师:同学们好,本节课非常荣幸和大家一起学习,共同探讨有关种子萌发形成幼苗的相关知识,下面就开始我们的探究之旅吧。老师这里有许多小麦种子,当各方面条件都满足的情况下,接下来小麦种子会发生怎样的变化呢?
生:小麦种子会生根发芽,会开花结果,然后衰老死亡。
师:正如你所说,这就是生物的生活史。生物的生活史一般是指生物一生中所经历的生长、发育和繁殖的全过程。那么绿色开花植物的生活史具体是怎样的呢?以番茄为例,番茄种子在合适的条件下萌发,形成番茄幼苗。番茄幼苗的根、茎、叶会继续生长,直至长成成熟的番茄植株。接下来,番茄植株会开花、传粉、受精。完成以上过程后,子房会继续发育形成果实和种子 , 番茄植株衰老死亡,精彩的一生结束了。由此我们可以发现,绿色开花植物的一生是从种子开始到种子结束的,这就是绿色开花植物的生活史。现在我们将从第一阶段,也就是种子萌发形成幼苗,走进绿色开花植物的生活史。请大家思考以下3个问题:一粒种子是怎样长成幼苗的?什么样的种子能够萌发形成幼苗?种子的萌发需要怎样的条件呢?同学们可以按下暂停键思考回答这三个问题。
同学们若想解决以上问题,咱们首先要了解种子的相关知识。生活中我们会遇到各种各样的种子,例如蚕豆、玉米、辣椒、黄豆、花生、小麦等等。仔细观察这些种子,我们可以看到这些种子在形态、颜色、大小等方面存在着差异,那么它们在结构上也会存在很大的差异吗?
要认识种子的结构,我们必须进行解剖观察实验,通过观察种子的结构,看看它们的结构是否存在很大的差异。需要的实验器材有浸泡过一天的大豆种子、玉米种子、放大镜、解剖刀、镊子、白磁盘、碘液等等。首先我们观察大豆种子,看看它的外形,然后剥去种皮,再分开子叶,最后观察各个结构。同学们在课下可以尝试着观察。取一粒吸足水分的大豆种子放在白磁盘里,观察种子的外形。我们可以看到种子的一侧有一个小小的斑痕,这是种子脱离母体时留下的,叫种脐。种子的最外层叫种皮。用镊子夹住豆粒,在种脐的对侧用解剖刀轻轻地划一个小口,将种皮包离下来,露出里面的胚。掰开两片肥大的子叶,从连接胚轴的部位切下一片子叶,然后用放大镜去观察胚根、胚轴和胚芽等各个部分的位置、形态和连接关系,如图所示。
现在同学们跟着我一起看看大豆种子胚的各部分结构名称吧。大豆种子胚的结构包括胚芽、胚轴、胚根和子叶。我们很明显地能看到大豆种子的子叶有两片,这四部分构成胚。其中子叶的主要作用是储存营养,胚将来会发育成新的植物体,胚也就是新植物体的幼体。接下来我们再观察玉米。取一粒玉米放在白磁盘里,先观察玉米的外形。在玉米的一侧,透过厚皮可隐约看到里面的胚。这个厚皮实际上是果皮和种皮紧密结合在一起的结构。所以我们观察到的玉米种子实际上是果实,因此一粒玉米粒就是一个果实。玉米种子还有一个结构叫胚乳,那么胚和胚乳如何区分呢?用镊子夹住玉米种子,沿正中线,用解剖刀纵向剖开,可以使用放大镜仔细观察玉米种子的纵剖面,识别胚和胚乳之间的界限。将一滴碘液滴在玉米种子的纵切面上,胚乳部分将呈现深蓝色。再用放大镜观察玉米种子的各部分结构,其界限更加分明。
我们可以看到玉米的胚只有一片子叶,靠近胚乳一侧,胚芽、胚轴和胚根被子叶覆盖着,其中储存营养物质的结构是胚乳,胚芽、胚轴、胚根和子叶组成玉米种子的胚。至此,大豆种子和玉米种子的结构就观察完毕了,同学们可以按下暂停键,尝试着完成学习任务单的学习任务一。现在老师有三个问题想问问大家:大豆与玉米的种子分别由哪些部分组成?主要功能是什么?大豆与玉米种子在结构上有何相同和不同之处?将碘液滴在玉米种子的纵剖面上时,为什么胚乳部分会呈现蓝色?同学们现在可以按下暂停键,带着这三个问题阅读书本101页的相关文字,再思考回答。
同学们,你们找到答案了吗?咱们来看第一题,大豆与玉米的种子分别由哪些部分组成?主要功能是什么?大豆种子由种皮和胚组成,玉米种子由种皮、胚和胚乳组成。种子的种皮具有保护的功能,胚将来能发育成新植株,胚乳的主要作用是储存营养。你答对了吗?接下来我们看第二题,大豆与玉米种子在结构上有何相同和不同之处?相同点是都由种皮和胚组成,胚是由胚芽、胚轴、胚根和子叶组成。不同点是大豆种子的子叶有两片,没有胚乳,营养物质储存在子叶中;而玉米种子的子叶有一片,营养储存在胚乳中。同学们,你们发现了吗?大豆和玉米的子叶数量是不一样的,那么像大豆这样的植物,因为种子的胚中含有两片子叶,所以称为双子叶植物。像玉米这样的植物,因为种子的胚中只含有一片子叶,所以称为单子叶植物。除了大豆以外,像蚕豆、花生、红豆、黑豆等等也是双子叶植物,像小麦、水稻、百合等是单子叶植物。
