机盐 D．土壤浸出液为植株生长提供了无机盐
10、一位农民种植的某块农田小麦产量总是比邻近地的低。他怀疑该农田可能是缺少无机盐，为此将该块肥力均匀的农田分成面积相等的四小块，进行田间实验。除施肥不同外，其他田间处理措施均相同。实验结果如下表：
地块 甲 乙 丙 丁
施肥情况 含氮的无机盐 含钾的无机盐 含磷的无机盐 不施肥
小麦收获量/千克 55.66 65.68 56.25 55.12
从表中可判断，该农田最可能缺少的无机盐是（　　）
A．含钾的无机盐 B．含氮的无机盐 C．含磷的无机盐 D．无法确定
11、桐花树幼苗在盐度为1%-3%的环境中生长较好。
（1）该植物幼苗在盐度为1%-3%的环境中生长较好，说明正常生长情况下，它的根毛细胞液的质量分数大于　 　。
为探究其最适生长的盐度，某科学小组进行了如下的实验。实验步骤：①将5个培养瓶编号并分别加入浓度为1%、1.5%、2%、2.5%、3%的NaCl溶液。②在每个培养瓶中分别放入树龄、生长状况相近的幼苗5株。按如图所示的装置装配好后置于适宜的温度和光照下进行培养。观察幼苗的生长状况。
实验结果：4天后幼苗全部死亡，实验失败。
（2）该实验的主要变量是　 　。
（3）从营养供给的角度分析实验失败的原因：　 　。从呼吸作用的角度分析实验失败的原因：　 　。
12、下表中数据是某种冬小麦在不同的生长时期对氮、磷、钾等无机盐的需要量，请分析回答下列问题：
生长期 磷肥(%) 氮肥(%) 钾肥(%)
苗期→返青 8 13 10
返青→拔节 23 29 32
拔节→开花 55 43 51
开花→成熟 19 14 7
（1）从横向来看，表中每一列的数值均有差异，说明　 　。
（2）从纵向来看，表中每一列的数值均有差异，说明　 　。
（3）小麦在开花到成熟季节，对上述三种无机盐中的　 　肥的需求量最大，原因是：
　 　。
13、某同学表演了一个小“魔术”，取两块等大的萝卜条，各放入等体积的透明液体中，20分钟后，该同学取出萝卜条，发现：A烧杯中的萝卜条变硬挺了，B烧杯中的萝卜条变软了。请分析其中的原因：
（1）“魔术”的奥秘在于A，B烧杯中的液体，它们分别是 。
A．清水，清水 B．10％盐水，10％盐水 C．清水，10％盐水
（2）萝卜条软硬变化的根本原因，在于细胞吸水和失水。C、D两幅图中哪一幅图能说明B图中的现象 　 　。
（3）根是陆生植物吸水的主要器官，在根尖结构(E图)中，　 　 是根吸收水分的主要部位。(在①②③④中选填)
（4）根细胞吸水的根本原因是土壤溶液浓度　 　根细胞液浓度。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
14、请你当一回农业技术员，利用所学的生物学知识解决或解答下列在农业生产中遇到的问题：
（1）张小明家买了碳酸氢铵、氯化钾、过磷酸钙三种化肥（这三种肥料依次含氮、钾、磷无机盐较多），准备给作物施肥．你认为你认为如果想要绿豆早成熟、结果，那么多应施加一些　 　；他家种植的芹菜茎秆细弱，容易倒伏，应施加一些　 　；
A.碳酸氢铵 B.氯化钾 C.过磷酸钙
（2）韩小伟家在移栽白菜时，成活率不高，你认为要想提高成活率应带土移栽，这样可以保护　 　，利于植物的存活；
（3）李玲玲家在种植花生之前，在花生地里撒上化肥，你认为这样做是不科学的，应该施用　 　，这种类型的肥料才适合做基肥；
（4）刘豆豆家引进了无土栽培技术，植物可以进行无土栽培的原因是（　　）
A．植物吸收的并不是土壤中的无机盐 B．植物吸收的只是水分和无机盐
C．土壤对植物的生长无作用 D．根只吸收水分和含氮、磷、钾的无机盐
