3.1.2 植株的生长 学历案-2025-2026学年人教版生物七年级下册

初中生物学学历案 · 植株的生长 初中生物学学历案 《植株的生长》 新人教版七年级下册 第三单元 第一章 第2节 设计理念：核心素养导向 · 新情境创设 · 探究互动 适用年级：七年级 课时安排：2课时 一、课程基本信息 学科 生物学 教材版本 人民教育出版社 2024年版 课题名称 第三单元 第一章 第2节 植株的生长 授课年级 七年级下学期 课时安排 2课时（第1课时：幼根的生长；第2课时：枝条的发育与植株生长需要营养物质） 课型 新授课·探究课 表1 课程基本信息表 二、课标解读与教材分析 （一）课程标准要求 《义务教育生物学课程标准（2022年版）》对本节内容的要求主要体现在以下几个方面：在“生物体的结构层次”主题中，要求学生“描述绿色开花植物体的结构层次”，理解细胞、组织、器官、个体之间的层次关系；在“植物的生活”主题中，明确要求学生“描述种子萌发和植株生长的过程”，这是本节课的核心内容要求。此外，课标还强调学生要“运用观察、实验、调查等方法，获取生物学事实”，培养探究实践能力。 本节课的学习对于学生理解植物生命活动的规律具有重要意义。植株的生长是植物生命周期中的重要阶段，学生通过学习根、茎、叶等器官的生长发育过程，能够建立起结构与功能相适应的生物学观念，同时理解植物生长发育与环境因素的相互关系，为后续学习植物的生殖、遗传等内容奠定基础。 （二）教材内容分析 本节内容选自人教版七年级下册第三单元“植物的生活”第一章“被子植物的一生”第2节，是继“种子的萌发”之后的重要学习内容。教材按照植株生长的自然顺序，依次安排了“幼根的生长”“枝条的发育”“植株生长需要营养物质”三个部分，逻辑清晰，层次分明。 在“幼根的生长”部分，教材通过根尖结构示意图和文字说明，引导学生认识根冠、分生区、伸长区、成熟区四个区域的结构特点和功能，理解根的生长主要依靠分生区细胞的分裂增加细胞数量和伸长区细胞体积的增大。这部分内容是理解植物吸收水分和无机盐的基础，也是培养学生结构与功能观的重要素材。 在“枝条的发育”部分，教材通过芽的结构示意图，展示芽的原基可以发育成新的枝条，帮助学生理解枝条是由芽发育而来的。这部分内容体现了植物生长发育的连续性和整体性，有助于学生建立系统思维。 在“植株生长需要营养物质”部分，教材介绍了植物生长需要水、无机盐和有机物等营养物质，特别强调了氮、磷、钾三种无机盐对植物生长的作用，以及缺乏这些元素时植物表现出的症状。这部分内容与农业生产实际联系紧密，具有很强的实践指导意义。 （三）学情分析 七年级学生在前期学习中已经掌握了细胞的基本结构、细胞分裂与分化的基本过程、植物体的结构层次等基础知识，具备了学习本节内容的知识基础。在能力方面，学生已经初步学会了使用显微镜观察细胞，能够进行简单的生物实验操作，具备了一定的探究实践能力。 然而，学生在学习本节内容时可能存在以下困难：首先，根尖的结构较为微观，学生难以直观感受各区域细胞的特点和功能；其次，芽的发育过程是一个动态变化的过程，学生难以从静态的图片中理解这一过程；再次，无机盐对植物生长的影响较为抽象，学生缺乏相关的生活经验和感性认识。 针对上述学情，本学历案设计了一系列观察实验、探究活动和情境创设，帮助学生克服学习困难，实现深度学习。通过观察根尖永久装片、观察芽的结构、设计无机盐缺乏症模拟实验等活动，让学生在动手操作中建构知识，在探究过程中发展能力。 三、核心素养目标 （一）生命观念 通过观察根尖的结构和芽的发育过程，学生能够描述根尖各区域的结构特点和功能，说明根的生长和枝条发育的过程，形成“结构与功能相适应”的生物学观念。学生能够认识到植物各器官之间相互联系、协调发育的关系，建立“生物体是一个统一的整体”的系统观念。具体表现为：能够准确识别根尖的四个区域，说出各区域细胞的特点和主要功能；能够解释根的生长是分生区细胞分裂和伸长区细胞伸长共同作用的结果；能够描述芽发育成枝条的过程，理解顶端分生组织在植物生长中的作用。 （二）科学思维 通过分析根尖各区域细胞的特点，学生能够运用比较与归纳的方法，总结出根尖不同区域细胞的形态结构与功能之间的关系，发展比较与归纳的科学思维能力。通过探究植株生长需要无机盐的实验，学生能够运用控制变量的方法设计实验方案，分析实验现象，得出科学结论，发展演绎推理和批判性思维能力。具体表现为：能够根据细胞形态特点推断其功能，建立结构与功能的逻辑联系；能够设计对照实验探究无机盐对植物生长的影响，控制单一变量，设置重复实验；能够根据实验现象和数据，运用归纳推理得出结论，并对结论进行合理的解释和评价。 （三）探究实践 通过“观察根尖的结构”实验，学生能够熟练使用显微镜观察根尖永久装片，识别根尖各区域的细胞特点，记录观察结果，培养观察能力和实验操作能力。通过“探究无机盐对植物生长的影响”实验，学生能够提出可探究的科学问题，作出假设，制定探究计划，实施实验方案，收集和记录实验数据，分析实验结果，得出结论并进行交流表达。具体表现为：能够独立完成显微镜观察操作，准确识别根尖各区域；能够根据探究目的设计合理的实验方案，包括实验材料的选择、变量的控制、实验步骤的安排等；能够如实记录实验现象和数据，运用表格、图表等方式呈现实验结果；能够对实验结果进行分析和解释，与同学交流讨论，反思实验过程中的问题并提出改进建议。 （四）态度责任 通过学习植株生长的条件和营养需求，学生能够认识到植物生长与环境因素的密切关系，形成保护生态环境、合理利用自然资源的意识。通过了解农业生产中合理施肥的重要性，学生能够将所学知识与生产实践相联系，增强态度责任感。具体表现为：能够关注农业生产中的科学问题，如合理施肥、土壤保护等，形成科学种植的观念；能够在日常生活中爱护植物，保护生态环境；能够运用所学知识解释生活中的相关现象，如家庭养花施肥、农作物种植等，体验生物学知识的实用价值。 四、评价任务设计 本学历案采用多元化的评价方式，将过程性评价与终结性评价相结合，通过课堂观察、实验操作、小组讨论、学习任务单、课后作业等多种途径，全面评价学生的核心素养发展水平。评价任务的设计紧扣学习目标，确保“教—学—评”的一致性。 评价维度 评价任务 评价标准 生命观念 绘制根尖结构示意图并标注各区域名称和功能 能准确绘制根尖四区域，正确标注名称和功能，体现结构与功能相适应 科学思维 分析根尖各区域细胞特点与功能的关系 能运用比较归纳方法，建立结构与功能的逻辑联系，论证合理 探究实践 设计并实施“探究无机盐对植物生长的影响”实验 能设计对照实验，控制单一变量，如实记录数据，分析得出结论 态度责任 撰写“科学种植建议书” 能运用所学知识提出合理化建议，体现科学种植和环保意识 表2 核心素养评价任务设计表 五、学习过程设计 第1课时：幼根的生长 【情境导入】校园植物生长之谜（5分钟） 教师播放校园植物生长的视频片段，展示学校花园中各种植物蓬勃生长的景象。视频最后定格在一株刚移栽不久的小树苗上，教师提出问题：“同学们，我们学校新移栽的这棵树苗，一个月前还只有手指粗细，现在已经长高了不少。你们知道它是怎么长大的吗？它的根、茎、叶分别是怎样生长的呢？” 学生观看视频后，教师引导学生思考并回答问题。教师追问：“植物的生长是从哪里开始的？根在植物生长中起什么作用？”通过师生互动，引出本节课的学习主题——幼根的生长。教师板书课题，并展示学习目标，让学生明确本节课的学习任务。 【设计意图】以学生熟悉的校园植物为情境导入，激发学生的学习兴趣和探究欲望。通过问题链引导学生思考植物生长的本质问题，为后续学习做好认知准备。情境贴近学生生活，体现了生物学知识与生活的紧密联系。 【探究活动一】观察根尖的结构（15分钟） 教师发放根尖永久装片和显微镜，指导学生进行观察实验。在观察之前，教师先通过多媒体展示根尖的整体结构示意图，让学生对根尖有一个整体的认识。然后，教师讲解显微镜观察的注意事项，特别强调如何从低倍镜到高倍镜的转换，以及如何寻找根尖的各个区域。 