高一植物对水分的吸收
植物对水分的吸收和利用-植物如何吸收水分
植物对水分的吸收和利用:植物如何吸收水分教学目标一、知识方面1、使学生了解植物体吸水的部位及植物细胞的两种吸水方式。
2、使学生理解渗透作用的原理。
3、理解植物体的水分代谢包括水分的吸收、运输、利用和散失等过程。
4、理解蒸腾作用及其对植物的作用。
5、使学生了解合理灌溉在生产和生活实践中的运用。
二、能力方面1、通过细胞质壁分离和复原的实验，进一步训练学生制作临时装片的技能，同时培养其分析实验的能力。
2、通过分析渗透装置得出渗透吸水原理，培养学生研究问题的能力，训练其科学思维的能力。
三、情感、态度、价值观方面1、通过联系生产和生活实际，如应用植物吸水原理进行合理的灌溉，培养学生理论联系实际的理念。
2、通过学生对水资源现状的了解，增强学生关心、自觉保护地球水资源的意识。
教学建议教材分析本节教材主要讲述了渗透作用的原理，植物细胞的吸水和失水，水分的运输、利用和散失以及合理灌溉等方面的知识内容。
1、渗透作用的原理和植物细胞的吸水和失水教材选简要介绍了一下植物吸收水分的器官（主要器官是根，叶等器官也可以吸收水分）、吸收水分的部位（主要是根尖的成熟区的表皮细胞）、植物根尖的结构、以及植物吸收水的两种主要方式，即吸胀吸水和渗透吸水，指出未成熟的植物细胞，还没有形成大液泡，主要依靠吸胀作用吸水；而成熟的植物细胞，即有大液泡的细胞主要以渗透作用方式吸收水分。
为使学生更好地理解渗透吸水原理，教材通过分析渗透装置，总结出：（1）渗透作用的概念。
即渗透作用是指水分子，或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。
（2）发生渗透作用的两个条件。
即一是具有半透膜，二是半透膜两侧的溶液之间具有浓度差。
接着分析为什么一个成熟植物细胞相当于一个渗透系统，指出当成熟的植物细胞具备上述两个条件时，就会发生渗透作用。
然后安排学生做《实验九、观察植物细胞质壁分离与复原》，以验证成熟植物细胞的确是一个渗透系统。
2、水分的运输、利用和散失水分是如何从根毛细胞最终进入植物体的每一个细胞的呢？（1）教材先分析了土壤溶液中的水分进入根尖以内的导管的两条途径①另一条途径是通过渗透作用进入根尖成熟区的表皮细胞、并且通过成熟区表皮细胞以内的层层细胞向内渗入，最终进入导管。
第二节植物对水分的吸收、运输、利用和散失(第一课时)
第二节植物对水分的吸收、运输、利用和散失（第一课时）宁海县桃源中学王兆永【教学目标】：1．知识与技能：（1）了解水对植物生命活动的作用。
（2）演示植物吸水、失水实验，认识植物细胞吸水、失水原理。
（3）了解植物对水分的吸收、运输和利用。
2．过程与方法：（1）通过合作形式进行探究实验，激发学生学科学、爱科学的热情。
（2）培养学生发现问题解决问题的能力。
3．态度、情感与价值观：（1）培养学生实事求是的科学态度（2）通过学习使学生保持对自然的好奇心和对科学的求知欲。