15、如图是“气雾立体栽培”装置，以人工创造植物根系环境取代土壤环境，可有效解决传统土壤栽培中难以解决的水分、空气和养分供应问题，深受眼下爱上阳台“微农业”的居民欢迎。
某同学为了研究“气雾能否解决根部空气供应问题”，设计了如下实验：
步骤一：选取两只同样的烧杯，编号甲、乙。
步骤二：量取足量的按照适宜比例调配的营养液，分成两等份。一份营养液直接加入甲烧杯中，另一份通过雾化方式加入乙烧杯中。
步骤三：在相同的实验条件下加热两个烧杯，比较两个烧杯中产生的气泡数量。
（1）甲在实验中起____________作用。
（2）如果气雾能解决空气供应问题，则预期的实验结果是____________。
（3）营养液中溶解的空气较多时，可促进根系的____________，为生命活动提供充足的能量。
参考答案：
一、知识点梳理：
知识点1、
1、顶端 根毛 生长 分化 水分 2、土壤溶液
3、大于 小于 失水 4、根毛细胞 各皮层细胞 根的木质部导管
知识点2、
1、N P K 2、植物体 叶绿素 生命 淀粉 开花
3、
分裂和生长 瘦弱 发黄
发育 提早 暗绿色
淀粉 软弱 倒伏 焦枯
4、氮、磷 氮、磷含量 水华 赤潮
二、例题讲解：
例题1、A
解析：植物细胞吸水和失水的原理是：当细胞周围溶液的浓度大于细胞内部细胞液的浓度时，植物细胞失水；当细胞周围溶液的浓度小于细胞内部细胞液的浓度时，植物细胞是吸水。甲萝卜条放入0.3%蔗糖溶液中．甲变得硬挺，表明萝卜条吸水，说明萝卜细胞液的浓度大于0.3%；乙萝卜条放入11%的蔗糖溶液中，乙基本无变化，表明萝卜条吸水和失水相当，说明萝卜细胞液的浓度约为11%；丙萝卜条放入25%的蔗糖溶液中；甲变得硬挺，丙变小变软；表明萝卜条失水，说明萝卜细胞液的浓度小于25%。故A符合题意。
例题2、D
解析：A.根尖是的根毛区是吸收水分和无机盐的主要部位，故A的说法正确。 B.水培是一种将植物的根系直接浸润于营养液中的新型室内植物无土栽培方式 ，因为水中会缺少氧气，这样会导致植物缺氧，为了避免这种情况，我们可以将植物的根露出水面一半左右， 这样在水面上的根就能吸收氧气以提供植物的呼吸，B的说法正确。 C.磷是构成植物细胞的重要元素，能增强细胞分裂，促进植株健壮生长;促进花芽分化和孕蕾，使花朵色艳香浓，所以在 花芽发育阶段，可以适当增加含磷的营养液 ，C的说法正确。 D.植株长得矮小、叶片发黄，说明植株缺氮，应该施氮肥。
例题3、②；水分
解析：连续15天后发现：花盆② 中的植物长势良好 ；②和③两个实验处理的差别是③中没有浇水，②中浇水， 结果是②的长势良好，通过这组对比因此说明该实验的目的是研究植物的生长需要一定的水分。
例题4、（1）减少；增多（2）硬；吸收（3）失水；小于
解析：（1）甲萝卜洞内放的是清水，清水的浓度小于萝卜细胞液的浓度，因此萝卜细胞吸水，甲洞里的液面下降了．故萝卜洞内的水减少了；乙萝卜洞内放的是浓盐水，盐水的浓度大于萝卜细胞液的浓度，因此萝卜细胞失水，萝卜体内的水流到盐水里，乙洞里的液面上升了，故萝卜洞内的水增多了；（2）甲萝卜由于细胞吸水细胞膜膨胀而硬挺，乙萝卜由于细胞失水细胞膜收缩而软缩，若用手捏两个萝卜，会感到甲萝卜变的硬挺，乙萝卜变的软缩；（3）若一次性给农作物施肥过多，会使土壤溶液浓度过高，大于植物细胞溶液的浓度，植物细胞不能吸水，反而会失水，导致植物因失水而萎蔫，造成“烧苗”现象．因此要合理施肥。
例题5、（1）变量不唯一（2）避免偶然因素的影响（3）无机盐（4）乙
解析：（1）甲丙两组对比可知，温室内的二氧化碳浓度与培养液种类都不同，存在两个变量，不能形成对照； （2）实验对象选择多株是为了避免实验现象偶然性； （3）丙组使用的是蒸馏水，植物无法获得无机盐，植物的生长较弱，说明植物的生长还需要无机盐； （4）乙组的二氧化碳浓度比甲组高，所以乙组的玉米苗长势较好。
