四年级下册科学3.9土壤与植物市公开课一等奖省优质课赛课一等奖课件.pptx

植物与土壤植物与土壤第1页植物与土壤之间有着亲密关系植物与土壤之间有着亲密关系第2页植物根系植物根系问题：问题：植物什么部位与土壤发生联络植物什么部位与土壤发生联络?植物根作用植物根作用吸收水分与无机盐吸收水分与无机盐把植物牢牢靠定在土壤里把植物牢牢靠定在土壤里植物经过植物经过根根与土壤相联与土壤相联第3页植物根系植物根系活动：活动：观察植物根形状观察植物根形状大豆大豆小麦小麦第4页植植 物物比较项目比较项目小小 麦麦大大 豆豆根根 数数 目目是否显著发达根是否显著发达根你知道还有哪些植你知道还有哪些植 物含有这么根物含有这么根较多较多 很多很多 有有 无无 棉花、花生、青菜棉花、花生、青菜 水稻、葱、蒜、竹水稻、葱、蒜、竹 植物根系植物根系活动：活动：观察植物根形状观察植物根形状第5页植物根系植物根系一株植物全部根合在一起，叫做一株植物全部根合在一起，叫做根系根系。第6页植物根系植物根系一株植物全部根合在一起，叫做一株植物全部根合在一起，叫做根系根系。有有显显著著发发达达主主根根和和侧侧根根之之分根系，叫做分根系，叫做直根系直根系。主根主根侧根侧根 没没有有显显著著主主侧侧根根之之分分根根系，叫做系，叫做须根系须根系。不定根不定根第7页植物根系植物根系问题：问题：什么是不定根？什么是不定根？不定根不定根是由植物是由植物茎茎或或叶叶上产生根上产生根第8页植物根系植物根系问题：问题：常见植物中，哪些是直根系，哪些是常见植物中，哪些是直根系，哪些是 须根系？须根系？大多数大多数单子叶植物单子叶植物根系是根系是须根系须根系水稻水稻水稻水稻小麦小麦小麦小麦甘蔗甘蔗甘蔗甘蔗玉米玉米玉米玉米第9页大多数大多数双子叶植物双子叶植物根系是根系是直根系直根系西红柿西红柿西红柿西红柿棉花棉花棉花棉花各种青菜各种青菜植物根系植物根系问题：问题：常见植物中，哪些是直根系，哪些是常见植物中，哪些是直根系，哪些是 须根系？须根系？第10页 课课 堂堂 练练 习习1.1.直根系和须根系主要区分在于（直根系和须根系主要区分在于（）（A A）根系分布范围大小；）根系分布范围大小；（B B）根系分布浓度）根系分布浓度 （C C）有没有主侧根之分）有没有主侧根之分 （D D）根系中根数量多少）根系中根数量多少C2.以下植物中含有直根系是（以下植物中含有直根系是（）（A A）小麦）小麦 （B B）大葱）大葱 （C C）青菜）青菜 （D D）大蒜）大蒜 C第11页植物根系植物根系 植植物物根根在在土土壤壤中中分分布布，与与土土壤壤结结构构、肥肥力力、通通气气情情况况和和水分情况水分情况等原因相关。等原因相关。探究：探究：植物根系分布与植物根系分布与地下水位地下水位高低关系高低关系 （1 1）做出猜测：）做出猜测：A.地下水位高，根系分布浅地下水位高，根系分布浅 B.地下水位低，根系分布浅地下水位低，根系分布浅 C.根系分布与水位高低无关根系分布与水位高低无关（2 2）设计试验方案）设计试验方案控制变量法控制变量法主要变量主要变量控制变量控制变量水位高低水位高低土壤结构，肥力，通气情况，土壤结构，肥力，通气情况，水分、温度、植物种类等水分、温度、植物种类等第12页植物根系植物根系探究：探究：植物根系分布与地下水位高低关系植物根系分布与地下水位高低关系 （1 1）做出猜测：）做出猜测：（2 2）设计试验方案）设计试验方案控制变量法控制变量法主要变量主要变量控制变量控制变量水位高低水位高低土壤结构，肥力，通气情况，土壤结构，肥力，通气情况，水分、温度、植物种类等水分、温度、植物种类等方案方案1 1：野外调查法野外调查法方案方案2 2：野外栽培法野外栽培法方案方案3 3：试验室栽培法试验室栽培法第13页方案方案1 1：野外调查法野外调查法1 1）选取在湖边或河边生长几株植物；）选取在湖边或河边生长几株植物；2 2）选取离河或湖较远、土壤比较干燥几株同种植物）选取离河或湖较远、土壤比较干燥几株同种植物3 3）对它们根系进行观察，并统计根系分布平均深度。）