高中牛顿第二定律教案
发表时间:2020-11-27第五章第二节茎的结构教案示例(一)。
详细介绍:第五章第二节茎的结构教案示例(一)
教学目标
1.掌握木本植物(这里指双子叶植物中的木本植物)茎的结构及各部分的主要功能,理解草本植物(这里指单子叶植物中的草本植物)茎的结构及各部分的主要功能。理解年轮形成的道理,了解草本茎倒伏的原因及防止倒伏的措施。
2.通过用显微镜观察木本植物和草本植物茎的横切装片,进一步巩固使用显微镜的技能和在显微镜下识别生物体结构的观察能力。
3.通过分析“木本茎年轮的形成”,使学生树立生命物质的发展变化观点和内、外因辩证观点。通过介绍我国科学工作者在“抗倒伏”方面做出的贡献,弘扬他们献身科学的精神。
重点、难点分析
1.“木本植物茎的结构”是本节教学内容的重点。因为:
(1)木本植物茎的结构,可作为其它植物茎结构的代表,弄清木本茎的结构,为了解其它植物的茎奠定基础。
(2)只有掌握了木本茎的结构,才能更好地理解茎的功能和年轮形成的原因。
2.对维管束概念的理解和年轮概念的理解是本节教学内容的难点。因为:
(1)维管束是对茎结构整体而言,是茎的立体结构。它指的是:茎内,由韧皮部、形成层、木质部三部分合起来构成的结构。课本上维管束的图和茎的横切装片,都是一个平面的结构。如何使学生对维管束的理解形成立体概念,教师可参看教参,自制维管束教具加以说明,避免学生对维管束的理解形成片面性。
(2)年轮的形成是多年生木本植物茎的形成层在外界环境条件影响下进行周期性活动的结果。学生能够理解年轮是植物的生长线,但容易把年轮的概念与年轮线的概念混淆,造成理解上的误差。为了避免这种误解,教师在教学过程中应注意结合挂图、模型或自画板图配合相应的文字进行说明。准确地把握年轮的概念及年轮线的概念。
3.组织学生观察木本植物茎和草本植物茎结构的横切、纵切装片,也是教学内容的难点。因为:学生对茎结构的认识还只停留在书本和教师的挂图上,从显微镜下观察到的茎结构在认识上存在差距,需要有一个“重新认识”和“理论与实际相结合”的过程。教师在指导学生实验中,要耐心引导学生一步步地把观察到的结构特点与教科书中的挂图相结合,进一步加深对所学知识的理解和掌握。
教学过程设计
一、本课题的参考课时为一课时。
二、第一课时:
1.关于引言:教师可以以复习提问的形式,从上节课所学的知识,引出茎的功能,从而导出茎的结构。也可以准备好一些种类的植物茎(2~3年生),直接提问学生:①茎是怎么发育而成的?②茎有什么作用,为什么会有这些作用?③茎的结构又是怎样的?在学生回答这些问题的基础上,说明不同的植物,茎的形态虽不一样,但其基本功能却是相同的。有支持植物体、输导营养及繁殖的作用。茎的这些功能与它的结构密切相关。茎的结构究竟是怎样的,接下来,教师可以组织学生对茎的结构进行研究。
2.关于“木本植物茎的结构”的教学,应采取实验与教学同步的方法,引导学生发现问题,培养学生研究问题和解决问题的能力。
课前准备好一些植物的茎,有草本植物的茎(小麦、玉米),也有木本植物的茎(椴树、杨树、柳树)。首先用准备好的材料,使学生明确木本茎和草本茎的区别(概念)。然后再以木本茎为例进行研究。研究的方法可采取:
(1)在教师的引导下,学生按步进行。首先发给每位学生一小段(约5cm)椴树茎,让学生动手剥一剥茎的外皮,这一层是很容易剥掉的。再引导学生往里剥就不那么容易了,很硬。然后让学生用刀片或竖刀把茎横切,观察茎横切面的结构,并用解剖针扎一扎茎横断面,哪部分硬,哪部分疏松。
在学生有了感性认识后,教师可以提问:①茎的结构可以分成几部分?②最硬的结构在哪,最软的结构在哪?③为什么会这样?并组织学生讨论。
然后根据讨论的结果,教师对不清楚的问题或不易观察的结构进行补充讲解。如:关于树皮,它的结构实际上是很复杂的。韧皮部是树皮中的重要结构,它主要是由筛管和韧皮纤维组成的。教师可以用挂图或投影片说明筛管的结构,也可以自制筛管模型或画板图进行讲解。强调筛管是由许多管状的活细胞上下连接而成的。这些细胞中含有细胞核和细胞质。上下连接的两个细胞结合处叫筛板,上有许多小孔叫筛孔。筛管细胞之间靠筛孔进行物质传递,筛管是运输有机物的通道。关于韧皮纤维,可参看教材。关于木质部,可以与韧皮部进行对比讲解。导管的结构可以复习提问,由学生自己说明。木纤维的结构和功能可对比韧皮纤维,强调木纤维的坚硬、无弹性、强大支持力的特点。不同的植物茎中的木纤维和韧皮纤维的数目是不一样的。如亚麻茎中的韧皮纤维很丰富,可以用来编织亚麻布和帆布,很结实。红松的木材质地优良,耐腐蚀力较强,是建筑、车辆、造船、家具的上等优质用材。
