【新教材】苏教版（2024）七年级下册生物第四单元 植物的生活 教案

第第页【新教材】苏教版（2024）七年级下册生物第四单元植物的生活教案4.9.1种子的萌发一、教学目标1.生命观念：（1）通过观察菜豆种子结构，知晓种子包括种皮和胚等结构。（2）通过分析生活中不能萌发的种子，及探究种子萌发需要的环境条件，理解种子萌发需要同时满足自身条件和环境条件。2.科学思维：通过小组合作，完成讨论与调查活动，培养学生分析、归纳、总结等思维能力。3.探究实践：能通过分析、实验等活动，培养学生探究能力和小组合作能力。4.态度责任：强化对农业生产实践的认识，学会运用所学知识解决生产生活问题。二、教学重点和难点1.教学重点：（1）种子包括种皮和胚等结构。（2）种子萌发需要完整、有活力的胚，需要充足的空气、适宜的温度、适量的水等环境条件。2.教学难点：探究种子萌发的环境条件。三、教学设计思路复习巩固，回顾上一节已学知识。以种子萌发视频欣赏导入，抛出种子结构和种子萌发的条件的学习。通过观察不同植物的种子，总结出不同种子在形态、大小、颜色等上有差异，引出结构上怎样的问题。通过观察菜豆种子和玉米种子，总结出种子都具有种皮和胚两大结构，并通过分析不同例子，总结出种子萌发的自身条件。通过探究种子萌发的环境条件，总结出水、空气和温度会影响种子的萌发，培养学生科学探究能力，通过分析种子萌发过程中发生的变化，理解胚发育成植物体的过程变化。四、教学过程【课堂导入】教师讲解：春天的阳光透过云层洒向大地，一粒埋在湿润泥土中的菜豆种子可能会萌发，然后逐渐长成幼苗。种子的哪些结构与萌发有关？种子萌发需要哪些环境条件？【新课学习】学习目标一：种子的结构 展示花生和菜豆种子萌发的图片：教师讲解：生物圈中的绿色开花植物，大多由种子萌发形成。教师提问：花生、玉米、大豆及绿豆种子等在形态、大小、颜色等上面有区别吗？展示不同植物的种子图片：学生总结：不同种子在形态、大小、颜色等上有差异。追问：这些种子结构上有区别吗？让我们一起通过观察菜豆种子和玉米种子来一探究竟吧。展示观察活动：菜豆和玉米种子的观察目标：认识种子的结构。器材：放大镜、镊子、刀片、培养皿、菜豆种子、玉米种子等。步骤：1、用镊子夹取一粒浸泡的菜豆种子和玉米种子放在培养皿上，观察菜豆种子和玉米种子的形态。2、对照图9-1和图9-2，用镊子、刀片小心剥去种皮，分开菜豆种子的两片子叶，玉米用字用刀片从中间切开，用放大镜观察种子的结构。注意安全使用镊子、刀片等锐器！思考与讨论：1、描述大豆种子和玉米种子的各个结构。2、比较大豆种子与玉米种子，说出大豆和玉米种子结构的共同点和不同点。3、说出种子的功能。学生开始观察活动，并总结：种子的外部形态都有种皮和种脐。种子的内部结构：都有种皮和胚，玉米种子还有胚乳。总结比较大豆种子和玉米种子的异同点：3、种子的功能种皮具有保护作用，菜豆种子的子叶为种子萌发提供营养物质。玉米的胚乳为种子萌发提供营养物质。教师讲解：双子叶植物：具有胚和种皮，种子体内有两片子叶，子叶贮藏营养。如大豆、花生、菜豆和蚕豆。单子叶植物：除了胚和种皮外，还具有贮藏营养的胚乳。如玉米、水稻、小麦等。教师提问：下列种子能否萌发呢？种子萌发的自身条件是什么？展示例子：煮熟的种子、霉烂的种子和休眠的种子。学生：都不能萌发，种子萌发的自身条件是结构完整、有活力的胚；不在休眠期。追问：种子为什么要休眠呢？如何打破休眠？播放种子休眠的视频。总结：种子休眠的特性，是植物长期适应环境的结果。学习目标二：种子萌发的环境条件教师提问：农谚说“清明前后，种瓜点豆”，说的是清明一到，气温升高，雨量增多，正是春耕春种的大好时节。为什么要选择清明时期播种呢？种子萌发需要什么环境条件呢？展示实验：种子萌发需要的环境条件目标：探究种子萌发需要的环境条件。器材：培养皿、纱布、大豆种子或蚕豆种子，清水等。步骤：1.分小组尝试提出关于种子萌发的问题。2.根据问题，作出假设。3.讨论并设计实验探究方案。4.根据方案进行实验，验证假设。连续一周，每天定时观察，并将种子萌发的情况填入表格中。5.根据表格记录，计算实验组和对照组种子的发芽率。提出问题：影响种子萌发的环境条件有哪些？展示资料：1、许多作物是在春天播种，天寒地冻不适宜播种。2、在播种时往往要在地里浇一些水，使土壤湿润。3、播种前往往要松土，使土壤有充足的空气。作出假设：水/空气/温度影响种子萌发的环境条件。播放实验操作视频，完成实验操作，这部分可以提前完成。实验现象：只有2号瓶萌发。实验分析：1、完善下表，分析有几组对照实验？变量分别是什么？得出什么结论呢？有3组对照实验，分别是1与2对照，变量为水分，2与3对照，变量为温度，2与4对照，变量为空气。由表格分析可得出：种子萌发需要充足的空气、适宜的温度和适量的水。2、每号瓶中都用10粒种子，而不是1粒的原因是？避免偶然性，使实验结果更加准确。3、每号瓶中种子的发芽率是如何计算的？种子发芽率一般是指一定时间（如7d）内萌发的种子数占全部被测种子数的百分比，发芽率超过90%的种子才适合播种。如2号瓶萌发9粒，萌发率为90%。4、若统计中，发现2号瓶中有1粒种子没萌发，这是什么原因呢？胚结构不完整或已死亡。5、本实验每号瓶中都用大小差不多、饱满度一致的大豆种子，这样做的目的是为什么？控制单一变量。思维提升：秋收时节，农民伯伯收完种子后进行保存，根据种子萌发需要的环境条件，为了不让其萌发，需要哪些环境条件呢？学生说出种子贮藏的条件是干燥、低温、通风。教师提问：种子中含有丰富的有机物，这些有机物只有在一定的环境条件下，才能转化为胚生长发育所需要的营养物质。那么种子萌发过程中，种子的各个结构发生了哪些变化呢？阅读课本P56-57第二段，思考以下问题：1、种子萌发时，最先突破种皮的是什么结构？2、胚根、胚轴、胚芽分别发育为新植物体的哪一部分？3、种皮、子叶发生什么变化呢？4、种子中将来发育成新个体的是什么？学生总结：种子萌发时，子叶中的营养物质能促进根、胚轴和胚芽的生长。胚根最先突破种皮发育成根，胚轴发育成连接根和茎的部分，胚芽破土而出，发育成茎和叶，子叶逐渐消失，胚就发育成一株新植物体。教师讲解：在农业生产实践中，播种也有一定的技巧，有些植物种子萌发时子叶伸出地面，这类植物种子一般播种不宜过深，如棉花、菜豆等的种子。有些植物种子萌发时子叶留在土里，这类植物种子可以适当深播，如玉米、小麦等的种子。归纳总结：种子的萌发每个环节都很重要，既要满足自身条件，也要满足必要的环境条件。【课堂总结】通过本节课的学习，了解种子都具有种皮和胚等结构，种子萌发需要满足自身条件，即胚结构完整，有活力，也需要满足环境条件，即充足的空气、适宜的温度和适量的水，这样子，种子的胚才能发育成新植物体。五、板书设计教学反思4.9.2植物的生长一、教学目标1.生命观念：（1）通过观察根尖，说出根尖的各个结构、特征与功能。（2）通过观察与记录根的生长，理解根的生长与根尖的分生区和伸长区有关。（3）通过自主学习，识别叶芽的各个结构，理解叶芽可以发育成茎和叶。2.科学思维：通过小组合作，完成观察活动，培养学生分析、归纳、总结等思维能力。3.探究实践：能通过观察根尖结构和根的生长等活动，培养学生探究能力和小组合作能力。4.态度责任：强化对农业生产实践的认识，学会运用所学知识解决生产生活问题。二、教学重点和难点1.教学重点：（1）根尖的结构包括根冠、分生区、伸长区和成熟区，根的生长是分生区细胞的分裂和伸长区细胞的生长引起的。（2）叶芽通过细胞的分裂和分化发育成茎和叶。2.教学难点：（1）观察根尖的结构。（2）观察根的生长。三、教学设计思路复习巩固，回顾上一节已学知识。以种子萌发后的生长过程变化动态视频导入，让学生了解种子萌发后会依次长出根、茎和叶等结构，引入本节课内容的学习。通过引入根，说出根的含义和主要功能，抛出根的生长最旺盛、最活跃的结构是根尖。