对它们根系进行观察，并统计根系分布平均深度。植物根系植物根系探究：探究：植物根系分布与地下水位高低关系植物根系分布与地下水位高低关系 （1 1）做出猜测：）做出猜测：（2 2）设计试验方案）设计试验方案第14页方案方案2 2：野外栽培法野外栽培法 选取同种栽培植物，几株栽培在湖、河边，几株栽选取同种栽培植物，几株栽培在湖、河边，几株栽培在土壤较干燥山坡或其它较干燥地方，在一个月后挖培在土壤较干燥山坡或其它较干燥地方，在一个月后挖土观察，把两种土观察，把两种不一样地下水位不一样地下水位中生长植物根系平均深中生长植物根系平均深度测算出来，并加以比较，得出结论。度测算出来，并加以比较，得出结论。河湖边河湖边 水位高水位高干燥山坡干燥山坡 水位低水位低对照组对照组植物根系植物根系探究：探究：植物根系分布与地下水位高低关系植物根系分布与地下水位高低关系 （1 1）做出猜测：）做出猜测：（2 2）设计试验方案）设计试验方案第15页方案方案3 3：试验室栽培法试验室栽培法 选取同种生长旺盛小型栽培植物选取同种生长旺盛小型栽培植物 8 株，分别放在株，分别放在透明度较大，深度达透明度较大，深度达1 1米以上，面积较大米以上，面积较大8 8只柱状容器只柱状容器内培养。向内培养。向 4 只容器里不停注入只容器里不停注入土壤浸出液土壤浸出液，使容器，使容器液面一直保持在较高位置。使另液面一直保持在较高位置。使另 4 只容器内液面不停只容器内液面不停下降，仅使下降，仅使液面刚才接触到根尖最前端液面刚才接触到根尖最前端。一定时间后，。一定时间后，观察并测算出两组植物根平均长度，并加以比较，得观察并测算出两组植物根平均长度，并加以比较，得出结论出结论植物根系植物根系探究：探究：植物根系分布与地下水位高低关系植物根系分布与地下水位高低关系 （1 1）做出猜测：）做出猜测：（2 2）设计试验方案）设计试验方案第16页方案方案1 1：野外调查法野外调查法方案方案2 2：野外栽培法野外栽培法方案方案3 3：试验室栽培法试验室栽培法（3 3）进行试验得出结论：）进行试验得出结论：地下地下水位越高水位越高，根系平均，根系平均长度会越短长度会越短，根系分布越浅。，根系分布越浅。植物根系植物根系探究：探究：植物根系分布与地下水位高低关系植物根系分布与地下水位高低关系 （1 1）做出猜测：）做出猜测：（2 2）设计试验方案）设计试验方案控制变量法控制变量法主要变量主要变量控制变量控制变量水位高低水位高低土壤结构，肥力，通气情况，土壤结构，肥力，通气情况，水分、温度、植物种类等水分、温度、植物种类等第17页植物细胞吸水和失水植物细胞吸水和失水问题：问题：植物根各个部分是否都吸收水分？吸收植物根各个部分是否都吸收水分？吸收 水分主要部位在哪里？水分主要部位在哪里？活动：活动：根吸水部位在哪里根吸水部位在哪里结论：结论：植物根吸收水分主要部位是植物根吸收水分主要部位是根尖根尖第18页植物细胞吸水和失水植物细胞吸水和失水 在农业生产中，移栽作物幼苗在农业生产中，移栽作物幼苗时带土移栽可时带土移栽可防止损伤幼嫩根尖防止损伤幼嫩根尖，使根尖依旧能够从被夹带土壤，使根尖依旧能够从被夹带土壤中获取水分和营养物质。中获取水分和营养物质。