-44植物的莖與物質(zhì)運(yùn)輸教學(xué)設(shè)計(jì)浙教版科學(xué)八年級(jí)下冊(cè)

浙教版八下科學(xué)§4.4植物的莖與物質(zhì)運(yùn)輸教學(xué)設(shè)計(jì)課題4.4植物的莖與物質(zhì)運(yùn)輸（1）……莖的結(jié)構(gòu)單元四學(xué)科科學(xué)年級(jí)八下教材分析本節(jié)內(nèi)容選自浙教版八下第四章第4節(jié)《植物的莖和物質(zhì)運(yùn)輸》，本章內(nèi)容教科書是按植物結(jié)構(gòu)“根―莖―葉”自下而上展開，一方面符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，另一方面也符合了植物體吸收、運(yùn)輸、利用營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的內(nèi)在邏輯規(guī)律。就本節(jié)來說，學(xué)習(xí)莖，從常見莖的類型開始，便于和學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)建立起聯(lián)系，再?gòu)膶W(xué)生對(duì)莖的一般性認(rèn)識(shí)(經(jīng)驗(yàn)型等)到莖的科學(xué)認(rèn)知(從莖分成樹皮、木質(zhì)部、髓到莖的完整結(jié)構(gòu))，教科書是依據(jù)從中觀世界到微觀世界,從結(jié)構(gòu)到功能這樣的順序編排的，這樣也就符合了學(xué)生的基本認(rèn)知規(guī)律。本節(jié)擬用2課時(shí)完成教學(xué)，第1課時(shí)為植物莖的結(jié)構(gòu)，第2課時(shí)為植物莖的功能（水和無機(jī)鹽的運(yùn)輸、有機(jī)物的運(yùn)輸）。本課時(shí)為第1課時(shí)，主要介紹為莖的形態(tài)、莖的結(jié)構(gòu)以及莖的作用三塊內(nèi)容。學(xué)習(xí)目標(biāo)科學(xué)觀念：區(qū)分直立莖、攀援莖、匍匐莖、纏繞莖；知道木質(zhì)莖的基本結(jié)構(gòu)及其功能；了解導(dǎo)管和篩管的主要功能；了解年輪的形成原理；科學(xué)思維：掌握宏觀與微觀相結(jié)合的方法來分析與學(xué)習(xí)生物知識(shí)；探究實(shí)踐：通過活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察能力、小組合作能力；態(tài)度責(zé)任：養(yǎng)成認(rèn)真觀察并仔細(xì)分析的科學(xué)態(tài)度，學(xué)會(huì)傾聽他人觀點(diǎn)并勇于提出質(zhì)疑的科學(xué)精神；培養(yǎng)學(xué)生愛護(hù)環(huán)境與環(huán)境和諧相處的情感。重點(diǎn)莖的結(jié)構(gòu)和功能。難點(diǎn)建立形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能相適的思想，分析莖的各層結(jié)構(gòu)如何與其功能相適應(yīng)。教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖導(dǎo)入新課1、自然界中，植物根毛細(xì)胞的細(xì)胞液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般土壤溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，因此它能從土壤中吸收水分。2、無機(jī)鹽的種類很多，但植物需要但土壤中普遍缺少的是三種：、和；3、氮鹽能促進(jìn)細(xì)胞，使枝葉茂盛；鉀鹽可促進(jìn)的形成，使植物莖桿粗壯；磷鹽能促進(jìn)幼苗生長(zhǎng)和花的開放，使果實(shí)和種子。