生物实验探究

2025-02-01 19:26:02

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回答1：

（32）幼苗是怎么长大的？

——“第二节植株的生长”之一
这是让我犯难的一节课：课本的文字内容并不多，但讲起来却不好讲，因为幼根的生长、枝条的发育都是一个动态的过程，而这个动态的过程表现在细胞的分裂和生长上对学生来说是很抽象的。
比如，课本上没有根尖的结构图，只有这样几句关键的话：“如果用显微镜观察根尖的纵切片，你会发现，伸长区下部细胞较小，越往上细胞越大。这是为什么呢？原来，伸长区的细胞来自分生区。分生区的细胞通过分裂产生新细胞，不断补充生产区的细胞数量。伸长区的细胞不断长大，占成为成熟区的细胞。由此可见，根的生长一方面要靠分生区增加细胞的数量，一方面要靠伸长区细胞体积的增大。”短短的一段话包含了多少信息？既有根尖的结构，要让学生搞懂“分生区、伸长区、成熟区”各部位的细胞特点，还要让学生明确个部分的发展变化，既理性又抽象，这对于初一的孩子来说的确不容易，教师的教学就更难了。
再看“枝条是由芽发育成的”，内容更少，前面是“碧玉妆成一树高，万条垂下柳丝绦。不知细叶谁裁出，二月春风似剪刀”的诗句，说明枝条是芽发育成的，很美的诗句，但在这里却难以有心情欣赏了，因为后面只有一幅图，左边是叶芽的结构图，右边是一段枝条，中间有三条连线，将其中的三部分相连，分别是“发育成叶、发育成茎、发育成芽”，别无其他的文字来说明插图，后面有一段文字为：“芽中也有分生组织。芽在发育时，分生组织的细胞分裂和分化，形成新的枝条，它是由幼嫩的茎、叶和芽组成，枝条上的芽又能发育成新的枝条。”就是这样简单的一段话，却要讲清楚分生组织在那里，具体什么部位、怎么发育成幼嫩的茎、叶和芽的，实非易事。
怎么设计这节课，着实为难了好半天，也和同教研组的老师研讨，难点太多，该怎样来解决这节课中的难点？还是尽可能联系生活实际，辅以图片进行，教学方法只能以讲授为主了。
考虑到这节课中要想理解根的生长、芽的生长，必须要有细胞分裂、生长和细胞分化的知识作基础，而这部分知识是上学期的学习内容，现在基本上没有印象了，有必要先进行复习，于是，在上课伊始，我说今天要学习的内容是第二节，植株的生长，想想看：一株幼苗要长大，重点应该是那些器官的生长？生长的方向是怎样的？学生很容易的回答出根茎叶的生长，根向下生长，茎向上生长，木本植物还会长粗。我再问：植物体是由什么构成的？“细胞”，那植株的生长说到底应该和细胞有关系吧？“是”。那会牵扯到细胞的那些生理特点呢？学生稍一思考就答出了“细胞发生分裂、生长和分化等过程”，由此让学生进一步明确：细胞分裂时细胞数目不断增多，细胞生长使细胞体积增大，但细胞分裂和生长到一定程度会发生细胞的分化，又问学生细胞的分化是指那些方面发生类变化？由于这部分知识学生印象很模糊了，有的班级学生很快想到了是在形态、结构和功能等方面发生变化，但有的班级学生想不起来，只好举例到：“人的发育是从一个受精卵开始的，这一个细胞经过多次分裂会变成一团细胞，但后来细胞却逐渐的变化，有的去形成眼睛，有的形成耳朵，”说得这里，学生马上说“想起来了，是在功能上发生了变化”，另外的学生又补充“还有形态方面的变化”和“功能发生变化”，由此才理解了细胞分化的概念。“那么分化的结果是什么？”“形成组织”，“再形成器官，到植物体”。在此基础上，我总结到：植物体的生长，无论是根的生长还是芽的生长，实际上都是细胞发生分裂、生长和分化的过程，并在黑板的一边板书了以下内容：
**** 分裂：数目增多 --细胞分化
细胞 ———————— ———→组织—→器官
