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)。
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。