4、“水華”“赤潮”的發(fā)生主要原因是水中含量過高，從而使大量繁殖，導(dǎo)致水體缺氧，影響其他生物的生存。導(dǎo)入：根從土壤中吸收的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、葉制造的有機(jī)物等都要通過莖運(yùn)輸?shù)街参锏母鱾€(gè)器官。這些物質(zhì)在莖里的運(yùn)輸方式是怎樣的？莖具有怎樣的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與其運(yùn)輸功能相適應(yīng)呢？導(dǎo)入新課講授新課一、莖的結(jié)構(gòu)1、莖的四種基本生長(zhǎng)方式：根據(jù)莖的生長(zhǎng)方式，莖分為直立莖、攀緣莖、纏繞莖和匍匐莖。（1）直立莖：明顯地背地生長(zhǎng)的莖，莖干垂直地面，直立空間向上生長(zhǎng)，使葉片伸展，充分接受陽光。如松樹、柳樹等。（2）攀緣莖：莖細(xì)長(zhǎng)而柔軟，不得不依賴于其它的植物作為支柱，才能向上攀緣生長(zhǎng)。如黃瓜、葡萄等。（3）匍匐莖：植物的莖失去支持功能，不能直立在空中，只能伏臥于地上，在地面上蔓延、爬行生長(zhǎng)的特殊形態(tài)的莖。如番薯、草莓等。（4）纏繞莖：纏繞于支持物向上生長(zhǎng)的莖。如牽?；ā⒆咸?、菜豆等。2、不同形態(tài)的莖比較：直立莖能自己“站立”，匍匐莖只能“臥倒”，攀援莖和纏繞莖能借助他物“上升”，攀援莖有“手腳”幫助，而纏繞莖是靠“身體”纏繞上去的。3、木質(zhì)莖和草質(zhì)莖：根據(jù)莖的構(gòu)成和外形，莖可分為木質(zhì)莖和草質(zhì)莖。草質(zhì)莖內(nèi)木質(zhì)部分占的成分很少，較脆弱，植株死后莖干即行倒?fàn)睢＞哂胁葙|(zhì)莖的植物是草本植物，大多數(shù)單子葉植物都是草本植物。木質(zhì)莖的大部分由木質(zhì)部構(gòu)成，很堅(jiān)硬，植株死后莖干仍然可以直立。具有木質(zhì)莖的植物叫木本植物?；顒?dòng)：雖然莖的形狀各不相同，但它們的結(jié)構(gòu)卻基本相同。1）看一看：用肉眼（或借助放大鏡）觀察木質(zhì)莖的橫切面，看看莖可分為幾層。2）扎一扎：嘗試用解剖針輕輕扎下莖的橫切面的各層，感受軟硬程度怎樣。3）剝一剝：試試能否用手將外層完整的剝離下來。4）畫一畫：把你觀察到的莖的結(jié)構(gòu)畫出來并試著給各部分命名。參考：3、木質(zhì)莖的結(jié)構(gòu)：木質(zhì)莖的結(jié)構(gòu)：木本植物莖的結(jié)構(gòu)包括表皮、韌皮部、形成層、木質(zhì)部和髓。（1）樹皮（靠里為韌皮部）：韌皮部?jī)?nèi)有篩管和韌皮纖維，篩管的作用是運(yùn)輸有機(jī)物；而韌皮纖維起支持作用；（2）木質(zhì)部：木質(zhì)部就是我們通常所說的木材，木質(zhì)部由木纖維和導(dǎo)管組成。導(dǎo)管的作用是運(yùn)輸水和無機(jī)鹽，而木纖維堅(jiān)硬，具有支撐作用。（3）髓位于莖的中央，其細(xì)胞體積較大，具有儲(chǔ)藏營(yíng)養(yǎng)的作用。（3）形成層：①位置：位于韌皮部和木質(zhì)部之間；②組成：形成層的細(xì)胞只有2~3層，它能不斷地進(jìn)行細(xì)胞分裂，產(chǎn)生子細(xì)胞；③功能：子細(xì)胞能吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不斷長(zhǎng)大，向外形成韌皮部，向內(nèi)形成木質(zhì)部，使莖不斷加粗。注：雙子葉植物的莖都有形成層，所以能逐年加粗，而單子葉植物莖沒有形成層，莖不能逐年增粗。（4）導(dǎo)管和篩管：（附視頻）①細(xì)胞情況：植物的導(dǎo)管是為一串管狀死細(xì)胞所組成，只有細(xì)胞壁的細(xì)胞構(gòu)成的，而且上下兩個(gè)細(xì)胞是貫通的，而篩管是韌皮部的活細(xì)胞；②運(yùn)輸方向：植物導(dǎo)管在木質(zhì)部中負(fù)責(zé)水鹽的從根部向上單向運(yùn)輸，而篩管在韌皮部中負(fù)責(zé)有機(jī)物的從葉到根的雙向運(yùn)輸。