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莖的結(jié)構(gòu)

莖的結(jié)構(gòu)

教學(xué)目標(biāo) 

知識目標(biāo)
1、通過實驗觀察,掌握木本植物、草本植物及各部分的主要功能。

2、理解年輪形成的道理。

能力目標(biāo)
通過用顯微鏡觀察木本植物和草本植物莖的橫切裝片,進(jìn)一步鞏固使用顯微鏡的技能和在顯微鏡下識別生物體結(jié)構(gòu)的觀察能力。

情感目標(biāo)
1、通過分析“木本莖年輪的形成”,使學(xué)生樹立生命物質(zhì)的發(fā)展變化觀點和內(nèi)、外因辯證觀點。

2、通過介紹我國科學(xué)工作者在“抗倒伏”方面做出的貢獻(xiàn),弘揚他們獻(xiàn)身科學(xué)的精神。


 
教學(xué)建議

知識體系圖解

                                           

 教材分析

    1、本節(jié)教學(xué)內(nèi)容的重點是木本植物。木本植物,可作為其它植物莖結(jié)構(gòu)的代表,弄清了木本,可以更好地理解莖的功能和年輪形成的原因,并為了解其它植物的莖奠定基礎(chǔ)。

    2、對維管束概念的理解和年輪概念的理解是本節(jié)教學(xué)內(nèi)容的難點。

    (1)維管束是對莖結(jié)構(gòu)整體而言,是莖的立體結(jié)構(gòu)。是由韌皮部、形成層、木質(zhì)部三部分合起來構(gòu)成的結(jié)構(gòu)(木本植物莖)。課本上維管束的圖和莖的橫切裝片,都是一個平面的結(jié)構(gòu)。如何使學(xué)生對維管束的理解形成立體概念,教師可自制維管束教具或利用多媒體制作三維立體圖像加以說明,避免學(xué)生對維管束的理解形成片面性。

    (2)年輪的形成是多年生木本植物莖的形成層在外界環(huán)境條件影響下進(jìn)行周期性活動的結(jié)果。學(xué)生能夠理解年輪是植物的生長線,但容易把年輪的概念與年輪線的概念混淆,造成理解上的誤差。為了避免這種誤解,教師在教學(xué)過程 中應(yīng)注意結(jié)合掛圖、模型或自畫板圖配合相應(yīng)的文字進(jìn)行說明。準(zhǔn)確地把握年輪的概念及年輪線的概念。

    3、組織學(xué)生觀察木本植物莖和草本植物莖結(jié)構(gòu)的橫切、縱切裝片,也是教學(xué)內(nèi)容的難點。因為:學(xué)生對莖結(jié)構(gòu)的認(rèn)識還只停留在書本和教師的掛圖上,從顯微鏡下觀察到的莖結(jié)構(gòu)在認(rèn)識上存在差距,需要有一個“重新認(rèn)識”和“理論與實際相結(jié)合”的過程。教師在指導(dǎo)學(xué)生實驗中,要耐心引導(dǎo)學(xué)生一步步地把觀察到的結(jié)構(gòu)特點與教科書中的掛圖相結(jié)合,進(jìn)一步加深對所學(xué)知識的理解和掌握。

教法建議

    一節(jié),由于名詞較多,可以用兩課時講授。本節(jié)是這一章帶有關(guān)鍵性內(nèi)容的一節(jié)。

關(guān)于木本植物,教師可以利用楊樹或柳樹的枝條或木本植物莖的立體結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行教學(xué)。教學(xué)時,可以按層次觀察。使立體感增強,形象清楚,學(xué)生容易理解。而韌皮纖維,可以準(zhǔn)備一些麻的纖維(剪幾段麻繩,搓開后備用),讓學(xué)生體會到韌皮纖維的柔韌性。

    關(guān)于草本植物,要指出它在結(jié)構(gòu)上的特點,一是要指出它在表皮以內(nèi)有幾層機械組織;二是要指出它的維管束分散排列,而且它的維管束里沒有形成層。在指出這些特點的時候,還應(yīng)該與木本植物相比較,以便使學(xué)生獲得鮮明的印象。

    由于要求學(xué)生用肉眼觀察木本植物的莖,課前應(yīng)該采集1~3年生的新鮮的椴樹莖,切成長約5厘米的莖段,供學(xué)生觀察。如果沒有椴樹,楊樹、柳樹、木槿、泡桐、臭椿、月季等都可以代用。楊樹、柳樹的樹皮易于剝開,便于觀察形成層。泡桐、臭椿、月季等顏色較深。認(rèn)清三部分結(jié)構(gòu)以后,可以讓學(xué)生剝下一部分樹皮,看到木質(zhì)部表面粘滑的一薄層,這就是形成層。因為形成層只有幾層細(xì)胞厚,所以用肉眼在橫斷面上看不到。教師還可以讓學(xué)生將樹皮內(nèi)層和木質(zhì)部從上到下撕下一些纖維狀細(xì)絲,從而為講述韌皮纖維和木纖維打下基礎(chǔ)。