学生分组进行观察实验，教师巡视指导。观察任务包括：识别根尖的四个区域，观察各区域细胞的大小、形态和排列特点，记录观察结果。教师在巡视过程中，针对学生的观察困难给予个别指导，帮助学生识别根冠的保护作用、分生区细胞的小而密集、伸长区细胞的明显伸长、成熟区表皮细胞的根毛等特点。 观察结束后，教师组织学生进行小组汇报。各小组派代表描述观察到的现象，教师引导学生归纳总结根尖各区域的结构特点和功能，并填写学习任务单中的表格。教师通过追问深化学生的理解：“为什么分生区的细胞能够不断分裂？伸长区的细胞为什么会明显伸长？成熟区为什么会长出大量的根毛？”通过问题引导，帮助学生建立结构与功能相适应的观念。 【设计意图】通过显微镜观察实验，让学生亲身体验探究实践的过程，培养观察能力和实验操作能力。小组合作学习促进学生之间的交流与互助，培养学生的合作意识。问题引导帮助学生深入思考，建构生物学概念。 【探究活动二】探究根的生长机理（10分钟） 教师提出探究问题：“根的生长主要依靠哪些区域的作用？”学生根据观察结果进行小组讨论，提出假设。教师引导学生思考：如果根的生长主要依靠分生区，那么分生区细胞的特点是什么？如果根的生长主要依靠伸长区，那么伸长区细胞的特点又是什么？ 学生讨论后，教师展示根尖生长的动画演示，直观展示分生区细胞分裂和伸长区细胞伸长的过程。学生观看动画后，教师引导学生总结根的生长机理：根的生长一方面要靠分生区细胞的分裂增加细胞的数量，另一方面要靠伸长区细胞体积的增大。教师强调，这两个过程是协同作用的，缺一不可。 为了深化学生的理解，教师设计一个思维拓展活动：如果用手术刀切除根尖的分生区，根还能继续生长吗？为什么？学生思考讨论后回答，教师给予点评和补充。通过这个活动，帮助学生理解分生区在根生长中的关键作用，同时培养学生的演绎推理能力。 【设计意图】通过假设—验证—结论的探究过程，培养学生的科学思维能力。动画演示将抽象的生长过程可视化，帮助学生理解动态变化。思维拓展活动深化学生对概念的理解，培养批判性思维。 【知识建构】根尖结构与功能（5分钟） 教师引导学生绘制根尖结构示意图，并标注各区域的名称和功能。学生在学习任务单上完成绘图任务，教师巡视指导，纠正学生的错误。绘图完成后，教师展示优秀作品，进行点评和表扬。 教师总结本节课的核心知识：根尖是根生长最活跃的部位，从顶端向上依次包括根冠、分生区、伸长区、成熟区四个区域。根冠具有保护作用；分生区细胞具有很强的分裂能力，能够不断产生新细胞；伸长区细胞体积增大，是根伸长最快的区域；成熟区表皮细胞形成根毛，是吸收水分和无机盐的主要区域。根的生长是分生区细胞分裂和伸长区细胞伸长共同作用的结果。 【课堂小结】（5分钟） 教师引导学生回顾本节课的学习内容，学生用自己的语言总结根尖的结构和根的生长机理。教师补充完善，并强调结构与功能相适应的生物学观念。最后，教师布置课后作业：观察家中植物根的生长情况，记录观察结果；预习下一课时“枝条的发育”的内容。 第2课时：枝条的发育与植株生长需要营养物质 【情境导入】校园柳树的“头发”（5分钟） 教师展示校园柳树不同季节的照片：冬季光秃秃的枝条、春季萌发的新芽、夏季茂盛的枝叶。教师提出问题：“同学们，你们有没有注意到，柳树每年春天都会长出新的枝条和叶子，这些新的枝条是从哪里来的呢？”学生思考回答后，教师追问：“枝条上的芽有什么作用？芽是怎样发育成枝条的？” 通过问题引导，教师引出本节课第一部分的学习内容——枝条的发育。教师展示学习目标，让学生明确本节课的学习任务。同时，教师布置本节课的探究任务：不仅要学习枝条的发育过程，还要探究植株生长需要哪些营养物质。 【探究活动三】观察芽的结构（12分钟） 教师发放带有芽的枝条（如杨树、柳树的枝条）和放大镜，指导学生观察芽的外部形态。学生观察后，教师提问：“芽的外部有什么结构？这些结构有什么作用？”学生回答后，教师讲解芽鳞的保护作用。 教师展示芽的纵切面结构示意图，讲解芽的内部结构：芽轴、生长点、叶原基、芽原基等。