**** 生长：体积增大
基础性的知识解决了，应该进入这节课的学习了，我先问学生上次实验之后是否继续观察种子发芽后的生长变化，得到了肯定回答，我又问道，你观察到根最突出的特点是什么？马上有学生说“上面长出了很多毛茸茸的东西来”，那些毛茸茸的是什么呢？有学生喊道“根毛”，我出示了投影图片，并明确说那就是根毛，结果学生很惊讶道“原来真的叫根毛呀！”我开玩笑道：估计当时给它命名的科学家就是这样想的，所以就叫根毛了。既然课本上提到了根尖，我就要告诉学生“从生有根毛的部位到根尖端的一段叫做根尖”，继而提出，为什么幼根会逐渐长大深入到土壤中去呢，究竟是什么部位的细胞在进行分裂和生长呢？这时出示了根尖纵切面图，让学生观察各部位的细胞特点，我则告诉学生不同部位各有其名字：
最尖端的部位细胞排列不规则，就像一顶帽子戴在根尖上，叫做根冠，猜猜它有什么作用？“保护”。正确。人戴帽子保护人体重要的器官——大脑，那根冠保护的部位细胞那么小，是什么呢？猜猜这个部位的细胞为什么那么小、细胞核很大？学生想到了它应该属于分生组织，能不断分裂新的细胞，我就告诉学生那个部位就叫做分生区，作用正如大家所说，分裂产生新细胞。随后又给学生讲到分生区产生新细胞使根向下生长，同时上部的细胞开始伸长——即细胞生长，形成了伸长区，而原来的伸长却停止了生长，细胞开始发生了分化，外面的细胞向外突出形成了根毛（边讲边画板图），这时学生“噢，原来是这样”露出恍然大悟状，我继续讲到：里面的细胞是否也发生了分化呢？还是采用画图的方法边画边告诉学生，里面有的细胞上下联通形成了一种组织，学生立刻想到了是输导组织，那么这个部位就是成熟区。讲到这里，也就顺便让学生猜猜成熟区外面有大量根毛，里面形成了输导组织，作用是什么？学生也就不难猜出“可以吸收土壤中的水分和无机盐”了。这时我让学生总结一下“跟为什么能向下生长的原因”，学生就很容易的总结出“分生区细胞的分裂和伸长区细胞的伸长”了。为了让学生对这部分知识加以巩固，我又提出了一个问题：是否见过移栽幼苗或者花草？学生说见过。那么移栽的时候通常是直接拔出来栽到别处吗？“不是，是要挖出来，还要带着一些土”，为什么不直接拔出来？学生就联系刚才学到的知识，说是怕根尖部分拔断了，就不容易成活了。
到此，根的生长问题算是解决了，该解决茎的生长了。为什么小树会长高，并且会长成参天大树？春天树木开始了生长，长出了新的枝条，这都是从哪里开始生长的？学生很容易理解是从芽开始的，于是就出示了一段枝条让学生观察并思考：这段枝条上有什么？“有叶、芽、茎”，那么他们都是又芽的什么部位发育来的？由此需要先了解芽。
芽那么小，假如让学生观察的话需要采集很多的标本，关键是没有时间到山上采集，再者观察会花费很多的时间，过去的旧教材上是学生观察实验，实施新课程了，把过去的数节内容合并到一节中，连芽的结构名称课本上都删去了，估计是为了减轻学生的负担吧，所以，也就没有设计让学生观察，但要讲清楚芽的某个部位发育成茎、某个结构发育成叶，哪里有分裂增生能力，不讲芽的结构就根本没法进行，不得不在这里加上叶芽的结构了。
我首先问学生，枝条上的芽具体着生在什么部位上？学生很容易的说出是在顶端和侧面生叶的部位，那么顶端的就叫做“顶芽”，侧面的呢？“侧芽”。我再问学生，春天很多树木先开花，而那些开花的芽是不能发育成枝条的，他们就叫“花芽”，那能够发育成枝条（也就是茎和叶）的芽叫什么呢？学生就说是叫做“枝芽”，我作了纠正：“叶芽”，然后就结合叶芽的纵切面结构图引导学生一起分析：