    關(guān)于用顯微鏡觀察木本植物的莖,因為復(fù)雜,課前可以培訓(xùn)實驗小組長,以便課上幫助學(xué)生順利地進(jìn)行觀察。有條件的學(xué)校,可以用顯微鏡幻燈機打出莖橫切面的放大圖像或掛出相應(yīng)的掛圖,幫助學(xué)生觀察。關(guān)于樹皮的外側(cè),只要看到一些個體較小、排列緊密、細(xì)胞壁較厚的細(xì)胞,能聯(lián)系到樹皮的保護(hù)作用就可以了,重點是觀察篩管和韌皮纖維。顯微鏡下的形成層并不難看到。在木質(zhì)部中,要看到導(dǎo)管和木纖維。

    由于要求學(xué)生用肉眼觀察草本植物的莖,應(yīng)該事先收集好玉米莖,并切成約5厘米的莖段。如果材料不好找,可以用甘蔗代替(每人有半節(jié)即1/2個莖段即可)。玉米莖外層的硬皮,可以讓學(xué)生用手剝開,體會到它有保護(hù)和支持作用。包埋在薄壁細(xì)胞之間的一條條細(xì)長的“筋”,就是維管束。

    用顯微鏡觀察草本植物的莖時,要引導(dǎo)學(xué)生找一找莖的橫切面上有沒有形成層,從而為講述有關(guān)的知識打下基礎(chǔ)。

    在顯微觀察的基礎(chǔ)上組織學(xué)生討論時,啟發(fā)學(xué)生認(rèn)識某種組織結(jié)構(gòu)應(yīng)關(guān)注存在位置、細(xì)胞形態(tài)、細(xì)胞結(jié)構(gòu)特點和生理特征(如死亡)等。在學(xué)生討論基礎(chǔ)上,讓學(xué)生用準(zhǔn)確的語言表述出來,并以表格形式寫出板書。

在講述年輪的時候,要講清形成年輪的條件:內(nèi)在條件是形成層,外在條件是氣候的定期變化,主要是冷熱的定期交替。

    關(guān)于年輪的標(biāo)本,可以把生長多年的松、杉、楊、榆、槐等樹木的枝條鋸成小段。為了便于觀察和保存,可以把斷面磨光并涂上一薄層蠟。

    年輪的形成過程是比較費解的內(nèi)容。要講清為什么年輪之間的界限在去年的秋材與今年的春材之間。要明確地指出,在同一年里,從春到秋所產(chǎn)生的木材是逐漸致密的,因而中間沒有明顯的界限;而秋季所產(chǎn)生的木材最致密,春季所產(chǎn)生的木材最疏松,于是在當(dāng)年的秋材與下一年的春材之間就出現(xiàn)了明顯的界限。注意,年輪之間的界限叫年輪。不要將年輪線誤認(rèn)為是年輪。學(xué)生容易把形成層的位置看成是不動的,誤認(rèn)為由形成層細(xì)胞分裂而形成的木質(zhì)部永遠(yuǎn)是向內(nèi)延伸,樹干的長粗完全依靠韌皮部細(xì)胞的向外擴展。其實,由于木質(zhì)部的加厚,形成層在不斷的外移,樹干的長粗主要依靠木質(zhì)部的增長。為了幫助學(xué)生正確理解這部分教學(xué)內(nèi)容,教師可以采用活動的剪貼圖來進(jìn)行教學(xué)。

 

教學(xué)設(shè)計方案

重點:木本植物莖、草本植物莖的主要結(jié)構(gòu)、功能和區(qū)別。

難點:木本植物、草本植物維管束的結(jié)構(gòu)、功能和區(qū)別;年輪的形成。

手段:教師引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析的教學(xué)方法。

設(shè)計思想:
本節(jié)主要是通過指導(dǎo)學(xué)生對莖進(jìn)行宏觀和微觀的觀察,經(jīng)過分析,總結(jié)出植物體。使學(xué)生從感性認(rèn)識上升到理論知識。

教學(xué)過程 :(參考課時:2課時)

(第一課時)

一、導(dǎo)入  :

提問:1、莖是怎樣發(fā)育而成的?

      2、莖的作用是什么?

