内容正文:
3.2 植物的生长(导学案)
第二课时
【知识目标】
1.识别叶芽结构:准确描述叶芽纵切面中生长点、叶原基、幼叶、芽轴、芽原基的位置及形态特征。
2.阐明发育机制:解释分生组织(生长点)通过细胞分裂使芽轴伸长,并分化形成新叶(叶原基→幼叶)和侧枝(芽原基→侧芽)的过程。
3.归纳芽的类型:依据着生位置区分顶芽(主干/侧枝顶端)与侧芽(主干/侧枝侧面)。
4.理解顶端优势:定义"顶芽生长抑制侧芽发育"的现象,列举园林修剪(如摘心)或农作物管理(如棉花除顶蕾)的应用实例。
【素养目标】
1.生命观念:
建立"芽分生组织活动驱动植物形态构建"的动态发展观,理解枝条发育是细胞分裂、分化与组织协调的结果。
2.探究实践:
基于叶芽纵切显微观察,分析各结构对应功能(如芽原基发育为侧枝),形成"结构-功能"的证据推理能力。
3.态度责任:
讨论合理利用顶端优势原理(如果树整形修剪)对提高农作物产量与生态资源利用的意义,形成科学管理意识。
【学习重点】
1.叶芽的结构及其发育成枝条的过程;
2.芽的类型;
3.顶端优势的概念及应用
【学习难点】
1.制作根尖临时装片并观察根尖各部分细胞特点;
2.理解分生区和伸长区在根生长过程中的作用机制。
1.叶芽发育时,芽体顶端生长点的细胞会不断分裂、分化,使芽轴逐渐伸长发育成茎;芽轴侧面的突起发育成幼叶,幼叶展开发育成叶;幼叶叶腋部位的突起会发育成侧芽。
2.着生在枝条顶端的芽称为顶芽,顶芽生长发育使茎伸长,侧芽的发育增加分枝。
一、问题探究→茎和叶的发育
1.观看植物从幼苗逐渐长出茎和叶,最终形成完整植株的生长过程视频后,思考新生的茎和叶是由种子里的哪一部分发育来的?
新生的茎和叶与植物的芽密切相关。种子在萌发初期主要是根和芽的生长,而在植物生长过程中持续出现的新生茎和叶,是由芽发育而来的。接下来我们会通过观察叶芽的结构来进一步探究。
2.大胆猜测植物生长过程中持续出现的新生茎和叶是从植物的哪个部位发育而来的?
新生的茎和叶可能来自植物的芽。种子萌发初期根和芽开始生长,之后植物不断生长出新的茎和叶,很可能与芽这个特殊结构有关。
3.为什么在植物生长发育过程中会出现顶端优势现象?
在植物生长发育过程中,当顶芽生长旺盛时,顶芽产生的生长素向下运输,积累在侧芽部位,使得侧芽部位的生长素浓度过高,从而抑制了侧芽的生长,这就导致了顶端优势现象的出现。
二、问题思考→叶芽中的各结构及功能
1.观察植物叶芽纵切(人工染色,放大 20 倍)的图片,叶原基和幼叶有什么区别?芽轴在叶芽中处于什么位置?
叶原基是叶的原始体,比较小,还没有发育成明显的叶片;而幼叶已经有了叶片的雏形。芽轴就像是叶芽的“中轴”,位于叶芽的中心位置。
2.叶芽中的各结构都有什么功能呢?芽要发育成枝条,各个结构应该分别发挥什么作用?
生长点是分生组织,它能使芽轴不断伸长,并产生新的叶原基和芽原基等。叶原基会发育成幼叶,幼叶会逐渐长大成为叶,芽轴会发育成茎,芽原基会发育成侧芽,侧芽又能发育成侧枝。
3.展示带有芽的植物图片,观察图片上的芽着生位置,按着生位置芽可以分为哪几类?
按着生位置分,芽可以分为顶芽和侧芽。顶芽着生在主干或侧枝顶端,侧芽着生在主干或侧枝侧面。
三、归纳总结→叶芽及顶端优势
1.总结叶芽的结构有哪些?
