5.1.1 种子的萌发（教学设计）生物鲁科版五四学制2024七年级上册

第1章 绿色开花植物的生命周期 第1节 种子的萌发 年级 七年级 授课时间 1课时 课题 第1节　种子的萌发 教材分析 《种子的萌发》是（鲁科版2024）七年级上册第五单元《植物的生活》的第1章绿色开花植物的生命周期第1节的教学内容。本节内容在整个单元中具有“起点性”意义： 从知识逻辑看，种子的萌发是绿色开花植物生命周期的起点，承接了“生物体的结构层次”中“器官”的概念（种子作为植物的生殖器官），又为后续学习“植株的生长”“开花和结果”奠定基础，是贯穿植物生命周期的关键节点。从学科素养看，本节通过“探究种子萌发的环境条件”实验，渗透“科学探究”素养（如控制变量、设计对照实验）；通过分析种子萌发的自身条件（完整的胚、充足的营养等），强化“结构与功能相适应”的生命观念，是七年级生物中培养核心素养的重要载体。 教学目标 1、 通过设计并实施对照实验：探究种子萌发的环境条件，提升学生探究实践能力。 2、 通过观察总结种子萌发的过程，培养学生结构与功能相适应的生命观念。 3、通过课后实践发豆芽：提升学生的动手实践能力，激发学生对生活的热爱。 教学重、难点 重点 探究种子萌发的环境条件；观察种子萌发的过程。 难点 设计对照实验并实施，探究种子萌发的环境条件。 教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 新课导入 多媒体播放图片，活跃课堂气氛。 古莲绽蕾开花，结出籽实丰满的莲蓬，实现了从“种子”到“种子”的生命周期。这是一场跨越千年美丽的邂逅，诠释了生命的神奇和伟大。 “春种一粒粟，秋收万颗子”，像古莲一样，绿色开花植物的生命周期包括种子萌发、生长、开花、结果等阶段。那么，绿色开花植物的生命周期是怎样完成的呢？ 一粒粒小小的绿豆种子是怎样“变身”为豆芽的呢？发豆芽时应该提供一定的环境条件。有了这些条件，种子就一定能萌发吗？我们先来探究一下种子萌发的环境条件吧。 学生认真思考并回答问题 新知探究 一、种子萌发的环境条件 【活动一：实验探究】探究种子萌发所需的环境条件 1、 提出问题： 种子在什么样的环境条件下才能萌发？ 2、 作出假设： 资料1：许多农作物在春天播种，天寒地冻不适合播种。 资料2：播种前往往要松土，使土壤中有充足的空气。 资料3：播种后往往要适量浇水，播种前下过小雨就不用浇了。 假设：种子的萌发需要适宜的温度、适量的水分、充足的空气。 3、 制定计划： 设置对照实验，探究一种环境条件对种子萌发的影响。 4、 实施计划： 5、 得出结论： 适宜的温度、适量的水和充足的空气都是种子萌发所需要的环境条件。 6、表达和交流： 如果想进一步探究“光对种子萌发的影响”，在上述基础上该如何设计探究方案？ 学生以小组为单位讨论问题 学生以小组为单位讨论完善实验计划 学生以小组为单位讨论实验计划 二、种子萌发的自身条件 1、教师提问：同学们思考：提供适宜的温度、适量的水分和充足的空气种子一定会萌发吗？ 2、种子萌发需要一定的自身条件。 1、 具有完整的胚，②、有活力的胚和供胚发育的营养物质，③、有的还需要度过休眠期 3、教师讲解种子的休眠： 有些植物的种子必须经过一段时间的“睡眠”才能萌发，这种现象叫做种子的休眠。（种子经过休眠就可以躲过严冬，繁衍后代。这是植物长期适应环境的结果。） 【活动二：实验探究】测定种子的发芽率 思考： 1、测定发芽率时，你能把整袋种子都用上吗？ 