内容正文:
《3.1.1种子的萌发》导学案
一、核心素养目标
(一)生命观念
通过种子的萌发教学,使学生能够形成对植物生命活动的基本认识,理解生物体结构与功能相适应的科学观念,进一步理解植物的生命周期和生长发育的基本原理。例如,理解种子内部结构如种皮、胚乳、胚轴等与种子萌发及植物后续生长的功能联系,形成对植物生命活动从种子开始的完整认识。
(二)科学探究
1.激发探究兴趣
通过观察和实验操作,激发学生的科学探究兴趣,使其对种子萌发的奥秘产生好奇,想要深入探究。
2.提升实践技能
提升学生提出问题、设计实验、分析数据、解决问题的实践技能。比如在探究种子萌发的环境条件实验中,学生需要提出关于哪些环境因素影响种子萌发的问题,设计实验控制变量,观察并记录种子萌发的具体过程,分析实验数据得出结论。
(三)科学思维
1.提高逻辑思维
在学习种子萌发过程中营养物质的转化、种子内部结构的相互关系和功能等内容时,提高学生的逻辑思维能力,使其能够理解复杂的生命过程和结构联系。
2.培养数据分析和归纳能力
在实验探究中,学生需要分析数据、得出结论,从而培养数据分析和归纳总结的能力。
3.培养批判性思维和创新能力
在探究过程中,鼓励学生对已有知识和实验结果进行批判性思考,培养创新能力,为学生形成终身学习奠定基础。例如,在设计实验时,思考如何改进实验方法以更准确地观察和记录种子萌发过程。
(四)态度责任
让学生了解种子萌发与农业生产、生态环境等的关系,培养学生对农业和生态保护的社会责任感。例如,明白合适的种子萌发条件对于农作物产量的重要性,从而关注农业生产和生态环境的保护。
二、学习重点
(一)知识层面重点
· 1.种子萌发的条件:明确种子萌发需要一定的外界条件,即充足的空气、一定的水分和适宜的温度;同时种子萌发的自身条件是种子饱满、结构完整、活的且度过休眠期。理解这些条件有助于学生认识种子萌发这一生命现象背后的原理。
· 2.种子结构与功能的联系:虽然搜索结果未直接强调,但在教授种子萌发时,会涉及种子结构(如种皮、胚等)以及它们在萌发过程中的功能,帮助学生建立知识之间的内在联系,理解植物生长发育的基础。
二、能力培养重点
1.设计合适的实验方案进行探究:学生需要学会根据问题产生的背景和已有的知识作出合理的假设,并学会用对照实验来探究种子萌发的环境条件。这有助于培养学生的科学探究能力和逻辑思维能力。
2.分析实验结果得出结论:学生要能够根据所做的实验以及教师的演示实验,预测实验的结果,并以实验的结果引导得出种子萌发所必须的环境条件,从而提升分析和归纳总结的能力。
三、学习难点
1.种子萌发条件的理解
学生可能难以理解种子萌发条件的相互作用。例如,水分过多会导致种子腐烂,过少则无法启动萌发过程。教师可通过实验演示,让学生直观观察不同条件下的种子变化,但学生理解这些条件的协同作用仍有困难。
2.胚乳与胚的关系
学生可能混淆胚乳和胚的功能和位置。胚乳为胚提供营养,胚是发育成新植物的结构。可通过模型或实物种子解剖,帮助学生形象地理解,但学生仍易混淆二者功能和位置。
3.种子萌发过程的微观机制
学生可能难以想象种子内部的生理变化。种子萌发过程中的微观机制较为抽象,如吸水膨胀、呼吸作用增强、胚根和胚芽的生长等。可通过动画或图解形式展示种子内部细胞活动的变化,但学生理解微观机制仍存在困难。
四、课前预习
1.被子植物的一生,要经历哪些过程?要经历种子的____,植株的____、____、____、衰老和____的过程。
2.什么是实验组和对照组?(1)实验组是用来探究某种条件(____的条件例如1,3,4号瓶)而进行的____的那一组;(2)对照组是用来作为___的那一组(____的条件例如2号瓶)。
3.种子萌发的环境条件有哪些?种子萌发的环境条件有:__________、__________、__________。
4.种子萌发的自身条件有哪些?种子萌发的自身条件有:具有_______________,____________,____________。
5.保存种子的条件有哪些?保存种子需要____、____、____等条件。
6.种子萌发的过程是什么?种子萌发时,会________,________→__________→____首先突破____发育成___,____伸长,____发育成芽,芽进一步发育成______→长成幼苗。
7.如何计算种子的发芽率?计算公式是:________________________________
_____________________。
8.什么是抽样检测?抽样检测是指从检测对象中____少量个体作为____进行检测。
五、课堂探究
学习任务(一)探究种子萌发的环境条件
教师导入:俗话说“一年之计在于春”,为什么种子在春天播下去容易长出幼苗?种子在什么环境条件下才能萌发呢?
1.提出问题:种子在什么环境条件下才能萌发?