三、随堂练习：
1、D 2、D 3、D 4、B 5、A 6、B 7、C
8、（1）土壤浸出液里 （2）水稻幼苗生长状况；根浸没在液体中的程度（3）需要；把清水换成蒸馏水
四、课后练习：
1、C 2、A 3、D 4、C 5、B 6、D 7、B 8、D 9、D 10、A
11、（1）3% （2）氯化钠溶液浓度
（3）培养液中缺乏幼苗生长所必需的元素；未设置通气装置，根无法获得氧气进行呼吸作用
12、（1）植物在同一生长期对不同的无机盐的需要量不同（2）植物在不同的生长期对无机盐的需要量不同（3）磷；含磷的无机盐能促进开花，促进果实和种子的提前成熟
13、（1）C （2）C （3）① （4）小于
14、（1）C；B （2）根毛 （3）农家肥 （4）B
15、（1）对照 （2）乙烧杯产生的气泡数量多于甲 （3）有氧呼吸
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浙教版八下科学§4.3植物的根与物质吸收（2）教学设计
课题 4.3植物的根与物质吸收（2）…植物需要无机盐 单元 四 学科 科学 年级 八下
教材分析 植物的根与物质的吸收选自浙教版八下第4章第3节内容，本节内容和光合作用、呼吸作用、蒸腾作用一起，构成了绿色植物生活对物质和能量需要的全部内容，这对学生全面理解植物生活方式是十分有利的。本节内容拟用2课时完成教学，本课时为第2课时，主要内容是植物细胞的吸水与失水，以及植物生长需要无机盐。此前已学习了根尖结构及显微镜的操作使用；本课时中，教材还安排了“探究植物细胞吸水和失水”的探究活动，为学生进行科学探究提供了良好素材，有利于提高学生的科学素养，并进一步解释根吸水、失水的原理，从而合理解释生活中和农业生产中的相关问题，因而在教材中占有较高的地位。
学习目标 科学观念：知道细胞吸水和失水的原理；了解氮磷钾等无机盐对植物生命活动的作用，了解植物缺少氮、磷、钾元素的症状。科学思维：运用植物吸水和失水原理，解释生活和生产中相关的现象，培养学生的知识迁移能力。探究实践：利用控制变量法设计实验，学会观察实验现象，并会准确描述现象与结论。态度责任：通过亲身体验与探究，获取成功的乐趣。
重点 细胞吸水和失水的原理，不同无机盐对植物生长的作用。
难点 运用植物吸水和失水原理，解释生活和生产中相关的现象。
教学环节 教 师 活 动 设计意图
导入新课 1、土壤的水分和无机盐是通过 吸收进入植物体的。 2、根尖是从根的顶端到 的部分，它是根 、 、 最活跃的部位。 3、从根尖的尖端起，根据它的形态结构和生理功能的不同，依次可分成 、 、 和 四个部分。 4、植物的根毛很多，保证了植物能吸收足够的营养。根毛区是根尖吸收 的主要部位。 5、自然界中，植物根毛细胞的细胞液浓度一般 土壤溶液浓度，因此它能从土壤中吸收水分。 导入新课
讲授新课 活动：根毛吸水是有条件的1）选取 4株生长旺盛的同种植物 ( 如白菜等 ) 幼苗，随机分成 2组。 2）将两组植物的根部洗净，分别放入盛有清水和浓盐水的 2只锥形瓶中。 3）过 20～40分钟后观察 2组植物，加以比较，并做好观察记录。 在清水中的植物__________。在浓盐水中的植物___________。 4）析实验结果产生的原因，推测出根毛细胞必须在 条件下才能从土壤中吸收水分。 （附视频）一、细胞吸水和失水的条件 1、细胞吸水和失水条件： （附视频）2、土壤溶液给植物提供了水和无机盐 在自然界中，植物根毛细胞的细胞液溶质的质量分数一般高于土壤溶液溶质的质量分数，因此它能从土壤中吸收水分。 