在讲解形成层的结构和功能时,教师可以这样设问:木本植物的茎逐年生长、加粗,所以茎中肯定有些细胞具有产生新细胞的能力,那么这些细胞在哪里呢?学生可能回答不准确或不知如何回答,教师需进一步提示:具有分裂能力的细胞属于什么组织?这种组织细胞具有什么特点?经过提示,学生会想起来,分生组织的细胞特点,这样就可以在图中找到形成层的位置了。形成层的位置决定了它能不断地向外分裂产生新的韧皮部,向内分裂产生新的木质部,使茎逐年加粗。
在学生掌握了树皮、形成层、木质部后,教师给出维管束的概念,并组织学生讨论:本植物的茎维管束呈什么状态。在讨论的基础上,教师可以用自制教具或模型说明维管束呈筒状。
最后,有条件的学校,可以组织学生在显微镜下观察椴树茎(或其它木本茎)的横切片,帮助学生在镜下识别茎各部分的结构特点,加深对知识的理解。如果有显微投影仪最好把椴树茎永久横切片投放到大屏幕上,引导学生认识真实的结构,并能根据这些特点判断相应的结构和位置。如判断筛管,就可以从找筛孔入手;判断髓的位置,可以从细胞特点入手:细胞体积大、壁薄、排列疏松(营养组织的特点)。也可以找碗口大小的一段木头(细点也可以)横锯开,纵锯一半如图所示,示意茎横、纵结构,并且进行对比。加深学生对茎结构的立体认识和记忆。
(2)在教师的设计下,学生发挥主动性。
课前把实验材料和用具都发给学生,课上充分发挥学生的自主权和想象力,让他们想方设法把木本植物茎的结构弄清楚。课本可以做为参考依据,教师可以作为他们中的一员,帮助出主意、想办法,并把握住学生的思路,使之朝着正确的方面进行。
当然,对学生自己不能搞清楚的结构或不易发现的问题,教师也要进行说明、解释和讲解。但要注意,学生已经搞懂的内容,教师就没有必要再重复了。
这种教学方式的好处是:①能充分调动学生的积极性、发挥学生的想象力、培养学生的动手能力。他们可以不受故有框框的限制,想方设法观察到茎的结构就可以。②经过学生自己“动脑”的操作,会更深一步地加强学生的记忆和理解。
三、第二课时:
1.第二课时开始可以让学生回忆一下上节课研究和讨论的问题,如木本茎的结构中维管束的作用?在茎的结构中有几种组织、名称?茎为什么能够长粗?形成层的活动一年四季是否都一样?在学生回答这些问题时,教师可以了解学生掌握知识的程度,并为引出新课内容奠定基础。
2.新课引言:在完成上述过程后,教师可以指着三年生木本植物茎横切图或投影片问学生:“这是几年生植物茎横切图?”(如果没有挂图和教具可看书上彩图八或寻找木菜墩)学生一般能够答对是三年生的。追问为什么?也能提到“年轮”,当再问什么是年轮,年轮是如何形成的?一般就很难说对或说准了,需要教师进一步组织学生进行讨论。
3.关于“年轮的概念与形成的原因”的教学过程,开始可组织学生讨论有关形成层的活动情况,用实物(木菜墩)或挂图、模型引导学生分析,自然而然地得出年轮的概念。同时要强调指出:年轮与年轮线不是一回事。年轮是木本植物茎横切面上的同心轮纹。每一个同心轮纹是木本茎在一年中形成的木质部。因为形成层的活动受季候的影响,春夏季所生木质部色淡而宽厚,细胞大,壁薄,称春材(早材);夏末至秋季所生木质部则色深而狭窄,细胞小,壁厚,称秋材(晚材)。当年春材与秋材逐渐过渡,组成一轮,而春材与次年秋材之间,界线明显,出现轮纹。年轮线只指春材与次年秋材之间的分明界线。根据树干基部的年轮数,可推测树木年龄。
可以告诉学生,年轮的宽度易受外界环境影响,每因气候、虫害或其他因素一年内可产生若干假年轮。热带乔木常终年生长,多不具明显的年轮。
4.关于“草本植物茎的结构”的教学,可采取与木本植物茎结构对比的方式进行,找出相同点和不同点。
具体过程:先让学生观察草本植物茎的结构(图片、茎横切片、实物),认清茎的各部分细胞特点和结构名称。然后组织学生讨论、对比木本植物茎的结构和草本植物茎的结构的相同点和不同点。在这过程中,教师可以提出这样的问题:①草本植物的茎为何不能无限加粗呢?②为何多数草本植物长不高呢?以便能更好地加强学生对草本植物茎结构的理解。同时可以补充说明:草本植物茎中的机械组织,除了有支持作用外,还有一定的柔韧性。如有的农村利用玉米秸编织成美丽的工艺品,给农民带来丰厚的收益。在农业生产方面,我国农业科学家很早就开始研究、培育优良的抗倒伏品种,避免由于机械组织的不发达,造成的粮食减产。实践证明,一般小麦的株高在80~85cm最为合适,过矮也不利于小麦的生长和结穗。有时在农作物的生长过程中,还需施加一些矮壮素(多效唑),促进茎干的粗壮。最后,可让学生整理出木本植物茎和草本植物茎在结构上的异同对照表,便于学生记忆。
茎的结构
一、木本植物茎的结构和功能(椴树)
4.髓:贮存营养物质(营养组织)。
年轮:
二、草本植物茎的结构和功能(玉米)
小资料
一、怎样识别草本植物的年龄?