③運(yùn)輸途徑：雖然導(dǎo)管和篩管都屬于植物的輸導(dǎo)組織，但是植物的導(dǎo)管主要用途是運(yùn)輸水，而篩管主要運(yùn)輸?shù)氖怯袡C(jī)物。視頻：木本植物莖的結(jié)構(gòu)討論交流：1）樹皮有哪些作用？“樹怕剝皮”，為了保護(hù)樹，必需保護(hù)樹皮。請(qǐng)說出其中的道理？參考：樹皮對(duì)植物具有保護(hù)作用。韌皮部位于樹皮靠近木質(zhì)部的部位，輸導(dǎo)有機(jī)物的篩管位于韌皮部中。沒有了樹皮，就沒有了韌皮部，也沒有了輸導(dǎo)有機(jī)物的篩管。有機(jī)物就不能輸送，從而導(dǎo)致樹木死亡。所以樹依靠樹皮而生存。2）果樹嫁接時(shí)為什么兩木（接穗、砧木）的形成層一定要對(duì)齊？參考：形成層是分生組織，可以不斷產(chǎn)生新的木質(zhì)部與韌皮部，使莖或根不斷加粗。在嫁接過程中，讓砧木和接穗形成層緊接，就可以讓其形成層細(xì)胞相融相生，更快形成組織愈合，提高嫁接成活率。因此，在嫁接時(shí)，形成層貼合是非常關(guān)鍵的一步。3）有人用細(xì)鐵絲纏緊相鄰的兩棵小樹曬衣服，這樣做會(huì)對(duì)植物生長(zhǎng)造成傷害嗎？為什么？參考：鐵絲纏緊小樹，會(huì)對(duì)植物生長(zhǎng)造成傷害。日子久了鐵絲就會(huì)嵌入樹皮，從而影響韌皮部中篩管對(duì)有機(jī)物的運(yùn)輸。如果篩管被全部切斷，根就會(huì)因得不到營(yíng)養(yǎng)而死亡。4）木制家具和課桌椅等的材料主要利用莖的哪一部分結(jié)構(gòu)？參考：木質(zhì)部二、年輪1、年輪的成因：木質(zhì)莖的加粗生長(zhǎng)活動(dòng)與季節(jié)性的氣候變化有關(guān)，尤其是溫帶地區(qū)生長(zhǎng)的木本植物。在氣溫、降水、光照等外界氣候因素呈現(xiàn)的周期性變化影響下，導(dǎo)致在木質(zhì)莖的橫切面上會(huì)呈現(xiàn)出年輪現(xiàn)象。2、年輪的數(shù)目與植物生長(zhǎng)的關(guān)系：植物生長(zhǎng)一年一般形成一個(gè)年輪。當(dāng)環(huán)境條件比較好的時(shí)候，植物生長(zhǎng)比較快，形成的年輪較疏松，顏色較淺（如春材）。反之，年輪較密，顏色較深（如秋材）。3、年輪里包含的信息：通過植物年輪可以了解植物生長(zhǎng)的相關(guān)信息。（1）樹的年齡；（2）植物生長(zhǎng)過程中的氣候變化情況、環(huán)境污染情況等；（3）植物個(gè)體所受各種環(huán)境因素影響的基本情況等；（4）辨別南北方向（年輪寬的一面朝南）。莖的形態(tài)各異按不同標(biāo)準(zhǔn)有不同類型的莖莖的形態(tài)各異，但基本結(jié)構(gòu)相似由此展開莖的結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)。重點(diǎn)是木本植物的莖的結(jié)構(gòu)通過動(dòng)手動(dòng)腦認(rèn)識(shí)莖的結(jié)構(gòu)組成重點(diǎn)認(rèn)識(shí)韌皮部和木質(zhì)部韌皮部中有篩管木質(zhì)部里有導(dǎo)管了解形成層的功能認(rèn)識(shí)植物莖能否長(zhǎng)粗的原因與關(guān)鍵篩管和導(dǎo)管是植物體內(nèi)運(yùn)輸物質(zhì)的輸導(dǎo)組織初步認(rèn)識(shí)物質(zhì)在植物體莖中的運(yùn)輸年輪是植物生長(zhǎng)過程中受氣候等因素影響出現(xiàn)的現(xiàn)象，增加一些實(shí)用知識(shí)，如辨別方向、了解樹齡等。