叶芽的顶端有一部分细胞分裂能力很强，属于什么组织呢？“分生组织”，对，这部分小不断分裂增生，使得芽不断地向上长，整个叶芽的位置也就不断的上移，给它个名字，叫做“生长点”（板书：生长点）；生长点下部中间的轴会不断伸长（包括细胞的分裂也有细胞的生长）将来就长成植物的茎，也给它个名字吧，学生所叫“芽茎”吗？我说叫做“芽轴”并板书了“芽轴”，学生“哦”了一声；叶芽周围的那些一层层片状的结构将来发育成叶，就叫它们是“幼叶”（板书：幼叶）；什么结构会发芽成侧芽呢？学生指着图上“芽原基”的位置说，就是那么小突起。我肯定了学生说得很对，就是在幼叶和芽轴之间的夹角处有小的突起，那个部位的细胞会分裂生长将来就成了侧芽了（讲道这里，学生恍然大悟般的“哦，原来是这样！”）。我说给它个名字吧，要不怎么叙述呢？学生根据刚讲过的“幼叶发育成叶”，就猜想到：“它将来发育成侧芽，那就叫幼芽吧。”我说它的本名不是“幼芽”，而是一个很别扭的苏联人的名字，学生就在猜“叫什么基吧”，我把“芽原基”三个字写到黑板上，学生说果然啊，我告诉学生，虽然读起来有点别扭，但是很好记的。猜猜看：“原”是什么意思？“原来，原始”，那“基”是什么意思？“基础，基本”，那连起来分析一下呢？学生就自己在说“芽原来的基础”、“芽最原始的、基本的部分”，我肯定了学生的解释，学生也就感到不难理解了。最后，我又告诉学生，在生长点的周围，往往还有些很小的突起将来会发育成幼叶，猜猜它叫什么名字？根据“芽原基”的经验，学生就猜测是“叶原基”，我说真厉害，猜对了！学生兴奋不已，竟然真的是“叶原基”！
由此，芽发育成枝条的知识总算是让学生搞明白了，时间也差不多了，赶紧回头让学生总结一下芽发育成枝条的过程，就只剩下三五分钟的时间了，再讲“居间生长”来不及，干脆不讲了，让学生将这节课所学知识进行一下梳理、消化，我就到学生中间转一转看看学生学习中是否有问题，我很高兴地看到，学生都主动地把叶芽的结构名称标到课本上了，并举起课本让我看看标记的是否正确。有的学生对于亚的生长产生了浓厚的兴趣，他们很惊讶地问我：“老师，要是把生长点去掉还能不能长？”我告诉学生，生长点很小，是包在幼叶里的，正常情况下，很难只破坏生长点而不破坏整个芽的。学生马上又问道：“要是把整个芽去掉了，植物会死吗？”我没有给予回答，旁边就有学生说了，“不会死，会向周围长”，我也让学生结合自然界自己熟悉的现象分析“为什么有的植物可以长得很高、横直，而有的植物长得不高，但树冠很大？”学生正疑惑间，下课铃响了，看来，下次上课还要简要解释一下顶芽发芽和侧芽发育的关系了，虽然课本上把这个内容去掉了，但学生在学习芽的生长时必然会联想到这一点，需要解释一下。
下课了，心里一点也不轻松，因为我对这堂课不是太满意。由于内容太复杂、太抽象，那些结构名称都是学生第一次接触，虽说在上学期学习“组织”部分的内容是牵扯到了根尖的分生区，当完整的根尖的结构没有学过，对于芽的结构，课本上的插图也没有标名称，所以根本无法让学生进行讨论学习，也没法自学，所以，基本上属于“以讲授为主”的课堂，也就是“满堂灌”了，虽说学生课堂上的气氛也很积极，但效果怎么样，我心里没数，这么难的内容，他们是否能够理解？
学生的评教本送过来了，没想到学生普遍认为“老师的课讲得生动”、“能把复杂的知识联系实际，把难点讲明白”、“听得津津有味”，我的心里也有些释然了。看来，根据内容的需要，有时候需要老师“满堂灌”时候就要“满堂灌”，假如这样的内容让学生自主学习、合作讨论学习的话，理解起来肯定会有难度，也许可以让学生死记硬背把它记住，但是否真的明白就很难说了。但应注意的一点是，假如某章节内容真的需要“满堂灌”式的教学，一定要设法让学生的思维活跃起来，真正让学生积极参与思考、主动构建知识，否则，只有教师的语言精彩，学生听的也高兴，但学生是比较被动的接收知识，没有思维的共鸣的，那就不能算是“有效的”“灌”了。那么，除了这样的“灌”，还有没有更好的办法呢？同时，我也在思考：今天的内容学生理解了，但究竟能在学生头脑中留下多深的印象呢？