草本植物中,有许多是属于一年生植物,就是说它们从种子发芽到开花结果而死亡,不超过一年时间。对这类植物就不必去辨认它们的年龄了,如玉米、水稻、荠菜等。
有些草本植物是二年生的,第一年只生长,第二年开花、结果,然后死亡。它们的年龄也是容易识别的。不是一岁,就是二岁,只要看它们有没有开花结果就知道了,如青菜、白菜、萝卜等。
对于多年生草本植物,如何判断它们的年龄呢?多年生草本植物的根一般比较粗壮,有时还长着块根、块茎、球茎、鳞茎等器官。冬天地上的草枯萎了,地下部分仍安静地躺着睡觉,到第二年气候转暖,它们又发芽生长。这样一年一年地生长,地下的根或茎也会慢慢肥大起来,有时还会发生分枝。这就给我们提供了识别它们年龄的根据:可以从地下茎或根的大小、长短、粗细、有没有分枝、分枝多少等特点,来推测它们的年龄。当然,这需要有丰富的经验。许多经常挖药草的农民,就有很丰富的经验。刨起一棵药草,看看它的根部,就能说出药草的年龄。如人参的年龄,就是根据根部的大小、形状来推断的。
二、为什么有些植物的茎中间是空的?
从茎的结构看,茎最中心的部分是髓,有些植物髓占的面积很大,都是由一些很大的薄壁细胞组成,有贮藏养料的作用。
有些植物,如小麦、水稻、竹子、芦苇、芹菜等等,茎的中间都是空的,这是因为:这些植物的茎中央的髓部很早就已萎缩消失了。那么,茎中空对植物有利吗?实践证明是有利的。因为:植物茎中的厚壁组织和维管束,就好像钢筋混凝土建筑物中的梁架,髓就好像是建筑物中的填充物。有了这些,就可以支持植物直立起来而不致倒伏。
如果没有髓,就像建筑物一样,造成许多中空的工字形结构,它的支持力既大,又节省了材料。所以那些茎中空的植物是很不容易折断或倒伏的。
禾本科植物如小麦、水稻、芦苇、竹子等是最先进的植物,所以大部分禾本科植物的茎都是中空的。
有些农作物的品种也容易倒伏,是因为它们的机械组织不发达,就好像梁架没有搭好似的。所以我们要选择抗倒伏的作物品种,就像选择那些坚固的梁架一样。
第五章第二节茎的结构教案示例(一)
精选阅读
第五章第一节茎是由芽发育的教案示例
详细介绍:第五章第一节茎是由芽发育的教案示例
教学目标
1.了解芽的种类,理解叶芽的结构及叶芽发育。理解顶芽发育与侧芽发育的关系。
2.通过指导学生观察叶芽的结构,培养学生用科学的方法去分析问题和解决问题的能力。
3.通过分析“顶芽发育与侧芽发育的关系”,使学生树立辩证唯物主义的观点。
重点、难点分析
1.“叶芽的结构”是本节的重点知识。因为:植物的生长、发育与叶芽的结构息息相关,叶芽的结构是植物生长的基础。实际上,叶芽就是尚未展开的枝条(枝条:长有叶和芽的茎)。也就是说,茎是由叶芽发育的。只有弄清叶芽的结构,才能更好地理解茎与芽的关系,才能更好地为后续知识的掌握奠定良好的基础。
2.“叶芽的发育”是本节的难点知识。因为:叶芽的发育过程是一个相对缓慢的,动态的、变化的过程。伴随着叶芽的发育,新的枝条逐渐形成。由于时间和空间的原因,会造成一些学生理解上的困难,这就需要教师设法利用一些手段(录像、教具、动画等),克服时空带来的障碍帮助学生理解叶芽的发育过程与茎形成的关系,从而突破难点。
3.“顶芽发育与侧芽发育的关系”也是本节的一个难点知识。因为:对初一学生而言,植物体内的生长素以及生长素的浓度、作用机理,这些知识都是比较抽象而陌生的,从学生的知识基础看,理解这些知识是有一定的困难的。教师要针对书中的内容,深入浅出地讲明顶芽对侧芽抑制,产生顶端优势现象及去掉顶芽能使侧芽生长、发育的道理就可以了。
4.组织学生做“观察叶芽的结构”实验也是本节的难点内容。因为:
(1)学生经常掌握不好双面刀片的拿法,弄不好会把手划破。教师课前应把刀片的一侧用胶布包好,并告诉学生刀片的正确拿法,避免划伤手指。
(2)用刀片纵向剖开叶芽时,学生会出现“剖偏”现象,从而影响对叶芽的观察效果。教师除了做好示范外,可以多备几个叶芽,让学生多做几次,从中挑选出最完整的叶芽纵剖面。
教学过程设计
