内容正文:
3.1.3《开花和结果》教案设计
一、教材分析
本节课选自人教版初中生物学七年级上册第三单元《生物圈中的绿色植物》第一章《被子植物的一生》第三节《开花和结果》,是被子植物生命周期的重要环节,承接 “种子的萌发”“植株的生长”,为后续 “植物的繁殖”“果实种子的传播” 奠定知识基础。
教材以桃花为核心模型,通过实验探究、示意图、生活实例(玉米缺粒、人工授粉)串联花的结构、传粉受精、果实种子形成三大核心内容,体现了 “结构与功能相适应” 的生物学核心观念,同时通过 “园艺师” 职业拓展,落实生物学与生活、生产的联系,培养学生的科学实践与社会责任素养。
二、学情分析
七年级学生已掌握被子植物的基本特征,对开花、结果等生活现象有感性认识,但对花的结构、传粉受精的微观过程缺乏科学认知,对 “花如何变成果实” 的逻辑关系理解存在困难。
学生好奇心强,动手探究欲望高,但抽象思维能力较弱,对花粉萌发、受精过程等微观动态过程的理解需要借助直观教具、动画辅助突破难点。同时,学生对 “花的结构与功能的对应关系” 缺乏系统性梳理,需要通过实验观察、模型构建等活动帮助建立知识体系。
三、素养目标
1. 生命观念:认识花的结构与功能相适应,理解被子植物开花到结果的完整生命周期。
2. 科学思维:能对比分析传粉方式,用生物学原理解释生产生活中的相关现象。
3. 探索实践:学会解剖观察花的结构,规范使用实验工具,提升观察与操作能力。
4. 态度责任:了解人工授粉的应用,爱护植物,树立科学服务生产的意识。
四、教学重点和难点
1.教学重点:花的基本结构,尤其是雄蕊、雌蕊的组成与功能。传粉和受精的过程。果实和种子的形成过程,明确子房各部分与果实结构的对应关系。
2.教学难点::受精的微观动态过程,理解花粉管萌发结合的过程。子房各部分结构与果实、种子各部分的对应关系。
五、教学准备
教师准备:桃花(或杏花、油菜花)、刀片、镊子、放大镜、解剖盘、花的结构模型、传粉受精动画视频、果实种子形成过程示意图、人工授粉实验材料(黄瓜 / 南瓜花、棉签)、玉米缺粒、向日葵空瘪籽粒的实物或图片。
学生准备:预习课本内容,收集身边常见的花和果实。
六、教学方法
讲授法:梳理核心概念与知识逻辑。
实验探究法:解剖观察花的结构,落实科学探究素养。
直观教学法:利用模型、动画、示意图突破微观难点。
讨论法:结合生活实例分析传粉受精的影响因素,培养科学思维。
任务驱动法:通过课堂任务、练习巩固知识,落实教学目标。
七、教学过程
(一)情境导入,激发兴趣(5 分钟)
展示水稻花、桃花、油菜花的图片,提问:“为什么有的花色彩艳丽、香气四溢,而水稻花既不香也不美?花对植物自身有什么意义?”
引导学生结合生活经验发言,引出本节课主题:开花和结果,明确被子植物开花、传粉、受精、结果是连续的过程。
(二)探究活动一:花的结构(15 分钟)
实验:解剖和观察花的结构
教师讲解实验目的、材料用具和操作步骤,强调安全规范(刀片使用、爱护实验材料)。
学生分组解剖桃花,对照课本示意图,观察花托、花萼、花瓣、雄蕊、雌蕊,用放大镜观察花药中的花粉和子房中的胚珠。
教师巡回指导,纠正操作错误,引导学生对比雄蕊(花药、花丝)和雌蕊(柱头、花柱、子房)的结构特点。
知识梳理
提问:“花的哪些结构是最重要的?为什么?” 引导学生得出:雄蕊和雌蕊是花的主要结构,与果实和种子的形成直接相关。
结合桃花结构示意图,总结花的基本结构:花柄、花托、花萼、花瓣、雄蕊(花药 + 花丝)、雌蕊(柱头 + 花柱 + 子房,子房内有胚珠)。
拓展思考:“所有的花都有雄蕊和雌蕊吗?” 结合黄瓜、南瓜的花,介绍单性花与两性花的概念,为后续传粉知识铺垫。
(三)探究活动二:传粉和受精(12 分钟)
传粉的概念与方式
讲解传粉的定义:花粉从花药中散放而落到雌蕊柱头上的过程。
结合玉米、鼠尾草的实例,区分自花传粉和异花传粉,引导学生分析风媒花和虫媒花的特点(风媒花:花粉多而轻、柱头分叉有黏液;虫媒花:颜色鲜艳、有香气和蜜腺)。
讨论:“果树开花季节遇到阴雨连绵的天气,为什么会减产?” 引导学生得出:阴雨天气影响昆虫活动和花粉传播,导致传粉不足。
受精的过程
播放受精过程动画,讲解花粉萌发、花粉管伸长、精子与卵细胞结合的过程,结合示意图梳理步骤:
花粉落到柱头上,在黏液刺激下萌发,长出花粉管。