讨论：讨论：在农业生产中，移植作物幼苗时为何要在农业生产中，移植作物幼苗时为何要 带土移植？带土移植？第19页植物细胞吸水和失水植物细胞吸水和失水问题：问题：为何根尖能从土壤中吸收水分呢？为何根尖能从土壤中吸收水分呢？活动：活动：了解根尖结构了解根尖结构 根根 尖尖第20页植物细胞吸水和失水植物细胞吸水和失水问题：问题：根尖能够分哪几部分？每一部分细胞有什根尖能够分哪几部分？每一部分细胞有什 么结构特点？各部分有什么作用？根尖吸水么结构特点？各部分有什么作用？根尖吸水 主要部位是什么？根毛作用是什么？主要部位是什么？根毛作用是什么？根根 尖尖 木质部木质部主要由主要由导管导管和木纤维组成和木纤维组成，有，有输导水分和无输导水分和无机盐机盐作用。作用。韧皮部韧皮部主要由主要由筛管筛管和韧皮纤维组和韧皮纤维组成，有成，有输导有机物输导有机物作用。作用。第21页植物细胞吸水和失水植物细胞吸水和失水读图：读图：植物根尖纵切面显微结构图植物根尖纵切面显微结构图根冠根冠分生区分生区伸长区伸长区根毛区根毛区第22页植物细胞吸水和失水植物细胞吸水和失水读图：读图：植物根尖纵切面显微结构图植物根尖纵切面显微结构图第23页 根冠根冠在根尖最前端，在根尖最前端，对根起着保护作用对根起着保护作用，有，有利于在土壤中不停地生长；根冠细胞壁薄，外层利于在土壤中不停地生长；根冠细胞壁薄，外层细胞排列比较疏松。细胞排列比较疏松。植物细胞吸水和失水植物细胞吸水和失水第24页 分生区分生区中中细胞排列紧密细胞排列紧密，细胞壁薄，细，细胞壁薄，细胞质浓，胞质浓，无液泡无液泡；分生区细胞；分生区细胞含有分裂能力含有分裂能力，能够使根能够使根细胞数目不停增加细胞数目不停增加。植物细胞吸水和失水植物细胞吸水和失水第25页 伸长区伸长区中细胞逐步停顿分裂，中细胞逐步停顿分裂，能较快生能较快生长长，因而可，因而可使根不停伸长使根不停伸长。植物细胞吸水和失水植物细胞吸水和失水第26页 根毛区根毛区中细胞停顿分裂，表皮中细胞停顿分裂，表皮细胞膜向外突起细胞膜向外突起，形，形成长度不一样成长度不一样根毛根毛，根毛伸入土壤颗粒空隙内，根毛伸入土壤颗粒空隙内，增大了增大了它与土壤接触面积它与土壤接触面积，有利于，有利于吸收土壤中水分吸收土壤中水分。植物细胞吸水和失水植物细胞吸水和失水第27页植物细胞吸水和失水植物细胞吸水和失水主要对根尖起主要对根尖起保护保护作用作用分生区细胞分裂，可分生区细胞分裂，可使细胞数目增加使细胞数目增加伸长区伸长区细胞快速生长细胞快速生长，成，成为根伸长最直接原因为根伸长最直接原因根毛区是根毛区是根尖吸水根尖吸水主要部位主要部位第28页植物细胞吸水和失水植物细胞吸水和失水根毛区根毛区根毛是根尖吸水主要部位根毛是根尖吸水主要部位根毛根毛第29页植物细胞吸水和失水植物细胞吸水和失水思索：思索：植物根是否在怎样情况下，都能从土壤植物根是否在怎样情况下，都能从土壤 中吸收水分呢？中吸收水分呢？有时看成物施了过多肥料时，作物反而发有时看成物施了过多肥料时，作物反而发生生萎焉现象萎焉现象（即作物体内水分降低了）。这是（即作物体内水分降低了）。这是为何呢？为何呢？活动：活动：植物细胞失水试验植物细胞失水试验现象：现象：在清水中萝卜没在清水中萝卜没 有出现萎焉现象，有出现萎焉现象，在在浓盐水中萝卜浓盐水中萝卜 出现了萎焉现象出现了萎焉现象。第30页植物细胞吸水和失水植物细胞吸水和失水植物细胞失水植物细胞失水第31页植物细胞吸水和失水植物细胞吸水和失水植物细胞吸水植物细胞吸水第32页植物细胞吸水和失水植物细胞吸水和失水思索：思索：植物根毛细胞在什么条件下，才能从土壤植物根毛细胞在什么条件下，才能从土壤 中吸收水分呢？