叶芽的结构包括生长点(分生组织)、叶原基、幼叶、芽轴、芽原基。
2.归纳芽发育成枝条的过程。
叶芽通过生长点的细胞分裂使芽轴伸长,叶原基发育成幼叶,幼叶长大成为叶,芽轴发育成茎,芽原基发育成侧芽,侧芽发育成侧枝,最终叶芽发育成枝条(茎、叶、芽)。
3.总结顶端优势的概念及生活中的应用实例。
顶端优势是指在植物生长发育过程中,当顶芽生长旺盛时,侧芽的生长会受到抑制的现象。生活中的应用实例有果树修剪、棉花打顶等。通过去除顶芽,可以解除对侧芽的抑制,促进侧芽的生长,从而使植物多分枝、多结果。
1.新生的茎和叶是由叶芽的哪部分发育形成的( )
A. 芽原基 B. 芽轴 C. 幼叶 D. 生长点
【答案】:C
【解析】:叶芽的结构中,幼叶发育成叶,芽轴发育成茎,芽原基发育成侧芽,生长点使芽轴不断伸长并产生新的叶原基和芽原基等。所以新生的茎和叶中,叶是由幼叶发育而来,故选C。
2.叶芽中具有分生组织的结构是( )
A.叶原基 B. 芽原基 C. 芽轴 D. 生长点
【答案】:D
【解析】:生长点属于分生组织,它能够使芽轴不断伸长,并产生新的叶原基和芽原基等。叶原基将来发育成幼叶,芽原基发育成侧芽,芽轴发育成茎,它们都不具有分生组织的功能,故选D。
3.下列关于枝条的说法,正确的是( )
A.枝条就是茎 B. 枝条是由茎和叶组成的 C. 枝条是由幼嫩的茎、叶和芽组成的 D. 枝条是由芽发育而来的,与茎和叶无关
【答案】:C
【解析】:枝条是由幼嫩的茎、叶和芽组成的,其上的芽还能发育成新的枝条。枝条不仅仅是茎,也不只是由茎和叶组成,它是一个包含多种结构的整体,且是由叶芽发育而来的,所以A、B、D错误,C正确。
4.按照着生位置,芽可以分为( )
A.叶芽和花芽 B. 顶芽和侧芽 C. 叶芽和混合芽 D. 花芽和混合芽
【答案】:B
【解析】:按着生位置分,芽可以分为顶芽和侧芽。顶芽着生在主干或侧枝顶端,侧芽着生在主干或侧枝侧面。叶芽、花芽和混合芽是按照芽将来发育成的器官进行分类的,所以A、C、D错误,B正确。
5.下列现象中,体现了“顶端优势”原理的是( )
A.植物的向光性生长 B. 摘除棉花的顶芽,促进侧芽的生长 C. 移栽植物时,去除部分枝叶 D. 给植物施肥浇水,促进生长
【答案】:B
【解析】:“顶端优势”是指在植物生长发育过程中,当顶芽生长旺盛时,侧芽的生长会受到抑制。摘除棉花的顶芽,打破了顶芽对侧芽的抑制作用,从而促进侧芽的生长,体现了顶端优势原理。植物的向光性生长是由于生长素分布不均匀导致的;移栽植物时去除部分枝叶是为了降低蒸腾作用;给植物施肥浇水是为植物提供生长所需的营养和水分,它们都与顶端优势无关,故选B。
难点回顾与反思问题
请简要回顾叶芽各结构与枝条各部分的对应发育关系,并思考在理解这个关系时,你遇到了哪些困难,是如何克服的?
叶芽的生长点使芽轴伸长并产生新的叶原基和芽原基;叶原基发育成幼叶,幼叶发育成叶;芽轴发育成茎;芽原基发育成侧芽。在理解时,可能会对各结构的名称和发育过程容易混淆。可以通过反复观察叶芽结构的图片和模型,结合教材上的文字描述,加深对各结构的认识;也可以自己动手绘制叶芽发育成枝条的过程图,强化记忆。
拓展阅读
阅读以下关于植物顶端优势在农业生产中应用的文章,回答问题。
在农业生产中,合理利用顶端优势原理可以提高农作物的产量和品质。例如,在果树栽培中,通过修剪去除顶芽,可以促进侧枝的生长,增加果树的结果面积。在棉花种植中,适时打顶可以去除棉花的顶芽,解除对侧芽的抑制,使棉花多分枝、多现蕾、多结铃。此外,在花卉栽培中,也常常利用顶端优势原理进行整形修剪,使花卉更加美观。
请列举出文章中提到的利用顶端优势原理的农业生产实例,并说明其原理。
果树栽培:原理是去除顶芽,解除顶芽对侧芽的抑制作用,促进侧枝生长,增加结果面积,从而提高果树产量。
棉花种植:适时打顶去除顶芽,打破顶端优势,使侧芽生长,让棉花多分枝、多现蕾、多结铃,提高棉花产量。
花卉栽培:利用顶端优势原理进行整形修剪,通过调整顶芽和侧芽的生长关系,使花卉的形态更加美观。
能力提升
实验设计:设计一个简单的实验,验证顶端优势现象。
实验思路:选取生长状况相似的多株植物幼苗,将其分为两组。一组作为实验组,去除顶芽;另一组作为对照组,保留顶芽。定期观察两组植物侧芽的生长情况,记录侧芽的长度和数量等数据。
预期结果:实验组去除顶芽后,侧芽生长明显加快,数量增多;对照组保留顶芽,侧芽生长缓慢或受到抑制。
