5.1.2 植株的生长（教学设计）生物新教材鲁科版五四学制七年级上册

该初中生物学教学设计聚焦植株生长的结构与原理，通过视频导入和持续观察种子萌发实验，承接“种子的萌发”，为“开花和结果”奠定基础，以实验观察和问题链搭建学习支架。 特色在于直观教学（根尖结构图、实物观察）、问题链驱动思维（如“幼根为何变长”）及生活实例（带土坨移栽、施肥过量），结合实验探究落实生命观念、科学思维与探究实践，助力学生理解微观过程，提升教师教学效率。

第1章 绿色开花植物的生命周期 第2节 植株的生长 年级 七年级 授课时间 1课时 课题 第2节　植株的生长 教材分析 《植株的生长》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2节的教学内容。本节内容承接“种子的萌发”，是植物生命周期中“生长”阶段的核心内容，也为后续学习“开花和结果”奠定基础，体现了植物生长发育的连续性。通过学习植株生长的结构与原理，帮助学生理解生物体“结构与功能相适应”的核心生命观念，同时培养观察、实验探究能力，是初中生物“绿色植物”主题的重要组成部分。 教学目标 1、 通过掌握根尖和叶芽的结构和功能，形成结构与功能相适应的生命观念。 2、 通过观察根毛、根尖永久装片、叶芽纵切等活动，提升学生的探究实践能力 3、 通过对探究土壤浸出液对玉米幼苗生长的影响以及思维训练中对数据的处理，提升学生的科学思维 教学重、难点 重点 探究根尖的结构、枝条的发育、植株生长需要的营养物质 难点 组织学生活动，观察根尖永久切片和叶芽纵切 教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 新课导入 多媒体播放视频，活跃课堂气氛。 1、持续观察“探究种子萌发所需的环境条件”实验中的2号装置，记录幼苗的生长状况。 2、种子萌发成的幼苗逐渐长大，实际是根、茎、叶不断生长的过程。植株生长的过程很复杂，不同植物也有所差别。这里主要探讨幼根和茎的生长发育。 学生认真观看视频 新知探究 一、幼根的生长 【活动一：实验探究】观察根毛和根尖的结构 目的要求：观察根尖、了解根尖各部分的结构特点 材料用具：已经长出根毛的幼苗、根尖的永久切片、放大镜、显微镜、镊子 方法步骤：先用肉眼直接观察幼根，找到着生在幼根上的“绒毛”，这就是根毛。通过放大镜观察根毛；通过显微镜观察根尖的永久切片，看看构成根尖的不同部位的细胞有什么特点？ 1、思考：根尖的位置在哪里？ 根尖：从根的顶端到生有根毛的一小段。是幼根生长最快的部位，根毛数量多：大大增加了根的表面积，提高了根吸收水和无机盐的能力。 2、思考：从根尖的尖端向上依次是？ 根尖的基本结构包括：根冠、分生区、伸长区、成熟区 根冠：细胞大、排列不整齐，起保护作用。 分生区：细胞小、排列紧密，通过分裂产生新细胞，补充根其他部位的细胞。 伸长区：下部细胞较小，越往上细胞越大。 成熟区：表皮细胞一部分向外突出，形成根毛，是根吸收水分和无机盐的主要部位。 3、幼根的生长 幼根的生长一方面靠分生区细胞的分裂增加细胞的数量；另一方面靠伸长区细胞的体积的增大。 4、 拓展应用：准备移栽的茄子幼苗和黄瓜幼苗，根部总是带有一个土团，这是为什么？ 带土坨移栽，可保护根毛和幼根不受损，有利于移栽成活。 学生仔细听讲 学生认真思考并回答问题 学生认真思考并回答问题 学生认真思考并回答问题 二、枝条的发育 “碧 玉 妆 成 一 树高 ，万 条 垂 下 绿 丝 绦”，枝条是由芽发育成的。 