通过观察根尖的结构，识别根尖是由根冠、分生区、伸长区和成熟区组成，并描述各个结构的细胞特点和功能。通过观察红豆幼根的生长变化，了解根的生长原因是分生区细胞分裂和伸长区细胞生长的结果。以生活中根生长的现象，引入根的特性学习，了解根的特性对于植物的意义。并抛出芽的学习，重点分析叶芽的结构，知晓叶芽发育成茎和叶。四、教学过程【课堂导入】播放植物生长视频。教师讲解：植物的种子在适宜的条件下萌发，长出根，绽放新芽、抽枝展叶，一派勃勃生机的景象，这意味着植物的生长开始啦！植物根、茎和叶的生长是如何发生的？【新课学习】学习目标一：根尖的结构与根的生长 教师提问：什么是根？根的主要功能是什么？学生：根是绿色开花植物的营养器官，在外形上一般呈细长的圆柱状，越接近顶端越尖细。根的主要功能是将植物体固定于土壤中，并从土壤中吸收水和无机盐。教师追问：根生命活动最旺盛、最活跃的部分是哪个部分呢？学生：根尖，从根的顶端到生有根毛的一段。教师提问：根尖有哪些结构呢？各个结构有什么特点？下面让我们一起动手来观察。展示观察活动：根尖的结构目标：认识根尖各部分细胞的主要特征。器材：放大镜、显微镜、镊子、培养皿、萌发出幼根的小麦种子、小麦种子的纵切装片等。步骤：1、用镊子夹取一粒已经萌发出幼根的小麦种子，放入培养皿中，用放大镜先观察幼根根尖的外部形态，再观察根尖的根毛。注意安全使用镊子等锐器！2、对照图9-4，使用显微镜观察小麦根尖的纵切装片。3、根据观察结果，将根尖各部分细胞的主要特点填入表9-2中。讨论：植物的根尖各部分可能具有什么功能？学生完成观察活动，并识别根尖的各个结构，完成表格填空：教师讲解：植物的种子在适宜的条件下萌发，胚根突破种皮后，发育成根。根的生长是一个动态的过程，与根尖的结构有关。那么，根尖的哪些结构与根的生长直接相关呢？下面让我们一起通过观察根的生长来一探究竟吧！展示观察活动：根的生长目标：理解根的生长与根尖的分生区和伸长区有关。器材：直尺、记号笔、培养皿、湿纱布、红豆幼苗等。步骤：1、取一株幼根长约2cm的红豆幼苗，对照图9-5，将根尖分为4个部分并用记号笔进行标记，用直尺分别测量各部分的初始长度，并填入表9-3中。提示：进行标记时不要损伤幼根。2.将标记过的红豆幼苗放入铺有湿纱布的培养皿中，在适宜的环境中培养24h，再次分别测量根尖4个部分的长度，填表，并与初始长度做比较。学生提前浸泡种子，按照实验要求记录种子根尖各个部分的变化。汇报实验记录数据：讨论：1.根尖的哪个部分生长最快？2.根尖分生区与根的生长有什么关系？3.成熟区的根毛有什么作用呢？4.植物的根还有哪些作用呢？学生讨论总结：1.伸长区2.分生区具有很强的分裂能力，能够不断分裂产生新的细胞。一部分保持分裂能力，另一部分开始分化。大部分分化的细胞成为根尖伸长区的细胞，原来的伸长区生长发育成为成熟区，使根的长度不断增加。因此，分生区是根生长的主要部位。根的生长是分生区细胞分裂和伸长区细胞生长的结果。3.对比可知,成熟区根毛增加了根与土壤的接触面积,有利于根对水和无机盐的吸收。因此，成熟区吸水能力最强。4.根的功能有吸收水和无机盐，输导营养物质，固定、贮藏营养等功能。思考：陆生植物的根尖成熟区有很多根毛。例如，玉米和豌豆根尖的1mm2成熟区上大约有数百条根毛。大部分水生植物根毛稀少或没有根毛，原因可能是什么？学生分析：陆生植物通过形成的大量根毛来增加吸收面积，提高营养利用效率；而水生植物则通过减少根毛数量来降低水的阻力，适应水生环境。教师提问：生活中见到的根有哪些特性呢？学生：向地性、向水性、向肥性。追问：根的这些特性对于植物来说有什么作用呢？学生：有利于植物吸收水和无机盐。骆驼刺是沙漠中的一种耐旱植物，在沙漠环境干旱，它的根能深入地下20m，吸收水和无机盐。学以致用：1.为什么移栽幼苗时，一般要带土呢？2.“揠苗助长”把苗拔上来后，苗为什么都死了？学生讨论分析总结：1.移栽带土是为了保护幼根和根毛2.破坏了幼根和根毛，影响了植物对水分和无机盐的吸收功能。学习目标二：叶芽发育成茎和叶教师提问：根吸收的水和无机盐需要沿着茎运输给叶，那么植物的茎和叶是由什么发育而来的呢？学生说出是由芽发育而来的。教师追问：什么是芽呢？芽的类型有哪些？学生总结：芽是未展开的茎（枝）、叶或花。将来发育成茎或叶的芽叫叶芽，将来发育成花的芽叫花芽，将来发育成茎、叶和花的芽叫混合芽。教师提问：叶芽的哪些结构发育成茎和叶的呢？学生总结回答：教师介绍实践应用：栽培棉花时，通过摘除顶端的芽，促进侧枝展开，有利于多结棉铃。栽培果树时，通过剪枝，避免徒长枝叶，有利于多结果实。归纳总结：植物的生长保护根、茎、叶的出现，是一个动态变化的过程。【课堂总结】通过本节课的学习，根的生长与根尖密切相关，了解了根尖的基本结构、特征，及各个部分的功能。根吸收的营养输送给茎、叶，茎和叶又是由叶芽发育而来。五、板书设计六、教学反思4.9.3植物的繁殖（第1课时）一、教学目标1.生命观念：（1）通过观察花，认识花的结构，说出花最重要的结构是雄蕊和雌蕊。（2）通过解剖子房，说出花的结构与果实、种子的对应关系，并描述出果实和种子的各部分分别是由花的子房和胚珠发育而来的。（3）通过自主学习，描述扦插、嫁接和组织培养的过程，并总结出这种繁殖方式的优点。2.科学思维：通过小组合作，完成观察活动，培养学生分析、归纳、总结等思维能力。3.探究实践：能通过观察花和果实、种子的结构，培养学生探究能力和小组合作能力。态度责任：强化对农业生产实践的认识，学会运用所学知识解决生产生活问题。二、教学重点和难点1.教学重点：（1）说出花的最重要结构是雄蕊和雌蕊，雄蕊产生的精子与雌蕊产生的卵细胞相结合形成受精卵，花经过传粉和受精后形成果实和种子。（2）植物可以通过扦插、嫁接、组织培养等方式繁殖后代。2.教学难点：（1）观察花、果实和种子的结构，说出花的结构与果实、种子的对应关系。（2）说出扦插、嫁接和组织培养在生产实践中的应用。三、教学设计思路复习巩固，回顾上一节已学知识。以蜜蜂采蜜有助于传粉导入，结合视频观看，直观体验传粉的过程，引入花的结构的学习。通过展示大量不同花的图片，认识到不同植物的花在形态、大小、颜色、气味等方面各不相同，但主要结构相同。小组合作，观察不同花的结构，依次说出各个结构的数量和颜色，画出花的形态结构简图，根据观察说出花的各个结构名称，理解雄蕊和雌蕊是花的重要结构。接着抛出问题，引发学生思考从花到果实和种子的形成需要传粉和受精，引入传粉和受精含义的学习，结合视频展示，理解花受精后发生的变化，通过观察子房的各个结构，认识子房发育成果实，胚珠发育成种子等结构，在观察过程中，培养学生科学思维和探究实践能力。四、教学过程【课堂导入】播放蜜蜂采蜜视频。教师讲解：蜜蜂采食花蜜时，毛茸茸的足和身体都会沾上花粉，它从一朵花飞到另一朵花，帮助花完成了传粉！经过传粉，植物可以结出果实，通过果实里的种子完成自身的繁殖……花有哪些结构？花的哪些结构与果实和种子的形成有关？【新课学习】学习目标一：花的结构教师提问：自然界中，有些花色彩缤纷，千姿百态，这些花在形态、大小、颜色、气味、结构等方面有无区别呢？展示不同花图片：学生：不同植物的花在形态、大小、颜色、气味等方面各不相同，但主要结构相同。教师提问：不同植物的花在结构上如何呢？展示观察活动：目标：认识花的结构。器材：镊子、放大镜、新鲜的桃花、玫瑰花或茶花等。步骤：1、取一朵新鲜的花，按照从外向内的顺序观察它的结构。2、用镊子依次取下花萼、花冠，先观察它们的颜色，并数一数萼片和花瓣的数量，再用放大镜观察雄蕊的形态。然后用镊子取下雄蕊，用放大镜观察雌蕊的形态。注意安全使用镊子等锐器！3、对照图9-8，认识花的各部分结构，并填写表9-4。讨论：花中重要的结构是什么？为什么？教师播放视频。学生观看视频，完成观察花的结构活动。