教师提示:(1)冬天,天寒地冻不适于播种; (2)在播种前往往要在地里浇一些水;(3)播种前往往要松土,使土壤中充满空气。
2.作出假设:____________________________________________。
3.制定计划:
4.讨论和完善计划:
(1)你所在的小组想探究哪种环境条件对种子萌发的影响?如何控制这种环境条件?
_________________________________________________________。
5.什么是实验组和对照组?
_________________________________________________________。
6.请找出本实验中的实验组和对照组?
_________________________________________________________________。
课本P4讨论1、如果事先已经知道2号瓶中的条件是最适合种子萌发的,本实验设置2号瓶是否还有必要?为什么?
__________________________________________________________________________。
2.1号瓶和3号瓶、1号瓶和4号瓶、3号瓶和4号瓶各检验一种条件对种子萌发的影响,这是一组对照实验吗?
__________________________________________________________________________。
7.预测实验结果,分析原因:
_________________________________________________________________。
8.得出结论:(1)种子萌发的条件有哪些?
__________________________________________________________________________。
(2)种子的萌发需要的自身条件有哪些?
__________________________________________________________________________。
学习任务(二)测定种子的发芽率:1、如何计算种子的发芽率?
_______________________________________________________。
2.什么是抽样检测?它对样本有什么要求?
_________________________________________________________________________。
3.种子萌发的过程是怎样的?
_________________________________________________________________________。
六、拓展提升
1.种子为什么有休眠现象呢?
________________________________________________________________________。
2.根据种子萌发所需要的环境条件,想一想,如果要保存种子,不让其萌发,需要控制哪些环境条件?
________________________________________________________________________。
课本P6练习1.春播时有许多要注意的事项。例如,在华北地区,大麦和豌豆的播种时间比棉早;有些作物的种子在播种前要浸种;土壤需要通过耕和耙而变得松软。你能说说其中的科学道理吗?
_____________________________________________________________________________。
2.在随嫦娥四号着陆器登陆月球的生物科普实验载荷中,放有棉花,油菜,马铃薯,拟南芥4种植物的种子,以及种子萌发所需的物质,其中棉花种子实现了萌发。请你推测试验载荷中种子萌发所需的物质有哪些?如果将这些种子直接暴露于月球表面,它还能萌发吗?为什么?
_____________________________________________________________________________。
课本P6练习3.研究发现,种子萌发的外界条件除了需要有适宜的温度、一 定的水分和充足的空气外,有时还需要一些其他条件。下表是蚕豆、烟草和苋菜的种子在见光和不见光条件下的发芽率,请根据该表数据回答,这三种种子的萌发与光照有什么样的关系?
_____________________________________________________________________________。
七、归纳总结
1.列表归纳种子萌发和保存的条件:
⑴环境条件
⑵自身条件
⑶保存条件
①一定的____
②充足的____
③适宜的____。
①已度过______
②胚是__且____
③______极低的
①____、
②____、
③________
2.列表比较实验组和对照组的概念及怎样区分:
实 验 组
对 照 组
⑴概念:
用来探究某种条件(____的条件)而进行的____的那一组。
用来作为____的那一组(____的条件)。
⑵区分:
进行了________的事物,是被你________的,是实验组。
