第四節 植物對水分的吸收和利用
學生一邊觀察一邊完成教材p287表格。可以發現，浸泡在cacl2溶液中的根的顏色逐漸褪去，而浸泡在蒸餾水中的根的顏色不發生變化。教師引導學生共同分析原因。cacl2在水中離解成ca2+和cl-，ca2+會與吸附在根細胞表面的亞甲基藍的陽離子發生交換吸附。因此，cacl2溶液中的根的顏色逐漸褪去，而溶液逐漸變成藍色。在蒸餾水中，由于不發生離子的交換吸附，根和溶液的顏色均不變。引導學生分析歸納：說明根的顏色褪去也是交換吸附的結果。
通過交換吸附，礦質元素的離子到達了根表皮細胞的細胞膜表面，但進入細胞內還有一個主動運輸的過程。它需要消耗根細胞通過呼吸作用釋放出的能量，也需要載體的協助。
5.理解根吸收礦質元素的離子與呼吸作用有密切的關系
師生共同分析：交換吸附和主動運輸兩個過程都與呼吸作用有密切關系。一方面呼吸作用產生co2溶于水而形成h2co3，離解成進行交換吸附的h+和hco3-；另一方面主動運輸過程所需能量也是通過呼吸作用釋放的。
教師順便指出：由于交換吸附，根細胞附近的土壤溶液中的陽離子和陰離子減少，較遠處的離子可以通過擴散作用移動過來。
6.了解植物對離子吸收的選擇性
教師引導學生分析：主動運輸過程需要載體的協助，根細胞膜上的載體種類和數量的多少與所吸收的礦質元素離子的種類和數量的多少有關，因此：根吸收礦質元素的離子具有選擇性。
學生閱讀教材p·58的例子加以領會。
7.了解礦質元素在植物體內的運輸途徑
通過交換吸附和主動運輸吸收進入根表皮細胞的礦質元素的離子，再通過主動運輸層層進入內層細胞，最后進入導管進行運輸。進入導管后是隨著水分一起運輸的，運輸到達植物體的各部分。
8.了解礦質元素的利用
投影：表格，邊分析邊填寫
教師提出問題：將正常生長的幼苗分別移栽到缺p和fe的土壤中，其首先表現缺乏癥狀的部位有什么不同？
學生討論后，教師加以分析以鞏固學生的理解。
（三）總結
礦質代謝包括礦質元素的吸收、運輸和利用過程。礦質元素是以離子狀態被吸收的，包括交換吸附和主動運輸過程，它與水分的吸收過程是相對獨立的。但卻是隨水分一起運輸的，其利用情況與進入植物體后的存在狀態有關。
（四）布置作業
課本p·60-p·61一、二。
（五）板書設計
二 礦質代謝
（一）礦質元素的概念
1.植物需要的元素
2.礦質元素
（1）概念
（2）作用
（二）礦質元素的吸收
1.吸收狀態；離子
2.吸收過程
（1）交換吸附
（2）主動運輸
（三）礦質元素的運輸
（四）礦質元素的利用
八、參考資料
1.植物生命活動所必需的營養物質 迄今為止，經過將近一個半世紀的研究，證明了有18種化學元素是植物生命活動所必需的營養物質，其中cl和na在20世紀50年代才被發現是植物必需的營養元素，80年代又確認了鎳是植物必需的微量營養元素。
在植物體內已發現幾乎含有化學元素周期表中自然存在的全部化學元素，它們來源于形成土壤的母質以及環境的污染。
在植物體內的化學元素基本可分為3類：