1、植株的生长教材分析植株的生长是种子萌发后幼苗的生长。本节内容从幼根的生长、枝条的发育以及植株生长需要营养物质三个方面进行阐述。植物的生长主要表现在根的向下生长和茎的向上生长。根是怎样生长的?这个问题可通过实验“观察根毛和根尖的结构”解决。通过实验明确伸长区的细胞来自分生区,所以,根的生长一方面要靠分生区增加细胞的数量;另一方面要靠伸长区细胞体积的增大。在观察了根的生长之后,利用教科书上关于茎发育成枝条的示意图和学生的生活经验,理解茎的生长。任何生命活动形式都需要一定的物质作为基础。植株的生长也不例外。本节让学生通过对照实验了解植物生长需要无机盐。课时安排:1课时。三维目标知识与技能1通过实验观
2、察描述根的生长和枝条发育的过程。2通过实验说明植物的生长需要无机盐。过程与方法1通过分析“芽发育成枝条”的示意图,了解枝条是由芽发育来的。2通过实验明确植物生长需要无机盐。情感态度与价值观培养学生保护环境的意识。教学重点1用显微镜观察根尖的装片。2通过合理施肥的学习,向学生渗透环保意识的教育。教学难点1用显微镜观察根尖的装片。2通过植株生长过程的学习向学生渗透事物发展变化的观点。课前准备课外小组的同学完成根靠根尖向前生长的演示实验,并于课前34周分别在甲、乙、丙、丁4个瓶内培育菜豆的幼苗(甲瓶盛不缺肥料的营养液,乙瓶盛缺氮的营养液,丙瓶盛缺磷的营养液,丁瓶盛缺钾的营养液),每天观察,做好记录。
3、教师制作多媒体课件。导入新课1创设情境导入新课教师利用多媒体展示植株由小长大的示意图,并指导学生分析下面的问题。(1)通过分析上面的图示,你认为大豆种子萌发形成幼苗是怎样发展成一株完整的植物体的?(2)植株在生长的过程中是否需要一些营养物质呢?学生分组讨论后回答。(1)由幼苗发育成一株完整的植物体需要经过植株的生长。(2)在生长过程中需要大量的营养物质。教师引导:你知道植株生长过程中,哪些结构生长最快吗?在生长过程中,它们需要哪些营养物质呢?那么,这节课我们就一起来探讨这些问题。2复习旧课导入新课上节课我们学习了种子萌发的相关知识,请你利用所学内容回答下面的问题。(1)种子萌发需要哪些条件?(
4、2)种子萌发的过程是怎样的?学生思考后回答。(1)种子萌发需要一定的条件,一般包括环境条件和自身条件。环境条件包括一定的水分、适宜的温度和充足的空气;自身条件包括种子是完整的、胚是活的、种子已经度过了休眠期。 (2)种子在萌发时,首先要吸收水分。子叶或胚乳中的营养物质转运给胚根、胚芽和胚轴。随后,胚根发育,突破种皮形成根,胚轴伸长,胚芽发育成茎和叶。教师引导:种子萌发形成幼苗是怎样发育成一株比较高大的植物体的呢?在发育的过程中需要哪些营养物质呢?这节课我们将一起学习与之相关的知识。推进新课学习目标一:幼根的生长请同学们观察根毛和根尖的结构,分析根尖各部分的结构特点。学生直接观察幼根,并利用显微
5、镜观察根尖的纵切片,并尝试分析各部位的细胞特点。根尖的最顶端是根冠,构成根冠的细胞比较大,形状不规则;分生区的细胞比较小,排列比较规则;伸长区下部的细胞比较小,越往上细胞越大,这时因为伸长区的细胞来自分生区。分生区的细胞通过分裂产生新细胞,不断补充伸长区的细胞数量。伸长区的细胞不断长大,长成为成熟区的细胞。成熟区的细胞开始分化,表皮细胞的一部分形成根毛,具有吸收水分和无机盐的功能,内部的部分细胞分化形成导管,运输水分和无机盐。通过上面的分析发现:在根尖的结构中与根的生长有关的结构是分生区和成熟区,分生区的细胞能够分裂增加细胞的数量;伸长区的细胞能够伸长增加细胞的体积。教师强调:通过上面的分析也
6、可以看出伸长区的细胞能够伸长,是根生长最快的部位。学习目标二:枝条是由芽发育成的方案一:教师利用多媒体展示“芽发育成枝条的示意图”,并指导学生分析下面的问题。(1)芽能够由小长大说明了什么?(2)枝条中的茎和叶分别是由芽的哪个结构发育来的?(3)枝条上的侧芽是由芽的什么结构发育来的?学生分组讨论,并在小组内进行展示,最后达成共识。(1)芽能够由小长大,说明芽中有分生组织。(2)分生组织的细胞分裂和分化,形成新的枝条。即芽轴发育成茎;芽轴顶端的生长点使芽轴不断伸长,叶原基发育成幼叶,幼叶发育成叶。(3)芽原基发育成侧芽。枝条上的侧芽又可以发育成新的枝条。学生质疑:枝条上所有的芽都能发育成枝条吗?