________(________)的事物其中一个是____,不做改变,是对照组。
3.关于抽样检测法:⑴概念:抽样检测是指从_______中抽取________作为____进行检测。⑵要求:①样本大小要____;②要做到________;③检测的方法要____。⑶发芽率的计算公式:______________________________________
____________。
4.种子萌发的过程流程图:⑴先吸收____→⑵________转运营养给__→①____先突破种皮发育成__;②____发育成连接__和__的部位;③____发育成__和__→④由胚发育成________。
八、例题解析
1.(基础题)把煮熟的小麦种子放在适宜的外界条件下也不会萌发,这是因为( )
A. 胚无活性 B. 胚不完整 C. 缺少氧气 D. 缺少水分
【答案】A
【解析】种子萌发的外界条件为:适宜的温度、充足的空气和适量的水。自身条件是:种子是完整的、胚是活的、度过休眠期。煮熟的小麦种子,胚失去生命力,即使外界条件适宜,也不会萌发。
故选:A。
种子的萌发条件包括外界条件和内部条件,二者缺一不可。
掌握种子萌发的条件是解题的关键。
2.(基础题)黄豆种子萌发的过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 不需要吸收水分
B. ②先突破种皮
C. 所需的营养与③无关
D. ①发育成④
【答案】B
【解析】解:A.种子萌发的外界环境条件是充足的空气、适宜的温度和一定的水分,A错误;
B.黄豆种子萌发时,②胚根先突破种皮,发育成根,B正确;
C.黄豆是双子叶植物,贮存营养物质的是子叶,因此萌发过程利用的营养物质来自于③子叶,C错误;
D.①胚芽发育成茎和叶,而④是根,D错误。
故选:B。
图中:①胚芽,②胚根,③子叶,④根。
掌握种子的结构、种子萌发的过程是解答本题的关键。
3.(提高题)实验设计中下列选项不能作为一组对照的是( )
A. 25 ℃和0 ℃ B. 有光和无光 C. 有空气和无空气 D. 温度和水分
【答案】D
【解析】对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同之外,其他条件都相同的实验。其中这种不同的条件就是实验变量。设计原则是一个探究实验中只能有一个实验变量,其他因素均处于相同理想状态,这样便于排除因其他因素的存在而影响、干扰实验结果的可能。选项A、B、C变量分别是温度、光、空气,并且都是唯一的,均可作为一组对照。选项D变量是温度和水分,不能作为一组对照。
故选:D。
4.(提高题)被虫蛀过的种子,一般不能萌发的原因是( )
A. 种子被细菌感染 B. 种子的胚被咬坏
C. 种皮被破坏 D. 种子萌发的环境条件不适宜
【答案】B
【解析】【分析】
本题考查种子萌发的条件,掌握种子萌发的条件是解题的关键。
种子萌发需要的适量的水、充足的空气和适宜的温度,种子萌发的自身条件--完整而有活力的胚及供胚发育所需的营养物质。
【解答】
种子萌发需要的适量的水、充足的空气和适宜的温度为种子萌发的外界条件,与自身条件--完整而有活力的胚及供胚发育所需的营养物质,我们可以看到被虫蛀过不能萌发应与外界条件无关,那只能说明种子没有满足萌发的自身条件。所以被虫蛀过的种子,一般不能萌发的原因主要可能是种子的胚被虫子破坏,使种子没有一个完整而有活力的胚。
故选:B。
5.(综合题)将颗粒完整饱满的种子分成甲、乙两组,在25℃左右分别播种。甲组种在肥沃、湿润的土壤里,乙组种在贫瘠、湿润的土壤里,这两组种子的萌发状况是( )
A. 乙先萌发 B. 甲先萌发 C. 同时萌发 D. 都不萌发
【答案】C
【解析】种子萌发的外界条件是适宜的温度、适量的水分、充足的氧气,土壤的肥沃或贫瘠以及阳光的有无都不会影响种子的发育。
6.(综合题)我们食用的大米是稻谷加工处理后的精白米,加工过程如图所示,下列说法正确的是( )
A. 我们食用的大米主要来自水稻种子的子叶
B. 精白米在适宜条件下可以萌发长成幼苗
C. 水稻种子的胚包括胚芽、胚轴、胚根和两片子叶
D. 水稻种子中的营养物质主要储存在胚乳中
【答案】D
【解析】解:AD、水稻属于单子叶植物,种子的子叶一片,营养物质贮存在胚乳里。所以,我们食用的大米主要来自水稻种子的胚乳,A错误,D正确。
B、胚是新植物体的幼体,精白米去除了全部种皮和胚,即使在适宜条件下,也不能萌发长成幼苗,B错误。
C、水稻属于单子叶植物,种子的子叶一片,胚包括胚芽、胚轴、胚根和子叶,C错误。
故选:D。
双子叶植物种子的结构一般包括胚和种皮;单子叶植物种子的结构一般包括种皮、胚和胚乳。它们的胚都包括胚芽、胚轴、胚根和子叶。
掌握单子叶植物种子的结构是解题的关键。
九、课后练习
(一)单项选择题
1.下列种子能够萌发的是( )
A. 干瘪的种子或被昆虫咬坏的种子 B. 储存时间过长的种子
C. 种子成熟后正处于休眠期的种子 D. 度过休眠期的完整的种子
2.实验表明,种子萌发时需要的外部条件是( )a.适宜的温度b.适量的水c.充足的空气d.光照
A. abd B. abc C. acd D. bcd
3.种质库中适于保存大豆等作物种子的条件是()①高温 ②低温 ③干燥 ④潮湿 ⑤空气流通 ⑥密封
A. ①④⑤ B. ①③⑥ C. ②③⑥ D. ②④⑤
4.在一次种子质量抽检中,选出来300粒种子,有40粒种子未发芽,该种子发芽率为( )