【重点】：植物细胞吸水、失水原理，植物对水分的运输和利用【难点】：植物细胞吸水、失水原理【课前准备】：（1）多媒体课件（2）学生进行预习“实验：植物细胞的吸水和失水”，确定实验方案，准备实验用具。
【教学方法】：实验与讲述、观察与讨论相结合【教学过程】：一、新课引入：教师出示一盆已轻度萎蔫植物，同时演示多媒体，并结合植物在夏天傍晚的现象，提出以下问题：师问：植物为什么会出现萎蔫现象?结论：植物的生长离不开水，吸水器官是根。
师问：如何消除萎蔫现象，使植物正常生长?从而引出植物又是如何靠细胞吸水、失水的?板书：植物对水分的吸收、运输、利用二、探究新知：（一）、植物细胞吸水、失水的原理学生实验一用两块2cm见方，0．5cm厚的萝卜块，分别投入盛有清水和20%NaCl水溶液中，液体要浸没萝卜块。
过一会儿取出萝卜，迅速吸干，同时放在天平上称量。
比较两萝卜的质量变化及其大小。
现象：放在清水中的萝卜块质量变大了，放在盐水中的萝卜块质量变小了。
教师用多媒体演示上述实验过程。
教师提问:植物细胞为什么会在不同的情况下失水和吸水?师讲述:为探究这个问题我们先要通过演示实验搞清“溶液”和“浓度”的含义。
教师演示实验二:取甲、乙、丙三只烧杯，放入等量的蒸馏水。
演示步骤(1):向乙烧杯中加入一小勺盐，形成盐水。
引导学生找出蒸馏水和盐水的区别，知道溶液的含义。
演示步骤(2):向丙烧杯中加两小勺盐使其溶解，问丙杯液体是溶液吗?与乙杯有什么不同?引导学生理解浓度的含义。
植物对水分的吸收和利用 改
4.如图在U形管的中部C处装有半透膜,在A侧加入细 如图在U形管的中部C处装有半透膜, 胞色素C 分子量为1.3万道尔顿的蛋白质) 1.3万道尔顿的蛋白质 胞色素C(分子量为1.3万道尔顿的蛋白质)的水溶液 红色), 侧加入清水,并使A ),B (红色),B侧加入清水,并使A,B两侧液面高度一 D 经过一段时间后,结果是_____ _____. 致.经过一段时间后,结果是_____. A.A,B两侧液面高度一致,B侧为无色 两侧液面高度一致, 两侧液面高度一致, B. A,B两侧液面高度一致,B侧为红色 C.A液面低于B液面,B侧为红色 液面低于B液面, 液面高于B液面, D. A液面高于B液面,B侧为无色
sitution of water resource in our country
我国的水资源现状
我国的水资源包括地表水(河流,湖泊等),地 我国的水资源包括地表水(河流,湖泊等),地 ), 下水和土壤水,其中, 下水和土壤水,其中,地表水和地下水可以用于 农业灌溉. 农业灌溉.
渗透吸水
条件: 条件:有中央液泡
主要的吸收方式
(二)渗透作用的原理 1,渗透作用演示实验
实验装置 实验现象 原因分析 半透膜 如:玻璃纸,花生的种皮,鸡蛋的壳膜等 玻璃纸,花生的种皮,
漏斗中液面上升 在单位时间内,水分子由烧杯透过半透膜进入漏斗 在单位时间内,水分子由烧杯透过半透膜进入漏斗 内的数量,多于水分子 水分子由漏斗透过半透膜进入烧杯 内的数量,多于水分子由漏斗透过半透膜进入烧杯 内的数量,导致漏斗内液面上升. 内的数量,导致漏斗内液面上升.