土壤中的无机盐溶解于水中时，无机盐也就随着水被根吸收进入植物细胞。 但如果一次施肥过多，土壤溶液溶质的质量分数就会超过根毛细胞液溶质的质量分数，细胞就会因失水过多而发生“烧苗”等现象。 视频：根吸水动画二、无机盐的种类 1、植物生长需要无机盐： 植物生长需要一定的营养物质，主要是指无机盐。 无机盐对植物的生长发育起着重要的作用，这些无机盐包括含氮、磷、钾、钙、镁、硫、硼、锰、锌、钼等的多种无机盐，其中植物生长中需要量最多的是含氮、含磷、含钾的无机盐。 2、无机盐的种类： 植物需要量最大但土壤中常缺少的无机盐主要为氮盐、磷盐和钾盐等。 活动：1）配制4种营养液。其中1种按科学标准配制，另外3种分别缺氮、磷、钾等元素。将它们分别倒入4只锥形瓶内，并用标签注明“正常、缺氮、缺磷、缺钾”等字样。 2） 选取生长旺盛的植物幼苗(如烟草、油菜、小麦等)4株或8株，小心洗去其根部附着物，最后用蒸馏水将其洗净，并分别将它们“种植”在4只锥形瓶中。 3）记录在4种培养液中植物生长的基本状况。如果发现异常生长，在相应的培养液中分别按标准添加含氮、磷、钾等元素的化合物，再观察它们的生长是否恢复正常。 结论： 1）植物生长需要无机盐。 2）三类无机盐在植物的生活中各有不同的作用。（附视频） 三、无机盐的作用 1、不同的无机盐对植物生长的作用不同： （1）有的无机盐用于构建植物体： 如，氮和镁是合成叶绿素的原料，氮和硫是合成蛋白质的原料； （2）有的无机盐用于调节植物的生命活动： 如，钾能使茎秆粗壮、促进淀粉的合成和运输，磷能促进幼苗的生长发育和开花等； （3）植物缺少某种无机盐时，会生长不良一些现象。 视频：植物需要无机盐2、植物与土壤的关系： （1）土壤为植物生长提供水和无机盐； （2）植物可以帮助土壤积累有机物：在有植物生长的地方，都会有许多枯枝、落叶或死亡的生物体留在土壤里，这些生物体腐烂后产生的各种营养物质又会进入土壤，使土壤更为肥沃。 3、土壤中无机盐的来源： （1）来自植物本身的分解： 在有植物生长的地方，都会有许多枯枝、落叶或死亡的生物体留在土壤里，这些生物体腐烂后产生的各种营养物质又会进入土壤，使土壤更为肥沃。因此，在农业生产中常提倡“秸秆还田”，以提高农田的肥力。 （2）来源于施肥： 有时为了使农作物生长得更好，人们常施用化肥，而我国目前的化肥有效利用率一般低于 40%。 4、过度施肥的危害： （1）水体的富营养化污染： 过量施用化肥会使土壤中含有过多的氮、磷元素。这些元素会随水流入各种水体，加上人们大量使用含磷洗涤剂等化学产品，使江河湖泊等水体中的氮、磷含量大量增加。 丰富的营养物质会使水中的藻类等浮游生物大量繁殖，从而引发淡水中的“水华”现象和海洋里的“赤潮”等。 （2）富营养化污染的危害： 发生水花或赤潮时，藻类等浮游生物大量繁殖，藻类死亡后，由于细菌等微生物分解这些有机物需要消耗水体中大量的溶解氧，从而使水体中需要氧气的生物 ( 如鱼类、软体动物等 ) 大量死亡。此时，水体就会发黑变臭，水质严重恶化。 讨论交流：为防止水体的富营养化污染，能在日常生产和生活中做些什么？参考：工业废水和生活废水要无害化处理再排放； 使用无磷洗衣粉；合理使用化肥； 科学管理垃圾； …… 科学技术社会环境：无土栽培（附视频） 根毛吸水是有条件的通过实验可知，土壤溶液浓度小于细胞液浓度时，根毛才能吸水，使学生明白结构与功能相适应根系的功能与其结构相适应根的吸收与根尖结构相适应从根吸水原理到无机盐的作用不同的无机盐对植物的作用不同根与土壤的关系密切使学生理解事物间的相互联系植物依靠土壤也能改良土壤；施肥是其中改良土壤肥力的一种方式但过度施肥可能导致营养化污染理解合理施肥的意义：既改良土壤又不污染环境