A. 88.7% B. 86.7% C. 13.3% D. 40%
5.在观察小麦种子萌发的实验中,以下做法错误的是( )
A. 需要及时为种子补充水分 B. 要保证种子能够获得充足的空气
C. 应该在适宜的温度条件下培养种子 D. 干瘪和饱满的种子都可以作为实验材料
6.与干种子相比,萌发的菜豆种子内部所发生了很多变化。下列变化不符合实际的是( )
A. 水分增加 B. 胚乳所含营养增多
C. 胚轴伸长 D. 胚根发育突破种皮
7.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
8. 向日葵的种子与菜豆种子结构类似。适宜条件下,向日葵种子萌发时最先露出一个“小白尖”(如图)。下列关于向日葵种子萌发的叙述错误的是( )
A. 所需的营养来自子叶
B. 萌发时种子需具备完整成熟的胚
C. 土壤不是萌发的必需条件
D. 胚芽发育成“小白尖”
9. 我国北方地区早春播种时,常常用地膜覆盖地面促进种子萌发,主要原因是( )
A. 防病虫害 B. 提高肥力 C. 提高地温 D. 隔绝雨水
10.用黄豆种子发豆芽,下列做法不合理的是( )
A. 选取籽粒饱满的种子 B. 提供适宜的发芽温度
C. 种子始终浸没在水中 D. 发芽过程保持通风透气
(二)非选择题
11. 下图是菜豆种子的结构和萌发过程示意图,请回答:
(1) 图甲中胚包括____________(填标号)其中⑤的名称是______,它的功能是为胚的发育提供营养物质。
(2) 图甲发育成图乙时,先要吸收水分,图甲中的[ ]________先突破种皮,发育为乙图中的_____(填标号)。
(3) 图甲发育成图乙时,所需的自身条件是完整且有活力的胚、_______________________和供胚发育所需的营养物质。
十、拓展提升
(一)单项选择题
1.小刚通过实验探究光照对种子萌发的影响(其他环境条件均适宜),根据实验结果绘制了统计图,分析可知( )
A. 光照抑制苋菜种子的萌发 B. 光照是蚕豆种子萌发的必要条件
C. 两种植物种子萌发都需要光照 D. 未萌发的种子一定处于休眠期
2.我国科学家在国际上首次完成水稻“从种子到种子”全生命周期空间培养实验。下列说法错误的是( )
A. 种子发育完全、胚完整是种子萌发所需要的内在条件
B. 在空间培养过程中,水稻种子萌发首先要吸收水分
C. 水稻种子的子叶起到转运营养物质的作用
D. 采用休眠的种子可以提高发芽率
3.为了探究光照对绿豆发芽的影响,某同学设计了如下实验:在两个同样的花盆中种植绿豆,并对阳光、温度、水加以控制(如表所示).下列对他实验设计所提意见中,正确的是( )
花盆
阳光
温度
水
①
向阳处
20℃
充足
②
暗室
20℃
不充足
A. 两个花盆都应放在向阳处 B. 两个花盆都应放在暗室中
C. 两个花盆都应保证充足的水分 D. 两个花盆的温度都应维持在零度
4. 兴趣小组探究影响种子萌发的外界条件时,发现光会影响某些种子萌发,遂开展探究光照对蚕豆、烟草和苋菜种子萌发率的影响,结果如下表,分析实验结果,能得到的结论是( )
蚕豆种子
烟草种子
苋菜种子
见光条件下
97.1%
98.5%
1.8%
不见光条件下
96.8%
2.4%
96.6%
A. 光照会影响蚕豆种子的萌发 B. 光照会抑制苋菜种子的萌发
C. 光照会抑制烟草种子的萌发 D. 光照是种子萌发的必要条件
5. 浮叶慈姑在我国分布范围不断缩小,濒临灭绝,其种子在自然条件下萌发率极低。科研人员为提高浮叶慈姑种子的萌发率进行了相关研究,结果如下。据此分析正确的是( )
A. 本实验只探究了不同浓度盐酸溶液对种子萌发率的影响
B. 浮叶慈姑种子萌发需要一定的水分、充足的空气和光照
C. 由结果可知,20%盐酸溶液处理6小时的种子萌发率最高
D. 不同浓度的盐酸溶液可能会影响浮叶慈姑种子的休眠期
6. 某学习小组开展了探究某种植物种子萌发条件的实验,结果如表。针对该实验的说法错误的是( )
A. 实验所用种子应粒大饱满,且数量不能过少 B. 种子萌发过程中胚根最先突破种皮
C. 一定范围内升高温度有利于该植物种子萌发 D. 光照是该植物种子萌发的必需条件
7. 小亮探究了温度对巴哈雀稗和紫花苜蓿种子发芽率的影响,以期为退化草地的修复提供选种借鉴,实验结果如图所示。下列有关说法正确的是( )
A. 种子萌发时胚芽最先突破种皮
B. 除了温度,种子萌发的必要外界条件还有阳光
C. 早春(约10~15℃)适宜种植紫花苜蓿种子
D. 温度变化对紫花苜蓿种子发芽率的影响更大
8. 下列关于实验变量的叙述中,错误的是( )
A. 所有的实验都有变量,实验变量在设计实验时就要确定好
B. 一次实验中一般只有一个变量,不能有多个变量
C. 对照组与实验组相比,实验变量不同,其他因素相同
D. 对照组与实验组相比,实验变量相同,其他因素不同
9. “二十四节气”是我国古代劳动人民提炼出的农业生产时间指南,凝聚着农耕文明的生存智慧。“清明前后,种瓜点豆”正是其生动写照。下列种子萌发时的相关措施与生物学原理的说法中,存在错误的是()
A. 播种前松土能为种子萌发提供充足的空气 B. 播种前往往需要浸种,有利于种子萌发
C. 人工萌发豆类种子时,必须提供光照 D. 覆盖地膜可为种子萌发提供适宜的温度
10. 将具有生命力的菜豆种子浸泡后剥去种皮,并做如下处理后,在适宜的环境条件下培养,不可能发芽的是( )