2、有人说：“为避免浪费，用三五粒种子测一下能否发芽就行了”，你怎么看？ 3、怎样计算发芽率呢？ 学生认真听讲并思考问题 学生认真听讲 学生认真听讲并思考问题 三、种子萌发的过程 1、 尝试：结合菜豆种子生长日记描述种子萌发的过程。 2、 多媒体播放视频 3、教师总结种子萌发的过程 ①吸水膨胀，使种皮变软 呼吸作用增强，释放能量 ②营养物质转运 双子叶植物：子叶→胚轴→胚芽/胚根 单子叶植物：胚乳→子叶→胚轴→胚芽/胚根 ③胚根→根 最先突破种皮 ④胚轴伸长→连接根和茎的部分 ⑤胚芽→芽→茎和叶 学生认真观看视频并思考问题 学生认真听讲 课堂小结 种子的萌发 巩固练习 1、播种在水涝或板结地里的种子很难萌发，其主要原因是（　　） A．土壤中的温度过低 B．土壤中的空气不足 C．土壤中的养分流失 D．土壤中的水分不足 2、花生播种前常要松土的主要原因是种子萌发需要（    ） A．充足的空气 B．适宜的温度 C．适量的水分 D．一定的光照 3、“临种沃之，坎（每窝）三升水”是我国古代农学巨著《齐民要术》对大豆播种的描述。“坎三升水”的目的是给种子提供（　　） A．适宜的温度 B．适量的水分 C．充足的空气 D．充足的肥料 4、（2025·新疆·中考真题）题目：如图是小麦种子的结构模式图，在其萌发过程中，最先突破种皮形成根的是（    ） A．① B．② C．③ D．④ 板书设计 第1节 种子的萌发 1、环境条件 （实验探究：控制单一变量法） 适宜的温度 🌡️ 一定的水分 💧 充足的空气 💨 联系生活——播种前松土（空气）、浇水（水分）、春播（温度） 2、自身条件 （结构与功能的统一） 胚完整且有活力 储存足够的营养物质 度过休眠期 3、种子萌发的过程 吸水膨胀 → 种皮破裂 ↓ 胚根 → 根（先突破种皮） ↓ 胚轴 → 连接根和茎的部分（伸长） ↓ 胚芽 → 茎和叶 ↓ 子叶/胚乳 → 提供营养（逐渐萎缩） 核心结论： 1、种子萌发 = 环境条件 + 自身条件 2、胚是新植物的幼体（结构决定功能） 3、科学探究方法：控制变量法、对照实验 课后作业 1．我们将大米种到土壤中无法萌发的主要原因是（　　） A．胚不完整 B．营养不足 C．处于休眠期 D．外界条件不适宜 【答案】A 【分析】种子萌发的条件： ①环境条件：适宜的温度、一定的水分、充足的空气； ②自身条件：胚是活的、发育成熟且完整的胚、足够的营养储备、不在休眠期。 【详解】大米是稻谷经清理、砻谷、碾米、成品整理等工序后制成的食物，不是完整的水稻种子，胚不完整，所以无法萌发。 故选A。 2．菜豆种子材料易得、观察方便，是常用的生物学实验材料。下列关于菜豆种子萌发过程的叙述，不符合实际的是（    ） A．吸水膨胀 B．最先突破种皮的结构是胚芽 C．胚轴伸长 D．子叶为种子萌发提供营养物质 【答案】B 【分析】菜豆种子萌发的过程：种子吸水，把子叶中的营养运给胚根、胚轴、胚芽；胚根发育，首先突破种皮，形成根；胚轴伸长，发育成连接根和茎的部分；胚芽发育成茎和叶。 【详解】A．种子萌发初期吸收水分，体积膨大，故A正确。 B．最先突破种皮的是胚根而非胚芽，故B错误。 C．胚根发育后，胚轴伸长推动胚芽出土，故C正确。 D．菜豆为双子叶植物，子叶储存并转运营养物质，故D正确。 故选B。 3．“春种一粒粟，秋收万颗子。”下列对种子知识的认识正确的是（    ） A．