一、本课题的参考课时为一课时。
二、教学过程:
1.关于本节课的引言,教师可以根据前面已经讲过的知识,复习提问:植物体的根和叶各有什么功能。由此引出,营养物质的运输是由茎完成的。教师还可以组织学生讨论:植物体的茎是怎样产生的?启发学生得出:茎是由芽发育而成的。
2.“芽的种类”的教学,课前可准备一些枝条(杨树)、挂图或投影片,告诉学生芽有许多种类,分类的标准不一样,名称也不一样。可以组织学生讨论芽分类的标准和名称的确定。一般学生能够提到书上的两种分类标准,教师可稍加扩充,如杨树等植物的芽外有些鳞片保护着,这种芽又叫做鳞芽,没有鳞片的芽又叫做裸芽。以此说明芽的名称的多样性。教师可提示学生:顶芽有可能是叶芽也有可能是混合芽,也可能是花芽,但发育成枝条的芽,应该是叶芽或混合芽。
3.“叶芽的结构”的教学,应采取实验与教学同步的方法,这样便于学生理解和掌握所学的知识,也培养了学生学习生物学的一些基本的技能。
为了便于学生观察叶芽的纵切面,教师可以用元白菜心,制作成“叶芽纵剖教具”,用来表明叶芽各部分的结构和名称;用模型或动画投影片说明叶芽发育的过程,也可用伸缩教鞭示意叶芽伸展情况;有条件的也可给学生放录像片,进一步展示叶芽的生长、发育的全过程。明确叶芽就是枝条的雏型,其中孕育着茎的结构,茎是由芽发育的。
为了检查学生掌握的程度,教师可在黑板上画出叶芽的结构图,请学生填出图注和各部分发育的结构名称。顺着思路,可问学生:①如果把叶芽的生长点去掉,叶芽会怎样?②叶芽的各部分是不是都不能生长了?③侧芽的发育与顶芽的发育有没有关系?在学生回答这些问题后,教师可以引导学生探讨侧芽发育和顶芽发育的关系问题。
4.关于“侧芽发育和顶芽发育”的教学,可以顺着上述思路,首先引导学生讨论植物的侧芽发育与顶芽发育是否有关系。然后用生活中的一些实际例子,并配上图片或投影片等,说明顶芽生长抑制侧芽发育的现象是普遍存在的(向日葵、松树、杨树等)。最后再解释为什么会产生这种现象。植物体内产生的生长素可以促进植物生长,它主要分布于生长旺盛的地方。为什么顶芽生长会使侧芽生长缓慢,甚至停止生长呢?在解释这一现象时,要考虑到初一学生的知识水平,不要把高中的知识,搬到这里来讲,只要按照书本的内容,用最简明的语言,讲清生长素的作用和顶端优势现象产生的道理就可以。在讲解过程中,一定要说明:生长素多集中在顶芽等生长旺盛的部位,并能往下运输。在含量微少时会促进植物生长,含量稍多就会抑制植物生长。一般情况下顶芽生长素含量少生长快,侧芽生长素多生长慢或停滞。当顶芽去掉后,生长素往下运输的量减少了,侧芽处生长素含量降低,顶芽对侧芽的抑制解除,侧芽开始生长,并能发育成侧枝。侧枝上也有顶芽,同样的道理会抑制侧枝上的侧芽发育,以此类推。为了使学生能理解这一作用机理,讲解时可配合使用自制投影片、板图。讲解后还可以播放有关的动画片、录像片,使学生加深对这些较为抽象的知识的理解和掌握。
本节最后,有条件的学校,可以用多媒体手段播放一些影片或资料,说明顶端优势和整枝摘心在农业实践中和植物栽培中的广泛利用。也可以用学生熟悉的材料进行说明,使学生能够进一步理解:不同的植物根据需要的不同,可以维持顶端优势(向日葵、黄麻、松柏科植物),也可以摘心整枝,促进侧芽的大量发育,以便获得更多的花芽和果实(棉花、番茄)。
教师小结:植物的茎是由芽发育的。茎是植物体内不可缺少的结构。茎能输导营养物质,还有支持、贮藏、繁殖等功能。茎之所以有这些功能是与茎的结构有关。为下节课的内容可稍做铺垫。
小资料
1.芽的类型:
在植物学上,按照不同的标准,可将芽分成以下的类型:
2.茎的形态:
茎是植物地上部分的骨干,其上着生叶、花和果实。茎可分为节和节间两部分。
大多数植物的茎是圆柱形,这种形状最适宜于担负支持、输导和贮藏的功能。有些植物茎内的厚角组织比较集中,向外突出成棱形,如莎草科植物的茎呈三棱形;唇形科植物的茎呈四棱形;芹菜的茎为多棱形。另外,仙人掌科植物的茎为扁圆形或多角柱形。茎经常为实心的,但有的茎是中空的(如葫芦科、伞形科、菊科、禾本科的一些植物)。