喷灌
滴灌
Classroom brief summary
课堂小结
绿色植物水分吸收, 绿色植物水分吸收,运输和利用的流程图
高考生物必背知识点：植物对水分的吸收和利用
2019年高考生物必背知识点：植物对水分的吸收和利用查字典生物网的小编给各位考生整理了2019年高考生物必背知识点：植物对水分的吸收和利用，希望对大家有所帮助。
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高考生物必背知识点：植物对水分的吸收和利用之名词：1、水分代谢：指绿色植物对水分的吸收、运输、利用和散失。
2、半透膜:指某些物质可以透过，而另一些物质不能透过的多孔性薄膜。
3、选择透过性膜：由于膜上具有一些运载物质的载体，因为不同细胞膜上含有的载体的种类和数量不同，即使同一细胞膜上含有的运载不同物质的载体的数量也不同，因而表现出细胞膜对物质透过的高度选择性。
当细胞死亡，膜便失去选择透过性成为全透性。
4、吸胀作用：是未形成大液泡的细胞吸水方式。
如：根尖分生区的细胞和干燥的种子。
5、渗透作用：水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散，叫做~。
6、渗透吸水：靠渗透作用吸收水分的过程，叫做~。
7、原生质：是细胞内的生命物质，可分化为细胞膜、细胞质和细胞核等部分,细胞壁不属于原生质。
一个动物细胞可以看成是一团原生质。
8、原生质层：成熟植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层，可看作一层选择透过性膜。
9、质壁分离：原生质层与细胞壁分离的现象，叫做~。
10、蒸腾作用：植物体内的水分，主要是以水蒸气的形式通过叶的气孔散失到大气中。
11、合理灌溉：是指根据植物的需水规律适时、适量地灌溉以便使植物体茁壮生长，并且用最少的水获取最大效益。
高考生物必背知识点：植物对水分的吸收和利用之语句：1、绿色植物吸收水分的主要器官是根;绿色植物吸收水分的主要部位是根尖成熟区表皮细胞。
2、渗透作用的产生必须具备以下两个条件：a.具有半透膜。
b、半透膜两侧的溶液具有浓度差。
3、植物吸水的方式：①吸胀吸水：a、细胞结构特点：细胞质内没有形成大的液泡。
b、原理：是指细胞在形成大液泡之前的主要吸水方式，植物的细胞壁和细胞质中有大量的亲水性物质——纤维素、淀粉、蛋白质等，这些物质能够从外界大量地吸收水分。
植物细胞对水分的吸收
3.当细胞完全吸水膨胀时， ψW = 0， 这时 ψS= -ψP
植物细胞水势组成的几种情况：（小结）
4.当细胞在开放的溶液中达到动态平衡时，若 外界溶液的水势为ψS’， ψS’ = ψS＋ψP ， ψP = ψS ’ - ψS
质而引起的水势下降值。 为负值
p（压力势）：由于压力的存在而使水势改变的数值
一般大于或等于0
m（衬质势）：由于细胞内的亲水性胶体及细胞壁物质对水
的吸附而引起的水势下降的值。 为负值
细胞水势组分的归纳
组分
溶质势 ψs (渗透
势ψπ)
性质
细胞中含有的溶质引起 细胞水势的降低的数值
数值范围
一般陆生植物叶片细胞的ψs为-2～-1MPa旱生 植物叶片细胞的ψs可低到-10 MPa；干旱时， 细胞液浓度高，溶质势较低
水势：
• 因亲水物质存在而降低的水势称为衬质势Ψm • 体系中水分的移动取决于水势的高低
二、植物细胞的渗透性吸水
（一）渗透作用 （二）植物细胞是一个渗透系统 （三）植物细胞的水势
（一）渗透作用（Osmosis）
实验：渗透现象的观察
渗透现象
1.实验开始时 2.因渗透作用纯水通过选择透性膜向 糖溶液移动，使糖溶液液面上升
一、渗透作用（Osmosis）
实验：
（一）渗透作用（Osmosis）
实验：渗透现象的观察
• 渗透作用—水分通过选择透性膜从高水势向低水 势移动的现象。
半透膜（选择透性膜）：只允许部分小分子物质 通过，不允许大分子物质通过的膜 • 渗透系统—-选择透性膜以及由它隔开的两侧溶液
植物对水分的吸收与利用
植物对水分的吸收与利用植物对水分的吸收与利用是植物生长发育的重要过程之一。
水分是维持植物生命活动所必需的重要组成部分，植物通过根系吸收土壤中的水分，再通过细胞间隙运输到整个植物体内，为植物提供所需的水分和养分。
本文将介绍植物的根系结构、水分吸收机制以及水分的利用方式。