1、 芽的种类： 依据着生位置：顶芽、侧芽 依据发育结果：叶芽、花芽、混合芽 2、叶芽的结构： 学生认真听讲并思考问题 三、植株的生长需要营养物质 实验探究：比较玉米幼苗在蒸馏水和土壤浸出液中的生长状况 1、 思考： ①两组玉米幼苗的根、茎、叶的生长状况分别是怎样的? ②土壤浸出液与蒸馏水在成分上有什么区别?为什么土壤浸出液中的幼苗长势最好? 蒸馏水的主要成分：水。 土壤浸出液的主要成分：水和无机盐（氮、磷、钾、硼、镁等）。 土壤浸出液中含有玉米生长所需的多种无机盐。 2、植株的生长需要营养物质; 植物生长需要最多的是含氮、含磷、含钾的无机盐。 植物的生长还需要多种无机盐，如：缺少含硼的无机盐，油菜只开花不结果。 植物生长的不同时期，需要的无机盐的量是不同的。 3、思考：施肥可以为植物的生长提供无机盐，那施肥是不是越多越好？ 过度施肥，会使土壤板结，同时造成水体污染、鱼虾死亡。建议生活中多使用农家肥。 学生认真听讲并思考问题 学生认真听讲 课堂小结 植株的生长 巩固练习 1、无土栽培技术能促进植物茁壮成长，结出丰硕果实，在农业生产中具有广阔的发展前景。其奥秘在于植物能从营养液中获得足够的（     ） A．水分和无机盐 B．水分和氧气 C．水分和有机物 D．无机盐和氧气 2、大豆是黑龙江省主要的农作物之一。大豆根尖吸收水和无机盐的主要部位是（　　） A．成熟区 B．伸长区 C．分生区 D．根冠 3、如图中能发育成绿茶新叶的结构是（   ） A．① B．② C．③ D．④ 4、（2025·湖北·中考真题）题目新型材料水凝胶内部具有丰富的孔隙结构，可用于封装氮、磷、钾等肥料，如下图所示。这些肥料会缓慢释放，被植物根尖逐渐吸收。根尖吸收这些肥料的主要部位是（    ） A．根冠 B．分生区 C．伸长区 D．成熟区 5、（2025·四川·中考真题）题目尿素是现代农业生产中一种重要的氮肥，土壤中含有能分解尿素的细菌。下列有关叙述正确的是（    ） A．植物体生长需要量最多的是含氮无机盐，缺氮时植株易倒伏 B．植物体从土壤中吸收含氮无机盐的结构是根尖分生区的根毛 C．根据菌落的形态、大小等特征可大致区分出分解尿素的细菌 D．分解尿素的细菌含有叶绿体，可以自己制造有机物 板书设计 第2节 植株的生长 一、幼根的生长 1. 根尖的结构（自下而上） 根冠：保护根尖 分生区：细胞分裂产生新细胞（生长动力） 伸长区：细胞体积增大（主要生长部位） 成熟区：生有根毛，吸收水和无机盐（功能区） 2. 生长原因 分生区细胞分裂 → 细胞数量增多 伸长区细胞伸长 → 细胞体积增大 二、芽的发育与茎的生长 1. 芽的分类 按位置：顶芽、侧芽（影响植株形态） 按发育结果：叶芽（发育成茎和叶）、花芽（发育成花）等 2. 叶芽的结构与发育 芽轴 → 茎 幼叶 → 叶 芽原基 → 侧芽 3. 茎的生长 芽轴伸长 + 形成层细胞分裂（木本植物） → 茎加粗 三、植株生长需要的营养物质 1. 有机物：叶片光合作用制造 2. 无机物（水和无机盐）：根从土壤吸收 重点：无机盐：氮（枝叶繁茂）、磷（开花结果）、钾（茎秆健壮） 总结：植株生长是 细胞分裂、生长 与 营养供应 共同作用的结果，根的吸收与芽的发育是关键。 课后作业 1．阳台种植黄瓜一段时间后发现，黄瓜长得细弱矮小，叶片颜色发黄。此时可适当补充（　　） A．氮肥 B．磷肥 C．钾肥 D．硼肥 【答案】A 【分析】植物缺乏不同无机盐时表现出不同症状：氮肥作用能促使植物的茎、叶（营养生长）生长茂盛，叶色浓绿，土壤缺氮时，植株矮小，叶片黄化；磷肥促进开花结果和根系发育，缺磷时，幼芽和根系生长缓慢，植株矮小，叶色暗绿，无光泽，背面紫色；钾肥使茎秆健壮，增强抗病能力，缺钾时，植物易倒伏，叶片脉间缺绿，且沿叶缘逐渐出现坏死组织，渐呈焦枯状；硼肥是微量元素，缺乏时影响花粉发育。 