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第五節(jié)　植物生殖方式的多樣性 教學(xué)目標(biāo)： 1.知道被子植物開花、傳粉、受精等過程的基本情況。 2.進(jìn)一步了解果實和種子的形成過程。 3.理解被子植物的有性生殖與人類的關(guān)系 4.知道植物主要的無性生殖方式及營養(yǎng)繁殖在生產(chǎn)中的應(yīng)用。 教學(xué)重點：被子植物從種子萌發(fā)到開花結(jié)果的大致過程；被子植物有性生殖的基本過程 教學(xué)難點：被子植物的受精過程 第一課時 教學(xué)過程 備注 1.出示講述：先出示幾朵不同的花。講述：春天來了，許多植物會開出鮮艷的花，大自然會出現(xiàn)繁花似錦的美麗我景色。如果你仔細(xì)觀察大自然中的花，就會發(fā)現(xiàn)這些花不但千姿百態(tài)，而且還在悄悄在發(fā)生著變化。 2.提問討論：根據(jù)你平時的觀察，說說植物開花時，花會發(fā)生什么變化？ 3.討論回答： 開花時，容易看到的現(xiàn)象是萼片和花瓣漸漸張開，雄蕊和雌蕊顯露出來。不容易看到的變化是雄蕊伸長，花藥裂開；與此同時多數(shù)植物雌蕊也伸長，柱頭分泌黏液。 4.講述板書：一、被子植物的有性生殖 1.傳粉：雄蕊中的花粉落到雌蕊的柱頭上的過程。 植物開花時，發(fā)生的這些變化都在為傳粉作準(zhǔn)備。我們把雄蕊中的花粉從花藥中散出來，落到雌蕊的柱頭上，這個過程叫傳粉。 5.讀圖回答：讀圖3－47　棉花和豌豆花的傳粉方式，總結(jié)出花的傳粉有哪幾種情況。 6.小結(jié)板書：2.傳粉的方式 (1)自花傳粉：花粉落在同一朵花的柱頭上；如大麥、小麥、大豆、豌豆、芝麻等都是自花傳粉植物。 (2)異花傳粉：花粉落在另一朵花的柱頭上。 7.提問：在植物的傳粉方式中，你認(rèn)為哪種傳粉方式比較普遍？ 8.說明：豌豆花的雄蕊和雌蕊被花瓣包著，在花沒有開放時，花粉已經(jīng)傳到了雌蕊的柱頭上，像豌豆那樣嚴(yán)格自花傳粉的植物，在自然界是少見的。 從生物學(xué)意義來講，異花傳粉比自花傳粉更進(jìn)化，因為自花傳粉時，雌雄兩方的生殖細(xì)胞處于同一環(huán)境條件，它們的遺傳性差異較小，連續(xù)自花傳粉，可使后代的生活力逐漸衰退。自然界里至今仍然保留著自花傳粉的植物，這是植物在長期進(jìn)化過程中形成的一種合理的適應(yīng)現(xiàn)象，是與繁殖后代有關(guān)系的。當(dāng)環(huán)境條件不適于異花傳粉時，植物通過自花傳粉就可以完成生殖過程。其實自然界里沒有一種植物是絕對進(jìn)行自花傳粉的。在它們中間總有很少一部分個體在進(jìn)行著異花傳粉，這些比例很少的異花傳粉的后代，對野生植物而言，足以維持物種的延續(xù)。再則，自花傳粉也有它有利的一面，它能避免花粉受雨水的淋濕和昆蟲的吞食，并且自花傳粉植物具有穩(wěn)定的特性 9.討論：異花傳粉一般需要一定的途徑。你認(rèn)為異花傳粉的途徑主要有哪些？ 10.思考回答：植物進(jìn)行異花傳粉時，一定要借助外力的幫助，才能把花粉傳播到其它花的柱頭上。 傳送花粉的媒介有風(fēng)力、昆蟲、鳥和水，最為普遍的是風(fēng)和昆蟲。 11.設(shè)問：我們曾經(jīng)做過“是什么將蝴蝶吸引到花上的”的研究。你認(rèn)為蟲媒花是靠什么吸引昆蟲的？花的形態(tài)特點會不會影響昆蟲的傳粉？ 12.講解板書：A.蟲媒花：靠昆蟲來傳粉的花。如桃、月季、橘、油菜等。 適應(yīng)昆蟲傳粉的蟲媒花一般具有鮮艷美麗的花被，芳香的氣味和有蜜腺分泌的蜜汁。此外，蟲媒花的花粉體積較大，表面粗糙突起，有的甚至粘著成塊，易附著在昆蟲身上，利于攜帶。 13.設(shè)問：風(fēng)媒花的結(jié)構(gòu)特點是如何與其傳粉相適應(yīng)的？ 