高一生物《植物的礦質營養》教案
教案是教師為順利而有效地開展教學活動，根據教學大綱 和教科書要求及學生的實際情況，以課時或課題為單位，對教學內容、教學步驟、教學方法等進行的具體設計和安排的一種實用性教學文書。下面是學習啦小編為大家整理的高一生物《植物的礦質營養》教案，希望對大家有所幫助!
高一生物《植物的礦質營養》教案
一、教學目標
1、知識目標
識記：植物礦質元素吸收和利用的特點。
知道：1)植物必須的礦質元素及其種類;
2)合理施肥的基礎知識。
2、能力目標
1)初步學會溶液培養的科學方法，培養學生分析、判斷植物必須礦質元素的能力;
2)培養學生對根吸收與水分吸收、呼吸作用之間的關系的分析、理解能力。
3、情感目標
通過學習，逐步滲透，培養學生的辨證觀。
二、重點 落實方案
重點：1、植物必須的礦質元素及其種類;
2、根對礦質元素的吸收過程。
落實方案：1、學生提前閱讀，初步了解;
2、以第一章中的組成生物體的化學元素為基礎進行學習;
3、結合第四節植物對水分的吸收和利用對比學習。
三、難點 突破策略
難點：根對礦質元素的吸收和對水分的吸收是兩個相對獨立的過程。
突破策略：1、引導學生對課文中講述的有關用菜豆做的實驗進行分析和討論;
2、增加不同植物在同一營養液中吸收礦質元素數量的差異的討論;
3、通常情況下，根細胞中K+或其他礦質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元素，引導學生對這一現象進行討論。
四、教具準備
多媒體課件，把本課用到的各種文字材料、圖片、動畫等素材制成課件以配合課堂教學。
五、學法指導
指導學生，與植物對水分的吸收和利用進行對比學習。從汲收的原理、過程、運輸和利用等方面進行，深入理解其內在的本質。
六、課時安排
1課時
七、教學過程
[情景導入]
(教師將植物體正常發育下缺少N、P、K時的幼苗發育比較圖投影到大屏幕上)引導學生分析缺少N、P、K時幼苗表現的癥狀，從而規納出N、P、K在植物體內的作用。進下步說明，植物體的生長發育不僅需要水，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、利用礦質營養進行礦質代謝。這節課我們就一起來探討植物的礦質營養。
[師生互動，探究新知]
一、 植物必需的礦質元素
學生活動：在教師的指導下閱讀P62~63內容，討論以下問題(大屏幕顯示)：
1、什么是礦質元素?
2、在土壤中的礦質元素有很多種，是否都是植物生活所必需的?
3、如何來鑒別哪些礦質元素是植物所必需的礦質元素?
4、植物所必需的礦質元素有哪些?
教師活動：指導學生分析討論。
師生歸納：
1、 質元素是指除了C、H、O以外，主要是由根系從地壤中吸收的元素。
2、 土壤中的礦質元素并不都是植物生活所必需的礦質元素。
3、 科學家用溶液培養法來鑒別是否是植物所必需的礦質元素。
(利用課件演示科學家進行溶液培養法的研究過程，讓學生了解科學家進行科學實驗的方法，引導學生思考，跟隨科學家思路，最終得出實驗結論)
全營養液→植物發育正常
除去甲礦質元素→發育正常→(甲為非必需礦質元素)
除去乙礦質元素→發育不正常→加入乙礦質元素→發育正常→(乙為必需礦質元素)
(通過以上分析，學生不難知道何為溶液培養法：用含有全部或部分礦質元素的營養液培養植物有方法。)
4、植物所必需的礦質元素有：大量元素：N、P、K、S、Ca、Mg;微量元素：Fe、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni。
(提醒學生聯系前面我們學過組成生物體的化學元素)
提出問題：植物體是怎樣從地壤中吸收這些礦質元素的呢?
二、礦質元素的吸收
學生活動：在教師的指導下探究如下問題(大屏幕顯示)
問題一、礦質元素通過什么部位進入植物體的?是以什么形式被吸收的?
問題二、礦質元素吸收與水分的吸收是否是同一過程?
(學生討論、規納、回答)
教師活動：引導學生分析
1、 礦質元素以離子狀態被根尖吸收的。
礦質元素一般存在于土壤中的無機鹽里。無機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。
(引導學生分析：1若為同一過程，則根吸水量和吸收無機鹽量應成正比。舉出相應的例子。2還有的實驗表明，植物吸水量減少時，某些礦質元素離子的吸收量反而增多。)
問題三、根如何吸收礦質元素的呢?