【详解】A．氮肥作用能促使植物的茎、叶（营养生长）生长茂盛，叶色浓绿。土壤缺氮时，植株矮小，叶片黄化，故A符合题意。 B．缺磷时，幼芽和根系生长缓慢，植株矮小，叶色暗绿，无光泽，背面紫色，故B不符合题意。 C．缺钾时，植物易倒伏，叶片脉间缺绿，且沿叶缘逐渐出现坏死组织，渐呈焦枯状，故C不符合题意。 D．硼对受精过程的正常进行有特殊作用，因此油菜只开花不结果是因为缺硼，故D不符合题意。 故选A。 2．下图为枝条和枝芽的结构示意图，下列有关叙述错误的是（    ） A．图甲中a为顶芽、b为侧芽 B．图乙中5为芽原基 C．图乙中4发育成图丙中的6 D．图乙中3发育成图丙中的7 【答案】D 【分析】题图中：a是顶芽、b是侧芽；1是生长点、2是叶原基、3是幼叶、4是芽轴、5是芽原基；6是茎、7是侧芽、8是叶。 【详解】A．从枝条结构看，a 位于枝条顶端是顶芽，b 位于枝条侧面是侧芽，A正确。   B．根据叶芽结构，图乙中5是芽原基，芽原基将来发育成侧芽，B正确。   C．图乙中4是芽轴，芽轴将来发育成茎，即图丙中的6，C正确。   D．图乙中3是幼叶，幼叶将来发育成叶，而图丙中的7是侧芽，侧芽由芽原基发育而来，D错误。   故选D。    3．俗话说“竹有多高，根有多长”，竹子的根能长长的原因是根尖有（　　） ①根冠  ②分生区  ③伸长区  ④成熟区 A．①② B．②③ C．①③ D．②④ 【答案】B 【分析】根尖是指从根的顶端到生有根毛的一段。根尖的结构从顶端向上，一般可以划分为四个部分：根冠、分生区、伸长区和成熟区。 【详解】①根冠位于根的顶端，属于保护组织，细胞比较大，排列不够整齐，像一顶帽子似地套在外面，具有保护作用，与根的长长无关，①不符合题意； ②分生区被根冠包围着，属于分生组织，细胞很小，细胞壁薄，细胞核大，细胞质浓，具有很强的分裂能力，能够不断分裂产生新细胞，向下补充根冠，向上转化为伸长区，②符合题意； ③伸长区在分生区上部，细胞逐渐停止分裂，开始迅速伸长，是根伸长最快的地方，③符合题意； ④成熟区在伸长区的上部，细胞停止伸长，开始分化，表皮细胞一部分向外突起形成根毛，根毛的存在增加了根的吸收面积，是吸收水分和无机盐的主要部位，与跟的长长无关，④不符合题意。 故选B。 4．根是植物吸收水和无机盐的主要器官。下图为洋葱根尖的结构及部分生理过程，下列相关叙述错误的是（　　） A．幼根的生长主要依赖于a区和b区 B．a区细胞形成根毛，扩大了吸收面积 C．c区属于分生组织，细胞能进行①过程 D．②过程表示分化，细胞的形态结构发生了变化 【答案】A 【分析】1．题图中：①是细胞分裂，②是细胞分化；a成熟区、b伸长区、c分生区。 2．细胞分裂就是一个细胞分成两个细胞的过程，细胞分裂使细胞数目增多。生物在个体发育过程中，一个或一种细胞通过分裂产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生差异性的变化，这个过程叫做细胞分化，细胞分化产生了不同的细胞群，这样的细胞群叫组织。 【详解】A．幼根的生长一方面要靠c分生区细胞的分裂增加细胞的数量；另一方面要靠b伸长区细胞的体积的增大，但与a成熟区无直接关系，A错误。 B．a区为成熟区，成熟区表皮细胞形成根毛，根毛的存在增大了根吸收水分和无机盐的面积，B正确。 C．分生区被根冠包围着，细胞体积小、细胞核大、细胞质浓，有很强的分裂能力，能够不断分裂产生新细胞。可见，c分生区属于分生组织，细胞能进行①细胞分裂过程，C正确。 D．由题图可以看出，②表示细胞分化的过程，它使细胞的形态、结构发生变化，各自具有了不同功能，从而形成组织，D正确。 