《植物对水分的吸收与运输》（教案）-中职农林牧渔大类《植物科学基础》（农技版）（全一册）

《植物对水分的吸收与运输》（教案）-中职农林牧渔大类《植物科学基础》（农技版）（全一册）课程名称植物科学基础模块植物的水分代谢课题植物对水分的吸收与运输适用专业中职农林牧渔大类（作物生产技术、园艺技术等）课时2课时（90分钟）教材版本农技版《植物科学基础》全一册

一、教材分析

（一）教材地位与作用本节课是“植物的水分代谢”模块的核心内容，承接“植物细胞的结构”“植物的生命活动”等前期知识，同时为后续“植物的矿质营养”“光合作用”等章节奠定基础植物对水分的吸收与运输是植物维持生命活动的基本过程，也是解释农业生产中灌溉技术、作物抗旱性等实际问题的理论依据通过本节课学习，学生需理解植物吸水的原理与运输机制，并能将其应用于田间管理、设施农业等实践场景，体现“理论联系实际”的中职教学特色

（二）学情分析

1.知识基础学生已掌握植物细胞的结构（如细胞膜、液泡）、扩散作用等基础知识，但对渗透作用的抽象原理理解可能存在困难

2.技能基础具备简单的实验观察能力（如使用显微镜），但设计对照实验、分析实验数据的能力有待提升

3.学习特点中职学生擅长形象思维，对直观的实验演示、生产案例兴趣较高，但抽象概念的理解需结合具体实例引导

二、核心素养教学目标

（一）知识目标

1.能说出植物细胞吸水与失水的原理（渗透作用），区分自由扩散与主动运输第一课时板书植物细胞的吸水与失水

2.实验现象清水一细胞硬挺（吸水）蔗糖溶液一质壁分离（失水）

3.原理渗透作用条件半透膜、浓度差方向低浓度一高浓度

4.应用施肥过多烧苗腌渍蔬菜第二课时板书根系吸水与水分运输

1.吸水方式主动吸水（根压）一夜间，伤流现象被动吸水（蒸腾拉力）一白天，气孔开放

2.运输途径导管死细胞，木质化，运输水和无机盐路径根毛一导管一叶脉一气孔

3.农业应用移栽带土坨一保护根毛盐碱地改良一降低土壤溶液浓度

2.理解根系吸水的两种方式（主动吸水与被动吸水）及影响因素（土壤含水量、根系活力）

3.描述水分在植物体内的运输途径（导管与筛管的区别），解释蒸腾作用对水分运输的拉动机制

4.举例说明水分吸收与运输在农业生产中的应用（如合理灌溉、移栽保苗）

（二）能力目标

1.通过“植物细胞吸水实验”，提升实验设计、观察记录与数据分析能力

2.运用“结构与功能相适应”的生物学观点，分析不同植物器官（根、茎、叶）在水分运输中的作用

3.通过小组讨论“盐碱地植物生长障碍”等问题，培养解决农业实际问题的能力

（三）素养目标

1.科学思维通过对比“植物细胞与动物细胞吸水差异”，建立辩证思维与系统思维

2.科学探究在实验中养成“提出问题一作出假设一验证假设一得出结论”的探究习惯

3.社会责任认识合理利用水资源对农业可持续发展的重要性，增强节水意识与生态观念

三、教学重难点

（一）重点

1.渗透作用的原理及植物细胞吸水条件

2.根系吸水的动力（根压与蒸腾拉力）与运输途径（导管的结构特点）

3.蒸腾作用对水分运输的影响及农业应用（如移栽时剪叶减少蒸腾）

（二）难点L渗透作用的抽象概念（半透膜、浓度差的微观解释）

4.主动吸水与被动吸水的区别及动态过程（如根压的产生机制）

5.水分运输途径中“质外体途径”与“共质体途径”的区分

四、教学过程第一课时植物细胞的吸水与失水原理环节情境导入1:教师活动

1.展小图片图1:萎静的蔬菜浸泡清水后恢复硬挺图2盐碱地作物生长矮小、叶片枯黄

2.提问引导“为什么蔬菜泡清水能恢复？盐碱地植物为何难生长？”“植物细胞吸水与动物细胞（如红细胞）有何不同？”