只要环境条件适宜种子就能萌发 B．播种前应当测定种子的发芽率 C．种子萌发时吸水胀大，胚芽先突破种皮 D．储存种子时尽量提供湿润的环境 【答案】B 【分析】种子萌发需要自身条件（完整有活力的胚、度过休眠期）和环境条件（适宜温度、一定水分、充足空气）；储存种子需保持干燥以抑制呼吸作用。 【详解】A．环境条件适宜但种子自身不完整或处于休眠期也无法萌发，故A错误。 B．播种前测发芽率可确保种子质量，避免减产，符合农业生产实践，故B正确。 C．种子萌发时胚根先突破种皮发育成根，而非胚芽，故C错误。 D．种子的呼吸作用要消耗有机物，在高温、潮湿的环境下，种子的呼吸作用强，消耗的有机物多，不利于种子的贮藏。储存种子时应该是干燥、低温、空气流通的环境，故D错误。 故选B。 4．“春种一粒粟，秋收万颗子”。农民种下去的是种子，收获的粮食主要也是种子。如图分别是玉米种子、菜豆种子和菜豆幼苗的结构示意图，请据图回答： (1) 是新植物体的幼体，该结构分别由图甲中的 （填序号）和图乙中的 （填序号）组成。 (2)图甲和图乙中的种子相比，在结构上的主要区别有：一是 ；二是 。 (3)菜豆和玉米都是被子植物，它们与裸子植物的根本区别在于 。 (4)菜豆种子萌发时，图乙中的[ ] 先突破种皮，发育成 ， [ ] 发育图丙中的1。 (5)在学校劳动实践基地，某班学生种下100颗大豆种子，要想使种子萌发效果好，需要提供的外界条件有 。提供了合适的环境条件后，依然有种子不能萌发，选种时这些种子都结构完整，请分析不萌发的原因 。 【答案】(1) 胚 1、2、3、4 1、2、3、4 (2) 图甲玉米种子有1片子叶 图甲玉米种子有胚乳 (3)种子外面有果皮包被 (4) 3胚根 根 2胚芽 (5) 适量的水分、适宜的温度、充足的空气 胚已死亡（或种子处于休眠期） 【分析】图甲是玉米种子结构示意图，其中：1是胚轴，2是胚芽，3是胚根，4是子叶，5是胚乳，6是果皮和种皮。 图乙是菜豆种子结构示意图，其中：1是胚轴、2是胚芽、3是胚根、4是子叶，5是种皮。 图丙1是茎和叶，2是根。 【详解】（1）胚是种子的主要部分，是幼小的生命体，它能发育成新的植物体。结合题图可知，图甲中的1胚轴、2胚芽、3胚根、4子叶四部分组成胚。图乙中的1胚轴、2胚芽、3胚根、4子叶四部分组成胚。 （2）菜豆种子是双子叶植物种子，玉米种子是单子叶植物种子。它们的相同点是都有种皮和胚；不同点是菜豆种子的子叶2片，叶片肥厚，贮存着丰富的营养物质；玉米种子的子叶1片，营养物质贮存在胚乳里；玉米种子里含有胚乳，而菜豆种子里没有胚乳。 （3）根据种子外有无果皮包被着，我们把种子植物分为裸子植物和被子植物两大类，裸子植物的种子外无果皮包被，是裸露的；被子植物的种子外有果皮包被着，能形成果实。可见，菜豆和玉米都是被子植物，它们与裸子植物的根本区别在于种子外面有果皮包被。 （4）图乙中，3胚根首先突破种皮，向地生长，并发育成根；1胚轴发育成连接根和茎的部位；2胚芽将来发育成新植物的1茎和叶。 （5）种子的萌发不仅需要适宜的温度、适量的水分、充足的空气等环境条件，种子自身还应满足具有完整的胚，胚是有生命的、处于成熟且已度过休眠期。因此，同学们要想使种子萌发效果好，需要提供的外界条件有适宜的温度、适量的水分、充足的空气。 提供了合适的环境条件后，依然有种子不能萌发，这些种子可能不满足自身条件，选种时这些种子都结构完整，那么它们不萌发的原因是胚已死亡、种子处于休眠期。 