教师重点讲解各部分的作用：生长点细胞具有很强的分裂能力，能够产生新的细胞；叶原基发育成幼叶；芽原基发育成侧芽；芽轴发育成茎。学生对照示意图，在学习任务单上标注芽的各部分结构。 为了帮助学生理解芽发育成枝条的动态过程，教师播放芽发育的动画视频。学生观看后，教师引导学生总结：枝条是由芽发育而来的，芽中的生长点细胞分裂分化，叶原基发育成叶，芽原基发育成侧芽，芽轴发育成茎，最终形成新的枝条。教师强调，芽是枝条的雏形，枝条的生长发育是一个连续的过程。 【设计意图】通过实物观察和动画演示相结合的方式，帮助学生理解芽的结构和发育过程。从静态结构到动态发育，符合学生的认知规律。 【探究活动四】探究植株生长需要营养物质（15分钟） 教师提出探究问题：“植物生长需要哪些营养物质？这些营养物质对植物生长有什么作用？”学生根据已有知识进行小组讨论，提出假设。教师引导学生思考：植物生长需要水、无机盐、有机物等营养物质，这些物质分别有什么作用？ 教师展示课前准备的三组实验材料：用蒸馏水培养的植物、用完全营养液培养的植物、用缺乏氮（或磷、钾）的营养液培养的植物。学生观察三组植物的生长状况，记录观察结果。教师引导学生比较分析：用蒸馏水培养的植物生长状况如何？用完全营养液培养的植物生长状况如何？缺乏某种无机盐的植物表现出什么症状？ 学生讨论后，教师讲解氮、磷、钾三种无机盐对植物生长的作用：氮肥能促进植物细胞的分裂和生长，使枝叶繁茂；磷肥能促进幼苗发育和花的开放，使果实、种子提早成熟；钾肥能促进淀粉的形成和运输，使茎秆健壮，增强抗倒伏能力。教师展示缺乏氮、磷、钾时植物表现出的症状图片，帮助学生识别植物的营养缺乏症。 教师进一步拓展：除了氮、磷、钾外，植物生长还需要其他无机盐，如钙、镁、铁等。虽然植物对这些元素的需求量较少，但它们对植物的正常生长同样重要。教师介绍无土栽培技术，让学生了解现代农业中营养液配制的重要性。 【设计意图】通过对照实验，让学生直观感受无机盐对植物生长的影响。联系农业生产实际，增强知识的实用性和态度责任感。 【知识应用】科学种植建议书（8分钟） 教师创设情境：“学校计划在校园内开辟一块劳动实践基地，种植苋菜和花卉。作为生物学小专家，请你根据本节课所学的知识，为学校写一份科学种植建议书，内容包括：如何选择合适的土壤、如何合理施肥、如何管理植物的生长等。” 学生分组讨论，撰写建议书。教师巡视指导，帮助学生运用所学知识解决实际问题。讨论结束后，各小组汇报建议书内容，教师和同学共同评价。教师对优秀的建议书给予表扬，并对学生的建议进行补充和完善。 【设计意图】通过知识应用活动，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力，增强态度责任感。小组合作学习促进学生之间的交流与合作。 【课堂小结】（5分钟） 教师引导学生回顾本节课的学习内容，学生用自己的语言总结枝条的发育过程和植株生长需要的营养物质。教师补充完善，并强调以下要点：枝条是由芽发育而来的，芽中的分生组织细胞分裂分化形成新的枝条；植株生长需要水、无机盐和有机物等营养物质，其中氮、磷、钾是植物需求量最大的三种无机盐；合理施肥是保证植物正常生长的重要措施。 最后，教师对本章内容进行总结：被子植物的一生包括种子的萌发、植株的生长、开花和结果等阶段。通过本章的学习，我们了解了被子植物从种子萌发到植株生长的过程，理解了植物生命活动的规律，建立了结构与功能相适应的生物学观念。 六、检测与作业 （一）课堂检测 1. 根尖的结构从顶端向上依次是（ ） A. 根冠、分生区、伸长区、成熟区 B. 分生区、根冠、伸长区、成熟区 C. 根冠、伸长区、分生区、成熟区 D. 成熟区、伸长区、分生区、根冠 2. 根的生长主要依靠（ ） A. 根冠细胞的分裂 B. 分生区细胞的分裂和伸长区细胞的伸长 C. 伸长区细胞的分裂 D. 成熟区细胞的伸长 3. 枝条是由（ ）发育而来的。 A. 根 B. 茎 C. 芽 D. 叶 4. 