(課件展示根對礦質元素吸收的過程)
教師活動：引導學生比較根對礦質元素的吸收和水分的吸收。根對水分的吸收是滲透作用，而對礦質元素的吸收是一個比較復雜的過程，其至少有兩個步驟：
(1) 需要細胞膜上的載體蛋白質的協助;
(2) 需要消耗細胞呼吸作用釋放的能量。
因而是一個主動運輸的過程。又有實驗表明：用化學藥品抑制根的呼吸作用，主動運輸隨著受到抑制，根對礦質元素的吸收被中斷。
師生小結：可見，要對礦質元素的吸收是主動運輸的過程，而根吸收水分是滲透作用。根只能吸收離子狀態的礦質元素，說明無機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，成熟區表皮細胞吸收礦質元素和吸收水分是兩個相對獨立的過程。
提出問題:礦質元素在植物體內是如何進行運輸和利用的?
三、礦質元素的運輸和利用
學生活動：在教師的指導下，探究礦質元素是如何運輸和利用的。
教師活動：引導學生分析。
1、礦質元素進入根尖成熟區表皮細胞以后，隨著水分進入根部導管，進一步運輸到植物體各組織器官中。說明礦質元素的運輸是同水分的運輸是同一過程。
2、質元素進入植物體內是如何被利用的呢?(大屏幕展示下表，引導學生分析填寫)
分析：(1)有些礦質元素進入植物體內仍然以離子形式存在，易于轉移，能被植物體再度利用。若缺乏該類礦質元素時，就會從衰老的組織轉移到幼嫩的組織。如K元素。
(2)有些礦質元素進入植物體內以后，形成不穩定的化合物，這些化合物分解以后釋放出來的礦質元素又可以轉移支其他部位，被植物體再度利用。如，N、P、Mg等元素。
(3)還有一些礦質元素進入植物體內以后，形成穩定的化合物，不能被再度利。如，Ca、Fe等元素。
四、合理施肥
資料介紹：在農業生產中，由于土壤中的養分不斷被作物吸收，而作物的大部分產品被人們所利用，田地里的養分就逐漸不足。因此，施肥就成為提高作物產量的一個重要手段。要增產不僅要有足夠的肥料，而且不要合理施肥。
學生活動：在教師的引導下，結合課本中圖3-12和圖3-13思考以下問題：
1、 如何理解適時、適量地施肥?
2、 在施肥時是否越多越好?
3、 施肥過多有什么影響?
師生歸納：
1、適時、適量地施肥應根據不同作物在不同生長時期和需求給予適量地施肥。
2、施肥過多會造成土壤溶液的濃度升高，若高于根細胞液濃度時，根細胞不能吸水，甚至失水。不但不能促進作物的生長，反而使農作物發生萎蔫現象，甚至死亡。
3、礦質元素只有溶解在水里才能被根細胞吸收，所以在施肥的同時要合理灌溉。
4、 施肥過多，特別是化學肥料，會造成土壤板結，破壞生態環境。
綜上分析，合理施肥就是根據植物的需肥規律，適時地、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
學生活動：在教師的指導下，歸納總結無土栽培所利用的原理及其優點。
原理：指利用溶液培養法。
優點：(1)全年都可以栽培，并且產量高。
(2)節約水肥，產品清潔衛生，有利于農作物栽培的工廠化和自動化。
(3)沙灘地、鹽堿地、海島地以及樓頂、陽臺等不適宜栽種農作物的地方，都可以進行無土栽培，擴大了農作物栽培的范圍和面積。
[知識鞏固]
1、某菜農移栽大白菜，由于缺乏某些礦質元素而出現了枯心現象，大白菜最有可能缺少的礦質元素是( )
A、N、P B、Ca、Fe C、N、K D、P、Mg
2、植物體內可以被重復利用的礦質元素是( )
A、C、H、O B、N、P、K
C、N、Mg、Fe D、N、K、O
3、為了促進根吸收礦質元素，農田常采取的措施是( )
A、常疏松土壤 B、多噴灑農藥
C、高濃度施肥 D、大量的灌溉
[結課]
礦質代謝和水分代謝是植物體生命活動中的兩大代謝，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，運輸途徑相同，但是它們的吸收是兩個相對獨立的過程。礦質元素的吸收是一個主動運輸的過程，需要載體和能量，而水分的吸收是滲透作用，需要半透膜兩側溶液有濃度差。
八、板書設計
第五節 植物的礦質營養
概念：指植物對礦質元素的吸收、運輸和利用。
一、必需礦質元素
必需：1、不可缺少
2、不可替代
3、效果直接
二、根對礦質元素的吸收
1、以離子形式被吸收
2、主動運輸
3、與滲透吸水是兩個相對獨立的過程
三、礦質元素的運輸和利用
離子
再度利用
不穩定化合物
穩定化合物 不可再度利用
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