并展示观察结果。桃花观察结果展示：汇报观察结果（以桃花为例）：教师展示花的结构示意图：学生依次说出花的各个结构名称。讨论：花中重要的结构是什么？为什么？学生：花中重要的结构是雄蕊和雌蕊，因为与植物的繁殖有关。教师讲解：有的花与桃花、油菜花结构有些不同，如黄瓜、丝瓜等花。桃花、油菜花既有雄蕊，又有雌蕊，为两性花，黄瓜、丝瓜等花只有雄蕊，或只有雌蕊，为单性花。学习目标二：果实和种子教师提问：桃花从开花到结果之间需要经历哪些过程呢？学生：传粉和受精。教师追问：什么叫传粉？学生：花粉借助昆虫、风力等传到雌蕊柱头上的过程。教师介绍：传粉的媒介有很多，如昆虫传粉、风力传粉、蜂鸟传粉、水传粉、人工授粉等。教师提问：什么叫受精？播放受精过程视频。学生：雄蕊产生的精子与雌蕊产生的卵细胞结合，形成受精卵，这一过程称为受精。教师讲解：受精卵的形成是植物发育的起点。受精卵形成后，花的各部分会发生明显的变化，如花瓣、雄蕊逐渐凋落，而雌蕊的子房则继续发育。教师提问：子房又是如何形成果实和种子的？展示观察活动：目标：说出花的结构与果实、种子的对应关系。器材：镊子、刀片、放大镜、桃花、桃等。步骤：1、用镊子摘去桃花的花萼、花冠和雄蕊，对照图9-9，观察雌蕊子房、花柱和柱头的结构。2、用刀片分别对子房进行横切和纵切，用放大镜观察横切面和纵切面，特别注意观察胚珠等结构。注意安全使用镊子、刀片等锐器！3、对桃进行纵切，对照图9-9，识别果实和种子的结构。4、分析桃花的子房、胚珠与果实、种子的关系。讨论：果实和种子的各部分分别是由花的哪个部分发育而成的？归纳总结：植物的生长保护根、茎、叶的出现，是一个动态变化的过程。学生完成观察活动，识别果实和种子的结构，并说出子房、胚珠与果实、种子之间的关系：总结花的子房各个结构与果实各个结构之间的对应关系：教师讲解：有些种子的种皮和果皮是紧密贴合在一起的，这些种子也就是果实：玉米、小麦、水稻等，而绿豆、花生米、蚕豆等种子，是常见的种子。归纳总结：子房发育成果实，子房壁发育成果皮，胚珠发育成种子，珠被发育成种皮，受精卵发育成胚。【课堂总结】绿色开花植物的生命周期包括种子萌发、生长、开花、结果与死亡等阶段。不论生命周期是长是短，大多数绿色开花植物都能通过种子产生后代，生生不息。五、板书设计六、教学反思4.9.3植物的繁殖（第2课时）一、教学目标1.生命观念：（1）通过观察花，认识花的结构，说出花最重要的结构是雄蕊和雌蕊。（2）通过解剖子房，说出花的结构与果实、种子的对应关系，并描述出果实和种子的各部分分别是由花的子房和胚珠发育而来的。（3）通过自主学习，描述扦插、嫁接和组织培养的过程，并总结出这种繁殖方式的优点。2.科学思维：通过小组合作，完成观察活动，培养学生分析、归纳、总结等思维能力。3.探究实践：能通过观察花和果实、种子的结构，培养学生探究能力和小组合作能力。态度责任：强化对农业生产实践的认识，学会运用所学知识解决生产生活问题。二、教学重点和难点1.教学重点：（1）说出花的最重要结构是雄蕊和雌蕊，雄蕊产生的精子与雌蕊产生的卵细胞相结合形成受精卵，花经过传粉和受精后形成果实和种子。（2）植物可以通过扦插、嫁接、组织培养等方式繁殖后代。2.教学难点：（1）观察花、果实和种子的结构，说出花的结构与果实、种子的对应关系。（2）说出扦插、嫁接和组织培养在生产实践中的应用。三、教学设计思路复习巩固，回顾上一节已学知识。以种子繁殖导入后，接着追问，植物还有通过其他结构繁殖后代，引入植物还可以通过根、茎、叶繁殖后代，比较植物的有性生殖和无性生殖，了解通过根、茎、叶繁殖后代的优势。通过列举实例，了解植物可以通过根、茎、叶繁殖。抛出人们是如何在生产实践中，利用根、茎、叶繁殖的呢，引入扦插、嫁接和组织培养的学习，结合视频讲解，了解扦插、嫁接和组织培养的具体措施，培养学生科学思维，加深对农业生产实践的认识。四、教学过程【课堂导入】复习花的结构和果实与种子的形成。教师提问：植物除了通过种子繁殖外，还能通过其他结构繁殖后代吗？学生根据预习说出：植物还能通过根、茎、叶繁殖后代。教师追问：这种繁殖方式有什么优势呢？与种子繁殖有什么不同？【新课学习】学习目标一：无性生殖 教师讲解：雄蕊产生的精子与雌蕊产生的卵细胞结合，形成受精卵，再发育成新个体的生殖方式。如花生、菜豆等植物通过种子繁殖的方式，称为有性生殖。不经过两性生殖细胞的结合，由母体直接产生新个体的生殖方式，叫做无性生殖。如月季利用茎、景天利用叶、胡萝卜利用根等繁殖方式。教师提问：用根、茎、叶繁殖比种子繁殖有什么优势呢？学生：用根、茎、叶繁殖可以保留亲代的优良品质；加快植物繁殖的速度。教师提问：用根、茎、叶繁殖的植物有哪些呢？教师引导学生说出：甘薯、胡萝卜用根繁殖，马铃薯、吊兰、玫瑰用茎繁殖，多肉、金钱树、长寿花用叶繁殖。学习目标二：扦插教师提问：在生产实践中。人们是如何利用根、茎、叶进行繁殖的呢？学生：有扦插、嫁接、组织培养等。教师提问：什么嫁接？学生：选择合适的根、茎或叶，截取一段，插入湿润的土壤或其他基质，经过一段实践，扦插的根、茎或叶可以生出芽和根，长成新植株。扦插通常是插枝（茎）如月季，插根如天竺葵，插叶如多肉。教师讲解：扦插简便易行，且能快速、大量地繁育果树和花卉等。教师播放扦插步骤视频。学生观看视频，了解扦插的过程。学习目标三：嫁接教师提问：什么是嫁接？学生：把一株植物体的芽或带芽的枝接到另一株植物体上，使它们愈合成一株完整的植物体的方法。包括芽接和枝接。教师讲解：用于嫁接的芽或枝条叫做接穗，被嫁接的植物体叫做砧木。嫁接可以保持植物（接穗）的优良特性；加快开花和结果。教师播放嫁接步骤视频。学生观看视频，了解嫁接的过程。知识回顾：木本植物的茎从外到内有哪些结构呢？学生：树皮、形成层、木质部、髓。教师追问：形成层有什么功能呢？学生：细胞分裂，使茎加粗。教师提问：嫁接成活的关键是什么呢？学生：接穗和砧木的形成层紧密地贴合在一起，这样接穗和砧木分裂产生的细胞才能生长愈合在一起，提高嫁接成活率。教师讲解：桃、苹果等果树可以用芽接的方式繁殖后代，沃柑、柠檬等果树可以用枝接的方式繁殖后代。嫁接应用：水蜜桃味甜，毛桃味酸，现将水蜜桃的枝条嫁接到毛桃的砧木上，结出的成熟果实，其味如何呢？学生：和水蜜桃一样的甜。学习目标四：组织培养教师提问：什么是组织培养？学生：无菌条件下，将植物的器官、组织或细胞等在含有多种营养物质和植物激素的培养基上培养，使之逐渐发育成植物体的技术，称为组织培养。教师播放组织培养步骤视频。学生观看视频，了解组织培养的过程。教师讲解：组织培养原理是利用细胞的全能性。教师提问：组织培养有什么优势呢？教师引导学生说出：1、短时间内快速繁殖大量植株；2、保持母本优良特性；3、获得脱毒的植株，提高作物的产量和品质；4、导入外源基因，培育植物的新品种。教师讲解：组织培养技术已经从粮食作物=逐渐扩展到花卉、果树等经济作物。归纳总结：植物通过根、茎、叶快速繁殖，保持亲代的优良品质。【课堂总结】通过本节课的学习，我们知道无性生殖的含义，了解植物无性生殖可以通过根、茎、叶，在生产实践中，有扦插、嫁接和组织培养等措施，知晓植物无性生殖可以保留亲代的优良品质，加快植物繁殖的速度。【课堂练习】五、板书设计六、教学反思4.10.1植物的营养器官（第一课时）一、教学目标1.生命观念：（1）描述根、茎、叶是植物的营养器官。（2）通过回顾，说出根尖中的成熟区是吸水的主要部位，结合实验，解析根吸水和失水的原因。（3）通过调查与分析，说出植物生长需求量最多无机盐氮、磷、钾的作用以及适用的植物。2.科学思维：通过调查与分析，说出植物生长需求量最多无机盐氮、磷、钾的作用以及适用的植物，培养学生分析、归纳、总结等思维能力。3.探究实践：通过探究萝卜的吸水和失水，培养学生实践探究能力。态度责任：强化对农业生产实践的认识，学会运用所学知识解决生产生活问题。