4.4 植物的茎与物质运输（第1课时）（教学设计）-【上好课】八年级科学下册同步高效课堂（浙教版）

4.4 植物的茎与物质运输（第1课时）（教学设计） 年级 八年级 授课时间 课题 4.4 植物的茎与物质运输（第1课时） 教学 目标 科学观念：能区分直立茎、攀缘茎、匍匐茎和缠绕茎，举例说明常见植物茎的类型； 科学思维：了解木质茎的基本结构，包括树皮、形成层、木质部和髓，并明确各部分结构的功能； 态度责任：能够识别植物茎中的导管和筛管，说明它们在物质运输中的作用及运输方向。 教学 重难点 重点：双子叶植物木质茎的内部结构和功能。 难点：建立植物茎的结构与物质运输功能相适应的观念。 学情 分析 本节内容选自浙教版八下第四章第4节第1课时。学生已对植物的根、叶等器官以及光合作用、蒸腾作用等生命活动有所了解，这使他们能够初步认识到茎在植物体内物质运输和支持植株方面的重要性，在学习茎的结构时，可基于已有知识建立初步的知识关联。同时，日常生活中，学生接触过折断树枝、观察竹子茎等现象，对茎的外部形态有直观感受，这种生活经验能够激发他们对茎内部结构的好奇与探究欲望。 然而，该部分内容的学习仍存在诸多挑战。从知识层面来看，茎的微观结构如维管束、形成层、木质部、韧皮部等较为抽象，各结构的位置、组成和功能复杂且相互关联，学生难以仅凭想象理解，需要借助大量直观材料辅助学习。而且，茎的结构与水分、无机盐和有机物的运输功能之间的联系较为复杂，要求学生具备较强的逻辑推理和抽象思维能力。在实践操作能力方面，学生虽然对科学实验有一定兴趣，但在观察木质茎结构的实验中，徒手切片、显微镜观察等操作技术难度较高，部分学生可能因操作不熟练影响观察效果，进而影响对知识的理解。此外，学生在整合茎的结构与功能相关知识，构建完整知识体系时，也可能出现困难，需要教师通过多种教学手段引导学生梳理知识脉络，突破学习难点，实现对茎结构与功能知识的深入理解与灵活运用。 教学 准备 课件、课本、视频、活动器材等 教学过程 教师活动 学生活动 新 课 导 入 植物的根从土壤中吸收的营养物质、叶制造的有机物等都要通过茎运输到植物的各个器官。 这些物质在茎里的运输方式是怎样的？茎具有怎样的结构特点与其运输功能相适应呢？ 展示一段藤蔓植物攀爬生长、树木不断增粗的视频，引发学生对茎结构的好奇心。 新 知 讲 授 一、茎的结构 1、茎的分类 （1）植物的茎按形态可分为直立茎、攀缘茎、匍匐茎和缠绕茎等。 ①直立茎：茎较坚硬，直立向上生长。 ②攀缘茎：借助茎或叶的变态结构（如卷须等）攀援他物上升。 ③匍匐茎：平卧于地，四周蔓延，长不定根。 ④缠绕茎：借茎本身缠绕他物上升。 （2）植物的茎按组成可分为草质茎和木质茎。 ①草质茎：木质部不发达，支持力弱。 ②木质茎：木质部发达，质地比较坚硬。 虽然茎的形态各不相同，但它们的结构却基本相同。 探索活动： 1．选取一根三年生的椴树（或木槿）枝条（3-5厘米长），用刀片或解剖刀横切枝条。 2．用放大镜观察，其横切面可明显分为三层，它们分别是树皮、木质部和髓。 3．用解剖针扎一下树皮、木质部和髓部。你觉得质地较硬的是木质部，质地较软的是髓。 4．试一试，能否用手把树皮剥下来？ 2、木质茎的结构 木质茎(由外向内)一般具有树皮、形成层、木质部和髓等结构。 （1）树皮——包括表皮和韧皮部 ①表皮包在茎的外层，对植物具有保护作用。 ②韧皮部位于树皮靠近木质部的部位，韧皮部中含有起输导作用的筛管。 （2）形成层——在韧皮部和木质部之间 形成层的细胞只有2-3层，它能不断地进行细胞分裂，产生子细胞。子细胞能吸收营养物质不断长大，向外形成韧皮部，向内形成木质部，使茎加粗。 （3）木质部 木质部中含有起输导作用的导管。导管和筛管的形态、结构不同，其输导物质的类型也不同。 （4）髓 髓位于茎的中央，其细胞体积较大，具有储藏营养的作用。 思考与讨论： 1．有人用细铁丝缠紧相邻的两棵小树来晒衣服，这样做会对植物生长造成伤害吗？为什么？ 会造成伤害。铁丝嵌入树皮后影响韧皮部中筛管的运输作用。 2．木制家具和课桌椅等的材料主要利用茎的哪一部分结构？ 主要利用茎的木质部。 