3.播放动画《植物细胞吸水实验》片段（50秒），引出课题学生活动观察图片并结合生活经验思考，自由发言对比植物细胞与动物细胞结构（细胞壁、液泡），猜想吸水差异设计意图通过生活情境激发兴趣，利用认知冲突（植物细胞为何不吸水涨破）引发探究欲望，联系前期知识（细胞结构）建立知识衔接环节探究实验植物细胞的吸水与失水2教师活动.实验演示1实验准备材料洋葱鳞片叶、

0.3g/mL蔗糖溶液、清水仪器显微镜、载玻片、盖玻片、滴管操作步骤

①制作洋葱表皮临时装片（清水组），显微镜观察细胞形态（正常状态）

②滴加蔗糖溶液，观察细胞变化（质壁分离）

③滴加清水，观察细胞变化（质壁分离复原）强调观察要点液泡大小、原生质层位置、细胞形态

1.引导分析（10分钟）:提问“蔗糖溶液中细胞为何皱缩？清水中为何恢复？”“细胞壁与原生质层的伸缩性有何差异？”板书关键词半透膜（原生质层）、浓度差、质壁分离、复原

2.模型构建（5分钟）展示渗透装置示意图（半透膜两侧溶液浓度差），类比植物细胞结构半透膜一原生质层（细胞膜+液泡膜+细胞质）蔗糖溶液一细胞外液，细胞液-液泡内液体学生活动观察实验现象，记录细胞变化（表格形式）小组讨论分析质壁分离的原因，推导渗透作用条件（半透膜、浓度差）对比实验现象与渗透装置模型，理解植物细胞吸水原理设计意图通过直观实验突破抽象概念，培养观察能力与科学思维利用模型类比法，将微观过程宏观化，帮助学生理解渗透作用的本质环节理论讲解渗透作用与植物细胞吸水3教师活动.概念讲解1渗透作用水分子通过半透膜的扩散，方向低浓度溶液T高浓度溶液植物细胞吸水条件细胞液浓度〉外界溶液浓度，水经原生质层进入液泡对比自由扩散（不需能量，如H o,o）与主动运输（需能量，如矿质离子）

22.案例分析2案例1腌渍蔬菜时水分渗出——细胞外液浓度〉细胞液浓度，细胞失水案例2施肥过多“烧苗”——土壤溶液浓度过高，根系细胞失水学生活动记录笔记，标注关键词（半透膜、浓度差、原生质层）结合案例分析，解释“烧苗”现象的科学原理设计意图通过案例强化理论应用，体现“农业生产问题一生物学原理”的思维路径，符合中职学生“实践导向”的学习需求环节课堂小结与作业4教师活动

1.思维导图总结植物细胞吸水原理渗透作用（半透膜、浓度差）H条件细胞液浓度外界溶液浓度1-现象质壁分离与复原（实验验证）

2.布置作业基础题绘制植物细胞质壁分离示意图，标注结构名称思考题为何成熟植物细胞更易发生质壁分离？（提示液泡占比）学生活动跟随思维导图复述重点，完成绘图作业思考成熟细胞与幼嫩细胞结构差异，预习下一课时内容设计意图通过可视化总结巩固知识，绘图作业培养空间思维，思考题衔接下一课时（根系吸水），形成知识链第二课时根系吸水与水分运输途径环节复习导入1教师活动

1.提问复习“植物细胞吸水的原理是什么？原生质层包括哪些结构？”“盐碱地植物难生长的原因是？”

2.过渡引导“单个细胞吸水如何转化为整株植物吸水？植物如何将水分从根部运输到数十米高的树冠？”学生活动回顾渗透作用知识，思考个体水平的吸水机制结合生活经验（如树木高度），猜想水分运输的动力来源设计意图通过复习强化前导知识，利用“个体水平吸水”问题引发认知冲突，导入新内容环节2根系吸水方式与动力教师活动

1.主动吸水根压（演示实验切断幼苗茎基部，观察伤流液（图示伤流现象）讲解原理根系代谢产生能量，主动吸收矿质离子一细胞液浓度升高一渗透吸水一根压（推动水分向上运输）农业应用清晨叶片“吐水”现象（根压作用），可作为根系活力指标

