1、本作品版权由张运安老师所有,授权予北京校园之星科技有限公司，任何机构或个人均不得擅自复制、传播。本公司热忱欢迎广大一线教师加入我们的作者队伍。有意者请登录高考资源网()版权所有，盗用必究！第五节 植物的矿质营养一、知识结构植物必需的矿质元素根对矿质元素的吸收矿质元素以离子形式被根尖吸收植物的矿质营养吸收过程-主动运输矿质元素的运输和利用合理施肥二、教学目标(一)知识教学1.植物必须的矿质元素及种类(A:知道)。2.植对矿质元素吸收和利用的特点(B:识记)3.合施肥的基础知识(A:知道)。4.懂得根对水分和对无机盐吸收是两个相对独立的过程(C:理解)(二)能力训练培养学生分析对比，综合判断能力及
2、学科理论与生产实践相结合的应用能力。三、重点、难点、疑点及解决办法1.重点(1)矿质元素吸收过程。 (2)必需矿质元素及种类。2.难点矿质元素吸收过程。3.疑点根对水分吸收与根对矿质元素的吸收是两个相对独立的过程。4.解决办法根对矿质元素吸收过程包括两个步骤:其一需要细胞膜上载体协助；其二还需要消耗细胞代谢产生的能量。用对比法比较根对水和矿质元素吸收原理不同来加以分析、认识根对水分和对矿质元素的吸收是两个相对独立的过程。四、课时安排1课时五、教学方法学生阅读，教师讲述。六、教具准备根吸收矿质元素的彩色挂图，图表。七、学生活动1.阅读教材，思考教师提出的问题。2.完成课堂训练，积极参与课堂学习过
3、程。八、教学程序-(一)明确目标1.植物必需矿质元素是哪些。2.根如何吸收矿质元素。3.矿质元素运输、利用。(二)重点、难点学习与目标完成过程细胞的化学成分中含有蛋白质和核酸等，而蛋白质和核酸中上定含有N元素，蛋白质通常还有S，核酸中必含P，这些元素我们称它为矿质元素。因此，我们把植物对矿质元素的吸收、运输和利用称为植物的矿质营养。一、植物必需的矿质元素俗话说“有收无收在于水，收多少在于肥”，这里的“肥”就是“矿质元素”。1.矿质元素概念除C、H、0外，主要由根系从土壤吸收的元素。如N、P、K、Fe、Mn等。2.植物必需矿质元素也就是缺乏该种元素植物生长发育不正常。我们称这样一些元素为必需元素
4、。问:怎么知道哪些元素为植物必需元素(待同学看书、思考、回答。)?教师讲述，科学家通过-溶液培养法进行研究。弄清哪些元素为必需元素。溶液培养法具体做法:在人工配制的营养液中，除去或加入某一种矿质元素，然后观察植物在营养液中生长发育状况:(1)除去某一种矿质元素后，植物生性发育仍然正常，说明这种矿质元素不是植物生长发育过程中所必需的矿质元素。(2)如果除去某种矿质元素后，植物生长发育不正常，而补充这种矿质元素后，植物的生长发育又恢复正常状态，说明这种矿质元素是植物必需的矿质元素。3.植物必需矿质元素种类和数量(1)大量元素:N、P、K、S、Ca、Mg(2)微量元素:Fe、Mn、B、Zn、Cu、M
5、o、Cl。问：矿质元素是怎么被植物吸收?它与水的吸收过程相同吗(同学们带着问题，阅读课文、讨论)?教师讲述:二、根对矿质元素的吸收1.矿质元素以离子状态被根吸收初中化学中学习到无杌盐为电解质，无机盐的水溶液都能电离成为离子而也只有呈离子状态的矿质元素才能被根所吸收。问：根只能吸收溶解在水中的无机盐，那么根吸收水分和吸收无机盐是否为同一过程(学生、思考、看书、回答)?教师指出:2.根吸收水分和吸收矿质元素不是同过程应作如下阐述:(1)若为同一过程，则根吸水量和吸收无机盐的量应成正比科学家以菜豆做过实验，菜豆吸水量增加1倍时，K+、Ca2+、PO3-等无机盐吸收量仅增加0.10.7倍。实验证明上述
6、观点与事实不符，不符合正比观点。(2)还有的实验得出植物吸水量减少时，某些矿质元素的吸收量反而增加结果这就更不符合成正比的观点。以上事实充分说明，根对水分的吸收和对矿质元素的吸收不是同一过程。问:根是如何吸收矿质元素(学生讨论，回答)?教师点评:根对矿质元素的吸收是一个极其复杂的过程。土壤中矿质元素通过根尖成热区表皮细胞的细胞膜进入细胞内部的过程，至少有交换吸附和主动运输两个步骤,其中的主动运输需要:(1)需要细胞膜上载体蛋白质的协助；(2)需要消耗细胞呼吸作用释放的能量。因而，根对矿质元素的吸收是一个主动运输的过程。又有实验证明:用化学药品抑制根的呼吸作用，主动运输随着受抑制，根对矿质元素的