第五章第一节茎是由芽发育的教案示例
第五章第三节茎的输导作用和贮藏作用教案示例(一)
老师会对课本中的主要教学内容整理到教案课件中,大家在认真准备自己的教案课件了吧。只有写好教案课件计划,才能够使以后的工作更有目标性!你们到底知道多少优秀的教案课件呢?下面是小编精心收集整理,为您带来的《第五章第三节茎的输导作用和贮藏作用教案示例(一)》,希望能为您提供更多的参考。
详细介绍:第五章第三节茎的输导作用和贮藏作用教案示例(一)
教学目标
1.通过对演示实验分析理解茎具有输导作用;了解保护树皮的意义及茎具有贮藏有机物的作用。
2.通过设计茎的输导作用的实验,培养学生科学的实验方法及正确地分析问题和解决问题的能力。
3.通过讨论“茎的输导作用”,引导学生懂得爱护树木、保护树皮的重要性,进而进行绿化美化、保护环境的思想教育。
重点、难点分析
1.通过对两个演示实验结果的分析,得出导管是输导水分和无机盐的通路;而有机物是通过筛管输导的科学结论,是本节教学内容的重点。因为:
(1)通过上节的教学,学生已经知道了茎的木质部中的导管是输导水和无机盐的通道;茎的韧皮部中的筛管是输导有机物的通道。
(2)通过演示实验,学生会根据已经掌握的知识和自己的“亲眼所见”,经过整理、分析、得出正确的结论。即茎里的导管能够把从根吸收的水分和无机盐,向上运输到植物体全身,茎里的筛管能够把叶制造的有机物,向下运输到植物各部。
这个过程,可以看作是学生对所学知识的运用、分析和综合能力的表现;也可以看作是对教师教学效果的检验。
2.准备“有机物通过筛管向下运输”的演示实验,是本节教学内容的难点。因为:
(1)这个演示实验准备的时间较长。如果让一个枝条长出瘤状物来,至少需要1~2年的时间。
(2)如果选用其它的材料来说明有机物的运输是通过筛管完成的,还需教师反复选取实验材料。另外在做去树皮的实验时,要细致地做好环割。
3.讲述环割上方形成的“瘤状物”也是本节教学的一个难点。因为:瘤状物的形成,实际上是比较复杂的过程。但教师在讲解的过程中不要讲得过细,限制在书上的范围就可以了。
教学过程设计
一、本课题的参考课时为一课时。
二、教学过程:
1.关于引言:因为在上节的教学中,学生已经学习了茎的结构,知道茎是具备输导作用的条件的。教师可以举例,如:我们吃的西瓜甘甜多汁,它含的水分应该是从根处吸收来的;甘薯中含有丰富的淀粉,淀粉应该是叶子制造出来的。在果实(西瓜)与根之间,叶与根(甘薯)之间连接的结构是茎,说明茎是有输导作用的。讲完这些,教师可问学生:我们可采用什么方法来验证茎确实有输导作用呢?(可以先让学生讨论)
2.关于演示实验“水分和无机盐通过导管向上运输”的教学。教师在学生讨论的基础上,讲清楚演示实验的准备过程、方法、要达到的目的等,然后请学生把剪取的一段枝条进行横切和纵切,再用放大镜观察,最后请学生回答被染红的是茎的哪一部分,说明什么问题?
在学生回答问题的过程中,教师可以发现学生对茎的结构掌握得如何,对茎的横、纵切认识得怎样?有条件的学校可以用实物投影仪把枝条横、纵切后投放到大屏幕上,帮助学生辨认被染红的部分的结构特点,使学生得出正确的结果:稀释的红墨水是从枝条的木质部向上运输的,因为只有木质部中的导管是上下相通的。可见,根吸收的水分和无机盐是通过茎里的导管向上运输到植物体各个部分的。
从以往的教学看,学生一般是能够得出:被染红的部分是木质部。但是对“为什么染红的部位是木质部”时,学生一般表述得不够准确,教师要作必要的补充讲解。
3.关于“有机物的输导”的教学过程可以这样安排:首先教师把演示实验“有机物通过筛管向下运输”的实验结果展示给学生(如果实验不成功可以用挂图来说明)。然后组织学生讨论,在学生讨论中,教师可以提出这样的问题:①为什么环割的上方出现瘤状物,而下方没有?②去掉的树皮内有什么结构,环割时为何要刮净形成层?③出现瘤状物说明了什么?