總結(jié):植物的莖是由芽發(fā)育而成的,莖是植物體內(nèi)不可缺少的結(jié)構(gòu)。它能輸導(dǎo)營養(yǎng)物質(zhì),還有支持、貯藏、繁殖等功能,莖這所以有這些功能是與密切相關(guān)的。那么是怎樣的呢?

二、講授新課:

(一)引入:

利用實物投影展示各種植物(木本植物和草本植物)莖的實物。

組織學(xué)生觀察,明確木本植物莖和草本植物莖的區(qū)別。

(二)木本植物:

組織學(xué)生完成實驗:觀察木本植物。

    1、宏觀觀察木本植物莖的外部形態(tài)特征。

    2、顯微觀察莖的永久橫切片。

    3、對照掛圖或課本中的圖認(rèn)識木本植物莖的各部分結(jié)構(gòu)的名稱和功能。

組織個別學(xué)生根據(jù)掛圖講解木本植物。

利用顯微投影展示導(dǎo)管和篩管的永久切片,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識導(dǎo)管和篩管的特征。

(三)樹木的年輪:

利用實物投影展示樹干的橫切面。

組織學(xué)生觀察樹干上由不同深淺木材組成的年輪。

提問:年輪是如何形成的?

組織學(xué)生分析、思考。

總結(jié):年輪是木本植物莖橫切面上的同心輪紋。每一個同心輪紋是木本莖在一年中形成的木質(zhì)部。因為形成層的活動受季節(jié)的影響,春夏季所生木質(zhì)部色淡而寬厚,細(xì)胞大,壁薄,稱春材(早材);夏季至秋季所生木質(zhì)部則色深而狹窄,細(xì)胞小,壁厚,稱秋材(晚材)。當(dāng)年春材與秋材逐漸過渡,組成一輪,而春材與次年秋材之間,界線分明,出現(xiàn)輪紋。年輪線只指春材與次年秋材之間的分明界線。根據(jù)樹干基部的年輪數(shù),可推測出樹木年齡。

(第二課時)

一、導(dǎo)入  :

復(fù)習(xí)提問:木本植物是什么?

組織學(xué)生回答。

二、講授新課:

(一)草本植物:

組織學(xué)生完成實驗:觀察草本植物。

    1、宏觀觀察草本植物莖的外部形態(tài)特征。

    2、顯微觀察草本植物莖的永久橫切片。

    3、對照掛圖或課本中的圖認(rèn)識草本植物莖的各部分結(jié)構(gòu)的名稱和功能。

組織個別學(xué)生根據(jù)掛圖講解草本植物及功能。

提出問題:1、草本植物的莖為何不能無限加粗?

          2、為何多數(shù)草本植物長不高?

組織學(xué)生討論。

講解:

1、單子葉植物基本都一樣,不同的是有的植物薄壁組織發(fā)達(dá),如玉米、甘蔗;而有的植物的薄壁組織不發(fā)達(dá),莖是中空的,如小麥、水稻。

2、機械組織發(fā)達(dá)程度也不同,因此抗倒伏能力就不一樣。種植過密,澆水過多,施鉀肥少,機械組織就不發(fā)達(dá),抗倒伏能力就弱。

(二)木本植物莖和草本植物的比較:

出示投影:木本植物莖的橫切、草本植物莖的橫切。

組織學(xué)生分析木本植物莖和草本植物莖相同點和不同點。
組織學(xué)生填寫下表。 

木本植物莖

草本植物莖

維管束組成

韌皮部、形成層、木質(zhì)部

韌皮部、木質(zhì)部

維管束排列

呈筒狀

散生在薄壁細(xì)胞中

莖的加粗

可以逐年加粗

不能逐年加粗

板書設(shè)計 

第二節(jié)   

 

探究活動

實驗?zāi)康模赫J(rèn)識莖有向光生長的特性

材料用品:豌豆或小麥種子、有通光孔的暗箱、花盆、園土。

方法步驟:
1、把豌豆或小麥種子播在盛有濕潤園土的花盆中,把花盆放在溫暖、黑暗處,促使種子萌發(fā)。

2、幼苗長出后,把花盆置于一側(cè)開有通光孔的暗箱里,保持園土的濕潤,觀察幼苗生長狀況有何特點?

3、把花盆轉(zhuǎn)動180度,再觀察幼苗的生長狀況有無變化?

實驗結(jié)果:
幼苗被放到一側(cè)開有通光孔的暗箱后,可發(fā)現(xiàn)幼苗朝著小孔方向彎曲。把花盆轉(zhuǎn)動180度,幼苗的頂端又慢慢轉(zhuǎn)向有陽光 的小孔,幼莖出現(xiàn)了顯著的彎曲。

實驗結(jié)論:莖有向光生長的特性。

 


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