7、吸收被中断。可见，根对矿质元素吸收是主动运输过程，而根对水分吸收是通过自由扩散进行渗透作用。根只能吸收离子状态的矿质元素，说明无机盐只有溶解在土壤中水形成土壤溶液(或被土壤颗粒所吸附)才能被根尖所吸收，由此有充分理由可以说明，成熟区表皮细胞吸收矿质元素和吸收水是两个相对独立的过程。根吸收水分和吸收矿质元素是两个相对独立的过程项目过程特点相关生理载体蛋白选择性独立性水自由扩散蒸腾作用不需无离子主动运输呼吸作用需要有相对性水a.吸收的活跃区域相同成熟区。b.矿质溶于水以离子态被吸收。c.矿质进入细胞后的，由于浓度增大又促进吸水。离子问:矿质元素在植物体内是如何进行运输和利用的(学生看书、讨论)?三
8、、矿质元素运输和利用1.矿质元素运输矿质元素进入根尖成熟区表皮细胞以后，随着水分进入根部导管，进步运输到植物体各组织器官中（即:矿质随水运各部。结构:导管和管胞。主要动力:蒸腾作用）。2.矿质元素的利用矿质元素被主动运输进入植物体后有以下几种情况:(1)仍然以离子状态存于植物体中，易于移动，能被植物体再度利用(如K元素)。若缺乏该类矿质元素则老组织受损伤。(2)有些矿质元素进入植物体以后，形成不稳定化合物。这些化合物释放出矿质元素可以转移到其他部位被植物体再度利用(如N、P、Mg等矿质元素)。若缺乏该类元素，老组织先受损伤。(3)还有些矿质元素进入植物体以后，形成难溶解的稳定的化合物(如草酸钙
9、、草酸铁等)，不能被植物体再度利用(如Ca、Fe等矿质元素)。若缺乏该类元素幼嫩组织先受损伤。总之，有些矿质元素在植物体内可以再度利用，有些矿质元素则只能利用一次。四、合理施肥俗话说“庄稼一枝花，全靠肥当家”，合理施肥能增产丰收，不合理施肥，可能造成减产或者颗粒无收。因此在农业生产活动中要科学种田，按科学规律办事。“合理”含义应包括:(1)不同植物对各种矿质元素需要量不同；(2)同一植物在不同生长发育时期，对各种必需矿质元素的需要量也不相同。由此可见，合理施肥指根据植物需肥规律，适时地、适量地施肥，并获得少肥高效的效果。总之，农作物的一生中都需要不断地合理地进行施肥。(四)布置作业1.课文P6
10、7一、二、三。2.用人工配制的植物培养液培植黄瓜，若过一段时间，营养液中缺少镁，颜色首先由绿变黄的是( )A.茎尖 B.新生叶 C.植株中部叶片 D.植株下部叶片3.种庄稼要耕松土,下列不能成立的理由( )A.增强根细胞的呼吸作用B.促进矿质养料在植物体内运输C.促进根细胞吸收矿质元素D.使土壤疏松，有利于水分、空气进入土壤，有利于植物生长4.将等量的NH4+、PO43-、K+、Ca2+共同置于5000mL水中，再放入新鲜水稻根，几小时后测定混合液中上述四种离子和水的含量变化如下表。项目水NH4+K+Ca2+PO43-减少量0%83%72%97%84%(1)上述四种离子减少的原因 。(2) C
11、a2+比K+减少量明显大的原因 。(3)离子大量减少而水却没有减少的现象说明了 。5.“盐随水行”是土壤学的一条规律，但盐离子(即矿质元素离子)与水的吸收却是两个相对独立的过程，为什么？ 。参考答案：1（略） 2.D 3.B 4.(1)根的吸收；(2)根对不同矿质元素离子吸收量不同，因为根细胞膜上运载Ca2+载体多，K+载体少；(3)根对水分吸收和对无机盐(矿质元素)吸收是两个相对独立的过程。 5.水分吸收依靠渗透作用，而矿质元素的吸收是通过主动运输作用；矿质元素必须溶解于水中才能被吸收。(五)板书设计板书设计3.5 植物的矿质营养一、植物必需的矿质元素1.概念2.必需矿质元素种类二、根对矿质元素吸收1.吸收状态2.吸枚过程3.根对水分和矿质元素吸收是两个相对独立过程三、矿质元素运输和利用1.可被再度利用的元素，如K，N、P、Mg2.不被再度利用的元素，如Ca、Fe四、合理施肥1.根据作物需肥规律施肥2.适时、适量进行施肥-