花粉管穿过花柱,进入子房,直达胚珠。
花粉管中的精子进入胚珠,与卵细胞结合,形成受精卵。
强调:受精是精子和卵细胞结合形成受精卵的过程,是果实种子形成的前提。
(四)探究活动三:果实和种子的形成(8 分钟)
提问:“受精完成后,花的哪些结构会凋谢?哪些结构会继续发育?” 引导学生结合课本内容回答:花瓣、雄蕊、柱头、花柱凋落,子房继续发育成果实。
结合桃子的果实形成示意图,梳理子房各部分的发育:
子房壁 → 果皮
子房 → 果实
胚珠 → 种子
受精卵 → 胚
联系生活实例:玉米果穗缺粒、向日葵籽粒空瘪的原因是传粉不足,解决方法是人工辅助授粉,展示人工授粉的操作步骤,引导学生理解生物学知识在农业生产中的应用。
(五)课堂小结与练习(5 分钟)
师生共同梳理本节课知识框架:花的结构→传粉→受精→果实和种子的形成,强化结构与功能相适应的观念。
完成课本 “练习与应用” 的基础题目,当堂反馈知识掌握情况。
八、板书设计
第三节 开花和结果
一、花的结构
主要结构:雄蕊(花药 + 花丝)、雌蕊(柱头 + 花柱 + 子房,子房内有胚珠)
其他结构:花柄、花托、花萼、花瓣
二、传粉和受精
传粉:花粉从花药落到雌蕊柱头上的过程
方式:自花传粉、异花传粉(风媒花、虫媒花)
受精:花粉萌发→花粉管伸长→受精
三、果实和种子的形成
子房壁 → 果皮
子房 → 果实
胚珠 → 种子
受精卵 → 胚
四、人工辅助授粉:解决传粉不足的问题
九、教学反思
本节课通过实验探究、直观动画和生活实例,突破了微观过程的教学难点,学生的动手能力和科学思维得到了锻炼,但仍存在以下不足:
部分学生对受精过程的理解仍较模糊,后续可增加受精过程模型的搭建活动,强化动态认知。
课堂时间分配需优化,实验环节耗时较长,导致拓展讨论的时间不足,可提前布置学生预习实验步骤,提高课堂效率。
可增加更多贴近学生生活的实例,如校园植物的开花结果观察,让学生在真实情境中应用知识,提升社会责任素养。
十、作业设计及答案
(一)基础题(必做)
判断下列叙述是否正确:
(1)雌蕊中的子房发育成果实,子房中的胚珠发育成种子。( )
(2)在花的结构中,雄蕊不如雌蕊重要,因为它和果实的形成无关。( )
请将花的结构与发育后的结构用线连接起来:
子房壁 种子
子房 胚
胚珠 果实
受精卵 果皮
简述传粉不足对农业生产的影响及解决办法。
(二)拓展题(选做)
黄瓜、南瓜、丝瓜的花多半不会结果,请结合本节课知识解释这种现象。
阅读《落花生》相关内容,回答问题:
(1)“入地结荚” 是指落花生的什么器官在土壤中发育成熟?
(2)尝试分析落花生 “入地结荚” 的生物学意义。
(3)请设计一个实验,探究光照对落花生 “入地结荚” 的影响。
作业答案
基础题答案
(1)√;(2)×(雄蕊的花药产生花粉,花粉中的精子参与受精,与果实和种子的形成直接相关,因此雄蕊和雌蕊都是花的主要结构)
子房壁 → 果皮;子房 → 果实;胚珠 → 种子;受精卵 → 胚
影响:传粉不足会导致玉米果穗缺粒、向日葵籽粒空瘪、果树减产等问题,降低农作物产量。
解决办法:进行人工辅助授粉,采集植物花粉,涂抹在雌蕊的柱头上,弥补自然传粉的不足。
拓展题答案
黄瓜、南瓜、丝瓜的花为单性花,分为雄花和雌花。雄花只有雄蕊,没有子房,无法发育成果实;雌花有雌蕊和子房,传粉受精后才能发育成果实,因此大部分雄花不会结果。
(1)果实(花生荚果)
(2)生物学意义:① 土壤中温度、湿度稳定,有利于种子发育;② 土壤环境可减少果实被动物取食、被阳光暴晒的概率,提高种子的存活率;③ 黑暗环境可能是花生荚果发育的必要条件,有利于果实正常成熟。
(3)实验设计参考:
提出问题:光照对落花生 “入地结荚” 有影响吗?
作出假设:光照会抑制落花生荚果的发育,黑暗环境有利于荚果成熟。
实验步骤:① 选取生长状况相同的落花生植株,分为 A、B 两组;② A 组让花的子房柄自然伸入土壤(黑暗环境),B 组将子房柄置于透明塑料盒中,保持光照,其他条件(温度、水分、土壤)相同且适宜;③ 观察并记录两组荚果的发育情况。
预期结果:A 组荚果正常发育成熟,B 组荚果发育不良或无法发育,说明黑暗环境是落花生结荚的必要条件。
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