A. B. C. D.
(二)非选择题
11.下列图示中,图甲是菜豆种子萌发成幼苗的过程示意图;图乙是菜豆种子萌发成幼苗过程中的重量变化的曲线图,其中,X为新鲜状态下的重量变化曲线,Y为有机物重量变化曲线。请回答下列问题:
(1)在甲中,幼叶H是由种子胚的 发育而来的。
(2)在乙中,X曲线的ab段,重量增大的主要原因是 ;X曲线的cd段,重量增加的原因是 ;Y曲线的ae段,重量减少的原因是 。
(3)从同一植株上挑选长势相同、重量相等的3片叶片,编号①、②、③,将烘干称重得p;将①放入盛有清水的烧杯中,并置于25 ℃和适宜的光照条件下,向水中通入空气;将③放入盛有清水的烧杯中,并置于25 ℃和没有光照的条件下,向水中通入空气。6小时后取出②和③叶片,烘干称重分别得m和n。请计算,叶片②在6小时内通过光合作用制造出的有机物量是 。
12.月季是北京市市花,具有较高的观赏价值,月季的种子存在休眠现象,自然萌发率很低,为探究打破种子休眠的条件,进行了如下实验:
(1)第1、2组实验的变量是_____,这组对照实验说明打破种子休眠的温度为_____。
(2)比较_____两组实验结果,说明湿沙也是打破种子休眠的影响因素。
(3)某同学想进一步探究仅有湿沙条件是否可以打破种子休眠,需要增设第4组实验,第4组实验的预处理是________________________________________________。
(4)综合上述信息,你认为哪位同学的说法是正确的?_____.
甲:打破月季种子休眠的最佳温度为4℃
乙:如果第4组种子能萌发,说明在低温条件和湿度条件同时存在才能打破种子休眠
丙:如果第4组种子不萌发,说明仅有湿度不能打破休眠
(5)在培育种子萌发的过程中,培养皿中的水分不能没过种子,是为种子萌发提供________,实验结果发现仍然有许多种子没有萌发,你认为可能的原因为___________.(答出一条即可)
(6)种子萌发过程中,_____和_____均可以提供营养物质,最先突破种皮的结构是_______。
十一、答案及解析
九、课后练习
(一)单项选择题
1.【答案】D
【解析】A.干瘪的种子可能萌发,而被昆虫咬坏的种子,由于其胚不够完整,因此不能萌发,A不符合题意;
B.种子可以进行呼吸作用,储存时间过长的种子,由于其体内的有机物被消耗,也可能已经死亡,使胚没有活力,因此不会萌发,B不符合题意;
C.种子成熟后正处于休眠期的种子不能够萌发,C不符合题意;
D.度过休眠期的完整的种子在适宜的条件下会萌发,D符合题意。
故选:D。
2.【答案】B
【解析】解:种子萌发不仅需要b适量的水分、c充足的空气和a适宜的温度等外界条件,而且种子本身必须有完整的、有活力的胚以及供胚发育的营养物质,ACD不符合题意,B符合题意。
故选:B。
种子萌发的环境条件为适量的水分、适宜的温度和充足的空气;自身条件是胚是完整的、胚是活的、种子不在休眠期以及胚发育所需的营养物质。
掌握种子萌发的条件是解题的关键。
3.【答案】C
【解析】在低温、干燥、密封的条件下保存种子,能够延长种子的寿命。粮仓中适于保存谷物的条件是②低温、③干燥和⑥密封。故C正确。
4.【答案】B
【解析】解:种子的发芽率=×100%,题中实验共用了300粒种子,其中未发芽的共有40粒,则发芽种子为260粒,因此,该实验小组种子的发芽率是×100%≈86.7%,故B正确,ACD错误。
故选:B。
发芽率指供测试种子发芽数占测试种子总数的百分比。
解答此类题目的关键是掌握种子的发芽率。
5.【答案】D
【解析】【分析】种子萌发的基本条件包括水分、充足的空气(氧气)和适宜的温度。实验材料的选择需排除发育不良的种子,以避免干扰实验结果。
【详解】A.种子萌发需要适量的水分,及时为种子补充水分,能满足种子萌发对水分的需求,A正确。
B.种子萌发需要充足的空气进行呼吸作用,保证种子能够获得充足的空气,有利于种子萌发,B正确。
C.适宜的温度是种子萌发的重要环境条件之一,在适宜的温度条件下培养种子,有助于种子顺利萌发,C正确。
D.干瘪的种子可能缺乏供胚发育的足够营养物质,可能无法正常萌发,不适合作为实验材料,饱满的种子具备供胚发育的充足营养,更适合作为实验材料,D错误。
故选D。
6.【答案】B
【解析】解:ACD、种子萌发的过程是:种子吸水膨胀,呼吸作用增强,营养物质转化为能被吸收利用的营养物质,并被转运到胚轴、胚根、胚芽,然后胚根首先突破种皮发育成根,接着胚轴伸长胚芽出土并发育成茎和叶,ACD不符合题意。
B、菜豆种子没有胚乳,在种子萌发的过程中,种子内的营养物质会逐渐减少,B符合题意。
故选:B。
