《植物对水分的利用、散失及水分平衡》（教案）-中职农林牧渔大类《植物科学基础》（农技版）（全一册）

《植物对水分的利用、散失及水分平衡》（教案）-中职农林牧渔大类《植物科学基础》（农技版）（全一册）

一、学情分析

（一）学生基础授课对象为中职农林牧渔专业一年级学生，已掌握植物细胞结构、植物根系分布等前期知识，对植物生理现象有初步认知，但抽象思维能力较弱，更倾向于通过直观案例和实践操作理解知识例如，学生能识别根毛区位置，但对水分如何通过根毛细胞运输至茎叶的微观过程缺乏直观认识（-）学习特点

1.兴趣点对农业生产实际问题（如作物抗旱、灌溉时机）关注度高,喜欢通过图片、视频等多媒体形式学习

2.难点认知对“蒸腾作用”“水势”等抽象概念理解困难，需借助类比（如“植物吸水类似吸管吸水”）和实验演示辅助教学

3.技能需求渴望掌握与专业相关的实用技能，如判断作物缺水症状、合理灌溉方法等

（三）教学策略

1.直观化利用动画演示水分运输路径，通过“植物蒸腾作用实验”让学生观察水分散失现象

2.生活化结合农业案例（如“正午浇水为何易伤根”），将理论与生产实践结合

3.分层引导先从宏观现象（如植物萎蕉）切入，再深入微观机制（如细胞吸水原理），逐步构建知识体系

二、核心素养教学目标

（一）职业素养目标完成互评表，反思自身在实验中的表现（如“我在记录数据时不够准确，下次需更细心”）设计意图通过思维导图构建知识框架，强化记忆；利用互评机制引导学生自我反思，培养自主学习能力和团队评价意识

（七）作业布置必做题

1.绘制“植物水分代谢过程”流程图（包含吸水、运输、散失环节）

2.分析案例“某温室大棚种植黄瓜，近期发现叶片萎勒，土壤湿度适中，可能的原因是什么？如何解决？（提示考虑气孔开闭、蒸腾过强等因素）选做题

3.查阅资料“南水北调工程对北方作物水分平衡的影响”，撰写200字短文

4.实践任务测量家庭盆栽植物的蒸腾速率（用塑料袋包裹枝条，称重计算单位时间失水量）设计意图分层作业满足不同学生需求，必做题巩固核心知识，选做题拓展视野与实践能力，体现“做中学”的职教理念

