浙教版八下科學§4.4植物的莖與物質運輸教學設計課題4.4植物的莖與物質運輸（1）……莖的結構單元四學科科學年級八下教材分析本節內容選自浙教版八下第四章第4節《植物的莖和物質運輸》，本章內容教科書是按植物結構“根―莖―葉”自下而上展開，一方面符合學生的認知特點，另一方面也符合了植物體吸收、運輸、利用營養物質的內在邏輯規律。就本節來說，學習莖，從常見莖的類型開始，便于和學生已有的認知結構建立起聯系，再從學生對莖的一般性認識(經驗型等)到莖的科學認知(從莖分成樹皮、木質部、髓到莖的完整結構)，教科書是依據從中觀世界到微觀世界,從結構到功能這樣的順序編排的，這樣也就符合了學生的基本認知規律。本節擬用2課時完成教學，第1課時為植物莖的結構，第2課時為植物莖的功能（水和無機鹽的運輸、有機物的運輸）。本課時為第1課時，主要介紹為莖的形態、莖的結構以及莖的作用三塊內容。學習目標科學觀念：區分直立莖、攀援莖、匍匐莖、纏繞莖；知道木質莖的基本結構及其功能；了解導管和篩管的主要功能；了解年輪的形成原理；科學思維：掌握宏觀與微觀相結合的方法來分析與學習生物知識；探究實踐：通過活動，培養學生實驗觀察能力、小組合作能力；態度責任：養成認真觀察并仔細分析的科學態度，學會傾聽他人觀點并勇于提出質疑的科學精神；培養學生愛護環境與環境和諧相處的情感。重點莖的結構和功能。難點建立形態結構與功能相適的思想，分析莖的各層結構如何與其功能相適應。教學環節教師活動設計意圖導入新課1、自然界中，植物根毛細胞的細胞液溶質的質量分數一般土壤溶液溶質的質量分數，因此它能從土壤中吸收水分。2、無機鹽的種類很多，但植物需要但土壤中普遍缺少的是三種：、和；3、氮鹽能促進細胞，使枝葉茂盛；鉀鹽可促進的形成，使植物莖桿粗壯；磷鹽能促進幼苗生長和花的開放，使果實和種子。4、“水華”“赤潮”的發生主要原因是水中含量過高，從而使大量繁殖，導致水體缺氧，影響其他生物的生存。導入：根從土壤中吸收的營養物質、葉制造的有機物等都要通過莖運輸到植物的各個器官。這些物質在莖里的運輸方式是怎樣的？莖具有怎樣的結構特點與其運輸功能相適應呢？導入新課講授新課一、莖的結構1、莖的四種基本生長方式：根據莖的生長方式，莖分為直立莖、攀緣莖、纏繞莖和匍匐莖。（1）直立莖：明顯地背地生長的莖，莖干垂直地面，直立空間向上生長，使葉片伸展，充分接受陽光。如松樹、柳樹等。（2）攀緣莖：莖細長而柔軟，不得不依賴于其它的植物作為支柱，才能向上攀緣生長。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、爬行生長的特殊形態的莖。如番薯、草莓等。（4）纏繞莖：纏繞于支持物向上生長的莖。如牽牛花、紫藤、菜豆等。2、不同形態的莖比較：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、木質莖和草質莖：根據莖的構成和外形，莖可分為木質莖和草質莖。草質莖內木質部分占的成分很少，較脆弱，植株死后莖干即行倒狀。具有草質莖的植物是草本植物，大多數單子葉植物都是草本植物。木質莖的大部分由木質部構成，很堅硬，植株死后莖干仍然可以直立。具有木質莖的植物叫木本植物。活動：雖然莖的形狀各不相同，但它們的結構卻基本相同。1）看一看：用肉眼（或借助放大鏡）觀察木質莖的橫切面，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構畫出來并試著給各部分命名。參考：3、木質莖的結構：木質莖的結構：木本植物莖的結構包括表皮、韌皮部、形成層、木質部和髓。（1）樹皮（靠里為韌皮部）：韌皮部內有篩管和韌皮纖維，篩管的作用是運輸有機物；而韌皮纖維起支持作用；（2）木質部：木質部就是我們通常所說的木材，木質部由木纖維和導管組成。導管的作用是運輸水和無機鹽，而木纖維堅硬，具有支撐作用。（3）髓位于莖的中央，其細胞體積較大，具有儲藏營養的作用。（3）形成層：①位置：位于韌皮部和木質部之間；②組成：形成層的細胞只有2~3層，它能不斷地進行細胞分裂，產生子細胞；③功能：子細胞能吸收營養物質不斷長大，向外形成韌皮部，向內形成木質部，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）導管和篩管：（附視頻）①細胞情況：植物的導管是為一串管狀死細胞所組成，只有細胞壁的細胞構成的，而且上下兩個細胞是貫通的，而篩管是韌皮部的活細胞；②運輸方向：植物導管在木質部中負責水鹽的從根部向上單向運輸，而篩管在韌皮部中負責有機物的從葉到根的雙向運輸。③運輸途徑：雖然導管和篩管都屬于植物的輸導組織，但是植物的導管主要用途是運輸水，而篩管主要運輸的是有機物。