馬懿菲

摘 要：以綠色植物的生長需要水和無機(jī)鹽（第二課時(shí)）為例，按照從感性到理性的認(rèn)識規(guī)律，借助實(shí)驗(yàn)、動畫和圖片，讓學(xué)生在思考、討論、探究和分析中理解植物吸水的原理以及植物吸收水分和無機(jī)鹽的部位、過程，從而培養(yǎng)學(xué)生的合作探究和自主解決問題的能力。

關(guān)鍵詞：初中生物；教學(xué)設(shè)計(jì)；案例

中圖分類號： G426 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號：1008-3561（2015）09-0073-02

一、教材分析

蘇科版七年級上冊第四章“綠色植物是有機(jī)物的生產(chǎn)者”第二節(jié)“綠色植物的生長需要水和無機(jī)鹽”（第二課時(shí)）是根據(jù)《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》一級主題“生物圈中的綠色植物”中的二級主題“綠色植物的生活需要水和無機(jī)鹽”的具體內(nèi)容和要求來編寫的。本課是第一課時(shí)內(nèi)容的縱向延續(xù)，重點(diǎn)解決三大問題：（1）植物根吸收水分和無機(jī)鹽的部位；（2）細(xì)胞吸水原理；（3）植物根吸收水分和無機(jī)鹽的過程。本課教學(xué)的難點(diǎn)是細(xì)胞吸水原理，必須借助直觀教學(xué)手段幫助學(xué)生理解。

二、教學(xué)目標(biāo)

（1）知識目標(biāo)。闡明細(xì)胞吸水原理，說出根吸水部位；描述根吸收水分和無機(jī)鹽的過程。

（2）能力目標(biāo)。小組合作完成“蘿卜條吸水失水實(shí)驗(yàn)”，運(yùn)用測量、觀察、觸覺判斷細(xì)胞失水和吸水的現(xiàn)象；使用放大鏡觀察根毛。

（3）情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)。通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)的情感、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度；培養(yǎng)學(xué)生合作探究和自主解決問題的能力。

三、教學(xué)過程

1. 創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課。

首先多媒體演示兩張植物帶土移栽的圖片，思考其意義，引出植物器官根。接著演示幾幅圖片：

（1）生長在培養(yǎng)液中的常春藤根系；（2）牢牢地扎根于土壤中的椰子樹；（3）食用的山芋，引導(dǎo)學(xué)生歸納植物根的功能。教師指出，植物的根具有非常重要的作用，其中吸收水分和無機(jī)鹽是植物根的主要功能。從而導(dǎo)出主題：植物究竟是如何從土壤中獲得水分和無機(jī)鹽的呢？

設(shè)計(jì)意圖：由學(xué)生熟悉的內(nèi)容導(dǎo)入本課學(xué)習(xí)的主題，激發(fā)學(xué)生的求知欲。

2. 探究之旅：根的吸水原理。

通過實(shí)驗(yàn)1：觀察溶液濃度的大小對植物吸水的影響，突破植物細(xì)胞吸水原理這一難點(diǎn)，進(jìn)而幫助學(xué)生理解植物之所以能從土壤中吸收水分和無機(jī)鹽的原因。

（1）發(fā)現(xiàn)并提出問題。學(xué)生閱讀書本中的實(shí)驗(yàn)方法，思考屏幕上提出的三個(gè)問題：1）兩個(gè)燒杯中的蘿卜條為什么要形狀、大小、粗細(xì)相等？2）為什么在實(shí)驗(yàn)中要設(shè)置兩個(gè)實(shí)驗(yàn)？3）為什么一個(gè)燒杯中要同時(shí)放入3個(gè)蘿卜條（書本中只放入1個(gè)蘿卜條）？

設(shè)計(jì)意圖：提出三個(gè)問題，旨在復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的三個(gè)基本原則：單一變量、對照和平行重復(fù)原則。

（2）實(shí)驗(yàn)操作，觀察分析。學(xué)生動手操作實(shí)驗(yàn)，觀察蘿卜條的變化，完成量、捏、看三步。1）量：揭開燒杯上面的培養(yǎng)皿（防止水分蒸發(fā)），用鑷子取出蘿卜條，用尺測量每個(gè)蘿卜條的長度，并與浸入溶液之前的長度（4cm）相比較，你有什么發(fā)現(xiàn)？2）捏：用手捏一捏蘿卜條，發(fā)現(xiàn)蘿卜條發(fā)生了什么變化？3）看：取出蘿卜條后，觀察濃鹽水液面和清水液面高度與原先加入溶液體積（50ml）相比有什么變化？

將以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入導(dǎo)學(xué)案的表格中（見表1）。組織學(xué)生交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生歸納得出：1）清水中的蘿卜條變長，濃鹽水中的蘿卜條變短；2）清水中的蘿卜條變硬，濃鹽水中的蘿卜條變軟；3）取出蘿卜條后，清水液面比原先降低了，而濃鹽水液面卻升高了。（見圖1）。

教師通過在清水中加鹽的簡單實(shí)驗(yàn)，向?qū)W生講解溶液和濃度兩個(gè)概念。在此基礎(chǔ)上，利用（圖略）總結(jié)細(xì)胞吸水和失水的原理。

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生在“做中學(xué)”，親身經(jīng)歷蘿卜條實(shí)驗(yàn)過程，自主觀察思考水分的進(jìn)出，交流得出植物細(xì)胞吸水原理。并以表格形式歸納總結(jié)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，學(xué)生既體驗(yàn)到了分享成果的快樂，又培養(yǎng)了合作學(xué)習(xí)和歸納總結(jié)的能力。