种子的萌发的环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气。自身条件是胚是完整的、胚是活的、种子不在休眠期以及胚发育所需的营养物质。
解答此题的关键是掌握种子萌发的过程。
7.【答案】B
【解析】解:水涝和板结均导致土壤中空气不足,阻碍种子呼吸,使种子很难萌发,B正确,ACD错误。
故选:B。
种子萌发需要适量的水分、适宜的温度和足够的空气。水涝地因水分过多导致土壤缺氧,板结地因土壤结构紧密导致透气性差,均使种子无法获得足够氧气。
掌握种子萌发的知识是解题的关键。
8.【答案】D
【解析】解:A、向日葵属于双子叶植物,其种子结构与菜豆种子类似,营养物质主要储存在子叶中。因此,种子萌发所需营养来自子叶,A正确。
B、种子萌发需要自身条件是胚是完整的,胚是活的,种子不在休眠期以及具有足够的胚发育所需的营养物质,B正确。
C、种子萌发的外界条件是一定的水分、适宜的温度和充足的空气,土壤并非必需条件。例如,无土栽培中种子可在营养液中萌发,C正确。
D、种子萌发时,最先突破种皮的是胚根,胚根发育成根。“小白尖”是萌发初期最先露出的部分,应为胚根发育而来,胚芽发育成茎和叶,D错误。
故选:D。
种子在环境条件和自身条件都具备时才能萌发。种子萌发的环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气;自身条件是胚是完整的,胚是活的,种子不在休眠期以及具有足够的胚发育所需的营养物质。
掌握种子萌发的条件及种子萌发的过程是解题的关键。
9.【答案】C
【解析】解:种子萌发的环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气。早春播种后,农民常常用地膜覆盖地面,主要是为给种子萌发提供适宜的温度,还可以减少土壤中水分的散失,因此能够促进种子提早出苗。
故选:C。
种子萌发的环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气。
掌握种子萌发的条件是解题的关键。
10.【答案】C
【解析】种子的萌发的环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气。自身条件是胚是完整的、胚是活的、种子不在休眠期以及胚发育所需的营养物质。所以用黄豆种子发豆芽,应该选取籽粒饱满的种子,提供适宜的发芽温度,发芽过程保持通风透气。如果种子始终浸没在水中,无法获得充足的空气,无法进行呼吸,种子就不能萌发。因此ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(二)非选择题
11.【答案】(1)②③④⑤;子叶
(2)②胚根;⑧
(3)种子成熟且不在休眠期
【解析】【分析】
本题考查种子的结构和萌发条件和过程。解答的关键是理解掌握菜豆种子的结构和功能、种子萌发的条件和过程。
【解答】
(1)菜豆属于双子叶植物,种子的结构主要包括种皮和胚。种皮具有保护作用,胚是种子的重要部分,胚包括②胚根、③胚轴、④胚芽和⑤子叶。双子叶植物的营养物质储存在子叶里面。据图可知,图中⑤的名称是子叶,它的功能是为胚的发育提供营养物质。
(2)在种子萌发的过程中,首先种子吸收水分,同时子叶中的营养物质转运给胚根、胚芽和胚轴;随后胚根发育,突破种皮,形成植物的根;胚芽发育成植物的茎和叶,胚轴伸长发育成连接茎和叶的部分。因此,图甲发育成图乙时,先要吸收水分,图甲中的【②】胚根先突破种皮,发育为乙图中的⑧根。
(3)种子萌发需要一定的外界条件:适宜的温度,一定的水分和充分的空气;种子萌发还需要自身条件:种子具有完整的胚,胚是有生命的,种子成熟饱满,且度过休眠期。
十、拓展提升
(一)单项选择题
1.【答案】A
【解析】解:A.由柱状图可知,见光时苋菜种子萌发率很低,光照抑制苋菜种子的萌发,A正确。
B.由图可知,见光和不见光时蚕豆种子萌发率相似,说明光照对蚕豆种子萌发的没有影响,不是萌发的必要条件,B错误。
C.见光时苋菜种子萌发率很低,苋菜种子的萌发不需要光;见光和不见光时蚕豆种子萌发率相似,说明光照对蚕豆种子萌发的没有影响,两种植物种子萌发都不需要光照,C错误。
D.未萌发的种子可能处于休眠期,种子的胚不完整或外界条件不适宜,种子也不会萌发,D错误。
故选:A。
做对照实验时,在探究某种条件对研究对象的影响,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。这个不同的条件就是唯一的变量。
本题主要考查对照实验时注意变量的唯一性,种子萌发的条件等知识点。
2.【答案】D