五、教学反思（-）成功之处

1.直观教学突破难点通过“芹菜茎吸红墨水”“蒸腾作用实验”等直观手段，将抽象的水分运输与散失过程转化为可见现象，90%以上学生能准确描述实验结论

2.农业案例提升应用能力结合移栽剪叶、节水灌溉等案例，学生能主动关联理论知识，在小组讨论中提出“滴灌应结合作物需水临界期”等合理建议

3.实验活动激发兴趣分组实验中，学生参与度高，能自主设计对照实验并分析数据，团队协作能力显著提升

（二）不足之处

1.微观机制讲解耗时较长在“水势”“气孔开闭原理”等抽象内容上，部分基础薄弱学生理解仍有困难，导致后续实验环节时间略显紧张

2.个性化指导不足在实验操作中，教师难以兼顾所有小组，个别学生在数据记录、实验误差分析方面存在问题，未能及时纠正

（三）改进措施

1.优化教学节奏对“水势”概念采用更简化的类比（如“水位高低决定水流方向”），提前制作动画微课供学生课前预习，课堂重点聚焦应用分析

2.加强分层指导下次课增设“互助小组，由掌握较快的学生担任“小老师”，协助教师指导基础薄弱学

1.科学思维培养学生用“结构决定功能”的思维分析植物水分代谢现象，如根系分布与吸水效率的关系

2.农业情怀通过“水分平衡与作物产量”的讲解，让学生认识合理灌溉对农业生产的重要性，树立节水意识和科学种植观念

3.团队协作在小组实验中培养分工合作能力，如共同完成“叶片蒸腾作用对比实验”，提升实践操作中的沟通协调能力

（二）知识目标

1.理解植物对水分的吸收途径能说出根系吸水的两种方式（主动吸水、被动吸水）及动力来源（根压、蒸腾拉力）

2.掌握水分在植物体内的运输与利用描述水分从根毛一导管一叶片的运输路径，列举水分在植物体内的生理作用（如光合作用原料、维持细胞膨压）

3.阐释蒸腾作用的过程与意义解释蒸腾作用的概念、主要器官（叶片）及对水分运输的影响，说明蒸腾作用与农业生产的关系（如移栽幼苗时剪叶的原因）

4.分析植物水分平衡的影响因素说出土壤含水量、空气湿度、光照强度等因素对植物吸水与蒸腾的影响，理解“吸水二蒸腾”的动态平衡对植物生存的意义

（三）能力目标

1.实验操作能力能设计简单实验验证蒸腾作用的存在（如用透明塑料袋包裹植物枝条观察水珠），并记录分析实验现象

2.问题解决能力根据植物缺水症状（如叶片萎蕉、生长缓慢），结合水分代谢原理提出合理灌溉方案（如“小水勤浇”vs“深灌抗旱”）

3.数据处理能力通过分析“不同光照强度下蒸腾速率数据表”，归纳环境因素与蒸腾作用的关系，提升图表分析与归纳总结能力

三、教学重难点（-）教学重点

1.植物吸水的动力与运输路径根压与蒸腾拉力的作用机制导管与筛管在水分运输中的区别

2.蒸腾作用的过程及农业应用气孔开闭与蒸腾作用的关系蒸腾作用对植物吸水的“拉力”原理

3.水分平衡的影响因素与调控措施土壤水势与根系吸水效率的关系生产中通过覆盖地膜、合理密植等措施维持水分平衡的方法

（二）教学难点

1.抽象概念的理解“水势”概念类比“水位差”解释水分移动方向（从高水势一低水势）“蒸腾拉力”的间接性通过“吸管吸水”实验类比，说明叶片蒸腾如何形成“拉力”带动水分上升

2.微观过程与宏观现象的联系细胞吸水（微观）―植物挺硬（宏观）的逻辑链气孔开合（微观结构）-蒸腾速率（宏观数据）的关联

3.动态平衡的辩证思维解释“为什么蒸腾过强会导致植物萎蓄”（吸水〈蒸腾）分析不同生长阶段植物（如幼苗期vs开花期）对水分平衡需求的差异

四、教学过程（-）课程导入教师活动

1.展示两组图片对比图1:正常灌溉的农田作物（叶片舒展、色泽鲜绿）图2干旱农田的作物（叶片卷曲、萎蕉）提问“为什么缺水会导致植物萎瞽？植物如何从土壤中获取水分？水分又如何到达叶片？”

2.播放短视频《植物的“喝水”与“出汗”》，直观呈现根系吸水、叶片蒸腾现象学生活动观察图片并思考缺水对植物的影响，结合生活经验回答“植物通过根吸水”等初步认知观看视频后，提出疑问“根毛是如何吸水的？叶片，出汗’是不是在散失水分？”设计意图通过直观对比和生活现象引发认知冲突，激活学生前导知识（根系功能），明确本节课核心问题植物如何利用与散失水分，如何维持平衡

（二）新知讲解1植物对水分的吸收

1.根系吸水的途径与动力教师活动•板书“根系吸水的两种方式”，结合根尖结构示意图讲解主动吸水强调根压的作用（通过“伤流现象”案例切断植物茎基部，液滴流出），说明根细胞代谢产生能量驱动吸水被动吸水播放动画演示蒸腾拉力的形成叶片蒸腾一气孔下腔水分蒸发一导管中水分形成连续水柱一根部被动吸水类比说明“被动吸水类似用吸管吸饮料，吸管上方空气被吸出形成负压，饮料被动上升”学生活动观察根尖结构图片，指认根毛区位置，理解根毛增大吸水面积的结构特点分组讨论“为什么夏季中午不宜浇水？”（提示高温下根系代谢弱,主动吸水能力下降，此时浇水可能导致土温骤降，影响根细胞活性）设计意图通过结构与功能关联的讲解，帮助学生建立“根毛区是吸水主要部位”的认知；利用类比和案例突破“蒸腾拉力”抽象概念，联系农业生产实际加深理解

2.水分在植物体内的运输路径教师活动展示“植物水分运输路径图”，用不同颜色标注水分运输路线根毛细胞—皮层一导管一■叶脉一气孔演示实验将芹菜茎插入红墨水中，2小时后观察叶片叶脉变红现象,说明导管是水分运输的通道对比导管与筛管功能“导管运输水分和无机盐（死细胞构成），筛管运输有机物（活细胞构成）”学生活动观察实验现象，描述红墨水在芹菜中的运输路径，归纳“水分通过导管向上运输”的结论完成课堂小练习填写“水分运输路径”流程图（根毛——一导管一一气孔）O设计意图通过直观实验和图表分析，将微观运输过程可视化，帮助学生构建从“细胞一组织一器官”的运输逻辑链，强化知识点记忆

（三）新知讲解2植物对水分的散失——蒸腾作用

1.蒸腾作用的概念与主要器官教师活动:板书“蒸腾作用”定义“植物体内的水分以水蒸气形式通过体表（主要是叶片气孔）散失到大气中的过程”展示叶片横切面显微镜图片，标注气孔结构（保卫细胞、气孔腔），播放动画演示气孔开闭机制（保卫细胞吸水膨胀一气孔张开；失水收缩一气孔闭合）学生活动观察叶片结构图片，指认气孔位置，讨论“为什么叶片下表皮气孔更多？”（减少强光下水分过度散失）思考“蒸腾作用是不是对植物有害？为什么植物要‘浪费‘水分？”设计意图从结构（气孔）切入功能（蒸腾作用），通过问题引导学生辩证看待蒸腾作用的利弊，为后续“意义”讲解做铺垫