教师要帮助学生分析:去掉的树皮内只有筛管是上下相通的。瘤状物在环割的上方形成,说明叶子合成的有机物,往下运输受阻,聚积在伤口处,促进伤口上方的细胞分裂和生长加快,使该处膨胀起来,形成瘤状物。这个实验说明;有机物是通过树皮中的筛管由上向下运输的。做环割时,刮净形成层,是避免由于形成层的分裂活动影响实验结果的准确性。
云南、广西等地的橡胶园中的割胶工,就是在橡胶树干上找到筛管的部位,使树产生的有机物——乳汁流出来。
最后,让学生明白保护树皮的意义。可以举例说明:前几年,在北京植物园,一些不法之徒,图财害树,损伤、剥掉大批杜仲树皮,给国家造成了重大损失。
4.关于“有机物的贮藏”的教学。可以用一些直观的教具,让学生进行分辨,最后使学生明白:茎也有贮藏有机物的功能。如果茎是以贮藏作用为主,一些植物的茎其形态就会发生变化,成为变态茎,如:藕、马铃薯、荸荠等。它们的形态与正常的茎有所不同,主要功能是贮藏有机物,但它们又不同于萝卜、甘薯的特征是:它们都有节,节处有芽,因而它们是茎。
讲完本节的教学内容后,教师可以问学生:“茎有哪些主要的功能?”综上所述,应总结出茎的功能有:(1)输导作用;(2)支持作用;(3)贮藏作用;(4)繁殖作用。但主要的还是支持和输导作用。
小资料
1.水分在木质部中输导的实验:
操作:切取木本植物的二个枝条,用蜡分别将木质部和韧皮部封住,再将枝条切口处放在水中。
观察:蜡封木质部的枝条,水分上行运输受到阻碍,植物逐渐萎蔫;蜡封韧皮部的枝条,水分运输不受阻碍。(见图)
2.有机物在韧皮部中输送的实验:
(1)喇叭花萼片:采下新鲜的喇叭花(萎蔫的花不能用),将花柄插在水中保鲜。实验时取下萼片用刀片切下一块(肉眼能见到有叶脉的部位)做成水封片,在载玻片上标明萼片尖端部位。把水封片放在显微镜下仔细观察,在有叶脉处可以见到木质部螺纹导管和环纹导管。在这些导管的附近可以找到一群细胞成管状排列,排列方向与导管平行,直径较导管粗,内中有物质从萼片尖端向萼片底部流动,这就是筛管。粘稠的物质输送时有时会出现短暂的停顿,那是由于物质通过筛板速度放慢的缘故。
(2)鸭跖草花瓣:鸭跖草开蓝色小花,将鸭跖草花枝采下插在水中带回实验室。取下蓝色的花瓣做成水封片,在显微镜下观察。在叶脉的维管束附近可找到筛管,内有颗粒状的物质从花瓣前端向后端方向流动。
第五章第三节茎的输导作用和贮藏作用教案示例(一)
第五章第二节铁的冶炼合金沪教化学教案
教案课件是每个老师工作中上课需要准备的东西,是认真规划好自己教案课件的时候了。此时就可以对教案课件的工作做个简单的计划,新的工作才会如鱼得水!适合教案课件的范文有多少呢?小编特地为大家精心收集和整理了“第五章第二节铁的冶炼合金沪教化学教案”,供您参考,希望能够帮助到大家。
第二节铁的冶炼合金
教学目标:
1、了解从铁矿石中将铁还原出来的方法;
2、知道生铁和钢等重要的合金,认识加入其他元素可以改善金属特性的重要作用;
3、认识金属材料在生产生活和社会发展中的重要作用。
过程与方法:
1、通过对工业上铁的冶炼原理的探讨与研究,培养学生运用知识于实际生活的能力;
2、提高学生分析和解决实际问题的能力及创新思维能力。
情感态度与价值观:
1、通过对钢铁、青铜等合金知识的介绍,培养学生的爱国主义情感;
2、通过对冶铁原理的分析,培养学生安全操作意识和良好的环保意识。
重点难点:
铁的冶炼原理;合金及合金的物理特性;工业炼铁的化学原理。
【教学设计思路】:
一、铁的冶炼
从你所了解的钢铁知识入手
如何从铁矿石中提取铁?
CO还原Fe2O3的化学原理
工业炼铁的设备及过程
【教学过程】:
1、地壳中铁的含量在金属中居于第几位?自然界中铁元素以何种形式存在?
2、你知道的铁矿石有哪些?我国的铁矿主要分布在哪些地区?
3、就你所知的历史知识,你知道我国劳动人民早在什么时期就发明了炼铁和使用铁器了?
4、人类冶炼最多、在生产生活中应用最广泛的金属是什么?
引导学生从地壳中铁的含量,自然界中铁元素的存在形式,我国铁矿的类型及基地分布情况等方面进行讨论。
既然铁在日常生活和国民生产中的地位如此重要,那么,我们有必要了解和掌握以铁矿石为原料冶炼出铁的反应原理及过程。
【教师引导】
今天我们以主要成分为Fe2O3的赤铁矿为例,来学习研究如何实现铁的冶炼。对比Fe2O3与Fe组成上的区别,请大胆假设,如何实现从Fe2O3到Fe的转变。
Fe2O3与Fe的组成上均含有Fe元素,不同之处在于Fe少了O元素,要使Fe2O3转变为Fe,可从下列方面入手:
(1)可在一定条件下,使Fe2O3直接失氧,转变为铁;
(2)可加入某类物质,让其与Fe2O3中的O元素结合,主动夺取Fe2O3中的“O”元素,使Fe2O3转变为金属Fe。
评析:
(1)对于活动性比较活泼的金属(如Na、K、Mg、Al等)很难从其矿物中提取出来,为了得到它们,可采用电解的方式直接将它们分解,引读P120“拓宽视野”。金属Fe的活动性不是很强,一般不采用这种方式。
(2)冶炼金属铁,可选择加入其他易得氧的物质与Fe2O3反应,以夺氧的方式还原Fe2O3。
引导:我们以前所学过和接触的物质中,哪些可以和“O”结合,形成新的物质?