故选A。 5．每到春天，树木发芽吐绿，一派生机勃勃的景象。如图一所示的是根尖的结构，图二、图三、图四所示的分别是叶芽的结构及其发育而成的枝条。请据图回答下列问题： (1)植物幼根的生长是通过图一中[C]分生区细胞数量的增多和[B] 区细胞体积的增大实现的。 (2)图二是一段带芽的枝条，图中圆圈内的结构将来能发育成枝条，这是由于该结构中有 组织，能够不断地进行细胞分裂、生长和分化，从而发育成新的枝条。 (3)树木的枝条都是由芽发育而成的，在枝条的发育过程中，其中图四中的④是由图三中的① 发育而来的，⑥是由图三中的② 发育而来的。 (4)植物的生长需要水、无机盐，水和无机盐的吸收主要通过图一中 （填图中字母）完成的，根尖的该部分适于吸收水分和无机盐的特点是具有大量的由表皮细胞突出形成的 。 【答案】(1)伸长 (2)分生 (3)幼叶 芽轴 (4)A 根毛 【分析】题图一中，A成熟区，B伸长区，C分生区，D根冠；题图三中，①幼叶，②芽轴，③芽原基；题图四中，④叶，⑤侧芽，⑥茎。 【详解】（1）B伸长区在分生区上部，细胞逐渐停止分裂，开始迅速伸长，是根伸长最快的地方；C分生区被根冠包围着，属于分生组织，细胞很小，细胞壁薄，细胞核大，细胞质浓，具有很强的分裂能力，能够不断分裂产生新细胞，向下补充根冠，向上转化为伸长区；植物幼根的生长是通过图一中C分生区细胞数量的增多和B伸长区细胞体积的增大实现的。 （2）在叶芽的结构中，生长点的细胞不断地分裂和分化，产生新的芽结构，故属于分生组织，这也使芽不断发育成新的枝条。因此，图二是一段带芽的枝条，图中圆圈内的结构将来能发育成枝条，这是由于该结构中有分生组织，能够不断地进行细胞分裂、生长和分化，从而发育成新的枝条。 （3）将来发育成枝条的结构是枝芽。枝芽的结构中，生长点可以使芽轴不断伸长，叶原基将来发育成幼叶，①幼叶将来发育成④叶，②芽轴将来发育成⑥茎，③芽原基将来发育成⑤侧芽。 （4）A成熟区也叫根毛区，在伸长区的上部，细胞停止伸长，并且开始分化，表皮一部分向外突起形成根毛，A成熟区是吸收水分和无机盐的主要部位，植物的生长需要的水和无机盐主要通过图一中A成熟区吸收的，其最大的特点是表皮细胞一部分向外突起形成根毛。 教学反思 一、教学亮点 1. 直观教学助力理解 通过根尖结构图、叶芽发育动态图（或动画），以及提前准备的萌发菜豆幼根、带芽的枝条等实物，帮助学生将抽象的“分生区细胞分裂”“芽轴伸长”等概念与具体结构结合，降低了微观生理过程的理解难度。 2. 问题链驱动思维 设计递进式问题：“幼根为什么能变长？”→“伸长区细胞能一直伸长吗？”→“顶芽和侧芽的生长有什么关系？”，引导学生从现象到本质分析，逐步梳理“细胞分裂→体积增大→器官生长”的逻辑，培养了推理能力。 3. 联系生活激发兴趣 结合“给植物施肥时为什么不能过量？”“修剪果树能增产的原理”等生活实例，让学生意识到知识的实用价值，增强了学习主动性。 二、存在不足 1. 学生参与深度不均 小组讨论时，部分学生依赖他人结论，自主观察和表达的机会较少；对“根尖各区域细胞特点”的微观辨析，仍有学生混淆分生区与伸长区的功能。 2. 实验体验不足 受课时限制，仅通过图片和视频展示根尖生长过程，未安排学生亲自培养根尖、测量生长长度，导致对“生长是细胞分裂和伸长共同作用”的感性认识不够深刻。 3. 知识迁移能力待加强 部分学生能记住“氮、磷、钾的作用”，但在解释“植物缺氮时叶片发黄”“缺钾时茎秆易倒伏”等现象时，难以将知识点与实际症状关联，应用能力较弱。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$