7、 学生讨论后回答。有些芽可以发育成枝条,但是有些芽可以发育成花(花芽),还有一些芽可以发育成枝条和花(混合芽)。方案二:教师指导学生制作芽结构的抽拉活动教具,在制作的过程中了解芽的结构并尝试概括描述出芽发育成枝条的过程,使抽象问题具体化。 教师强调:植株的生长主要依靠根的生长和枝条的发育。与根的生长有关的两个部位是分生区和伸长区;芽中具有分生组织,在发育时,分生组织的细胞分裂和分化形成新的枝条。学习目标三:植株生长需要营养物质1植株的生长需要哪些营养物质教师指导学生根据自己的生活经验,并从教材中获得有效信息,尝试说明植物生长过程中需要的营养物质以及获得途径。植株在生长过程中,不论是细胞数量的增
8、多,还是细胞体积的增大,都需要不断补充营养物质,主要包括水、无机盐和有机物。植物的根向下生长,从土壤中吸收水分和无机盐;茎向上生长,并长出绿叶,通过光合作用制造有机物,供给植物生长时利用。2植物的生长需要无机盐教师创设调查背景。种庄稼需要施肥,养花种草也要施肥。肥料的作用主要是为植物的生长发育提供无机盐。那么,怎样设计实验证明植物生长发育需要无机盐呢?请同学们参照课本设计并实施实验方案。学生分组设计实验方案,并根据方案进行实验。通过实验结果表明,土壤浸出液中培养的玉米幼苗要比蒸馏水中培养的玉米幼苗生长得好。因为土壤浸出液中含有无机盐,所以实验说明植物的生长需要无机盐。教师点拨:植物生长需要多种
9、无机盐,其中需要量最多的是含氮、磷、钾的无机盐。如果缺少某种无机盐,植株就不能正常生长,会出现相应的症状。例如:缺氮肥时,植株矮小,叶片发黄;缺磷肥时,植株特别矮小,叶片呈暗绿色,并出现紫色;缺钾肥时,植株的茎秆软弱,容易倒伏,叶片边缘和尖端呈褐色,并逐渐焦枯。除此外,植物还需要许多其他种类的无机盐,如含硼的无机盐,缺少含硼的无机盐,油菜就会只开花而不结果实。在农业生产中,施肥是必要的,但是,如果过分依赖化肥,会使土壤板结,污染河流和湖泊。所以,应该多施一些农家肥。课堂小结本节课主要学习了植株的生长的有关内容,请你利用所学知识完成下面的问题。(1)幼根的生长与根的哪些部位有关?请你简述理由。(
10、2)芽是如何发育成枝条的?(3)植株的生长需要哪些营养物质?需要量最多的无机盐是什么?对植物体具有哪些作用?学生回忆、思考、回答。(1)植株的生长与幼根的生长和枝条的发育有关。幼根的生长是分生区细胞不断分裂和伸长区细胞不断伸长的结果。因为分生区细胞具有强烈的分裂增生能力,能够使细胞数目不断增多;伸长区的细胞能够不断伸长,使细胞体积增大。(2)芽中也有分生组织,在发育时,分生组织的细胞分裂和分化形成新的枝条,它是由幼嫩的茎、叶和芽组成,枝条上的芽又能发育成新的枝条。(3)植株在生长发育的过程中,需要不断补充营养物质,植物体需要的营养物质主要有水、无机盐和有机物。需要量最多的无机盐是含氮、磷、钾的
11、无机盐。氮肥对茎叶的生长和果实的发育有重要作用,是与产量最密切的营养元素。磷肥能够促进花芽分化,提早开花结果,促进幼苗根系生长和改善果实品质。钾能促进植株茎秆健壮,改善果实品质,增强植株抗寒能力。教师进一步强调:植物体从土壤中吸收水分和无机盐,利用光合作用制造的有机物,促进根的生长和枝条的发育。板书设计第二节植株的生长一、幼根的生长根的生长与分生区和伸长区有关:根的生长一方面要靠分生区增加细胞的数量;一方面要靠伸长区增大细胞的体积二、枝条是芽发育成的芽中也有分生组织,在发育时,分生组织的细胞分裂和分化形成新的枝条,它是由幼嫩的茎、叶和芽组成,枝条上的芽又能发育成新的枝条三、植株的生长需要营养物