二、教学重点和难点1.教学重点：（1）根细胞吸水和失水原因。（2）植物生长需求最多的无机盐氮、磷、钾的作用。2.教学难点：（1）判断生活中植物吸水和失水的原因。（2）植物缺乏氮、磷、钾的症状。三、教学设计思路复习巩固，回顾上一节已学知识。以农谚导入，让学生分析语句中植物生长所需要的水和无机盐，抛出相关的问题，引发学生思考。展示大树图片，结合图片说出植物运输营养物质的器官根、茎、叶。接着学习第一部分吸收水和无机盐，介绍水对于植物体生长的作用，引入植物吸收水的重要性。通过萝卜条吸水和失水实验，结合根细胞吸水和失水示意图，理解植物细胞吸水和失水的原理，以实践应用结合，检测学生对于吸水和失水原理的理解。学习无机盐部分以调查活动，让学生课前调查各种主要无机盐的作用，结合缺乏症，让学生理解氮、磷、钾等无机盐对于植物生长的作用。培养学生实践探究能力，加深对农业生产实践的认识，学会运用所学知识解决生产生活问题。四、教学过程【课堂导入】教师讲解：农谚说“有收无收在于水，收多收少在于肥。”说明水和无机盐对作物生产至关重要，除此以外，植物生长还需要叶片产生的有机物。教师提问：水、无机盐和有机物通过哪些结构运输的呢？植物根部如何吸收水和无机盐的？植物生长需求量最多的无机盐有哪些？【新课学习】学习目标一：植物的营养器官教师提问：植物吸收水和无机盐、制造有机物以及运输营养物质的结构有哪些呢？学生：植物的根可以吸收水和无机盐，茎运输营养物质，叶产生有机物，植物的营养器官是根、茎、叶。学习目标二：根部吸收水和无机盐教师提问：为什么植物的生长离不开水？水对于植物来说有什么作用呢？学生：水对于植物的作用，水是植物细胞的主要成分之一；植物的各种生命活动都需要水的参与；水还有助于维持植物体一定的姿态。教师讲解：因此，满足植物对水的需要，是保证植物正常生长发育的重要条件。教师提问：植物的根部又是如何从土壤中吸收水的呢？展示根尖结构示意图：学生：根部吸水主要在根尖进行。1是根冠、2是分生区，3是伸长区，4是成熟区，成熟区的根毛扩大了吸收面积，因此成熟区根部吸水的主要部位。教师讲解：根吸收水分是一个复杂的过程。不仅取决于根的结构和功能，还取决于外界环境。展示萝卜吸水和失水实验过程，学生完成实验。教师讲解：根细胞的吸水过程，人数比喻成浓度，绳表示水，箭头表示水流动方向。当根细胞处于水溶液时，根细胞液溶液浓度大于土壤溶液浓度，水向细胞内流动，细胞吸水。当根细胞处于盐水溶液时，根细胞液溶液浓度小于土壤溶液浓度，水向细胞外流动，细胞失水。思考：根据植物细胞的结构,小组讨论并写出植物细胞吸水和失水的过程.（尝试用结构名称和“→”简单表示出来）学生描述： 学以致用：1.糖拌西红柿后，碗中有何现象，为什么？2.卖水果的商贩向水果洒水是为什么？3.如果对植物施肥过多会出现“烧苗”现象，为什么？学生讨论总结：1.番茄细胞失水，外界溶液浓度大于番茄细胞液溶液浓度。2.保持水果新鲜（吸水），外界溶液浓度小于水果细胞液溶液浓度。3.作物失水，外界溶液浓度大于番茄细胞液溶液浓度。教师提问：1.在生产实践中，不同作物需水量一样吗？展示表格：2.同一作物在不同的生长发育期需水量一样吗？学生分析：1.在生产实践中，不同作物需水量不一样；2.同一植物的不同生长发育时期，需水量也有很大差异。教师总结：生产中，应根据不同需水量通过喷灌或滴灌等方式进行灌溉，既满足需求，又节约用水。教师讲解：除了水，植物还需要各种无机盐来维持正常的生命活动。展示调查：植物生长发育所需的无机盐调查：1.分小组制定以蔬菜为对象的调查计划，包括调查分工、调查途径、调查内容等。2.按照分工，小组的一部分同学通过走访当地蔬菜种植基地或请教有种植经验的人收集资料，另一部分同学通过查阅有关蔬菜种植的图书等收集资料。建议：收集有关蔬菜生长发育所需的无机盐种类及其主要作用的资料，重点关注含氮、磷、钾的无机盐。3.各小组分别整理和记录调查到的资料。建议：可以根据调查内容设计调查记录表（参考表10-1）学生汇报：教师提问：植物缺乏这三种无机盐会出现什么现象呢？这三种无机盐适用于哪些植物？学生描述：植物缺氮肥，矮小瘦弱，新叶淡绿，老叶黄色枯焦。氮肥适用于菠菜、青菜、生菜等叶类蔬菜。植物缺磷肥，植物矮小，茎叶暗绿或紫红色，磷肥适用于番茄、水稻、大豆等果实和种子类植物，植物缺钾肥，茎秆细弱、易倒伏，老叶焦枯卷缩，钾肥适用于甘蔗、马铃薯、红薯等茎类植物。归纳总结：除了氮、磷、钾外，植物生长还需要钙、锌、硼、镁、硫、铜等无机盐。油菜花缺硼，花儿不实；苹果树缺锌，小叶病。【课堂总结】植物的营养器官有根、茎和叶，根部吸水主要再根尖进行，通过成熟区吸收水和无机盐。【课堂练习】五、板书设计 六、教学反思4.10.1植物的营养器官（第二课时）一、教学目标1.生命观念：（1）通过实验观察，认识叶片的结构包括表皮、叶肉和叶脉。（2）通过观察活动，认识茎的结构和功能，说出导管可自下而上运输水和无机盐。2.科学思维：通过实验和观察活动，培养学生分析、归纳、总结等思维能力。3.探究实践：通过跨学科实践活动，理解植物根部吸收生活所需要的水和无机盐供植物利用，培养学生小组合作，实践探究等能力。4.态度责任：强化对农业生产实践的认识，学会运用所学知识解决生产生活问题。二、教学重点和难点1.教学重点：（1）植物根部吸收生活所需要的水和无机盐，通过导管向上运输，供植物利用。（2）植物叶片产生的有机物通过筛管运输，供植物其他器官利用。2.教学难点：（1）区分导管和筛管对物质运输的作用。（2）探究番茄无土栽培条件的控制。三、教学设计思路复习巩固，回顾上一节已学知识。描述植物生长的现象，抛出关于叶和物质运输的相关问题，引入第一部分叶片产生有机物的学习。通过展示不同植物的叶，认识到不同植物的叶形态多样，结合观察，认识不同植物的叶结构基本相同。以观察叶片的结构活动，认识叶片的结构，说出叶片结构中含有叶绿体的细胞结构。第二部分是导管和筛管进行物质运输，结合结构模式图，认识到木本植物的茎主要包括韧皮部、形成层、木质部和髓，通过观察活动，说明导管可自下而上运输水分和无机盐。结合分析，说出筛管可自上而下运输有机物。最后，结合跨学科实践活动，理解植物根部吸收生活所需要的水和无机盐供植物利用。通过实验、观察等活动，发展学生科学思维和提高实践探究能力。四、教学过程【课堂导入】教师提问：植物根部吸收水和失水的原理是什么？生长需求量最多的无机盐有哪些？学生：植物根部吸水时，根细胞液浓度大于土壤溶液浓度，失水时，根细胞液浓度小于土壤溶液浓度。植物根部吸收最多的无机盐主要有氮、磷、钾等，氮肥，促进细胞分裂和生长，使枝叶繁茂。磷：促进植物果实和种子的发育。钾：促进有机物的形成和运输，使茎秆健壮。教师讲解：参天大树根深叶茂，纤纤小草生机盎然。无论是大树还是小草，一般都有叶。叶的结构包括哪些？叶片的结构如何？叶片的功能是什么？水、无机盐和有机物在植物体内如何运输的？【新课学习】学习目标一：叶片产生有机物 展示不同植物的叶图片：教师讲解：不同植物的叶形态多种多样，但它们都有相似的结构。教师提问：叶的结构有哪些？学生：叶的结构主要包括叶片、叶柄、托叶，叶片是植物光合作用制造有机物的主要部分，叶柄连接叶片和茎。展示实验：认识叶片的结构。目标：认识叶片的结构。器材：显微镜、双面刀片、镊子、载玻片、培养皿、植物绿叶、清水等步骤：1.分小组先观察绿叶，再将叶片平展在载玻片上。2.用手捏紧并排的两片双面刀片，沿着垂直于主叶脉的方向横切叶片，多切几次（每切一次，刀片要蘸水一次）。3.用镊子夹取切下的薄片放入盛有清水的培养皿中，取其中最薄的一片制作叶片薄切面临时装片。4.将叶片横切面临时装片放在显微镜的低倍镜下观察，对照图10-6，认识叶片的结构。播放视频，学生完成操作。教师提问：观察叶片的结构，它由哪几个部分构成呢？