5．某生物兴趣小组的同学做了“探究玉米种子萌发的环境条件”的实验：在甲、乙、丙、丁四个烧杯中分别放等量的棉花，再将相同数量的玉米种子放在上面，在不同条件下进行培养，数日后记录发芽情况如下： 装置 种子所处环境 实验结果 甲 干燥的棉花，置于25℃的橱柜中 种子不萌发 乙 潮湿的棉花，置于25℃的橱柜中 种子萌发 丙 潮湿的棉花，置于冰箱冷藏室（4℃） 种子不萌发 丁 棉花和种子完全浸没在水中，置于25℃的橱柜中 种子不萌发 （1）通过本实验可以看出，种子萌发需要的环境条件是有适宜的温度、一定的水分和 等； (2)本实验有 组对照实验； (3)想要证明“温度是影响种子萌发的环境条件”，可以选用的装置是 和 ； (4)在掰玉米果穗时，常会发现玉米果穗有缺粒现象，这是 造成的。 【答案】(1)充足的空气 (2)3/三 (3) 乙/丙 丙/乙 (4)传粉不足 【分析】分析表中数据可知，该小组设置了三组对照实验：甲与乙以水为变量形成一组对照实验，目的是探究水对种子萌发的影响；乙与丙以温度为变量形成一组对照实验，目的是探究温度对种子萌发的影响；乙与丁探究空气对种子萌发的影响，据此解答。 【详解】（1）对照性的探究实验应注意变量的唯一性。该小组设置了三组对照实验：甲与乙以水为变量形成一组对照实验，目的是探究水对种子萌发是否有影响；乙与丙以温度为变量形成一组对照实验，目的是探究温度对种子萌发是否有影响；乙与丁探究空气对种子萌发是否有影响。通过本实验结果可以看出，种子要想萌发必须满足外界条件为：一定的水分、适宜的温度和充足的空气。 （2）对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力。一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组，没有处理是的就是对照组。 实验中乙组应为对照组，乙和甲对照可得一定的水分是种子萌发的环境条件；乙和丙对照可得适宜的温度是种子萌发的环境条件；乙和丁对照可得充足的空气是种子萌发的环境条件，因此可以形成三组对照。 （3）乙装置在该实验中起对照作用，要探究“温度是影响种子萌发的环境条件”，必需以温度为变量形成对照实验，乙和丙装置中唯一不同的条件就是所处的温度条件不同，因此可选用装置乙和装置丙形成对照，对比乙与丙的实验结果可知：种子的萌发需要适宜的温度。 （4）果实与种子的形成必须要经过传粉和受精两过程，如果发现玉米果穗有缺粒的现象，则最大的可能是传粉不足。为了弥补传粉不足带来的不足人们常采取人工辅助授粉的方法。 教学反思 一、教学实施中的亮点与优势 1.探究实验的“沉浸式”设计有效落实科学素养 本节课以“探究种子萌发的环境条件”为核心活动，通过“分组设计实验→模拟操作→数据记录→分析结论”的完整流程，让学生亲历科学探究的全过程。例如，在设计“水对种子萌发的影响”实验时，引导学生自主讨论“如何控制水分变量（如一组加水湿润，一组不加水）”“如何保证空气和温度相同”，使“控制单一变量”“设置对照实验”等抽象方法通过实践具象化。课后反馈显示，85%的学生能独立说出对照实验的设计要点，说明科学探究能力得到有效培养。 2.图文结合与动态演示突破抽象难点 针对“胚是新植物的幼体”这一难点，采用“解剖观察（菜豆种子）+ 动态视频（种子萌发过程）+ 模型拼贴（胚的各部分发育对应关系）”的组合方式 / 学科网（北京）股份有限公司 $$