12、质1水、无机盐和有机物2植物需要的无机盐(1)氮作用:氮肥对茎叶的生长和果实的发育有重要作用缺乏时的表现:土壤缺氮时,植株矮小瘦弱,叶片发黄。(2)磷作用:磷肥能够促进花芽分化,提早开花结果,促进幼苗根系生长和改善果实品质缺乏时的表现:缺磷时,植株特别矮小,叶片呈暗绿色并出现紫色(3)钾作用:钾能促进植株茎秆健壮,改善果实品质,增强植株抗病能力缺乏时的表现:缺钾时,植株的茎秆软弱,容易倒伏,叶片边缘和尖端呈褐色,并逐渐焦枯(4)其他种类的无机盐,如硼。缺少含硼的无机盐,油菜会只开花而不结果实。典例精析1根能够不断生长的原因是()A根冠不断更新细胞,分生区也不断更新细胞B成熟区细胞不断分裂产生新
13、细胞C分生区细胞不断分裂增加细胞的数量,伸长区细胞迅速伸长增加细胞的体积D伸长区细胞迅速伸长增加细胞的体积,成熟区形成大量的根毛答案:C详解:本题主要考查根生长的主要原因。植物的根能够不断生长与根尖的分生区和伸长区有密切的关系。分生区细胞具有强烈的分裂增生能力,能够不断分裂产生新细胞使细胞的数目增多。分生区产生的细胞不断补充伸长区,细胞不断伸长使细胞的体积增大。2下列关于伸长区细胞的叙述,正确的是()A伸长区的细胞体积比较小,具有强烈的分裂增生能力B伸长区下部的细胞比较小,越往上细胞越大C伸长区的细胞来自成熟区,细胞体积比较大D伸长区的细胞进行分化,表皮细胞分化形成根毛,能够吸收水分和无机盐答
14、案:B详解:本题主要考查根尖的伸长区细胞的特点。根尖是由根冠、分生区、伸长区和成熟区构成的。根冠位于根尖的最顶端,细胞形状不规则,具有保护根尖内部结构的作用;分生区的细胞体积比较小,具有强烈的分裂增生能力;伸长区下部的细胞比较小,越往上细胞越大,这是因为分生区分裂产生的新细胞比较小,不断补充伸长区,伸长区的细胞能够不断长大,所以,下部的细胞比较小,上部的细胞比较大;成熟区的细胞进行分化,一部分表皮向外突出形成根毛,增大根吸收水分和无机盐的能力。3下列关于芽的发育,叙述不正确的是()A芽中具有分生组织,分生组织的细胞不断分裂和分化,形成新的枝条B芽轴发育成枝条的茎C芽原基发育成侧芽D所有的芽都能
15、发育成枝条答案:D详解:本题主要考查枝条是由芽发育来的。芽中具有分生组织,芽在发育时,分生组织的细胞不断分裂和分化,形成新的枝条。即芽轴发育成枝条的茎;叶原基先发育成幼叶,幼叶再发育成枝条的叶;芽原基发育成侧芽。侧芽又可以发育成一个枝条。在植物体中,有些芽能够发育成枝条(叶芽),有些芽可以发育成花(花芽),所以,并不是所有的芽都发育成枝条。4请你根据下面的资料回答问题。 资料1:张大爷是蔬菜专业户,他对白菜的种植很有研究,是远近闻名的蔬菜专家。最近几天它发现自己家的白菜长势缓慢,叶片也有发黄的现象,于是他赶紧将一些肥料施放到菜地中,一段时间后,白菜长势喜人。资料2:李明家有一大片果园,有多个水
16、果品种,但是最近却发生一件令他十分苦恼的事情,原来是他的一些果树叶色暗绿,无光泽,背面紫色,并且开花比较迟缓。(1)资料1中的白菜出现叶片发黄现象的主要原因是_,张大爷向菜地中施放的是_。(2)李明家的果树叶色暗绿,无光泽,背面紫色,并且开花比较迟缓的原因是_ _。答案:(1)土壤中缺乏含氮的无机盐氮肥(2)土壤中缺乏含磷的无机盐详解:本题主要考查植物的生活需要无机盐。植物在生活过程中需要多种无机盐,其中,需要量比较多的是含氮、含磷、含钾的无机盐。资料1中的白菜出现叶片发黄现象的主要原因是土壤中缺乏含氮的无机盐。因为氮肥对茎叶的生长和果实的发育有重要作用,缺乏时植株矮小,叶片黄化。所以,要改变
17、白菜的这种状态,要向菜地中施放适量的氮肥。资料2中叶色暗绿,无光泽,背面紫色,并且开花比较迟缓的原因是土壤中缺乏含磷的无机盐。因为磷肥能够促进花芽分化,提早开花结果,若土壤中缺乏含磷的无机盐,植物就会出现叶色暗绿,无光泽,背面紫色的现象。教材习题答案详解1(1)(2)(3)(4) 2D3.A4为了保护幼根和根毛,使移栽的植物更多地吸收水分,便于成活。5(1)含有水分、无机盐。水分和无机盐都是植物生长发育所需要的物质,可以使植物更容易成活或更好地生长。(2)木质部中的输导组织。6第一句农谚的科学道理是说明了水、肥对于农业生产的重要性。第二句农谚有片面性,忽视了不同生长发育时期作物对水、肥的需要是