各个部分分别属于什么组织呢？学生：叶片包括表皮、叶肉、叶脉三个部分，表皮属于保护组织，叶肉属于薄壁组织，叶脉属于输导组织。教师提问：对照图10-6，说出叶片的结构有哪些？学生：师生总结：叶片结构模式图。教师提问：气孔有哪些作用呢？学生：气孔是植物与外界进行气体交换的门户。植物生命活动需要的氧气和二氧化碳主要通过气孔进入植物体内，植物生命活动产生的氧气和二氧化碳也通过气孔离开植物体。植物根部吸收的水主要通过气孔以水蒸气的形式散失到空气中。思考：叶片表皮上分布着许多气孔，大多数植物（如向日葵）叶片上表皮的气孔数量少于下表皮，而一些浮水植物（如浮萍）叶片上表皮的气孔数量则往往多于下表皮。那么，浮水植物这样的结构特点对生命活动有什么意义？学生：睡莲等浮水植物叶片的气孔主要分布在上表皮，有利于水生植物的气体交换。因为下表皮接触水面，不利于透气。教师提问：叶片的哪些结构中存在叶绿体呢？学生：叶肉细胞和保卫细胞。叶肉是叶片的主要组成部分，位于上表皮与小表皮之间。教师提问：为什么叶片的正面比背面颜色更深？生活中你如何区分叶片的上下面？学生：栅栏层接近上表皮，含叶绿体多；海绵层接近下表皮，含叶绿体少。上表皮颜色较深，下表皮颜色较浅。学习目标二：导管和筛管进行物质运输教师提问：根部吸收的水和无机盐以及叶片产生的有机物，如何运输到其他器官的呢？学生：说出木本植物茎的各个结构：形成层具有细胞分裂能力，向内形成新的木质部，向外形成新的韧皮部。导管和筛管是植物体内物质运输的主要通道。韧皮部含筛管，是管状活细胞，木质部含导管，是管状死细胞。教师提问：植物通过根部吸收的水和无机盐，是通过导管还是筛管运输的呢？展示观察活动：茎的结构和功能目标：认识茎的结构和功能。器材：放大镜、刀片、锥形瓶、新鲜带叶的木本植物枝条、清水、红墨水等步骤：1.向盛有清水的锥形瓶中滴入少量的红墨水，再将一段新鲜带叶的木条植物枝条插入锥形瓶，然后置于光照下一段时间。2.观察叶片，当叶脉有点发红时，用刀片小心地将枝条分别横切和纵切，用放大镜仔细观察横切面和纵切面。注意安全使用刀片等锐器。讨论：茎中哪一部分被染红了？我们能由此得出什么结论？学生根据课前准备和观察总结：茎的木质部被染红了，导管可自下而上运输水和无机盐。教师提问：如何验证筛管运输有机物呢？教师展示：将木本植物的茎剥去一圈树皮，一段时间后观察其变化。1、剥皮相当于除去哪个结构？2、切口上方和下方的形态有什么变化？3、尝试解释切口上方形成瘤状物的原因。学生：剥去的是韧皮部，切口上方形成瘤状物，下方没变化，环割树皮，有机养料的运输被阻断。因此有机养料推积在切口，使切口处细胞生长旺盛，形成瘤状。师生总结：植物通过一定的结构进行物质运输，导管自下而上运输水和无机盐，筛管向下运输有机物。教师介绍：无土栽培，无土栽培是以人工创造的植物根部生长环境取代自然的土壤环境，把植物种植在营养液或培养基中。无土栽培的优势不但能满足植物对各种营养物质、空气、温度等条件的需求，而且可以人为调控这些条件。摆脱了传统农业对土壤等环境条件的依赖，极大地扩展了农业生产的空间。展示跨学科实践活动：探究番茄无土栽培条件的控制番茄生长发育不仅需要根部吸收充足的水，还需要吸收一定量的氮肥、钾肥和较多的磷肥。设计无土栽培的装置并进行番茄栽培，需要综合运用生物学、物理、化学、数学、技术和工程学的知识和方法。跨学科知识和方法引导：无土栽培包括无基质栽培（如水培）和基质栽培等方式。运用“物质与能量”“因果关系”等跨学科概念，理解营养液是无土栽培的关键。栽培不同的植物需要设计不同的营养液配方。配方应该包括植物生长发育需要的无机盐，各种无机盐用量还应该有适宜的比例。运用“结构与功能”的跨学科概念，结合工程设计原理，选择或设计恰当的装置栽培植物，并通过控制单一变量，探究某种因素对植物生长的影响。大多数植物的根部对缺氧十分敏感，氧气含量不足会影响根部生长和对营养物质等的吸收，甚至导致根部腐败，植物死亡。一般可采取营养通气、定期补水和更换营养液等方法解决供氧问题。思考：如何配制番茄无土栽培的营养液？如何设计并制作简易的无土栽培装置，并通过该装置探究控制番茄无土栽培的条件？一、实践目标1.发展核心素养：能配制适宜的营养液，用简易材料设计并制作恰当的装置，栽培番茄，并通过控制单一变量探究番茄无土栽培条件的控制。2.理解相关概念：植物根部吸收生活所需要的水和无机盐供植物利用。二、实践操作收集资料→方案及分工→绘制设计图→选材→制作无土栽培装置→栽培→观察及记录→反思→撰写报告三、展示与评价四、迁移与运用学生：利用课后完成跨学科实践活动与评价，进行班级展示，生生互评，教师点评。归纳总结：植物根部吸收生活所需要的水和无机盐供植物利用。【课堂总结】植物叶片产生的有机物，通过筛管自上而下运输，根部吸收的水和无机盐由导管自下而上运输。【课堂练习】五、板书设计 六、教学反思

4.10.2生物圈中的水循环一、教学目标1.生命观念：通过实验观察，理解植物的蒸腾作用，说出光照、风、温度和湿度等环境因素都能影响植物的蒸腾作用。2.科学思维：通过实验和观察活动，培养学生分析、归纳、总结等思维能力。3.探究实践：通过实验探究叶片是蒸腾作用的主要部位，培养学生实验探究能力。态度责任：（1）能认识水循环、水资源的重要性，进一步增强保护和合理利用水资源的责任意识。（2）强化对农业生产实践的认识，学会运用所学知识解决生产生活问题。二、教学重点和难点1.教学重点：（1）植物吸收的水大部分通过蒸腾作用散失。（2）植物通过对水的吸收和散失参与生物圈中的水循环。2.教学难点：（1）学会设计实验，验证植物的蒸腾作用。（2）能认识水循环、水资源的重要性，进一步增强保护和合理利用水资源的责任意识。三、教学设计思路复习巩固，回顾上一节已学知识。通过分析玉米一生消耗的水分总量及用途，从数据中直观分析得出植物通过根部吸收的水，只有少量用于自身的生命活动，大部分会通过蒸腾作用散失，抛出相关的问题。说出蒸腾作用的含义及发生部位，并通过实验验证蒸腾作用的发生，说出光照、风、温度和湿度等环境因素都能影响植物的蒸腾作用，培养学生分析、归纳、总结等思维能力，并描述水在植物体内的运输和散失，根据其原理说出蒸腾作用的意义。第二部分，通过分析生物圈中的水循环过程，分析说植物参与水循环的过程，从分析水资源现状，强化学生保护水资源意识。四、教学过程【课堂导入】展示玉米一生消耗的水分总量及用途如下表所示：教师讲解：从表格可以看出植物通过根部吸收的水，只有少量用于自身的生命活动，大部分会通过蒸腾作用散失。教师提问：植物通过蒸腾作用散失大量的水对自身有什么意义？植物是如何参与水循环的？【新课学习】学习目标一：植物的蒸腾作用教师提问：什么是植物的蒸腾作用？学生：绿色植物通过根部吸收的水，以水蒸气的形式散失到大气中的过程，就是植物的蒸腾作用。教师提问：蒸腾作用主要在什么部位进行？散失的水蒸气从什么结构排出的呢？学生：蒸腾作用主要在叶片进行，散失的水蒸气从叶片的气孔排出。教师提问：如何验证植物的蒸腾作用呢？展示观察：植物的蒸腾现象目标：理解植物的蒸腾作用。器材：透明塑料袋，棉线活胶带，生长旺盛的植物（如天竺葵的）等步骤：1.用透明塑料袋将一株生长旺盛的植物罩起来，然后再植物的基部用棉线或胶带扎紧塑料袋口作为装置甲，并将其置于光照处。2.用另一株大小相近，生长状态基本一致的同种植物，再制作一个同样的装置作为装置乙，并将其置于黑暗处。3.大约15min后，仔细观察两个装置的塑料袋内表面，记录实验现象。讨论：1.两个装置的塑料袋内表面分别出现什么现象？2.光照等环境因素对植物的蒸腾作用有影响吗？思考1：下面两幅装置，哪一个罩袋方式符合本实验的要求呢？学生选出第二组，因为不要将透明塑料袋扎在花盆口处，防治土壤中的水分进入袋内。思考2：两个装置的塑料袋内表面分别出现什么现象？