一、植物的根系结构植物的根系是植物体吸收水分和养分的主要器官，其结构与功能密切相关。
根系主要由根茎、侧根和须根组成。
根茎是主根的延伸，可以向地下延伸和分枝，增加根系的表面积，便于吸收水分和养分。
侧根是从主根分出的分枝根，侧根伸入土壤中，增加土壤水分的吸收面积。
须根是从侧根分出的极细的毛状根，须根披覆在土壤表面，具有吸收水分和养分的特殊功能。
二、植物对水分的吸收机制1. 渗透压调节：植物根系通过渗透压调节水分的吸收。
渗透压是指溶液中溶质的渗透作用，由溶液的浓度决定。
根系中的细胞内溶液浓度较高，根髓形成的负压能够促使水分向根部的地方移动，实现水分的吸收。
2. 须根的功能：植物的须根具有丰富的毛细管网络，在土壤中形成水分的广泛吸收区域。
须根与土壤颗粒接触面积大，通过须根的毛细管作用，水分被吸附在须根的表面，并被渗透到植物细胞内。
3. 根毛的作用：植物的根毛是须根的细胞延伸，形成触须状结构。
根毛通过扩大根部与土壤接触的面积，增强吸收能力。
根毛表面富含透明胶质物质，使其与土壤颗粒形成复合吸附体，增加水分在根毛上的附着能力。
三、植物对水分的利用方式1. 保持水分平衡：植物通过调节蒸腾作用和根系吸收，保持体内水分平衡。
在干旱条件下，植物会减少蒸腾作用和气孔开放，以减少水分丧失；而在湿润环境中，植物会增加蒸腾作用和气孔开放，以调节体内水分。
2. 储存水分：植物通过树干和根系的组织，储存大量水分，以备不时之需。
例如，一些沙漠植物的根系可以储存大量的水分，在干旱季节能够维持生命活动。
3. 利用雨水：植物对于降水的利用非常高效。
植物表面的叶片和茎干表面具有一层蜡质覆盖物，可以减少水分的蒸发。
高中生物植物对水分的吸收和利用
当外界溶液浓度＜细胞液浓度时，植 物细胞通过渗透作用吸水，发生质壁 分离的细胞会出现质壁分离复原现象
二、水分的运输、利用和散失
运输： 通过根、茎、叶的导管
利用： 吸收的水分中只有1%—5%用于
光合作用、呼吸作用等生命活动。
散失： 95%--99%靠蒸腾作用散失
三、合理灌溉
根据植物不同的的需水规律，适时、 适量灌溉，以便使植物体茁壮成长，并 且用最少量的水获取最 大效益。
课堂主要内容小结：
1、植物细胞吸收水分的方式 吸胀作用 渗透作用
2、渗透作用发生的条件
a. 具有半透膜 b. 半透膜两侧具有浓度差
3、植物细胞发生渗透作用吸水、失水的条件
4、验证植物发生渗透作用吸水、失水的实验
高中生物
一、水分的吸收
1．吸收水分的器官：主要是根 吸水最活跃部位：根尖成熟区表皮细胞
2．吸水方式
吸胀作用：靠细胞内的蛋白质、 淀粉、
纤维素等亲水性物质吸收水分 的方式。如 根尖分生区的细胞、 干种子细胞。
渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）通
过半透膜的扩散作用。如根尖 成熟区细胞。
3 .渗透作用装置必须具备的条件：
a. 具有半透膜 b. 半透膜两侧具有浓度差
4 .成熟植物细胞是一个渗透系统
⑴原生质层（细胞膜、液泡膜以及这两 层膜之间的细胞质）相当于半透膜
⑵ 外界溶液与细胞液之间具有浓度差
成熟植物细胞发生渗透作用的情况
⑴质壁分离：
外因：当外界溶液浓度＞细胞液浓度时，
植物通过渗透作用失水，体积缩小
内因：细胞壁和原生质层收缩பைடு நூலகம்不同
植物对水分的吸收、运输、利用和散失
渗透作用：植物通过渗透作用 将水分从叶片运输到其他部位
水分子扩散：植物通过水分子 扩散将水分从土壤中运输到根 部
土壤水分：土壤中的水分是植物吸收水分的主要来源 土壤温度：温度会影响植物对水分的吸收过高或过低都会影响吸收 土壤空气：土壤中的空气会影响水分的扩散和吸收 植物根系：植物根系是吸收水分的主要器官其结构和功能会影响吸收效果
光合作用：水分是光合作用的重 要原料参与光反应和暗反应
蒸腾作用：水分通过蒸腾作用散 失调节植物体温促进水分和养分 的运输
养分运输：水分是植物养分运输 的重要载体参与矿物质和营养物 质的运输
生态意义：水分在植物生态中 具有重要作用影响植物的分布、 生长和繁殖以及生态系统的稳 定性和生物多样性。
水分是植物生长和发育的重要物质 基础
雨水：植物可以通过叶片、茎和根吸收雨水雨水中的矿物质和营养物质对植物生长有利
地下水：植物可以通过根系吸收地下水地下水通常含有丰富的矿物质和营养物质