【解析】解:A.种子萌发需要一定的自身条件:具有完整的、有活力的胚和供胚发育的营养物质,有的还要度过休眠期,A正确。
B.种子萌发时,首先吸水膨胀,种皮变软,B正确。
C.水稻种子是单子叶植物,单子叶植物种子的子叶起到转运营养物质的作用,C正确。
D.种子休眠主要目的是帮助种子适应不良环境,而不是提高发芽率,D错误。
故选:D。
种子萌发需要一定的自身条件:具有完整的、有活力的胚和供胚发育的营养物质,有的还要度过休眠期。
种子萌发时,首先吸水膨胀,种皮变软;子叶或胚乳中的营养物质逐渐转化并输送给胚根、胚轴、胚芽;随后,胚根发育,突破种皮,形成根;胚轴伸长;胚芽发育成茎和叶。
解答此类题目的关键是掌握种子的结构和成分、种子萌发的条件和过程。
3.【答案】C
【解析】解:该实验为了探究光照对绿豆发芽的影响,所以在设计对照实验时,要保证实验有唯一变量--光照。而设计中有三个变量--水、光照和温度。所以,我们应保证两盆中水分(同样充足)、温度(适宜)相同。
故选:C。
本题探究种子萌发的条件,我们知道种子萌发的外界条件为充足的空气,适量的水,适宜的温度。
注意本题通过对种子萌发的外界条件的探究实验考查学生对于对照实验的理解。变量的唯一性是解题的关键。
4.【答案】B
【解析】解:A、由表格可知,蚕豆种子在见光和不见光的条件下种子的萌发率接近,说明光照不会影响蚕豆种子的萌发,A不符合题意。
B、由表格可知,见光组的苋菜种子的萌发率远低于不见光组,说明光照会抑制苋菜种子的萌发,B符合题意。
C、由表格可知,见光组的烟草种子的萌发率远高于不见光组,说明光照会促进烟草种子的萌发,C不符合题意。
D、由表格中的实验结果可知,光不是所有种子萌发的必要条件,D不符合题意。
故选:B。
对照实验是指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。
掌握探究种子萌发的条件是解答本题的关键。
5.【答案】D
【解析】解:A、该实验探究了不同浓度盐酸溶液和处理时间对种子萌发率的影响,A错误。
B、种子萌发通常需要一定的水分、适宜的温度和充足的空气,对于光照的需求则因植物种类而异。题目中并未明确说明浮叶慈姑种子萌发是否需要光照,B错误。
C、据图可见,20%盐酸溶液处理6小时的种子萌发率并非最高,而是最低,C错误。
D、题目中的实验结果显示,不同浓度的盐酸溶液处理对浮叶慈姑种子的萌发率有不同的影响,这暗示了盐酸溶液可能影响了种子的某种生理状态,如休眠期,D正确。
故选:D。
(1)种子的萌发环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气;自身条件是胚是完整的、胚是活的、种子不在休眠期以及胚发育所需的营养物质。
(2)对照实验是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。对照实验根据实验变量进行设置,在某种条件下或者做某种处理的,叫做实验组,没有某种条件或者未做某种处理的叫做对照组。
解题的关键是掌握探究种子萌发条件的实验。
6.【答案】D
【解析】解:A、实验应排除种子自身条件对实验结果的影响,若用于实验的种子数量过少,则容易因偶然因素使实验结果出现较大的偏差。因此,实验所用种子应粒大饱满,且数量不能过少,A正确。
B、种子萌发过程中,最先突破种皮是胚根,B正确。
C、由图可知,在光照或黑暗条件下,该植物种子在30℃时的发芽率均最高,则说明一定范围内升高温度有利于该植物种子萌发,C正确。
D、由图可知,无论光照或黑暗条件下,该植物种子在同温度条件下发芽率接近,则说明光照不是该植物种子萌发的必需条件,D错误。
故选:D。
种子萌发的外界条件为适宜的温度、适量的水和充足的空气;自身条件是有完整而有活力的胚及胚发育所需的营养物质,且过了休眠期。
掌握探究种子萌发的条件是解答本题的关键。
7.【答案】C
【解析】解:A.种子在萌发过程中吸水膨胀,胚内生命活动活跃,从子叶获得营养物质和能量后开始分裂和生长。胚根最先突出种皮,发育成根,然后胚芽发育成茎和叶,胚轴发育成连接茎与根的部分,所以是胚根最先突破种皮,而不是胚芽,A错误。
B.种子萌发的必要外界条件是适宜的温度、适量的水分和充足的空气,阳光不是种子萌发的必要条件,B错误。
C.从实验结果可以看出,温度变化对紫花苜蓿种子发芽率的影响不大,而早春温度约10~15℃,温度较低,在这样温度较低的情况下紫花苜蓿种子仍有一定的发芽率,所以早春适宜种植紫花苜蓿种子,C正确。
D.通过对实验结果分析可知,巴哈雀稗种子发芽率随温度变化波动较大,说明温度变化对巴哈雀稗种子发芽率的影响更大,而不是对紫花苜蓿种子发芽率的影响大,D错误。
故选:C。