学生描述实验现象：两个装置的塑料袋内均有水珠产生，置于光照处的塑料袋内表面出现较多的小水珠，置于黑暗处的塑料袋内表面小水珠较少。思考3：光照等环境因素对植物的蒸腾作用有影响吗？学生：光照等环境因素会影响植物气孔的开启或闭合，所以会对植物的蒸腾作用有影响。光照弱时，气孔开启。光照强时，气孔闭合。教师讲解：除了光照外，风、温度和湿度等环境因素都能影响气孔的开启或闭合。思考4：如何通过实验验证蒸腾作用主要是在叶片进行的呢？播放视频，学生设计实验并完成实验，实验装置及实验现象如下：思考5：土壤中的水是通过蒸腾作用运输到叶片的气孔蒸发的路径如何？学生描述水的运输途径：根部的成熟区吸收土壤中的水→根部导管→茎部导管→叶脉导管→叶肉细胞→气孔→水蒸气。思考6：植物的蒸腾作用对植物自身具有哪些重要的意义呢？学生：蒸腾作用会产生一种“拉力”，能够从土壤中吸收大量的水，促进了根部对水的吸收和水再植物体内的运输。同时，溶解再水中的无机盐也随着水被运输到植物体各个部位。通过蒸腾作用，植物体内液态的水变成水蒸气排出体外，吸收周围的热量，降低叶片表面的温度，避免高温灼伤叶片。学习目标二：导植物和水循环教师提问：什么是生物圈的水循环？植物是如何参与生物圈的水循环？学生：生物圈的水循环是指自然界中的水通过蒸发、植物蒸腾、降水等环节，在生物圈中不断循环运动的过程。教师提问：植物通过对水的吸收和散失参与了生物圈中的水循环。水循环的动力主要来自什么呢？学生：太阳能。教师提问：生物圈中各种物质的循环是需要动力的。水循环的动力主要来太阳能。那么，为什么说水循环的动力主要来自太阳能呢？学生：在太阳辐射的作用下，水域和陆地中的一部分水通过蒸发、蒸腾作用化为水蒸气进入大气，在适当的条件下凝结成云，以降水的形式落至地面。因此，太阳能是水循环的主要动力。教师讲解：植物还可以起到涵养水源的作用。降水经过植物的茎叶时，部分被截留，再流向地面。地面上的枯枝落叶和苔藓植物等，减缓了降水在地面的流速，有利于更多的降水渗入地下。生物圈中97%以上的水存在于海洋中，陆地、大气和生物体中的水只占很小的一部分。水循环把生物圈中的海洋、江河、湖泊等水体联系在一起，使人类赖以生存的水资源处于不断循环更新之中，成为一种可再生资源。但是，水资源并不是取之不尽、用之不竭的。长江、黄河是我国重要的水资源。我国相继制定和实施了《中华人民共和国长江保护法》《中华人民共和国黄河保护法》等法律法规，旨在加强保护长江、黄河流域的资源。思考：水是生命之源，我国的水资源短缺形势依然严峻。为推动保护长江、黄河的相关法律法规有效实施，我国2023年“世界水日”“中国水周”的活动主题为“强化依法治水携手共护母亲河”。那么，我们可以采取哪些具体行动，保护长江、黄河的水资源？学生：保护长江、黄河的水资源，我们可以这样做，节约用水、加强对长江、黄河的污染治理、植树造林，涵养水源。归纳总结：植物通过对水的吸收和散失参与生物圈中的水循环，因此，我们应该爱护植物，保护水资源。【课堂总结】本节课我们学习了植物蒸腾作用的含义，通过实验探究了植物蒸腾作用的发生，了解到植物通过对水的吸收和散失参与生物圈中的水循环，我们每个人都应该守护我们的家园，爱护植物，保护水资源。五、板书设计六、教学反思

4.11.1植物的光合作用一、教学目标1.生命观念：通过科学家验证光合作用的相关实验，说出植物光合作用需要在光的条件下进行，需要水和二氧化碳为原料。2.科学思维：通过实验探究验证光合作用的产物有有机物和氧气，培养学生分析、归纳和总结等思维能力。3.探究实践：通过实验探究光合作用的产物，培养学生实验探究能力，促进掌握科学探究的一般方法。态度责任：通过重温光合作用经典实验，经历科学探究的过程，认同科学家的严谨求实的科学态度。二、教学重点和难点1.教学重点：植物能利用太阳能（光能），将二氧化碳和水合成贮存了能量的有机物，同时释放氧气。2.教学难点：探究绿叶在光照下能够合成有机物和氧气。三、教学设计思路复习巩固，回顾上一节已学知识。以描述家桑叶光合作用的美景描述引入本节课的学习主题。第一部分是光合作用的原料，通过重温科学家经典的实验，分析出光合作用需要在光照下，以二氧化碳和水为原料进行光合作用。第二部分是光合作用的产物，通过实验验证光合作用可以产生有机物和氧气，培养学生实验探究能力，分析、归纳和总结等思维能力，理解光合作用的实质，形成保护植物、爱护环境的情感。四、教学过程【课堂导入】教师讲解：“日晴桑叶绿宛宛，春蚕忽忽都成茧。”以桑叶为食的蚕，在获得叶片中的有机物后方能吐丝结茧。当灿烂的阳光照耀着植物时，正式叶片吸收光能，合成有机物的奇妙时刻。教师提问：展开光合作用研究的历史长卷，我们会看到众多科学家设计了很多精妙实验，科学家是如何通过实验探究光合作用的？植物的光合作用又蕴含着怎样的奥妙？【新课学习】学习目标一：光合作用的原料展示资料：2400多年前，亚里士多德提出植物体的生长是因为完全吸收了“土壤汁”里的营养。即植物生长所需物质全部来自土壤。教师提问：那么植物重量的增加到底是不是来自土壤呢？教师讲解：我们可以进行实验猜想：①实验前后土壤减少的重量=实验前后植物增加的重量，说明植物增重来自土壤。②实验前后土壤减少的重量≠实验前后植物增加的重量，说明植物增重来自土壤。17世纪，比利时人海尔蒙特进行了柳树苗实验。将柳树苗和土壤进行称重，柳树苗为2.5kg，土壤100kg，5年中只浇水，柳树苗82.5kg，土壤为99.9kg。思考1：柳树自小长大增加的质量是多少？土壤减少的质量是多少？学生：柳树苗增加80kg，土壤减少0.1kg。思考2：柳树增加的质量主要来自什么？学生：柳树增加的质量主要来自水，而不是土壤。说明植物生长的原料是从水中得到的，树木只要有水就能生长发育。播放视频，学生了解海尔蒙特视频。思考3：科学看待本实验，你能否说出范·海尔蒙特实验的优点吗？有没有设置对照是？学生：优点：用数据证明了植物的增重并不是完全来自于土壤。有设置对照，5年前和5年后柳树的生长进行对照。思考4：范·海尔蒙特认为柳树的增重只是来自水，你认为他忽略了哪些因素？学生：从植物的生长需求来说，他只考虑吧土壤中物质及水对植物的影响，忽略了阳光、空气等因素。展示普利斯特利的实验：学生分析说出：植物可以净化因小鼠呼吸而变得污浊了的空气。播放视频，学生了解普利斯特利的实验。展示英格豪斯的实验：1779年，英格豪斯在重复了500多次普利斯特利的实验后，用新鲜水草做实验，发现在光照情况下植物会产生气泡，而在没有光照情况下则不产生气泡。后人查阅普利斯特利的实验发现，在晚上或阴天时实验均失败，而晴天时实验成功率较高。从上述资料中你能得出什么结论？学生分析得出实验结论：植物只有在光照条件下才能净化空气。教师讲解：科学家又对光合作用进行了深入的研究，才明白植物“净化”空气的原因使：植物叶片在光照下吸收二氧化碳并释放氧气，二氧化碳是植物光合作用必不可少的原料。19世纪，一位瑞士科学家通过实验提出：水也是光合作用的原料。师生总结，完成表格：光合作用的原料需要水和二氧化碳，条件是光照。学习目标二：光合作用的产物展示图片：教师提问：你们知道这些食物的主要成分是什么呢？学生：淀粉。教师提问：淀粉贮存着大量能量的有机物，是如何产生的呢？展示实验：绿叶在光照下能够合成有机物目的：说明绿叶在光下能够产生淀粉。器材：黑色制片、回形针、小烧杯、大烧杯、培养皿、酒精灯、三脚架、陶土网、剪刀、镊子、火柴、盆栽的天竺葵、清水、酒精、碘液等。1.把一盆生长旺盛的天竺葵放到黑暗处或罩上黑色塑料袋，进行一昼夜的暗处理。2.把上述经过暗处理的天竺葵的部分叶片，从上、下两面用小于叶片的黑纸片遮盖起来，用回形针固定，放在阳光下照射一段时间。3.摘下被遮盖的叶片，取下制片，观察叶片的颜色有无变化。把叶片放入盛有适量酒精的小烧杯，再放入一只盛有适量热水的大烧杯，水浴加热，观察叶片的颜色变化，直至叶片呈现黄白色。