Mg、H2、C、CO、P、Cu等物质可实现以上变化。
MgMgOH2H2OCCO2
PP2O5CuCuOCOCO2
引导:从理论上讲,这些物质都可以实现所需转变,但从经济效益、环境保护、人体健康及安全角度出发,我们一般选择C或CO。现以CO为例,探讨铁的冶炼过程。
阅读P119“观察与思考”中CO与Fe2O3的反应——工业炼铁的反应原理。并思考下列问题:
(1)实验中为什么要先通一段时间CO,再加热Fe2O3?
(2)澄清石灰水的作用是什么?实验中会出现什么现象?
(3)点燃从尖嘴管口排出气体的目的是什么?
(4)实验结束前应如何操作,才能保证得到较纯净的铁粉?
(5)如何验证实验中产生了铁?
引导:
书写CO和Fe2O3反应的化学方程式。Fe2O3+3COFe+3CO2
引导学生阅读P120文字及展示炼铁高炉的模型。(展示实物模型及光盘上关于高炉炼铁的演示过程)
归纳:工业上炼铁设备:高炉原料:铁矿石、焦炭、石灰石
主要反应:2C+O22CO
3CO+Fe2O32Fe+3CO2
CaCO3CaO+CO2↑
CaO+SiO2==CaSiO3(炉渣——可用于制水泥)
尾气主要成分:CO和CO2(需经处理后再排放)
二、生铁和钢
引导:生铁和钢均为铁的合金。它们在生产生活中有着广泛的用途。钢铁的生产和使用是人类文明和社会进步的一个重要标志。
阅读P120-121归纳:生铁:含碳量在2﹪—4.3﹪之间的铁的合金
钢:含碳量在0.03﹪—2﹪之间的铁的合金
从生铁炼成钢的实质为:降碳、除硫磷、调硅锰
三、合金
引导:作为“金属材料”之一的合金在生产生活中起着越来越重要的作用,合金的出现大大拓宽了金属材料的范围和使用价值。
阅读:P122有关文字。归纳:合金是一种金属跟其他金属(或非金属)熔合形成的具有金属特性的物质。人类历史上使用最早的合金是青铜;世界上最常见、应用最广的合金是钢。
引导学生阅读P122活动与探究:某种保险丝是用武德合金制成的,熔点约为69℃。其组成金属及其熔点分别为鉍(271℃)、铅(327℃)、锡(232℃)、镉(321℃)。比较武德合金和其组成金属的熔点差异,归纳出合金的优良特性。
归纳:合金具有许多良好的物理、化学或机械性能;合金的硬度一般比各成分金属大;多数合金的熔点低于组成它的成分金属。
内容:
1、在炼铁高炉里用一氧化碳与铁矿石中的氧化铁(或其他铁的氧化物)在高温下反应能生成生铁。
2、生铁和钢是重要的铁合金。
3、合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合形成的有金属特性的物质。如青铜是由铜、锡等元素形成的合金。世界上最常见、应用很广的钢是由铁、碳等元素形成的合金。通常所说的“金属材料”,既包括各种纯金属,也包括各种合金。
4、含杂质的化学方程式的计算。
本节在本章中的地位与作用:通过铁的冶炼,使学生了解工业炼铁的原理、设备、原料,从而将书本上的化学知识与工业生产相结合。知道生铁和钢等重要的合金,认识加入其它元素可以改善金属特性的重要性;认识金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用。通过含杂质的化学方程式的计算,让学生明白实际应用与理论计算之间的差异。通过学习,使学生了解我国钢铁工业的发展;认识金属冶炼的重要性。
参考资料:
1、古代的炼铁
天然的纯铁在自然界几乎不存在,人类最早发现和使用的铁,是天空中落下的陨铁。陨铁是铁和镍、钴等金属的混合物,含铁量较高。但是,陨铁毕竟十分稀少,它对制造生产工具起不了什么大的作用,但通过对陨铁的利用,毕竟使人们初步认识到铁。
原始的炼铁方法,大致是在山坡上就地挖个坑,内壁用石块堆砌,形成一个简陋的“炉膛”,然后将铁矿石和木炭一层夹一层地放进“炉膛”,依赖自然通风,空气从“炉膛”下面的孔道进入,使木炭燃烧,部分矿石就被还原成铁。由于通风不足,“炉膛”又小,故炉温难以提高,生成的铁混有许多渣滓,叫毛铁。
铁的冶炼和应用以埃及和我国为最早。用高炉来炼铁,我国要比欧洲大约早1000多年。
2、古代的炼铜
人类最早用石器制造工具,曾称为“石器时代”。接着,人们发明了炼铜并用铜制造工具,曾称为“铜器时代”。紧接着人们又发明了炼制铜与锡的合金——青铜,青铜被大量用于制造工具,曾称为“青铜时代”。青铜的使用为人类使用金属揭开了历史的新篇章。