课堂练习 1、将甲、乙、丙三块等体积并去皮的萝卜条分别放入0.3%、11%和25%的蔗糖溶液中．甲变得硬挺，乙基本无变化，丙变小变软．这说明萝卜细胞液的浓度为（　A　）A．约为11% B．约为0.3% C．约为25% D．低于0.3%2、水培是一种将植物的根系直接浸润于营养液中的新型室内植物无土栽培方式，水培花卉在生长过程中易受到缺氧胁迫和养分失衡的限制，影响花卉品质。下列说法不合理的是（　D　） A．水培植物的根毛区是根尖吸收水分和无机盐的主要部位B．将植物的根露出水面一半左右，有利于根部细胞进行呼吸作用C．观花类植物花芽发育阶段，可以适当增加含磷的营养液D．植株长得矮小、叶片发黄时，可以适当增加含NaCl的溶液3、取四份土壤，按照下列要求进行实验：在①②③个花盆(花盆底部有孔，下同）中放入较肥沃的土壤，花盆④中放入细砂和碎石块，并将花盆①放入盛满水的水盆中，水面和土面相平，用长势相同的同类植物移栽盆中，每天给花盆①②④土壤浇相同的适量的水，花盆③不浇水，连续15天后发现：花盆　 　 (填数字序号)中的植物长势良好，该实验的目的是研究植物的生长需要一定的　 　。 [参考：②；水分]4、刘云想要探究植物细胞吸水与失水的情况。于是她取来两个同一品牌、相同大小的新鲜萝卜，在透明中间各挖了一个相同大小的凹槽，在凹槽中分别放入相同质量的清水和30%的盐水溶液，并观察实验现象．请你据此回答下列问题：（1）过一段时间后，甲萝卜中清水会　 　（选填”减少“或”增多“，下同），乙萝卜中的盐水会　 　（不考虑水分蒸发）；（2）过一段时间后，用手捏甲萝卜，会感觉甲萝卜变　 （选填”硬“或”软“），这是因为甲萝卜　 　（选填”吸收“或”散失“）了水分；（3）农业中，施肥过多会引起”烧苗“的现象，这是植物细胞　 　（选填”吸水“或”失水“）造成的，造成该现象的原因是细胞液浓度　 　（选填”大于“或”小于“）周围溶液浓度。[参考：（1）减少；增多（2）硬；吸收（3）失水；小于]5、某校生物研究性学习小组开展了一系列植物栽培和科学探究活动,他们选取了健康且长势和重量相同的小麦苗 15 株,平均分为三等份,分别放置在温室内甲、乙、丙三组装置中进行无土栽培(具体培养条件如表)。 在光照、温度等其他条件都完全相同的情况下, 培养一段时间后,小麦苗的长势和重量都发生了一定的变化。请回答下列问题:组别温室内二氧化碳浓度培养液甲0.03 %土壤浸出液乙0.06 %土壤浸出液丙0.06 %蒸馏水（1）甲、丙两组不能形成对照的原因是________。 （2）每组选择多株小麦苗进行实验的目的是________。 （3）乙、丙两组中，若丙组小麦苗的长势明显较弱，说明玉米苗的生长还需要________。 （4）甲、乙两组中，若小麦苗的生长需要较高浓度的二氧化碳，则________组玉米苗长势较好。 [参考：（1）变量不唯一（2）避免偶然因素的影响（3）无机盐（4）乙 ] 及时训练，有利于巩固刚刚学习的新知识。同时还有发现学生理解所学知识中存在的问题，便于及时纠正、修补。
课堂小结 1、植物的根要从土壤中吸收水分和无机盐； 2、植物的根毛吸水还是失水取决于：根毛细胞液溶液与土壤溶液的浓度。 若细胞液溶液大于土壤溶液浓度，则根毛细胞吸水； 若细胞液溶液大于土壤溶液浓度，则根毛细胞失水； 若细胞液溶液等于土壤溶液浓度，则根毛细胞不吸水也不失水； 3、不同无机盐对植物的作用不同，含钾无机盐使茎杆健壮，促进淀粉形成；含磷无机盐促进幼苗的发育和花的开放，使果实、种子的成熟提早；含氮无机盐促进细胞的分裂和生长，使枝叶长得繁茂。 帮助学生掌握重点，更加容易的学习。
板书
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