空气中的水分：植物可以通过叶片的气孔吸收空气中的水分特别是在干旱或缺水的环境 中
根压：植物通过根压将水分从 土壤中吸收到根部
蒸腾作用：植物通过蒸腾作用 将水分从根部运输到叶片
生物多样性：水分是生物多样性的重要因素之一可以影响植物的分布、生长和繁 殖从而影响生态系统的生物多样性。
生态系统服务：水分在植物群落和生态系统中起着重要的生态系统服务作用可以 为人类提供食物、纤维、能源、药物等资源。
水分对植物的重要性： 植物生长、发育和繁殖 都离不开水分
水分的生态适应性：植 物通过调节水分吸收、 运输、利用和散失来适 应不同的环境条件
光合作用：水分参 与光合作用生成有 机物
蒸腾作用：水分通 过蒸腾作用调节植 物体温
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高一：植物对水分的吸收
【教学内容】
“植物对水分的吸收和利用”是全日制普通高级中学教科书《生物》(必修)第一册“生物的新陈代谢”这一章的重要一节。
其内容包括渗透作用的原理，植物细胞的吸水和失水，水份的运输、利用和散失，合理灌溉。
这节课，我对教材中的知识内容作了一定的取舍和调整。
我抓住植物能够吸水这一现象，来引领学生理解成熟植物细胞吸水或失水的原理──渗透作用，如何验证成熟植物细胞和外界溶液发生渗透作用；而将植物吸水的主要器官、吸水的两种方式，土壤中水分进入导管的途径的有关知识移到下一节课。
对教材内容如此处理后，我发现这节课非常适合开展全程式探究性学习课堂教学；同时下一节课的知识能够按照“吸水—运输—利用—散失”这样连贯起来。
【教学设计】
根据《普通高中生物课程标准(实验)》中“倡导探究性学习，力图促进学生学习方式的变革，引导学生主动参与探究过程、勤于动手和动脑，逐步培养学生搜集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维的能力、分析和解决问题的能力，以及交流与合作的
能力等，重在培养创新精神和实践能力”的课程基本理念，我将本节课的知识划分为三个相互联系的子课题，分别是：植物的吸水现象、成熟植物细胞吸水现象的原理──渗透作用、验证成熟植物和外界溶液发生渗透作用。
学生们组成若干个小组，在课前利用课外活动时间，人人参与到不同的子课题的研究中去。
每个组的成员共同合作、相互帮助，都亲身感受到自主探究学习的乐趣，并在这种活动中获得知识、培养能力。
这样，就把一节课的场所延伸到了课堂之外。
在更广阔的空间里，在探究性学习的活动中，学生们互相交流、思维飞跃、不断创新。
而培养学生合作意识、团队精神，以及培养学生动手能力、创新精神的目的也于无形中实现了。
在课堂中，学生们根据老师的暗示引导进入到这节课的探究主题，由第一个子课题“植物的吸水现象”创设的问题情境：“成熟植物吸水的原理是什么?”作出假设，从而进入第二个子课题“渗透作用”的探究，再对成熟植物细胞是否具备发生渗透作用的条件作出推断，从而进入第三个子课题“验证成熟植物细胞和外界溶液发生渗透作用”的探究。
学生在课堂中的自主活动就经过上述“暗示—问题—假设—推论—验证”五个步骤展开，其主要活动形式是由探究学习小组进行探究过程的汇报和成果的展示并与同学们交流，而老师只是充当“主持人”，主要职责是将“节目”──三个子
课题有机地串联起来，成为主题鲜明的“汇演”──一个完整的课题──“植物对水分的吸收”的探究。
而在课堂这个平等民主的舞台上，学生自始自终自编自演，将探究进行到底。
【教学实录】
一、课前探究活动
课前教师布置课题：利用课外活动时间准备好萝卜、小白菜、洋葱、食盐、蔗糖、蒸馏水、烧杯、漏斗、显微镜等材料用具；学生自由分组，开展探究活动。
要求每组的探究都要加以记录，形成报告，并都能多方式地在课堂上展示。
1.一部分小组对植物的吸水现象进行探究。
实验现象能充分说明植物能吸水的方案为佳。
2.一部分小组探究渗透作用。
教师提供渗透装置所需材料用具。
要求实验现象要明显，要分析产生现象的原因和条件。
3.还有一部分小组对如何验证成熟植物细胞与外界溶液发生渗
透作用进行探究。
实验现象能充分说明植物细胞发生了渗透作用的方案为佳。
二、课堂探究活动
1.由自然现象引入课题
(暗示引入，展开本节课课题探究。
)
师：我们的家乡宜都是一座历史悠久的古城，这儿有着流水潺潺、林木繁茂的美丽自然风光。
那么繁茂的树木与潺潺的流水有什么关系?