大约在5000年以前,中国已学会用孔雀石(碱式碳酸铜)冶炼出铜。冶炼时,在熔锅或熔炉内放置孔雀石和木炭,让木炭在里面燃烧,用吹管往里送风,产生高温,熔化矿石,同时产生一氧化碳使铜析出。根据可靠的文献资料和出土铜器,可以肯定在殷商时期我国对青铜器的冶炼和青铜器的铸造已达到相当高的水平。
在铜的冶金史和化学史上,我国还有一项重大的发明,就是湿法炼铜。早在公元前一两百年,就已经知道用铁从铜盐中置换出铜。在距今1200多年前,就用铁锅熬胆水(硫酸铜溶液)炼铜,此法炼铜到宋朝时发展到顶峰。直到今天,湿法炼铜仍然被世界各国采用,因为湿法炼铜适宜开采低品位贫铜矿。
3、铁与人体健康
铁是人们非常熟悉的一种物质,且再日常生活中应用广泛。如建筑材料、工业机床、钢木家具、锅、铲、瓢、勺等等均离不开铁做原料。然而铁的用途并不仅仅是这些,更重要的是铁元素人体健康必不可少的元素,它是人体血红蛋白的一个重要组成部分,血红蛋白之所以能把氧带到全身的每一个细胞中去,其主角就是铁,人体中的血是红色的,就是由于铁的存在。血红蛋白的每一个次小单位都含有一个铁原子,没有铁原子,血红蛋白就制造不出来,氧就无法被输送,这样血液就变白,进而使肤色苍白,因为血红蛋白与氧结合,才使血带上鲜红色。人们每天吃进的食物中含有一部分铁,在日常饮食中含铁的食物主要有:鸡、鸭、鹅、猪、牛、羊肉及肝脏、心脏、猪肚、蛋黄、海带、黑木耳、蘑菇、菠菜、芹菜、萝卜、番茄等。
当人膳食含有足够的铁时,所吸收的铁就会被储存在机体组织中,吃进的铁不足时,储存的铁就会因逐渐消耗而减少,严重缺铁会引起缺铁性贫血。人体吸收铁一般是无机铁盐比有机铁盐容易,二价铁(Fe2+)比三价铁(Fe3+)吸收率约大3倍。所以在给缺铁性贫血病人补充铁时,显然应给予无机的二价铁如硫酸亚铁以及维生素C等酸性物质。近几年来世界卫生组织,多次提倡推广使用中国的铁锅、铁铲烹调食物,通过铁铲与铁锅而获得大量的无机二价铁,在胃酸中成离子态时被人体直接吸收,以补充人体对铁的需要。
4、炼铁的矿石及识别
铁在自然界中的分布很广,主要以化合态存在,含铁的矿石很多,具有冶炼价值的铁矿石有磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿和菱铁矿等。
识别铁矿石的方法通常是利用其颜色,光泽、密度、磁性、刻痕等性质。
①磁铁矿(Fe3O4)黑色,用粗瓷片在矿石上刻划时,留下的条痕是黑色的。具有磁性,密度为4.9~5.2克/厘米3。
②赤铁矿(Fe2O3)颜色暗红,含铁量越高,颜色就越深,甚至接近黑色,但是瓷片留下的刻痕仍然是红色,不具磁性。成致密块状或结晶块状(镜铁矿)产出,也有成土状产出。密度为5~5.3克/厘米3。
③褐铁矿(Fe2O3·3H2O)矿石有黄褐、褐和黑褐等多种颜色,瓷片的划痕呈黄褐色。无磁性,密度为3.3~4克/厘米3。
④菱铁矿(FeCO3)有黄白、浅褐或深褐等颜色。性脆,无磁性,在盐酸里有气泡(CO2)冒出。密度为3.8~3.9克/厘米3。
5、在高炉中炼铁为什么使用焦炭
焦炭是把一定品种的煤在炼焦炉中隔绝空气加强热——干馏,而得到的一种坚硬多孔性固体。高炉炼铁时使用焦炭,一是用作热源,焦炭在燃烧时放大量热;二是生成的二氧化碳在高温下与焦炭反应得到还原剂一氧化碳,一氧化碳使铁矿石还原成铁。
焦炭硬度大、多孔、在高炉不易压碎,容易使气体通过,且发热量比煤大,所以高炉用焦炭而不用煤。
6、不锈钢为什么能抗腐蚀
不锈钢是能抵抗酸、碱、盐等腐蚀作用的合金钢的总称。不锈钢分两大类:一类是铬不锈钢,含铬在12%以上;另一类是铬镍不锈钢,通常含铬18%,含镍8%左右。含铬不锈钢能抗一般腐蚀,镍铬不锈钢有更强的抗蚀性能。广泛用于化工、制药、食品加工、手术器械。
一般来说,纯金属比不纯金属或合金难于被腐蚀,这是因为它们不容易形成电化腐蚀。而不锈钢为什么反而能抗腐蚀呢?
这是因为在不锈钢中镍、铬含量相当高,足以在合金表面形成一层致密的氧化膜,如氧化铬,起到保护内部金属的作用。
还有一种理论认为是铬、镍等元素使铁发生钝化,使铁原子难以失去电子,因而活泼性大大降低,因而有抗腐蚀性。