中吸收水分呢？普通情况下，当植物根毛细胞普通情况下，当植物根毛细胞细胞液中溶质细胞液中溶质质量分数高于土壤溶液中溶质质量分数质量分数高于土壤溶液中溶质质量分数，细胞，细胞吸吸水水；反之，当植物根毛细胞；反之，当植物根毛细胞细胞液中溶质质量分细胞液中溶质质量分数低于土壤溶液中溶质质量分数数低于土壤溶液中溶质质量分数，细胞，细胞失水失水。第33页植物细胞吸水和失水植物细胞吸水和失水思索：思索：你是否有其它方法深入证实根毛必须在你是否有其它方法深入证实根毛必须在 土壤浓度小于细胞液浓度时才能吸水土壤浓度小于细胞液浓度时才能吸水？生？生 活中有没有类似实例能够支持这一结论？活中有没有类似实例能够支持这一结论？腌制青菜时，青菜失水；海水漫入农田，作物萎焉等。腌制青菜时，青菜失水；海水漫入农田，作物萎焉等。若若施肥过多施肥过多，土壤溶液质量分，土壤溶液质量分数会超出根毛细胞液内质量分数，数会超出根毛细胞液内质量分数，细胞就会失水过多而发生细胞就会失水过多而发生“烧苗烧苗”现象。现象。第34页植物生长与无机盐植物生长与无机盐思索：思索：植物存在植物存在无机盐无机盐吗？吗？问题：问题：植物体内无机盐来自哪里植物体内无机盐来自哪里?第35页植物生长与无机盐植物生长与无机盐思索：思索：植物生长除了要从土壤中吸收植物生长除了要从土壤中吸收水分水分外，是外，是 否还需要从土壤里吸收否还需要从土壤里吸收无机盐无机盐？活动：活动：植物生长是否需要无机盐植物生长是否需要无机盐第36页植物生长需要植物生长需要无机盐无机盐植物生长与无机盐植物生长与无机盐思索：思索：植物生长除了要从土壤中吸收植物生长除了要从土壤中吸收水分水分外，是外，是 否还需要从土壤里吸收否还需要从土壤里吸收无机盐无机盐？活动：活动：植物生长是否需要无机盐植物生长是否需要无机盐第37页植物生长与无机盐植物生长与无机盐活动：活动：观察无机盐对植物生长作用观察无机盐对植物生长作用1.1.配制四种营养液。其中一个按科学标准配制，另外三种分别缺配制四种营养液。其中一个按科学标准配制，另外三种分别缺氮氮 、磷磷、钾钾等元素。将它们分别倒入四只三角烧杯内，并用标签注等元素。将它们分别倒入四只三角烧杯内，并用标签注 明明“正常正常、缺氮缺氮、缺磷缺磷、缺钾缺钾”等字样。等字样。正常正常缺氮缺氮缺磷缺磷缺钾缺钾2.2.选取生长旺盛植物幼苗四株，选取生长旺盛植物幼苗四株，小心洗去其根部附着物小心洗去其根部附着物，最终用，最终用 蒸馏水将其洗净，并分别将它们蒸馏水将其洗净，并分别将它们“种植种植”在四只锥形瓶中。在四只锥形瓶中。3.3.统计在四种培养液中植物生长基本情况。如发觉异常生长，在统计在四种培养液中植物生长基本情况。如发觉异常生长，在 对应培养液中分别按标准添加含氮、磷、钾等元素化合物，对应培养液中分别按标准添加含氮、磷、钾等元素化合物，再观察植物生长情况。再观察植物生长情况。第38页植物生长与无机盐植物生长与无机盐活动：活动：观察无机盐对植物生长作用观察无机盐对植物生长作用第39页植物生长与无机盐植物生长与无机盐活动：活动：观察无机盐对植物生长作用观察无机盐对植物生长作用正常植株正常植株植株矮小，植株矮小，叶色发黄叶色发黄，缺，缺氮氮。植株植株暗绿带红暗绿带红是因为缺是因为缺磷磷植株矮小，植株矮小，叶面有褐斑叶面有褐斑，缺，缺钾钾。