定义 植物根是位于茎基部的地下器官,主要功能是固定植株并吸收水分和无机盐。
从哪来 建立在“3. 认识矿物”之上。学生已理解土壤由矿物质颗粒组成,从而理解根是在这种固体介质中生长并从中汲取养分的结构。
为什么 植物无法像动物一样移动去获取食物,必须扎根于土壤。土壤中的水分和溶解的矿物质(无机盐)是植物制造养料(光合作用原料)的必要物质。根通过巨大的表面积(根毛)和渗透作用,将这些液态养分从固态土壤颗粒间隙中“吸”出来,同时通过机械支撑作用防止植株倒伏,这是植物适应陆地生活的关键进化结果。
讲法
适合:视觉型、喜欢直观观察的学生
方法:解剖观察法
1. 准备一株带根的洋葱或大蒜,让学生用放大镜观察根尖。
2. 引导发现:根尖最前端是“帽”(根冠),后面有一层细细的绒毛(根毛)。
3. 提问:“为什么根尖要有帽子?为什么要有绒毛?”
4. 演示:将根放入清水中,过几小时后观察根尖颜色变化(若用染色剂),直观展示水分运输路径。
5. 结论:根冠保护生长点,根毛增加吸收面积。
讲法
适合:逻辑型、喜欢类比推理的学生
方法:功能类比法
1. 将植物比作一个“固定在地面上的工厂”。
2. 类比:工厂需要地基(根的主干)来站稳,需要管道(导管)来输送原料,需要巨大的过滤网(根毛)来从污水(土壤水)中筛选出纯净原料(无机盐)。
3. 推导:如果只有主干没有根毛,就像工厂只有粗管道没有细滤网,吸收效率极低;如果只有根毛没有主干,就像只有滤网没有支撑,工厂会倒塌。
4. 结论:结构决定功能,不同部位承担不同任务。
讲法
适合:动手型、喜欢实验探究的学生
方法:对比实验法
1. 准备两株生长状况相同的蚕豆苗,一株保留完整根系,另一株剪去大部分根毛(仅留主根)。
2. 同时浇入等量的稀释红墨水溶液。
3. 观察茎部切口或叶片颜色变化速度。
4. 记录:哪一株更快变红?
5. 分析:保留根毛的植株吸收更快,证明根毛是吸收水分和无机盐的主要部位。