生物实验报告

实验4–1

组别:第八组
撰写者:陈昭蓉 94230021
组员: 李怡侬 94230001
陈昭蓉 94230021
吴昶娴 94230032
王瑞凤 94232005
颜惠真 94232011

一. 实验目的:了解植物细胞的大小与单位面积的数量
二. 原理:利用测微器量取植物细胞的大小与单位面积的细胞数量
三. 实验步骤:
(一) 测微器的使用
1. 在目镜两镜片之间放一片目镜测微器。
2. 在载物台上放一物镜测微器,此长方玻璃片上刻有100小格的1mm线段,即物镜测微器上每一小格长度是0.01mm。
3. 选择适当的放大倍率物镜,在目镜的检视下,将物镜测微器线段的左端与目镜测微器线段的左端重叠对齐,在检视右侧重叠处两测微器的格数,利用算式计算目镜测微器每一小格的长度。
4. (物镜测微器格数∕目镜测微器格数)╳0.01mm=目镜测微器每一小格的长度。
(二) 植物细胞的大小与细胞数量的量取
1. 取水蕴草和紫锦草的叶片各一片,分别置於载玻片上,滴水一滴,上覆盖玻片,量取细胞的长与宽,利用长方形面积公式计算细胞的面积。
2. 将目镜测微器旋转一圈,计算水蕴草和紫锦草的下表皮在目镜测微器线段范围内的细胞数,利用圆面积内细胞数来换算单位面积的细胞数量。
四. 实验结果:
1. 植物细胞的大小
材料长宽面积平均面积
水蕴草重复1 0.10mm 0.01mm 0.0010mm² 0.0011mm²
重复2 0.08mm 0.01mm 0.0008mm²
重复3 0.08mm 0.02mm 0.0016mm²
紫锦草重复1 0.20mm 0.13mm 0.0260mm² 0.0240mm²
重复2 0.23mm 0.10mm 0.0230mm²
重复3 0.23mm 0.10mm 0.0230mm²

2.植物细胞数量
材料细胞数量视野半径视野面积单位面积细胞数平均面积细胞数
水蕴草重复1 2*6个长0.2mm宽0.1mm 0.02mm² 12∕0.02=600 (600+900+900)/3=800个
重复2 3*6 18∕0.02=900
重复3 3*6 18∕0.02=900
紫锦草重复1 9*5 长1.0mm宽0.7mm 0.70mm² 45∕0.70=64 (64+71+71)/3=69个
重复2 10*5 50∕0.70=71
重覆3 11*5 55∕0.70=71

五. 问题讨论
1. 水蕴草叶片细胞与紫锦草的下表皮细胞大小、单位面积细胞数量何者较大、多?
2. 紫锦草的下表皮还可以看到哪些细胞?
六. 讨论结果
1. 紫锦草的细胞面积较大,水蕴草的单位面积细胞数较多。
2. 紫锦草的下表皮还可以看到气孔和保卫细胞。

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