3、年轮 （1）形成原因 木质茎的加粗生长活动与季节性的气候变化有关，尤其是温带地区生长的木本植物，在气温、降水、光照等外界气候因素呈现的周期性变化影响下，木质茎的横切面上会呈现出年轮现象。 （2）位置和包含的信息 年轮出现在茎的木质部中,根据年轮数可推断出树的年龄。科学家还可通过年轮的宽度变化等信息推断在植物生长不同时期的气候状况等。 植物生长一年一般形成一个年轮。当气温、水分等环境条件比较好的时候，植物生长比较快，形成的年轮较疏松，颜色较浅（如春材）。反之，年轮较密，颜色较深（如秋材）。 《观察木质茎的结构》 一、目标 1. 观察植物茎的基本结构。 2. 认识木质茎的结构是如何与其功能相适应的？ 二、器材 三年木质茎 ( 木槿或椴树等 ) 的永久切片、显微镜等。 三、过程 1．按显微镜操作要求，安放显微镜，并对好光。 2．将三年生木质茎永久切片置于低倍镜下观察，自外向里看到： （1）表皮：细胞排列紧密，细胞间隙比较小，起保护作用。 （2）韧皮部：在茎的横切面上呈环状排列，其中含有韧皮纤维和输导有机物的筛管。 （3）形成层：只有2-3层细胞组成，呈环状排列，细胞扁平，能不断地进行细胞分裂，向外形成韧皮部，向内形成木质部。 （4）木质部：位于茎的中央， 其中较大型的细胞是导管，具有输导水分的功能，较小的细胞是木纤维等。三个年轮也可以清晰地看到。 （5）很多情况下，还可以在茎的最中央看到髓，它们的细胞壁比较薄，常有贮藏营养物质的功能。 四、讨论 1．木质部和韧皮部主要是由哪些细胞组成？它们的主要功能是什么？ 2．木质茎能加粗生长的原因是什么？ 形成层的细胞能不断地进行细胞分裂。 给每个小组发放新鲜的草本植物茎（如芹菜茎）和木本植物枝条（如杨树小枝），让学生通过眼看、手摸、鼻闻等方式，自主观察两种茎在形态、质地等方面的差异，小组内交流观察发现。展示茎的结构模型，教师引导学生对照模型，初步认识茎的表皮、维管束等基本结构，学生分组操作模型，指认各部分结构，互相讲解，教师巡视指导并答疑。 教师先进行徒手切片的示范操作，讲解操作要点和安全注意事项。学生分组进行木质茎徒手切片制作比赛，要求在规定时间内制作出尽可能薄且完整的切片，小组成员分工合作，互相指导。教师巡回观察，对操作困难的小组给予帮助。 将制作好的切片放在显微镜下观察，寻找木质部、韧皮部、形成层等结构。各小组选派代表，在实物投影下展示观察到的图像，分享观察到的结构特征，其他小组补充、提问，共同探讨不同结构的特点。 课 堂 练 习 【典例1】（2024八下·温岭期末）樟树是温岭市市树，茎能逐年增粗。下列能不断进行细胞分裂使茎逐年增粗的结构是（　　） A．髓 B．木质部 C．形成层 D．树皮 【答案】C 【解析】木本植物茎的结构： 树皮，靠近树皮的外侧，具有保护作用，内层为韧皮部里面有筛管可以运输有机物。 形成层，细胞具有分裂能力，向外分裂产生韧皮部，向内分裂产生木质部。 木质部，内有导管可以运输水分和无机盐，里面有木纤维，对茎有很强的支持作用。 髓，由薄壁细胞组成，具有储存营养的作用。 【典例2】（2024八下·嘉兴期末）菟丝子是一种没有叶绿素的植物，可通过吸器刺入其他植物的茎，并从中吸取营养物质。菟丝子吸取有机物，其吸器应刺入到植物木质茎的（　　） A．髓 B．木质部 C．形成层 D．韧皮部 【答案】D 【解析】菟丝子是一种没有叶绿素的植物，可通过吸器刺入其他植物的茎，并从中吸取营养物质。菟丝子吸取有机物，其吸器应刺入到植物木质茎的韧皮部，因为韧皮部内有筛管，筛管可以运输有机物，D符合题意。 【典例3】（2024八下·长兴期末）学校里的劳动实践基地内，同学们种植了多种农作物，其中黄瓜的茎属于（　　） A．直立茎 B．匍匐茎 C．攀援茎 D．缠绕茎 【答案】C 【解析】攀援茎细长，茎幼小时较为柔软，不能直立，而是以卷须(如葡萄，黄瓜)、不定根、或吸盘(如爬山虎)等特有的结构攀援支持物上升生长。 黄瓜的茎能够借着茎卷须盘卷在别的物体上向高处生长。 课 堂 小 结 板 书 设 计 作 业 设 计 反 思 评 价 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$