2.被动吸水蒸腾拉力播放动画《蒸腾作用与水分运输》・叶片气孔开放一水分蒸发一叶肉细胞缺水一从叶脉导管吸水一根部水分经导管向上运输对比归纳吸水方式动力来源主要发生时间影响因素主动吸水根压（代谢能）夜间/清晨根系活力、温度被动吸水蒸腾拉力白天（光照）蒸腾强度、气孔状态学生活动观察伤流实验图片，分析根压产生的因果关系（离子吸收一浓度差一吸水）小组讨论“为何夏季中午植物易萎需？”（蒸腾拉力强，根系吸水速率不足）设计意图通过实验现象与动画演示，将抽象的生理过程可视化对比表格帮助学生区分易混淆概念（主动吸水vs被动吸水），培养归纳能力环节水分运输途径与结构3教师活动.运输途径讲解1图示植物根系到叶片的运输路径土壤水分一根毛细胞一皮层一导管一茎导管一叶脉导管一叶肉细胞一气孔蒸发区分质外体途径（细胞壁、细胞间隙，运输快）与共质体途径（胞间连丝，运输慢）

1.导管与筛管对比展示显微结构图片导管死细胞，细胞壁木质化，中空长管，运输水和无机盐筛管活细胞，细胞壁无木质化，有筛孔，运输有机物提问”为何导管能承担水分运输？其结构如何适应功能？”

2.蒸腾作用的意义总结

①拉动水分运输；

②降低叶片温度；

③促进矿质吸收学生活动绘制水分运输途径流程图，标注关键结构（根毛、导管、气孔）对比导管与筛管的结构差异，填写表格结构细胞类型功能运输物质导管死细胞水分运输水、无机盐筛管活细胞有机物运输糖类、蛋白质设计意图通过流程图与对比表格，帮助学生建立“结构一功能一过程”的认知模型结合农业实例（如移栽时保留根尖根毛），强化知识应用环节农业应用与课堂讨论4教师活动.案例分析（分钟）:18案例1移栽幼苗时为何要带土坨？（保护根毛，减少吸水能力损伤）案例2夏季中午为何不宜浇水？（土壤温度骤降一根系代谢减弱一主动吸水能力下降）.分组讨论（分钟）:27任务“如何提高盐碱地作物的吸水能力？（提示改良土壤、选育抗逆品种）引导方向物理改良铺设渗水管降低地下水位化学改良施用石膏中和土壤碱性生物改良种植耐盐植物（如碱蓬）改善土壤结构学生活动结合根系吸水原理，分析移栽技术的科学依据小组合作提出盐碱地改良方案，派代表汇报设计意图通过农业案例深化知识理解，讨论环节培养团队协作与问题解决能力,体现中职教育“实践创新”的培养目标环节课堂总结与作业5教师活动.知识图谱总结1A［植物水分吸收与运输］-B（细胞水平渗透作用）A-C（器官水平根系吸水）A-D（个体水平导管运输）B--E［条件半透膜、浓度差］C-F［动力根压、蒸腾拉力］D-G［途径导管、质外体/共质体］布置作业

2.基础题简述蒸腾作用对水分运输的影响实践题观察校园植物的叶片形态（如松针、阔叶），分析其与水分运输的适应性（下节课分享）学生活动跟随图谱复述核心知识，完成实践观察作业记录观察结果（如针叶表面积小一减少蒸腾—适应干旱环境）设计意图通过多维作业（理论+实践）巩固知识，实践题培养观察能力与专业敏感度，为后续“植物与环境”章节埋下伏笔

五、教学反思

（一）预设难点突破效果渗透作用原理通过“实验演示+模型类比”教学，多数学生能理解半透膜与浓度差的作用，但对“原生质层选择透过性”的微观机制仍需借助动画进一步强化根系吸水动力中，蒸腾拉力与根压的动态关系易混淆，可通过角色扮演（模拟水分子运输路径）加深理解

（二）实践应用衔接情况农业案例（移栽、盐碱地改良）引发学生兴趣，小组讨论中能提出合理方案，但对专业术语（如“根毛区”“离子泵”）的应用熟练度不足，需在后续教学中增加情境化练习（如撰写《田间灌溉技术手册》片段）

（三）信息技术融合效果动画与显微图片有效提升了抽象内容的直观性，但部分学生对动态过程的细节观察不够细致，可增加暂停讲解与分步回放环节，或利用虚拟仿真实验（如“植物吸水过程3D模拟”）增强交互性

（四）改进方向

1.实验拓展增加“不同浓度溶液对植物细胞吸水的影响”分组实验，培养数据处理能力（如绘制细胞失水率曲线图）

2.思政融入结合“节水农业”政策，介绍滴灌技术原理（减少蒸腾与土壤渗漏）,强化社会责任教育

3.分层教学对基础薄弱学生，提供“根系吸水过程”简易流程图；对学有余力者,布置“植物水势计算”拓展任务（如计算细胞液浓度）

六、板书设计。