师：同学们大家好，今天我们一起来学习初中生物北师大版七年级上册第三单元第五章第五节的运输作用。上节课后，我们根据大家的建议，对移栽的小树进行遮阳处理，降低了它的蒸腾作用，减少水分蒸发，现在这棵小树已经顺利移栽成活啦。来，大家仔细观察一下这棵新成员，能猜出它是什么树吗？
生：是石榴树！
师：没错，大家应该是根据花朵形状判断出来的吧。石榴花具有筒状或葫芦状的外形。看到这花，是不是想到了石榴酸甜的口感呢？现在，请大家运用所学的生物学知识，说一说怎样才能种好石榴树，让它开花结果。
生：我们得先了解石榴树的生活习性，然后合理浇水、施肥，还要给予适当光照。
师：非常好。那根吸收的水和无机盐是通过什么器官运送到叶的呢？
生：是茎。
师：那水和无机盐又是如何在茎中运输的呢？科学探究通常起始于观察，观察就是有目的地看，我们既可以用肉眼直接观察，对于微小结构，也可以借助显微镜或放大镜等仪器。比如观察石榴茎的结构，大家会怎样切开茎进行观察呢？
生：可以对枝条横向切开观察横切面，也能对枝条纵向切开观察纵切面。
师：大家可以两种方法都试一试。在切面上，大家观察到几部分呢？借助解剖针，还能发现不同部位的质地差异哦。通过解剖和观察，无论是横切面还是纵切面，我们都能看到木本植物石榴茎。从颜色和质地上看，它可以分为三部分。最外面的是树皮，颜色最深，质地柔韧；最里边的是髓，颜色较深，质地最软；树皮和髓之间体积最大的部分是木质部，颜色最浅，质地最硬。那水和无机盐是在茎的什么结构中运输的呢？大家大胆猜想一下。
生1：我觉得水和无机盐是在树皮中运输的。
生2：我认为是在木质部中运输。
生3：我觉得是茎的髓运输水和无机盐。
生4：我觉得茎的全部结构都能运输水和无机盐。
师：如果假设水和无机盐是在茎的树皮中运输，我们能不能设计一个小探究实验来验证呢？在做这个实验之前，有个问题得解决，水是无色透明的，我们怎么追踪它的运输轨迹呢？
生：可以滴加红色素。
师：非常棒！如果水从茎中的某个结构流过，就会留下红色痕迹。而且红色素还能在实验中充当无机盐，这样既能追踪水的运输轨迹，又能找到无机盐的运输途径。下面我们一起来做个小实验。先准备以下实验材料：带叶的石榴枝条、量筒、防水胶带、记号笔、剪刀和红墨水。我们将带叶的石榴枝条进行相应处理，甲枝条剥掉树皮，乙枝条不做任何处理，分别放在盛有稀释红墨水的量筒中，用防水胶带缠绕住枝条与量筒的开口处，标记液面的起始位置，再将量筒放在温暖、光照充足的地方。实验过程中，大家要注意观察叶片的变化和量筒中水量的变化。
（过了大约几个小时）
师：现在，我们发现叶片出现了红色斑点，量筒内的水量也减少了。请大家结合实验结果分析，甲乙两组实验现象相同吗？
生：通过比较实验后两量筒内水量，发现水量减少一样，并且叶片都出现了不同程度的变红现象，说明甲乙两组实验现象相同。
师：我们又对茎进行纵切，发现茎内部分结构被染成红色，这说明了什么问题？
生：说明茎内有运输水和无机盐的通道。
师：那水和无机盐是如何通过这个通道从茎中到达叶片的呢？大家能描述一下它们的运输途径吗？
生：水分从量筒内被运输到茎的木质部，然后到达叶片。
师：我们将未浸泡的石榴茎和浸泡在红墨水中的石榴茎进行横切和纵切，观察这几张图片，通过比较，发现茎的木质部被染红。据此，我们得出什么结论呢？
生：水和无机盐不是在茎的树皮中运输，而是在木质部运输。
师：没错，这说明我们做实验时，结论不一定和假设一致。那到底木质部中具有什么样的结构，能够起到运输水和无机盐的作用呢？大家观察木质部中红色的细线，这就是植物运水的管子，通常叫做导管。它在茎中位于木质部里，这是导管的结构模式图，请大家尝试从茎的纵切显微图片中找到导管。
生：找到了，这些就是导管。
师：很好。导管是由许多管状的导管细胞连接而成，导管细胞均是死细胞，它们之间的端壁上有穿孔，形成中空的管道，自下而上运输水分和无机盐。通过刚才的实验，我们知道石榴树通过茎中木质部里的导管将根吸收的水分运送到叶。结合本章知识点，请同学们想一想，叶利用水分可以进行哪些生理活动？
生：叶利用水分可以进行蒸腾作用，帮助叶片降温，从而促进水和无机盐的运输。叶也可以利用水和二氧化碳，通过叶绿体利用光能进行光合作用，从而制造有机物。
师：非常好。那叶制造的有机物是通过茎的什么结构运输到其他器官的呢？刚才我们证实了茎的木质部具有运输水和无机盐的功能，现在只剩下树皮和髓了。针对这个问题，我们选取一木本植物的枝条，用解剖刀在枝条中部剥除约一厘米宽的树皮，露出木质部，用刀轻刮木质部表面，然后用少许凡士林涂抹环切的部位。经过一两个月后，出现了图片中的实验现象。请大家描述一下切口上方和下方的形态变化。
生：树皮切口上方部位逐渐膨大，切口下方树皮萎缩，这个膨大的结构叫做枝瘤。
师：那能试着解释切口上方形成枝瘤的原因吗？
生：因为叶光合作用制造的有机物不能向下运输，在切口上方积累，刺激这个部位的细胞不断分裂增生，从而形成枝瘤。
师：通过对枝瘤形成原因的分析，大家能推断出茎运输有机物的部位吗？
生：因为环剥的是树皮，所以推测运输有机物的部位是树皮。
师：那树皮里是否具有类似导管这样的运输管道呢？为了解答这个问题，我们先来完善一下对木本植物茎的认识。木本植物的茎从外到内依次是树皮、形成层、木质部和髓四部分。树皮由外侧和韧皮部组成，再往里是形成层，形成层细胞可以分裂增生，向内产生新的木质部，向外产生新的韧皮部，使茎不断加粗。木质部里有导管，导管可以运输水和无机盐，最里面的是髓，储存营养物质。而运输有机物的管道其实位于韧皮部里，它们叫做筛管。这是筛管的结构模式图，请大家尝试从茎的纵切显微图片中找到筛管大概位置。