18、不同的。活动设计活动题目:调查化肥、农家肥的施用情况。 活动目的:1.进一步了解农家肥的优点。2了解如何进行合理施肥。活动过程:1.走访农民伯伯,了解化肥和农家肥在农业生产中的施用情况。2走访当地的花农和果农,了解化肥和农家肥在果树栽培和花卉栽培过程中的施用情况。3对获得的资料进行分析。4提出合理施肥的可行性建议。教学反思新课程标准倡导自主、合作、探究,重视学生能力的培养。本节内容从幼根的生长、枝条的发育以及植株生长需要营养物质三个方面进行阐述。植物的生长主要表现在根的向下生长和茎的向上生长。根是怎样生长的?这个问题可通过让学生观察根毛和根尖的结构解决。通过观察根尖的纵切片认识根尖各部位细胞的
19、特点并理解根生长最快的部位是根尖的伸长区。在以上活动过程中充分发挥学生的主动性,培养学生的探究能力、合作能力和主动解决问题的能力。参考资料1无土栽培无土栽培是指不用土壤而用营养液和其他设备栽培植物的方法。溶液培养(简称水培)是最早得到应用的一种无土栽培。早在19世纪60年代,德国科学家萨克斯就进行了溶液培养实验。这一技术在植物营养研究,尤其在矿质元素的生理功能和化学肥料应用的研究方面起到了重要作用。溶液培养可以有效地控制提供给植物的矿质元素的种类和数量,至今仍然是植物生理学研究的一种重要手段。20世纪30年代末,美国科学家杰瑞克将这一技术应用到农作物生产中并且获得了成功,从而为无土栽培在农业生
20、产上的应用奠定了基础。无土栽培的优点主要是:缩短植物的生长发育周期,克服土地上连续栽种对植物造成的不利影响,充分利用水分和养分,产品产量高、品质好、污染少等。所以,无土栽培在农业生产上具有广阔的发展前景。无土栽培的类型:无土栽培的类型多达数十种。按基质种类可以分为固体基质型和液体基质型。前者包括砂基培养、砾基培养、浅层石培养、岩棉培养、珍珠岩培养、木屑培养、泡沫塑料培养等。按供液供气方式可以分为滴灌式、喷雾式、通气式、循环供液式、浅层供液式等。不同类型的无土栽培各具特点,人们在应用时可以根据需要和可能进行选择。无土栽培的技术基础:营养液的成分、浓度、配制和调节,是无土栽培的重要技术基础。2微量
21、元素肥微量元素有两种含义:一种是指土壤中含量很低的元素,其含量一般不超过万分之一;一种是专指在植物体内含量很少,但又是植物正常生长发育所必需的营养元素。以钼为例,牧草对钼的需要量十分少,1 hm2地只要150 g的钼就足够了,人们把这类微量元素比作“植物生长的维生素”。微量元素在植物体内虽然只含万分之几,甚至十万分之几,但是它们在植物的生活中却起着十分重要的作用,是其他营养元素所不能代替的。微量元素大多是组成植物体内生物催化剂酶和一些维生素的重要成分,参与植物体内的新陈代谢。例如,植物体缺锌,就不能形成生长素,生长就会停滞。锌对植物的耐寒性、耐热性、耐旱性和抗盐性都有良好的作用。锌还能提高植物体对真菌性病害的抵抗力。又如,钼能促进豆科植物根瘤菌的活动,促使大豆提早开花和成熟,还能促使豆荚数量增加,子粒饱满。自然界土壤中一般含有丰富的微量元素,从数量上看,足够植物用上几千年到几十万年。然而,能被植物吸收利用的只有其中一部分。这样就需要把含有微量元素的化合物当作肥料来施用。像硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸锌、硼酸、硼砂、硫酸铜和钼酸铵等,都是容易溶解于水的常用的微量元素肥料。浸种、拌种和叶面喷施是微量元素肥料经济有效的使用方式。微量元素肥料也可以作基肥使用。然而,微量元素肥料的使用要因地制宜,恰如其分。如果盲目地大量地使用,不仅无益,反而会对植物体产生毒害。