内容正文:
植物的生长
——植物的生长密码:根与芽的奇迹
生命观念
理解根尖和叶芽的结构与功能,构建植物生长发育过程中结构与功能统一的生命观念,认识植物各部分结构在维持其生命活动中的重要性。
科学思维
通过分析根尖结构特点与根生长的关系及叶芽结构与发育的联系,培养逻辑推理和归纳概括能力,能运用科学思维方法解释植物生长现象。
探究实践
尝试制作根尖和叶芽的临时装片,提升实验操作技能和观察能力;通过设计实验探究根生长和叶芽发育的影响因素,增强探究实践能力。
态度责任
关注植物生长发育在农业生产等实际中的应用,树立保护植物、合理利用植物资源的意识,养成严谨、实事求是的科学态度。
教学目标
“年年岁岁,重添嫩叶,频长繁枝”是香椿生长的生动写照。香椿是一种“树上蔬菜”,我们通常食用的是香椿树的叶芽。无论是低矮的灌木,还是高大的乔木,当环境条件适宜时,它们就绽放新芽、抽枝展叶,一派勃勃生机,这意味着新一年植物的生长又开始了。
香椿芽每年生长速度可达 50cm
你认为植物生长最快的部位是?(根 / 茎 / 叶)
课堂导入
一、根尖的结构
1.形态
根是绿色开花植物的营养器官,在外形上一般呈细长的圆柱状,越接近顶端越尖细。
2.功能
(1)根的主要功能是将植物体固着于土壤中,并从土壤中吸收水和无机盐。
(2)植物生长茂盛与否,与根的发达程度有密切关系。
根就像植物稳稳扎根大地的“定海神针”
也是从土壤中吸取营养的“超级吸管”
知识精讲
一、根尖的结构
3.位置
从根的顶端到生有根毛的一段,称为根尖。
它是根生命活动最旺盛、最活跃的部分,在根的生长中有重要的作用。
移栽花卉时要尽量保护根系,因为根系受损会影响花卉生长
知识精讲
目标:
认识根尖各部分细胞的主要特征。
器材:
放大镜,显微镜,镊子,培养皿,萌发出幼根的小麦种子或其他植物的种子,根尖的纵切装片等。
准备材料→🔬 显微镜观察→📝 记录数据
观察:根尖的结构
知识精讲
步骤
1.用镊子夹取一粒已经萌发出幼根的植物种子,放入培养皿中。用放大镜先观察幼根根尖的外部形态,再仔细观察根尖的根毛。
幼根的根毛
观察:根尖的结构
注意安全使用镊子等锐器!
知识精讲
步骤
2.使用显微镜观察根尖的纵切装片。
成熟区
伸长区
分生区
根冠
顶端分生组织
表皮及根毛
观察:根尖的结构
知识精讲
观察:根尖的结构
结构 功能
根冠 位于根尖最前端,起保护作用,缓冲土壤颗粒对根尖的损伤。
分生区 细胞小、排列紧密,有分裂能力,通过细胞分裂产生新细胞。
伸长区 细胞逐渐停止分裂,迅速伸长,是根生长最快的区域,推动根向土壤深处延伸。
成熟区 细胞停止伸长并分化,形成根毛,是吸收水分和无机盐的部位。
表皮及根毛 根毛显著增大表皮细胞吸收面积,主要负责吸收土壤中的水分、矿物质,参与物质交换。
顶端分生组织 通过持续细胞分裂,为根尖生长提供新细胞,维持根的生长。
知识精讲
目标:
认识根的生长与根尖的分生区和伸长区有关。
器材:
直尺,记号笔,培养皿,湿纱布,红豆幼苗等。
步骤:
1.取一株幼根长约2cm的红豆幼苗,将根尖分为4个部分并用记号笔进行标记,用直尺分别测量各部分的初始长度。
观察:根的生长
进行标记时不要损伤幼根
知识精讲
步骤:
2.将标记过的红豆幼苗放入铺有湿纱布的培养皿中,在适宜的环境中培养24h,再次分别测量根尖4个部分的长度,与初始长度做比较。
观察:根的生长
根尖结构 初始长度(mm) 培养 24h 后长度(mm) 长度变化量(mm)
根冠
分生区
伸长区
成熟区
·记录时需标注测量工具和单位(mm);
·“长度变化量” 可直观反映根尖各部分的生长差异,伸长区通常变化最明显。
知识精讲
实验结果:
通过对红豆幼苗根尖的观察与测量,我们发现:
伸长区:长度变化最为显著,是根尖生长的 “主力军”;
分生区:长度变化次之,默默为根尖生长 “输送” 新细胞;
成熟区与根冠:长度几乎无变化,前者专注执行吸收功能,后者持续承担保护使命。
由此表明:根尖中生长最快的部位是伸长区,它如同植物根系的 “推进器”,引领根在土壤中探索养分与水分。
观察:根的生长
知识精讲
根的生长方式
1. 根的生长 “双引擎”
(1)分生区:细胞分裂的 “制造车间”
(2)伸长区:细胞生长的 “延伸主力”
2. 生长机制深度拆解
(1)分生区:根基的 “造血系统”
(2)伸长区:长度的 “塑造大师”
二、根的生长
分生区细胞分裂→伸长区细胞拉长→成熟区根毛形成
知识精讲
二、根的生长
拓展:了解根尖生长规律,有助于科学进行作物栽培管理。例如,移栽幼苗时保护根尖(尤其是伸长区和分生区),能减少对根系生长的影响,提高幼苗成活率,为作物健康生长奠定基础。
知识精讲
根尖生长的意义
随着根尖的生长,根向土壤的深处和四周伸展,增强了根对植物体的固定作用,扩大了根对营养物质的吸收范围。
3.根的生长特性
植物的根具有向水生长和向肥生长等特性,这对植物吸收水和无机盐非常有利。
二、根的生长
知识精讲
根的生长特性
二、根的生长
沙漠中的一种耐旱植物骆驼刺,茎上长着刺状绿叶,是骆驼在沙漠中赖以生存的食物。沙漠环境干燥,骆驼刺的根能深入地下20m,吸收水和无机盐。
知识精讲
茎、叶、花都是由芽发育而来的。
三、叶芽发育成茎和叶
混合芽(发育成茎、叶和花)
叶芽(发育成茎和叶)
花芽(发育成花)
芽是未展开的茎(枝)、叶或花。
知识精讲
通过修剪枝条,去除部分叶芽,调整营养分配,可促进保留叶芽更好地发育,提升果实品质与产量。
三、叶芽发育成茎和叶
顶端分生组织
幼叶→叶
芽轴→茎
芽原基→芽
叶芽的结构示意图
枝条
知识精讲
三、叶芽发育成茎和叶
叶芽结构 功能描述 发育结果
顶端分生组织 细胞分裂旺盛,持续产生新细胞,是叶芽生长的细胞 “发源地” 维持叶芽生长活性,为各结构发育提供细胞基础
幼叶 初期呈折叠状态,包裹于芽内,由分生组织分化形成,后期承担光合作用功能 舒展并发育为成熟的叶片
芽轴 作为叶芽的中轴结构,细胞不断伸长,为叶芽发育提供支撑框架 伸长并木质化,发育为茎(枝条的主干部分)
芽原基 潜藏于叶芽基部,储存生长发育的潜能 发育为新的芽(如侧芽,可继续生长为新枝条或花)
知识精讲
在适宜的条件下,幼叶发育成叶,芽轴逐渐生长发育成茎,芽原基发育成新芽。
当茎发育到一定阶段,一些分生组织进行细胞分裂和分化,茎会逐渐加粗。
三、叶芽发育成茎和叶
知识精讲
植物生长到一定阶段,采取适当的方法,可以促进或抑制茎的生长发育。
三、叶芽发育成茎和叶
1.栽培棉花时,通过摘除顶端的芽,可以促使侧枝展开,有利于多结棉铃。
顶端优势指植物顶芽优先生长,侧芽生长受抑制的现象,因顶芽产生的生长素向侧芽运输,致侧芽生长素浓度过高,抑制其发育。
知识精讲
植物生长到一定阶段,采取适当的方法,可以促进或抑制茎的生长发育。
三、叶芽发育成茎和叶
2.栽培果树时,通过剪枝,可以避免徒长枝叶,有利于果树结实。
知识精讲
课堂总结
随堂练习
根尖吸收水分和无机盐的主要部位是?( )
A. 根冠
B. 分生区
C. 伸长区
D. 成熟区
D
随堂练习
叶芽中发育成茎的结构是?( )
A. 芽轴
B. 幼叶
C. 芽原基
D. 顶端分生组织
A
随堂练习
下列哪种措施能促进植物侧枝生长?( )
A. 保留顶芽
B. 摘除顶芽
C. 多施氮肥
D. 增加光照
B
谢谢观看
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