(1)种子萌发的外界条件为适量的水分、适宜的温度和充足的空气;自身条件是有完整而有活力的胚及胚发育所需的营养物质。
(2)种子萌发的过程:胚根首先突破种皮发育成根,胚轴发育成连接根和茎的部分,胚芽发育成茎和叶。
(3)根据实验结果,可对比温度变化对巴哈雀稗和紫花苜蓿种子发芽率的影响程度。
掌握种子萌发的条件和过程是解题的关键。
8.【答案】D
【解析】对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同之外,其他条件都相同的实验。其中这种不同的条件就是实验变量。因此在探究实验中要得到可信的结论,一组对照实验中变量只能是1个。因此对照组与实验组相比,实验变量不同,其他因素都相同,故选项D说法错误。
故选D。
9.【答案】C
【解析】A、播种前松土能为种子萌发提供充足的空气,正确;
B、播种前需要浸种,这是为种子萌发提供一定的水分,有利于种子萌发,正确;
C、种子萌发的环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气,不需要光照,错误;
D、覆盖地膜可为种子萌发提供适宜的温度,正确。
10.【答案】B
【解析】当环境条件适宜时,种子能否萌发,还要看是否具备萌发的自身条件,种子萌发的自身条件是胚是活的、完整的,且不在休眠期。根据图中处理,B缺少胚芽、胚轴和胚根,胚不完整,不能萌发。
(二)非选择题
11.【答案】(1)胚芽
(2)种子吸水膨胀 光合作用制造了有机物 呼吸作用消耗有机物
(3)m-n
【解析】 (1)在甲中,幼叶H是由种子胚的胚芽发育而来的。
(2)在乙中,X曲线的ab段,重量增大的主要原因是种子吸水膨胀;X曲线的cd段,重量增加的原因是光合作用制造了有机物;Y曲线的ae段,重量减少的原因是呼吸作用消耗有机物。
(3)②放入盛有清水的烧杯中并置于适宜光照下,,六小时后烘干称重得m,②进行了光合作用,制造了有机物,③放入盛有清水的烧杯中并置于无光处,六小时后烘干得n,③只进行呼吸作用,分解了有机物,所以叶片在6小时内通过光合作用制造出的有机物量是m-n。
12.【答案】(1) 温度 4℃
(2)2、3
(3)与湿沙混合,常温保存60天
(4)丙
(5) 充足空气 种子胚已死亡(或种子处于休眠期等,合理即可)
(6) 子叶 胚乳 胚根
【解析】【分析】(1)在探究实验中,对照性原则、单一变量原则和重复原则是重要的原则。对照性原则可排除无关变量影响,增加结果可信度和说服力;单一变量原则是控制其他条件不变,只改变一个条件观察对结果的影响;重复原则是避免偶然因素,实验数据取平均值减少误差。
(2)种子萌发的环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气;自身条件是胚是完整的、胚是活的、种子不在休眠期以及胚发育所需的营养物质。
(3)双子叶植物种子的营养物质储存在子叶中,单子叶植物种子的营养物质储存在胚乳中。种子萌发时,胚根最先突破种皮发育成根。
【详解】(1)在第1、2组实验中,第1组预处理是与湿沙混合,常温保存60天,第2组预处理是与湿沙混合,4℃保存60天,唯一不同的条件是温度,所以第1、2组实验的变量是温度。第2组种子萌发率明显高于第1组,这组对照实验说明打破种子休眠的温度为4℃。
(2)第2组预处理是与湿沙混合,4℃保存60天,第3组预处理是干燥常温保存60天,两组实验变量是湿沙,比较2、3两组实验结果,第2组种子萌发,第3组种子不萌发,说明湿沙也是打破种子休眠的影响因素。
(3)某同学想进一步探究仅有湿沙条件是否可以打破种子休眠,那么变量应是有无湿沙,且其他条件不能打破种子休眠。第1、2、3组中已有的条件有低温、常温、干燥等,所以第4组实验的预处理应是与湿沙混合,常温保存60天。
(4)甲:仅根据现有实验只能说明4℃能打破种子休眠,但不能得出打破月季种子休眠的最佳温度为4℃,甲说法错误。
乙:如果第4组种子(与湿沙混合,常温保存60天)能萌发,说明仅有湿沙就能打破种子休眠,而不是需要低温条件和湿度条件同时存在才能打破种子休眠,乙说法错误。
丙:如果第4组(与湿沙混合,常温保存60天)种子不萌发,说明仅有湿度不能打破休眠,丙说法正确。
(5)种子萌发需要充足的空气,培养皿中的水分不能没过种子,是为种子萌发提供充足空气。
实验结果发现仍然有许多种子没有萌发,可能的原因是种子胚已死亡、种子处于休眠期、胚不完整等。
(6)双子叶植物种子的子叶和单子叶植物种子的胚乳均可以为种子萌发提供营养物质。结合分析可知,种子萌发过程中,最先突破种皮的结构是胚根。
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