（3）播放動畫，有效建構(gòu)。教師先播放設(shè)計(jì)的動畫課件，用人的多少來表示濃度的大小，人少表示溶液濃度較小，人多表示溶液濃度較大。接著讓學(xué)生思考水往哪邊跑了？形象直觀的動畫，使學(xué)生一目了然：水總是往人多熱鬧的地方跑。如此有效建構(gòu)：水總是從濃度低的溶液流向濃度高的溶液。為方便記憶，教師把植物細(xì)胞吸水的原理概括為：溶液濃度誰大誰吸水。

設(shè)計(jì)意圖：根據(jù)初中生喜歡動畫的心理特點(diǎn)，以動畫演示加深學(xué)生的印象，利于新概念的有效建構(gòu)。

3. 慧眼識根：了解根尖的結(jié)構(gòu)

植物吸收水和無機(jī)鹽的主要部位在根尖，即根的最下端約1cm～3cm處。

（1）學(xué)生自主閱讀課本內(nèi)容，然后請一位學(xué)生說說從根尖最下端往上依次分為哪幾個(gè)區(qū)？成熟區(qū)與其他3個(gè)區(qū)相比較，在結(jié)構(gòu)上有什么不一樣？（成熟區(qū)有根毛）

（2）學(xué)生用放大鏡觀察根毛。實(shí)驗(yàn)2：觀察玉米的幼根。內(nèi)容包括：1）用肉眼觀察靠近幼根尖端的部分；2）用放大鏡觀察根毛。

設(shè)計(jì)意圖：以實(shí)物為觀察對象，讓學(xué)生直觀地了解根的外部形態(tài)特點(diǎn)，為學(xué)習(xí)根吸收水分和無機(jī)鹽的主要部位打下基礎(chǔ)。

（3）學(xué)習(xí)根毛的作用，掌握根吸收水分和無機(jī)鹽的主要部位。投影出示數(shù)據(jù)：根毛的長度約為0.1mm～0.5mm，壽命幾天到幾周。玉米根成熟區(qū)根毛的密度約為425條/mm2。一株冬黑麥一天能長出11 490萬條根毛，加起來長達(dá)88Km。一株燕麥生長四個(gè)月后便長出了720km長的根系，約有根毛140億條，連接起來可繞地球一圈。學(xué)生通過閱讀資料，概括出根毛的數(shù)量很多，總長度加起來非常長。在此基礎(chǔ)上讓學(xué)生思考數(shù)量眾多的根毛對于根吸水有什么作用。教師通過演示比較標(biāo)注了紅色根毛的細(xì)胞和沒有根毛的細(xì)胞與土壤接觸的面積大小，引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)：根毛能增加根與土壤的接觸面積，即增加了根的吸收面積，有利于根對水和無機(jī)鹽的吸收。之后教師因勢利導(dǎo)得出：根吸收水分和無機(jī)鹽的主要部位是根尖的成熟區(qū)。

設(shè)計(jì)意圖：通過數(shù)據(jù)與圖片的演示，引起學(xué)生的思考和討論，有效地實(shí)現(xiàn)對所學(xué)知識的意義構(gòu)建。

4. 綜合思考：水分和無機(jī)鹽的運(yùn)輸途徑

根吸收的水分和無機(jī)鹽是如何進(jìn)入根的內(nèi)部，并運(yùn)輸?shù)街参矬w的其他部位呢？投影水分和無機(jī)鹽從土壤中進(jìn)入根內(nèi)部的過程（示意圖略），學(xué)生綜合思考：示意圖中的①②③分別代表什么結(jié)構(gòu)？土壤中的水分和無機(jī)鹽首先被什么吸收，然后進(jìn)入根的內(nèi)部，最后通過根中的什么結(jié)構(gòu)向上運(yùn)輸？學(xué)生帶著問題自主閱讀書本P65的文字，并總結(jié)歸納出根吸收水分和無機(jī)鹽的過程。

請一位學(xué)生用自己的語言描述水分在植物體內(nèi)的運(yùn)輸途徑。同時(shí)，教師板書水分和無機(jī)鹽在植物體內(nèi)的運(yùn)輸途徑：土壤溶液——根毛細(xì)胞——表皮內(nèi)細(xì)胞——根內(nèi)導(dǎo)管——莖內(nèi)——導(dǎo)管——植株各部位。

設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生帶著問題閱讀資料，并遷移知識進(jìn)行綜合思考，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及分析解決問題、歸納總結(jié)的能力。

5. 聯(lián)系實(shí)際，拓展應(yīng)用

讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識，解決如下實(shí)際問題：（1）為什么鹽堿地種植植物一般難以成活？（2）夏天，用糖拌西紅柿、鹽拌黃瓜時(shí)會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？為什么呢？（3）在植物栽培中為什么一次施肥過多，會造成“燒苗”？

設(shè)計(jì)意圖：聯(lián)系實(shí)際，運(yùn)用知識解決實(shí)際問題，及時(shí)鞏固并運(yùn)用知識，體現(xiàn)學(xué)習(xí)知識的價(jià)值所在。

四、教學(xué)反思

本課內(nèi)容的教學(xué)對實(shí)物的觀察是圖片無法代替的，觀察蘿卜條在不同溶液中的變化、觀察有根毛的幼根，不僅形象直觀，而且可使學(xué)生獲得真切的體驗(yàn)，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。生活中腌菜、拌涼菜的制作、萎蔫的蔬菜吸水后會變得硬挺等實(shí)例也可幫助學(xué)生理解“細(xì)胞吸水”的原理。學(xué)生通過探究實(shí)驗(yàn)、圖文、動畫觀察、討論分析等主題活動來完成各個(gè)環(huán)節(jié)，教師適時(shí)適當(dāng)點(diǎn)撥、引導(dǎo)和講解，能使學(xué)生的主體作用和教師的主導(dǎo)作用得到充分體現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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