第40页不一样无机盐对植物生长会起不一样作用不一样无机盐对植物生长会起不一样作用植物生长与无机盐植物生长与无机盐第41页不一样植物对各类无机盐需要量不一不一样植物对各类无机盐需要量不一样样 植物生长与无机盐植物生长与无机盐第42页植物生长与无机盐植物生长与无机盐植物和土壤相互关系植物和土壤相互关系 （1 1）土壤为植物生长提供水和无机盐）土壤为植物生长提供水和无机盐（2 2）植物能够帮助土壤积累养分提升土壤肥力）植物能够帮助土壤积累养分提升土壤肥力落叶归根落叶归根、秸杆还田秸杆还田有利于提升土壤肥力有利于提升土壤肥力第43页（3 3）农林业生产也会对土壤产生一些负面影响）农林业生产也会对土壤产生一些负面影响 过多施肥会使土壤含有较多过多施肥会使土壤含有较多氮氮、磷磷元素，或元素，或使使土壤板结土壤板结，改变土壤结构。，改变土壤结构。植物生长与无机盐植物生长与无机盐植物和土壤相互关系植物和土壤相互关系 第44页植物生长与无机盐植物生长与无机盐你见过这么景象吗？你见过这么景象吗？第45页水华和赤潮水华和赤潮水华水华赤潮赤潮水华和赤潮产生原因水华和赤潮产生原因 化肥过分使用化肥过分使用使土壤中含有使土壤中含有过多氮磷元素过多氮磷元素，它们会伴，它们会伴随水流到各种水体中去，加上随水流到各种水体中去，加上含磷洗涤剂含磷洗涤剂等化学物质排放，等化学物质排放，使江河湖泊等水体中使江河湖泊等水体中氮磷含量大量增加氮磷含量大量增加。植物生长与无机盐植物生长与无机盐第46页植物生长与无机盐植物生长与无机盐水华产生原因水华产生原因 水中丰富营养物质使水中丰富营养物质使藻类大量繁殖藻类大量繁殖会在会在淡水淡水中出现中出现“水华水华”现象，在现象，在海洋海洋里出现里出现赤潮赤潮等。等。当这些藻类死亡后，因为当这些藻类死亡后，因为细菌分解这些有机物需要消细菌分解这些有机物需要消耗大量水体中大量溶解氧耗大量水体中大量溶解氧，从而使水体中需要氧气生物，从而使水体中需要氧气生物（鱼、软体动物等）大量死亡。此时，水体会严重（鱼、软体动物等）大量死亡。此时，水体会严重发黑变发黑变臭，水质严重恶化臭，水质严重恶化。第47页讨论：讨论：为了预防水质恶化，我们能在日常生产和为了预防水质恶化，我们能在日常生产和 生活中做些什么？生活中做些什么？购置和使用购置和使用无磷洗无磷洗衣粉衣粉，提倡使用，提倡使用有机肥有机肥或或农家肥农家肥，生活污水不，生活污水不要直接排入江河湖海中。要直接排入江河湖海中。植物生长与无机盐植物生长与无机盐第48页1.1.在根尖结构中，起保护作用是在根尖结构中，起保护作用是 ；能不停进行细胞分裂是能不停进行细胞分裂是 ；区区 区细胞能逐步生长，使根伸长。根毛区细胞能逐步生长，使根伸长。根毛 是是 区向外突起。区向外突起。2.2.一株植物全部根总称叫做一株植物全部根总称叫做 ；有明；有明 显发达主根和显发达主根和 之分是之分是 ；而没有显著主根根系是而没有显著主根根系是 。根冠根冠分生区分生区伸长伸长根毛根毛根系根系侧根侧根直根系直根系须根系须根系课课 堂堂 练练 习习第49页3.3.当外界溶液中营养物质质量分数小于植当外界溶液中营养物质质量分数小于植 物细胞液溶质质量分数时，植物根毛细物细胞液溶质质量分数时，植物根毛细 胞将：（胞将：（）（A A）失水）失水 （B B）吸水）吸水 （C C）先吸水后失水）先吸水后失水 （D D）先失水后吸水）先失水后吸水课课 堂堂 练练 习习B4.4.一株植物缺氮时，它最可能出现症状是一株植物缺氮时，它最可能出现症状是 （）（A A）生长矮小，叶有褐斑（）生长矮小，叶有褐斑（B B）只开花不结果）只开花不结果 （C C）生长矮小，叶色发黄（）生长矮小，叶色发黄（D D）叶色暗绿带红）叶色暗绿带红C5.5.水体富营养化主要原因是水体含水体富营养化主要原因是水体含 和和 过高。过高。氮氮磷磷第50页知知 识识 小小 结结第51页The EndThe End第52页