结论:如果出现预期结果,则说明顶芽生长旺盛时会抑制侧芽的生长,即存在顶端优势现象。
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3.2 植物的生长(导学案)
第二课时
【知识目标】
1.识别叶芽结构:准确描述叶芽纵切面中生长点、叶原基、幼叶、芽轴、芽原基的位置及形态特征。
2.阐明发育机制:解释分生组织(生长点)通过细胞分裂使芽轴伸长,并分化形成新叶(叶原基→幼叶)和侧枝(芽原基→侧芽)的过程。
3.归纳芽的类型:依据着生位置区分顶芽(主干/侧枝顶端)与侧芽(主干/侧枝侧面)。
4.理解顶端优势:定义"顶芽生长抑制侧芽发育"的现象,列举园林修剪(如摘心)或农作物管理(如棉花除顶蕾)的应用实例。
【素养目标】
1.生命观念:
建立"芽分生组织活动驱动植物形态构建"的动态发展观,理解枝条发育是细胞分裂、分化与组织协调的结果。
2.探究实践:
基于叶芽纵切显微观察,分析各结构对应功能(如芽原基发育为侧枝),形成"结构-功能"的证据推理能力。
3.态度责任:
讨论合理利用顶端优势原理(如果树整形修剪)对提高农作物产量与生态资源利用的意义,形成科学管理意识。
【学习重点】
1.叶芽的结构及其发育成枝条的过程;
2.芽的类型;
3.顶端优势的概念及应用
【学习难点】
1.制作根尖临时装片并观察根尖各部分细胞特点;
2.理解分生区和伸长区在根生长过程中的作用机制。
1.叶芽发育时,芽体顶端生长点的细胞会不断分裂、分化,使芽轴逐渐伸长发育成______;芽轴侧面的突起发育成______,幼叶展开发育成______;幼叶叶腋部位的突起会发育成______。
2.着生在枝条顶端的芽称为______,顶芽生长发育使茎______,侧芽的发育增加______。
一、问题探究→茎和叶的发育
1.观看植物从幼苗逐渐长出茎和叶,最终形成完整植株的生长过程视频后,思考新生的茎和叶是由种子里的哪一部分发育来的?
2.大胆猜测植物生长过程中持续出现的新生茎和叶是从植物的哪个部位发育而来的?
3.为什么在植物生长发育过程中会出现顶端优势现象?
二、问题思考→叶芽中的各结构及功能
1.观察植物叶芽纵切(人工染色,放大 20 倍)的图片,叶原基和幼叶有什么区别?芽轴在叶芽中处于什么位置?
2.叶芽中的各结构都有什么功能呢?芽要发育成枝条,各个结构应该分别发挥什么作用?
3.展示带有芽的植物图片,观察图片上的芽着生位置,按着生位置芽可以分为哪几类?
三、归纳总结→叶芽及顶端优势
1.总结叶芽的结构有哪些?
2.归纳芽发育成枝条的过程。
3.总结顶端优势的概念及生活中的应用实例。
1.新生的茎和叶是由叶芽的哪部分发育形成的( )
A. 芽原基 B. 芽轴 C. 幼叶 D. 生长点
2.叶芽中具有分生组织的结构是( )
A.叶原基 B. 芽原基 C. 芽轴 D. 生长点
3.下列关于枝条的说法,正确的是( )
A.枝条就是茎 B. 枝条是由茎和叶组成的 C. 枝条是由幼嫩的茎、叶和芽组成的 D. 枝条是由芽发育而来的,与茎和叶无关
4.按照着生位置,芽可以分为( )
A.叶芽和花芽 B. 顶芽和侧芽 C. 叶芽和混合芽 D. 花芽和混合芽
5.下列现象中,体现了“顶端优势”原理的是( )
A.植物的向光性生长 B. 摘除棉花的顶芽,促进侧芽的生长 C. 移栽植物时,去除部分枝叶 D. 给植物施肥浇水,促进生长
难点回顾与反思问题
请简要回顾叶芽各结构与枝条各部分的对应发育关系,并思考在理解这个关系时,你遇到了哪些困难,是如何克服的?
拓展阅读
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在农业生产中,合理利用顶端优势原理可以提高农作物的产量和品质。例如,在果树栽培中,通过修剪去除顶芽,可以促进侧枝的生长,增加果树的结果面积。在棉花种植中,适时打顶可以去除棉花的顶芽,解除对侧芽的抑制,使棉花多分枝、多现蕾、多结铃。此外,在花卉栽培中,也常常利用顶端优势原理进行整形修剪,使花卉更加美观。
请列举出文章中提到的利用顶端优势原理的农业生产实例,并说明其原理。
能力提升
实验设计:设计一个简单的实验,验证顶端优势现象。
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