植物生长需要量最大的无机盐是（ ） A. 钙、镁、铁 B. 氮、磷、钾 C. 硫、硼、锌 D. 铜、锰、钼 5. 缺乏氮肥时，植物会表现出（ ） A. 叶片发黄，植株矮小 B. 叶片呈暗绿色，茎秆细弱 C. 叶片边缘焦枯 D. 植株徒长，抗病力弱 （二）课后作业 【基础题】 1. 绘制根尖结构示意图，标注各区域的名称和功能，并说明根的生长机理。 2. 简述芽发育成枝条的过程。 3. 列表比较氮、磷、钾三种无机盐对植物生长的作用及缺乏时的症状。 【提高题】 4. 某同学在探究“无机盐对植物生长的影响”实验中，设计了如下实验方案： ①准备三株生长状况相同的同种植物幼苗； ②将三株幼苗分别培养在蒸馏水、完全营养液、缺氮营养液中； ③放在相同的环境条件下培养，观察并记录植物的生长状况。 请回答下列问题： （1）该实验的变量是什么？ （2）为什么要设置蒸馏水组？ （3）预测三组植物的生长状况，并说明理由。 【拓展题】 5. 调查家乡农业生产中施肥的情况，了解农民是如何根据作物和土壤情况合理施肥的。撰写一份调查报告，提出你的建议。 七、板书设计 植株的生长 一、幼根的生长 根尖结构：根冠→分生区→伸长区→成熟区 根的生长：分生区细胞分裂 + 伸长区细胞伸长 二、枝条的发育 芽的结构：芽轴、生长点、叶原基、芽原基 枝条发育：芽→枝条（茎、叶、侧芽） 三、植株生长需要营养物质 水、无机盐、有机物 氮、磷、钾——需求量最大的无机盐 图1 板书设计示意图 八、学后反思 （一）学生自我评价 评价内容 自我评价 改进方向 我能准确识别根尖的四个区域，说出各区域的功能 ☆☆☆☆☆ 我能解释根的生长机理，理解分生区和伸长区的作用 ☆☆☆☆☆ 我能描述芽发育成枝条的过程 ☆☆☆☆☆ 我能说出氮、磷、钾对植物生长的作用及缺乏症状 ☆☆☆☆☆ 我能设计对照实验探究无机盐对植物生长的影响 ☆☆☆☆☆ 我能运用所学知识解决实际生活中的问题 ☆☆☆☆☆ 表3 学生自我评价表 （二）学习收获与困惑 通过本节课的学习，我最大的收获是：________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 我在学习中遇到的困惑是：__________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 我想进一步探究的问题是：__________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ （三）教师教学反思 本节课的教学设计以核心素养为导向，通过创设真实情境、设计探究活动、组织合作学习等方式，引导学生主动建构知识，发展科学思维和探究能力。在教学实施过程中，有以下几点值得总结和反思： 第一，情境创设贴近学生生活，激发了学生的学习兴趣。以校园植物生长为情境导入，学生感到亲切自然，能够主动参与学习。在后续的教学中，可以进一步挖掘校园资源，开发更多的校本课程资源。 第二，探究活动设计层次分明，符合学生的认知规律。从观察根尖结构到探究根的生长机理，从观察芽的结构到探究植株生长需要营养物质，活动设计由浅入深，层层递进。学生在动手操作中建构知识，在探究过程中发展能力。 第三，小组合作学习促进了学生之间的交流与互助。在观察实验和探究活动中，学生分工合作，共同完成任务，培养了合作意识和团队精神。在后续的教学中，可以进一步优化小组分工，提高合作学习的效率。 第四，知识应用活动增强了学生的态度责任感。通过撰写科学种植建议书，学生将所学知识与生产实践相联系，体验了生物学知识的实用价值。在后续的教学中，可以组织学生开展劳动实践活动，让学生在实践中深化理解。 第五，评价方式多元化，促进了学生的全面发展。通过课堂观察、实验操作、小组讨论、学习任务单、课后作业等多种途径，全面评价学生的核心素养发展水平。在后续的教学中，可以进一步开发表现性评价工具，提高评价的科学性和有效性。 第 页 共 页 学科网（北京）股份有限公司 $