生：水多树多──植物生命活动需要水分，树多水多──植物能够吸收水分、涵养水源。
师：今天我们就在三个探究性学习小组的带领下，一起来探究“植物对水分的吸收”。
2.第一个子课题(植物的吸水现象)的探究
师：既然植物能够吸收水分，那么能否用一些直观现象来说明呢?我们的探究性学习第一小组就这个问题进行了探究，下面请这一小组的代表来向同学们介绍一下他们的探究过程。
小组代表1：向同学们汇报探究过程和现象。
(内容略)
小组代表2：在小组代表1汇报的同时将实验现象巡回展示给同学们观察。
(创设问题情境，引入下一个课题的探究。
)
师：第一小组的探究向我们证实了植物吸水现象是客观存在的，同时也向我们提出了疑问──这些植物细胞吸水的原理是什么呢?我们的探究性学习第二小组就此进行了探究，我们来看他们的展示。
3.第二个子课题(渗透作用)的探究
(学生形成假设，假设成熟植物细胞吸水的原理是渗透作用。
)
小组代表3：简介渗透装置，汇报探究过程和实验现象，得出结论：这种水分子(或其他溶剂分子)透过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散叫渗透作用。
小组代表4：在小组代表3汇报的同时将渗透装置及现象展示给同学们观察。
小组代表5：汇报对渗透作用产生所必须具备的条件的探究过程，得出结论：渗透作用的产生必须具备两个条件：一是具有一层半透膜；二是这层半透膜两侧的溶液具有浓度差。
小组代表6：在小组代表5汇报的同时向同学们展示上述探究的现象。
(在上述假设的基础上，学生进行推论，推论成熟植物细胞是否具备发生渗透作用的条件，从而验证上述假设是否合理。
)师：成熟植物细胞是否具备发生渗透作用的条件呢?
生：学生讨论，得出结论：成熟植物细胞是一个渗透体系，能通过渗透作用发生吸水或失水。
(学生进行验证，验证成熟植物细胞能通过渗透作用吸水或失水。
)
4.第三个子课题(验证成熟植物细胞和外界溶液能发生渗透作用)的探究
师：既然成熟植物细胞能够与外界溶液发生渗透作用，那么我们可否用实验来验证这一点呢?下面请探究性学习第三小组向大家展示他们的探究。
小组代表7：汇报实验过程和现象，得出结论：细胞液和外界溶液通过原生质层确实发生了渗透作用。
小组代表8：在小组代表7汇报的同时展示实验现象。
5.综合评价、结束新课、设疑铺垫、点明下节课的探究内容
师：针对学生的探究作出评价，(略)并请学生举例说明生活中能说明植物吸水或失水的例子。
生：卖菜的小贩常常向菜叶上洒水。
生：水稻秧苗栽插后有时可以看到叶片上有亮晶晶的水珠。
师：(教师灵活对学生的举例进行拓展)植物主要靠什么器官吸收水分?水分进入植物的途径是怎样的?水分在植物体内的运输、利用、散失情况又如何呢?我们下一节课再一起来探究。