4.用镊子取出叶片，用清水轻轻冲洗干净，再放入培养皿，向叶片上滴加碘液。5.稍停片刻，用清水冲洗掉碘液，观察叶片的颜色变化。注意安全使用药品，加热器具和剪刀、镊子等锐器！总结实验过程：教师提问：为什么要把天竺葵放在黑暗处（或用黑色塑料袋罩上）一昼夜？学生：使叶片内原有的有机物（淀粉）耗尽或运走。教师提问：如何进行部分遮光呢？学生：选取一片叶片的一部分，用不透光的纸片或黑塑料片，从上、下两面的对应部分遮盖起来。教师提问：部分遮光的目的是为了什么？学生：形成对照。教师提问：遮光后又放在光下照射一段时间的目的是为了什么？学生：使叶片进行光合作用，重新积累有机物。教师提问：取下黑纸片后，观察叶片的遮光部分和未遮光部分颜色有什么不同呢？学生：遮光部分：颜色浅、未遮光部分：颜色深。因为未遮光部分光照时形成叶绿素。教师提问：酒精脱色的目的是为了什么呢？学生：让叶绿素溶解到酒精中。教师提问：酒精脱色到什么程度？酒精最终变成什么颜色？学生：直到叶片变成黄白色，绿色。教师提问：为什么要进行水浴加热呢？学生：防止酒精沸腾伤人。教师介绍：具体过程:用清水轻轻冲洗干净，再放入培养皿，向叶片上滴加碘液。此处用清水漂洗的目的是为了什么？学生：洗去酒精，便于显色。教师提问：滴加碘液的目的是为了什么？学生：为了证明是否产生淀粉。教师介绍：具体过程:用清水洗掉碘液，观察叶片颜色的变化，此处用清水漂洗的目的是为了什么？学生：洗去碘液,便于观察。实验现象：学生总结实验结论：绿叶在光下产生淀粉。教师提问：植物的光合作用除了合成淀粉等有机物，还会生成其他物质吗？展示实验：绿叶在光照下能够释放氧气目的：说明绿叶在光下能够产生氧气。器材：漏斗、烧杯、试管、细木条、火柴、金鱼藻、清水等。步骤：1.取适量的金鱼藻放在盛满清水的烧杯中，用漏斗反扣住在水中的金鱼藻，再在漏斗颈上倒扣一支装满清水的试管（图6-9）。将这一装置移到光照下，放置一段时间，观察发生的现象。2.待试管内液面下降到比烧杯内液面低时，使试管保持倒立竖直状态，将其从漏斗的颈部取下，但不要脱离清水，在液面下用拇指堵住试管口，反转试管，使试管口向上。3.松开拇指，把带火星的细木条迅速地插入试管，观察发生的现象。点燃细木条时应注意安全！教师提问：为什么要再在漏斗上倒扣一支装满清水的试管？学生：排除空气中氧气对实验的干扰。教师提问：氧气不溶于水且具有助燃性，带火星的细木条插入试管内后重新燃烧起来，说明什么问题？学生总结实验结论：植物光合作用能释放氧气。教师讲解：研究表明，绿叶在光照下合成有机物、释放氧气，与植物细胞中的叶绿体有关。叶绿体时植物细胞进行光合作用的场所，光是植物进行光合作用的能量来源。师生总结：光合作用是指植物利用光能，将二氧化碳和水合成为贮存了能量的有机物，同时释放氧气的过程。光合作用的基本过程：教师讲解：光合作用过程中，植物就像一个能量转换站，把光能转化为化学能，并将能量贮存的有机物。所以光合作用的实质是合成有机物，贮存能量。归纳总结：植物通过光合作用合成有机物，不断被运输到各个组织、器官，为自身和其他生物的生命活动提供物质和能量。【课堂总结】本节课我们学习通过重温经典科学家的光合作用实验，说明光合作用需要在光照的条件进行，以二氧化碳和水为原料，通过实验验证光合作用的产物是有机物和氧气。【课堂练习】五、板书设计六、教学反思4.11.2植物的呼吸作用一、教学目标1.生命观念：通过实验探究，分析实验现象，理解植物细胞呼吸会产生能量，能够生成二氧化碳，消耗氧气等。2.科学思维：通过实验探究验证呼吸作用能够生成二氧化碳和消耗氧气，培养学生分析、归纳和总结等思维能力。3.探究实践：通过实验探究呼吸作用生成的产物，培养学生实验探究能力，促进掌握科学探究的一般方法。态度责任：通过梳理探究实验结论，概括呼吸作用的概念和意义，培养学生批判性思维。二、教学重点和难点1.教学重点：细胞能分解糖类获得生命活动所需的能量，同时生成二氧化碳和水。2.教学难点：探究植物细胞呼吸能够生成二氧化碳和消耗氧气。三、教学设计思路复习巩固，回顾上一节已学知识。从生活情境播种导入，激发学生思考，引入呼吸作用的学习。通过抛出一系列的问题，让学生说出植物细胞呼吸的含义及场所。第一部分是细胞呼吸产生能量。通过实验演示，分析实验现象与过程设计，从控制单一变量严谨的角度，说明植物呼吸会产生能量，以及能量的去向。第二部分是细胞呼吸生成二氧化碳和水，结合二氧化碳遇澄清石灰水变浑浊的原理，验证植物细胞呼吸能够生成二氧化碳。从生活现象着手，说出植物呼吸作用生成水。同样，通过实验验证植物细胞呼吸会消耗氧气。最后，概括植物的呼吸及呼吸作用的意义，培养学生科学思维和实验探究能力。四、教学过程【课堂导入】教师讲解：农民伯伯播种前往往要松土，使土壤有充足的空气。而且种子萌发成幼苗的过程中，子叶逐渐消失，子叶中的营养物质去哪儿呢？为什么播种前要给土壤松土呢？学生：子叶中的营养物质供给植株生长，播种前松土是给植物细胞呼吸提供氧气。教师提问：植物通过呼吸作用，分解有机物，获得生命活动所需的能量，植物细胞在分解有机物的同时，生成了哪些物质呢？植物的呼吸作用对植物自身的生命活动有什么意义？【新课学习】学习目标一：细胞呼吸产生能量教师提问：植物的呼吸作用发生在哪儿？学生：植物的呼吸作用发生在细胞中，也称为细胞呼吸。植物细胞的细胞质和线粒体是细胞呼吸的重要场所。植物通过细胞呼吸可以分解糖类等有机物，获得生命活动所需的能量。展示讨论：植物细胞呼吸会产生能量吗？目标：理解植物细胞呼吸能够产生能量。素材：一位同学为了验证“植物细胞呼吸会产生能量”的假设，开展了以下实验探究：1.他先准备了两份等量的大豆种子，将一份煮熟后放置至室温，另一份浸泡至萌发状态，再分别装入家、乙两个相同的保温杯，测定并记录杯中起始温度；盖上杯盖放置24h，再次测定并记录杯中的温度。2.他发现，甲杯中的温度没有明显变化，乙杯中的温度升高了约2℃。实验现象：学习与讨论：1.分小组研读素材，分析该实验中的变量是什么，实验是如何控制单一变量的。列表写出具体的做法与控制的单一变量。2.各小组讨论实验结果说明了什么。学生讨论：1.实验变量：植物细胞的活性。2.植物呼吸会产生能量。教师提问：植物细胞呼吸产生的能量有哪些去向呢？学生：植物细胞呼吸产生的能量用途一萌发过程中的细胞分裂、分化等生命活动；用途二是以热能的形式释放出来，使大豆种子温度升高。实践应用：刚收获的玉米粒堆放一段时间后会发热，这与什么有关呢？学生：呼吸作用分解，释放的能量以热能形式释放出来。学习目标二：细胞呼吸生成二氧化碳和水人呼吸时会产生二氧化碳，那么，植物的呼吸是否也能产生二氧化碳呢？我们该如何验证二氧化碳的存在呢？展示实验图片：教师提问：由实验现象说明什么呢？学生：二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊。教师讲解：根据这一事实，我们可以利用实验探究植物呼吸作用是否生成了二氧化碳。展示实验：植物细胞呼吸能够生成二氧化碳目标：验证植物细胞呼吸能够生成二氧化碳。器材：黑色塑料袋、锥形瓶、软管、止水夹、新鲜蔬菜、澄清石灰水等。步骤：1.分小组提前一天准备：先取两份同种新鲜蔬菜各100g，其中一份用沸水烫2~3min，另一份不做处理；再将它们分别装入两个不漏气的黑色塑料袋，插入软管后适当扎紧袋口，并用止水夹夹夹紧软管。塑料袋上不做任何标记。2.实验时每小组随机取一袋蔬菜，将软管插入盛有澄清石灰水的锥形瓶中，移开止水夹，轻轻挤压塑料袋，观察澄清石灰水有无变化。学生观看视频操作，提前一天完成实验过程。分析讨论：1.实验中为什么用黑色塑料袋装蔬菜？2.实验探究的结果说明了什么？学生讨论总结：1.用黑色塑料袋装蔬菜使蔬菜只进行呼吸作用，避免光合作用的干扰。2.植物细胞呼吸能够生成二氧化碳。