視頻：木本植物莖的結構討論交流：1）樹皮有哪些作用？“樹怕剝皮”，為了保護樹，必需保護樹皮。請說出其中的道理？參考：樹皮對植物具有保護作用。韌皮部位于樹皮靠近木質部的部位，輸導有機物的篩管位于韌皮部中。沒有了樹皮，就沒有了韌皮部，也沒有了輸導有機物的篩管。有機物就不能輸送，從而導致樹木死亡。所以樹依靠樹皮而生存。2）果樹嫁接時為什么兩木（接穗、砧木）的形成層一定要對齊？參考：形成層是分生組織，可以不斷產生新的木質部與韌皮部，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，形成層貼合是非常關鍵的一步。3）有人用細鐵絲纏緊相鄰的兩棵小樹曬衣服，這樣做會對植物生長造成傷害嗎？為什么？參考：鐵絲纏緊小樹，會對植物生長造成傷害。日子久了鐵絲就會嵌入樹皮，從而影響韌皮部中篩管對有機物的運輸。如果篩管被全部切斷，根就會因得不到營養而死亡。4）木制家具和課桌椅等的材料主要利用莖的哪一部分結構？參考：木質部二、年輪1、年輪的成因：木質莖的加粗生長活動與季節性的氣候變化有關，尤其是溫帶地區生長的木本植物。在氣溫、降水、光照等外界氣候因素呈現的周期性變化影響下，導致在木質莖的橫切面上會呈現出年輪現象。2、年輪的數目與植物生長的關系：植物生長一年一般形成一個年輪。當環境條件比較好的時候，植物生長比較快，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的相關信息。（1）樹的年齡；（2）植物生長過程中的氣候變化情況、環境污染情況等；（3）植物個體所受各種環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）。莖的形態各異按不同標準有不同類型的莖莖的形態各異，但基本結構相似由此展開莖的結構的學習。重點是木本植物的莖的結構通過動手動腦認識莖的結構組成重點認識韌皮部和木質部韌皮部中有篩管木質部里有導管了解形成層的功能認識植物莖能否長粗的原因與關鍵篩管和導管是植物體內運輸物質的輸導組織初步認識物質在植物體莖中的運輸年輪是植物生長過程中受氣候等因素影響出現的現象，增加一些實用知識，如辨別方向、了解樹齡等。課堂練習1、莖的各種形態都是對環境的一種適應，主要表現在這些莖都可以（B）A．從環境中獲得有機物B．從環境中最大可能地獲取生長所需的陽光C．更好地進行呼吸作用D．更好地纏繞他物向上生長2、小明和小剛兩人到剛砍伐過樹木的山上去觀察莖的結構，觀察到莖的切面中從里到外有許多同心圓。兩個人都數了同一棵樹橫切面上的同心圓，小明發現樹皮由內到外有17個同心圓，小剛從里數到最外面發現有20個同心圓，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、相同環境中，兩年生紅富士蘋果樹的樹干周長比國光蘋果樹的長14%，主要原因是（D）A．兩種植物莖的結構不同B．有機物和水分的運輸管道不同C．土壤中無機鹽的作用不同D．莖的形成層細胞分裂速度不同4、陽臺上的花草總是朝向光較多的一面生長。植物的生長與光照有什么關系？現有實驗材料“方形盒”、“綠豆苗”等，請設計完善下列實驗進行探究。（1）把長勢良好、相似的若干數量（較多）綠豆幼苗分成兩組，第一組用只有一個側面開孔（一個）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，進行培養并觀察長勢情況。（2）有同學認為，要得出植物的生長與光照的關系，只要將一盆綠豆苗橫放即可，你認力該方案是否合理?。（3）實驗中選用長勢良好、若干數量（較多）的綠豆幼苗的目的是。[參考：（1）四個面中間各開一個小孔的相同紙盒（2）不合理（3）防止樣品數量少而帶來的偶然因素干擾，控制其它影響實驗失敗的因素]5、下圖為某植物莖的結構示意圖，請根據該示意圖回答下列有關問題：（1）圖中1所在位置主要含有起運輸功能的結構是；圖中3所在的位置含有起運輸功能的結構是。（2）圖中2所示結構為，這層結構向內分裂形成新的，向外分裂形成新的，使植物的莖不斷長粗。（3）圖中箭頭4表示的是。[參考:（1）導管；篩管（2）形成層；木質部；韌皮部（3）水分和無機鹽通過木質部中的導管由下往上運輸]及時訓練，有利于鞏固剛剛學習的新知識。同時還有發現學生理解所學知識中存在的問題，便于及時糾正、修補。課堂小結1、自然界中，植物的莖是千姿百態的，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作用；3、輸導水分和無機鹽的導管是多種多樣的，它們位于木質部中；而輸導有機物的是篩管，位于韌皮部中；韌皮部在樹皮靠近木質部的地方。韌皮部外面的樹對植物具有保護