課堂練習(xí)1、莖的各種形態(tài)都是對(duì)環(huán)境的一種適應(yīng)，主要表現(xiàn)在這些莖都可以（B）A．從環(huán)境中獲得有機(jī)物B．從環(huán)境中最大可能地獲取生長(zhǎng)所需的陽光C．更好地進(jìn)行呼吸作用D．更好地纏繞他物向上生長(zhǎng)2、小明和小剛兩人到剛砍伐過樹木的山上去觀察莖的結(jié)構(gòu)，觀察到莖的切面中從里到外有許多同心圓。兩個(gè)人都數(shù)了同一棵樹橫切面上的同心圓，小明發(fā)現(xiàn)樹皮由內(nèi)到外有17個(gè)同心圓，小剛從里數(shù)到最外面發(fā)現(xiàn)有20個(gè)同心圓，下列說法正確的是（A）A．這棵樹可能已生存了17年B．這棵樹可能已生存了37年C．這棵樹可能已生存了20年D．這棵樹一定已生存了17年3、相同環(huán)境中，兩年生紅富士蘋果樹的樹干周長(zhǎng)比國(guó)光蘋果樹的長(zhǎng)14%，主要原因是（D）A．兩種植物莖的結(jié)構(gòu)不同B．有機(jī)物和水分的運(yùn)輸管道不同C．土壤中無機(jī)鹽的作用不同D．莖的形成層細(xì)胞分裂速度不同4、陽臺(tái)上的花草總是朝向光較多的一面生長(zhǎng)。植物的生長(zhǎng)與光照有什么關(guān)系？現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)材料“方形盒”、“綠豆苗”等，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)完善下列實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。（1）把長(zhǎng)勢(shì)良好、相似的若干數(shù)量（較多）綠豆幼苗分成兩組，第一組用只有一個(gè)側(cè)面開孔（一個(gè)）的紙盒罩住綠豆苗，第二組用的相同紙盒罩住另一組綠豆苗，然后將兩組放在均勻光照條件下，進(jìn)行培養(yǎng)并觀察長(zhǎng)勢(shì)情況。（2）有同學(xué)認(rèn)為，要得出植物的生長(zhǎng)與光照的關(guān)系，只要將一盆綠豆苗橫放即可，你認(rèn)力該方案是否合理?。（3）實(shí)驗(yàn)中選用長(zhǎng)勢(shì)良好、若干數(shù)量（較多）的綠豆幼苗的目的是。[參考：（1）四個(gè)面中間各開一個(gè)小孔的相同紙盒（2）不合理（3）防止樣品數(shù)量少而帶來的偶然因素干擾，控制其它影響實(shí)驗(yàn)失敗的因素]5、下圖為某植物莖的結(jié)構(gòu)示意圖，請(qǐng)根據(jù)該示意圖回答下列有關(guān)問題：（1）圖中1所在位置主要含有起運(yùn)輸功能的結(jié)構(gòu)是；圖中3所在的位置含有起運(yùn)輸功能的結(jié)構(gòu)是。（2）圖中2所示結(jié)構(gòu)為，這層結(jié)構(gòu)向內(nèi)分裂形成新的，向外分裂形成新的，使植物的莖不斷長(zhǎng)粗。（3）圖中箭頭4表示的是。[參考:（1）導(dǎo)管；篩管（2）形成層；木質(zhì)部；韌皮部（3）水分和無機(jī)鹽通過木質(zhì)部中的導(dǎo)管由下往上運(yùn)輸]及時(shí)訓(xùn)練，有利于鞏固剛剛學(xué)習(xí)的新知識(shí)。同時(shí)還有發(fā)現(xiàn)學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)中存在的問題，便于及時(shí)糾正、修補(bǔ)。課堂小結(jié)1、自然界中，植物的莖是千姿百態(tài)的，主要有直立莖、攀緣莖、纏繞莖和匍匐莖等；2、莖的主要功能是固定和輸導(dǎo)作用；3、輸導(dǎo)水分和無機(jī)鹽的導(dǎo)管是多種多樣的，它們位于木質(zhì)部中；而輸導(dǎo)有機(jī)物的是篩管，位于韌皮部中；韌皮部在樹皮靠近木質(zhì)部的地方。韌皮部外面的樹對(duì)植物具有保護(hù)