教师提问：生活中我们会看到这样的现象，胡萝卜用塑料袋扎紧一段时间后，有水珠出现，说明什么问题？学生：植物呼吸作用产生了水。教师提问：人的呼吸会消耗氧气，植物细胞呼吸是否也会消耗氧气呢？如何通过实验进行验证？展示实验：植物细胞呼吸会消耗氧气目标：验证植物细胞呼吸会消耗氧气。器材：蔬菜、细木条、火柴、锥形瓶等。步骤：1.将等量的新鲜的和用沸水烫过的蔬菜，分别放入两只相同的锥形瓶中，密封锥形瓶后，在黑暗处放置一昼夜。2.当我们把带火星的细木条伸入分别放有新鲜植物的锥形瓶和烫过的植物的锥形瓶时，会有什么现象出现呢？学生提前一天完成实验。思考：为什么密封锥形瓶后放在黑暗处一昼夜？由观察到的实验现象说明什么？学生：密封锥形瓶后放在黑暗处一昼夜是为了让植物只进行呼吸作用，本实验说明植物细胞呼吸会消耗氧气。思考：在黑暗处放置一昼夜后，密封的锥形瓶中的新鲜植物会消耗掉瓶中原有的氧气，使伸入瓶中的细木条上的火星熄灭。那么，植物细胞呼吸一定需要氧气吗？学生：植物细胞通过分解糖类等有机物获得生命活动所需的能量。细胞呼吸通常需要氧气，称为有氧呼吸。有氧呼吸会生成二氧化碳和水。有时细胞呼吸还能在无氧条件下进行，称为无氧呼吸。无氧呼吸会生成酒精或乳酸。如苹果、香蕉等储藏一段时间会无氧呼吸产生酒味。马铃薯块茎、天才块根等在无氧呼吸时会产生乳酸。学习目标三：细胞呼吸的意义教师讲解：细胞呼吸是植物活细胞普遍存在的生命现象，在植物的物质和能量转化中具有非常重要的意义。教师提问：细胞呼吸有哪些意义呢？学生：植物细胞呼吸主要为植物提供能量，这些能量中的一部分可以用于植物体的各项生命活动，如细胞分裂、分化，根部吸收无机盐，体内有机物的运输等；另一部分转化为热能形式散失，这些热能可以提高植物体的温度，有利于种子的萌发、幼苗的生长发育等。教师总结：所以细胞呼吸作用的实质是分解有机物，释放能量。细胞呼吸释放的能量除了上述用途外，如果植物体的某个部位受伤或受到病菌侵染，该部位通过增加细胞呼吸，可以促进伤口愈合或有毒物质分解，同时还会生成杀菌物质，增强植物自身的抗病能力。归纳总结：可以看出植物细胞的呼吸满足植物的基本生长发育需求，对于植物的生长有着重要的意义。【课堂总结】本节课通过实验验证植物细胞的呼吸过程，总结出呼吸作用是指细胞内的有机物（如糖类）经过一系列复杂变化，分解成二氧化碳等物质并释放出能量的过程。植物的呼吸可以在线粒体或细胞质中发生，需要分解有机物和消耗氧气，生成二氧化碳和水等。五、板书设计六、教学反思

4.11.3光合作用和呼吸作用原理的应用一、教学目标1.生命观念：通过列举实例，说出光合作用和呼吸作用原理在生产生活中有广泛的应用。2.科学思维：通过讨论分析光合作用和呼吸作用农业生产中的应用，培养学生分析、归纳和总结等思维能力。3.探究实践：通过讨论活动，培养学生团队合作精神，学会将所学知识与生产实践相结合。态度责任：通过将光合作用和呼吸作用原理与生活实例相结合，加强对农业生产实践的认识。二、教学重点和难点1.教学重点：理解光合作用和呼吸作用原理在生产生活中有广泛的应用。2.教学难点：学会将光合作用和呼吸作用原理运用于生产实践。三、教学设计思路复习光合作用和呼吸作用基本过程、概念和实质等内容，为本节课的学习作铺垫。从蔬菜大棚入手，激发学生思考，引入光合作用和呼吸作用原理的应用。第一是光合作用原理的应用，通过与生产实例相结合，小组讨论小麦、玉米等作物提高产量的措施，理解可以通过提高作物光能利用率如合理密植、套种，适当提高二氧化碳浓度如田间通风、增施二氧化碳气肥等，合理灌溉如喷灌、滴灌等，适当提高温度等措施提高光合作用效率，第二是呼吸作用的应用，通过实例，理解露田晒田、中耕松土、开沟排水等措施促进植物的呼吸作用，理解低温、少氧、减少细胞含水量可以降低植物细胞的呼吸作用，延长作物的储藏时间，发展学生科学思维，提高实践应用能力。四、教学过程【课堂导入】教师提问：在寒风萧瑟、草木凋零的冬季。我们也能品尝到新鲜的果蔬，欣赏到盛开的鲜花。大棚是如何模拟植物生长发育所需的适宜环境的？人们又是如何应用光合作用和呼吸作用的原理使作物获得高产的?【新课学习】学习目标一：光合作用原理的应用教师讲解：农业生产中，人们可以利用光合作用原理调控作物的生长发育，使作物积累更多有机物，实现高产、稳产。光是植物进行光合作用的能量来源。为了增加作物产量，人们会采取措施提高作物光能利用率。教师提问：提高作物光能利用率的措施有哪些？学生：合理密植，增加作物光合作用的面积，充分利用光能。套种，充分利用光能，还能延长作物光合作用的时间。展示讨论：为什么小麦套种玉米可以提高产量？目标：理解光合作用原理在农业生产中的应用。素材：1.农业生产中，采用小麦套种玉米的方式，可以将玉米的播种时间提前，从而延长玉米的生长期。2.小麦和玉米的植株高度，成熟期不同，利用它们生长过程中的空间差和时间差，让这两种作物在田间高矮分层、相间成行，可以充分利用光能。3.实践证明，小麦套种玉米后，有效提高了这两种作物对光能的利用率，它们的总产量获得了一定程度的提升。学习与讨论：分小组研读素材，分析小麦套种玉米能够提高总产量的原因。学生：采用小麦套种玉米的方式，可以延长作物光合作用的时间，同时充分利用光能，提高作物对光能的利用率，使它们总产量得以的高。如玉米、甘薯套种，枣园冬闲期套种蔬菜，油茶林下套种中药材。作物套种可以减少农田的闲置时间，充分利用光能，提高作物产量。展示光合作用的公式：思考：除了光以外，从光合作用的基本过程上看，影响光合作用的因素还有哪些呢？学生：影响光合作用的因素还有二氧化碳和水等。教师讲解：以二氧化碳为例，空气种二氧化碳的体积分数（浓度）约为0.04%，适当提高二氧化碳浓度后，作物的光合作用会显著增强。教师提问：提高田间二氧化碳浓度的方法有哪些？学生：田间通风，促进更多二氧化碳进入农田；增施二氧化碳气肥；增施有机肥，土壤中的微生物分解有机肥，释放二氧化碳。播放视频，学生了解提高二氧化碳的具体方法。教师讲解：水是光合作用原料之一，更是植物细胞进行各项生命活动的必要条件。最大程度地满足农作物对水的需求，有利于增加植物的光合作用，提高农作物的产量。在生产实践中如何提高植物对水的需求？学生：合理灌溉，如喷灌、滴灌、灌溉等措施。教师讲解：温度也是影响光合作用的重要因素，适当提高温度，有利于增强植物的光合作用，提高农作物的产量。如温室种植植物。教师讲解：生活中，人们根据光合作用的原理，因地制宜选择合适的植物进行栽培养护。如净化空气，美化家居环境，降低环境温度，防尘降噪，美化街景，对改善环境效果显著。师生总结：学习目标二：呼吸作用原理的应用教师讲解：植物细胞通过呼吸作用分解糖类获得能量，保障各项生命活动正常进行。农业生产中，既要采取措施促进作物的呼吸作用，又要避免呼吸作用过强而消耗较多有机物。教师提问：生活有哪些实例体现促进作物的呼吸作用的？学生：促进作物呼吸作用如露田晒田、中耕松土和开沟排水等。教师提问：减弱作物呼吸作用应用有哪些呢？学生：粮食晒干或烘干后储藏在低温、低氧的粮库中储存，冰箱冷藏果蔬，真空包装储藏作物等。教师讲解：降低水含量、低温、低氧的条件下能降低呼吸作用的强度，有利于减少有机物的消耗。师生总结呼吸作用的应用：教师提问：光合作用和呼吸作用的实质是什么呢？学生：光合作用的实质是合成有机物贮存能量，呼吸作用的实质是分解有机物释放能量。教师讲解：实际生产中，需要综合考虑光合作用和呼吸作用对作物胜场的影响，采取大棚栽培等措施增加有机物合成，减少有机物分解。展示讨论：为什么大棚栽培的瓜果很甜？目标：理解农业生产中应用光合作用和呼吸作用原理的意义。素材：1.吐鲁番的瓜果因特别甜而驰名中外，这与当地瓜果生长的季节日照长、昼夜温差大有关。日照时间长、昼夜温差大有利于瓜果白天多合成有机物，夜间少分解有机物。2.现在各地区的农户常用大棚栽培瓜果，栽培出