2.蒸腾作用的意义与农业应用教师活动讲解蒸腾作用的三大意义

（1）拉力作用蒸腾拉力是水分运输的主要动力（占99%以上）；

（2）降温作用蒸腾散热避免叶片被强光灼伤（类比“人出汗降温”）；

（3）物质运输带动无机盐在体内运输结合农业案例移栽幼苗时为何要剪去部分叶片？（减少蒸腾面积，降低水分散失）夏季中午植物气孔关闭，对光合作用有何影响？（气孔关闭-CO2吸收减少一光合速率下降）学生活动分组讨论“如果植物没有蒸腾作用，会出现什么后果？”（水分无法运输，导致缺水死亡；体温过高灼伤叶片）分析案例“某农户移栽果树后，用遮阳网遮阴，原理是什么？”（降低光照强度-减少蒸腾一维持水分平衡）设计意图通过类比和农业案例，将抽象意义转化为实际应用，帮助学生理解蒸腾作用的必要性，强化“植物生理与生产实践关联”的意识

（四）新知讲解3植物的水分平衡

1.水分平衡的概念与影响因素教师活动板书“水分平衡公式”吸水量P蒸腾量，强调“动态平衡”特点（白天蒸腾强，吸水也强；夜间蒸腾弱，吸水也弱）展示图表“不同环境因素对吸水与蒸腾的影响环境因素吸水速率蒸腾速率土壤含水量高T不变空气湿度低不变t光照强度强不变T提问引导“为什么土壤积水会导致植物烂根？”（积水缺氧一根细胞呼吸受阻―主动吸水能力下降一吸水（蒸腾一萎蕉）学生活动分析图表数据，归纳规律“蒸腾速率主要受空气湿度、光照等影响,吸水速率主要受土壤水分和根系活性影响”结合公式解释现象“干旱时植物吸水困难，蒸腾仍在进行，导致水分失衡，出现萎蠢”设计意图通过数据图表培养学生分析归纳能力，利用公式和案例解析“吸水”与“蒸腾”的动态关系，突破“平衡”这一抽象概念

2.农业生产中维持水分平衡的措施教师活动•分小组展示农业技术案例覆盖地膜减少土壤水分蒸发，提高地温一促进根系吸水一维持平衡;合理密植避免植株过密导致通风不良、空气湿度高一减少蒸腾过度;喷施抗蒸腾剂如脱落酸类物质，促使气孔关闭一降低蒸腾速率播放视频《节水农业技术——滴灌与喷灌》，对比传统漫灌的弊端（水分利用率低、易土壤板结）学生活动分组讨论“不同作物（如水稻VS玉米）对水分平衡的需求有何差异？”（水稻需水量大，需保持田间湿润；玉米耐旱，需避免积水）设计方案“假设你是农场技术员，如何为干旱地区的小麦制定灌溉计划？”（提示结合土壤墙情、天气预报，采用滴灌+夜间灌溉减少蒸发）设计意图通过真实农业场景的分析与方案设计，提升学生解决实际问题的能力，强化“所学知识服务于农业生产”的职业意识

（五）课堂实验验证叶片的蒸腾作用教师活动

1.实验准备材料带叶枝条（如杨树）、透明塑料袋、橡皮筋、天平讲解步骤

①将枝条分成两组，A组保留叶片，B组去除叶片；

②分别用塑料袋套住枝条末端，扎紧袋口；

③称量装置初始重量，置于阳光下30分钟后再次称量

2.巡回指导提醒学生扎紧袋口避免外界水分进入，注意安全使用剪刀引导观察“塑料袋内壁水珠来自哪里？两组重量变化有何差异？”学生活动分组完成实验，记录数据组别初始重量结束重量重量差（g）水珠量（g）（g）A组

50.

048.5-

1.5较多B组

50.

049.8-

0.2极少分析结论“叶片是蒸腾作用的主要器官，蒸腾作用会导致植物重量减轻”设计意图通过对照实验让学生直观感受蒸腾作用的存在与叶片的关键作用，培养实验设计、观察记录和数据分析能力，加深对理论知识的理解

（六）课堂总结与评价教师活动

1.思维导图总结植物水分代谢I-吸水根毛区为主，动力（根压、蒸腾拉力）I-运输导管一自下而上，动力依赖蒸腾拉力4散失蒸腾作用（叶片气孔为主）1-平衡吸水量蒸腾量，受环境与自身调控

1.提问巩固“蒸腾作用对植物吸水的主要意义是什么？（提供蒸腾拉力）“农业生产中如何通过调控气孔来减少蒸腾？（喷施抗蒸腾剂、遮阴）

2.学生互评发放评价表，从实验操作、小组讨论参与度、知识点掌握情况等维度互评学生活动跟随教师梳理思维导图，补充笔记关键点。