14.講解板書：B、風(fēng)媒花：靠風(fēng)力來傳粉的花。如玉米、水稻、楊、榆等。 風(fēng)媒花的花被不顯著，沒有鮮艷的顏色，或不具花被，沒有香氣和蜜腺。它們的花粉光滑、干燥而輕，便于被風(fēng)吹送，花粉的量多，更多地保證了傳粉的機會。有些風(fēng)媒植物的雄花序長而倒懸，微風(fēng)吹拂，動搖不已，所含花粉任風(fēng)吹送；有些風(fēng)媒植物的花在植株放葉前或放葉的同時開放，這樣由于阻礙較少而利于花粉的傳送；禾本科植物雄蕊的花絲比較長，花藥懸垂花外，隨風(fēng)搖曳，散布花粉。所有這些擺動的花序和花藥都是風(fēng)媒植物對風(fēng)媒傳粉的一種適應(yīng)。同時，風(fēng)媒花的雌蕊為增加接受花粉的機會，一般是柱頭擴展非常顯著突出，如稻的羽狀柱頭。 15.補充：借助鳥類傳送花粉的方式稱為鳥媒。全世界大約有兩千種鳥起傳粉作用，最重要的傳粉鳥有：蜂鳥、太陽鳥、啄花鳥、繡眼鳥、食蜜鳥和具刷狀舌的鸚鵡。傳粉鳥呈現(xiàn)一定的地理分布格局，南半球的傳粉鳥和鳥媒植物都比北半球豐富。如蜂鳥以及某些傳粉的黃鸝分布于美洲大陸；蜜鳥分布于熱帶美洲；太陽鳥分布在非洲和亞洲南部；幾種傳粉的鸚鵡分布在澳大利亞；食蜜鳥分布于南非。在長期的進(jìn)化過程中，鳥媒植物的花和傳粉鳥具有很特殊的共同適應(yīng)性變化。典型的鳥媒植物的花，花冠較堅實，能經(jīng)受一定程度的碰撞，花瓣合生或靠合成管狀，花冠的長度及開口的形狀（通常二唇形）與傳粉鳥的喙及頭部形狀相吻合；花蜜的分泌量大；花藥是固定的，不能轉(zhuǎn)動；花朵著生的位置比較顯眼；花色多為最能引誘鳥類的紅色或橙色；花期長，白天開放。傳粉鳥的體型較小，如蜂鳥只有蜜蜂那么大，嘴細(xì)長呈管狀，舌能自由伸縮，多偏愛紅色，對氣味不敏感，以植物的花粉、花蜜及一些小昆蟲為食。除蜂鳥為翱懸式取食外，其它傳粉鳥都是停棲在枝條上取食。鳥類傳粉的植物很多，無特定專一性，只有啄花鳥、太陽鳥似乎對桑寄生更偏愛。鳥媒是含羞草科植物最常見的傳粉方式。據(jù)資料記載，在我國有十幾種鳥類參與花的傳粉。如在我國海南島，太陽鳥、啄花鳥、繡眼鳥不僅為熱帶森林或灌叢中許多植物傳粉，也為栽培的椰樹、油棕、荔枝、芒果、腰果等植物傳粉。 16.探究設(shè)問： 1)雄性、雌性生殖細(xì)胞分別位于哪里？圖3-50中 有幾個精子？(雄性生殖細(xì)胞——精子位于花粉中，雌性生殖細(xì)胞位于胚珠中。有兩個精子) 2)子房和胚珠的結(jié)構(gòu)如何？ 3)根據(jù)你的理解，請形象地描述出被子植物的受精過程。(被子植物的受精：指來自花粉管的兩個精子，一個與胚珠內(nèi)的卵細(xì)胞結(jié)合形成受精卵，一個與兩個極核結(jié)合形成受精極核。如果親本體細(xì)胞遺傳物質(zhì)的數(shù)目為2個單位2n——則受精卵中遺傳物質(zhì)的數(shù)目為n＋n＝2n，受精極核中遺傳物質(zhì)的數(shù)目為n＋n＋n＝3n。） 17.思考回答：略 18.講解板書：二、被子植物的生殖 1.花粉萌發(fā)，形成花粉管，并沿著花柱向子房生長。花粉管內(nèi)有兩粒精子。 2.花粉管內(nèi)的1個精子與胚珠內(nèi)的卵子結(jié)合，形成受精卵。 另一個精子與胚珠內(nèi)的2個極核形成受精極核。 3.被子植物的受精圖：講略 19.設(shè)問：根據(jù)你的觀察，受精后的花會發(fā)生怎么樣的變化？果實的結(jié)構(gòu)如何？它的各部分是從花的什么結(jié)構(gòu)發(fā)育而來？ 20.講解板書：4.果實和種子的形成。 首先，說明一朵花在傳粉和受精后，花的大部分結(jié)構(gòu)已完成了它的使命，都枯萎了，唯有雌蕊的子房將繼續(xù)發(fā)育。 第二，在自畫的雌蕊結(jié)構(gòu)的板圖處、在圖注的相應(yīng)位置上，邊解釋子房內(nèi)各結(jié)構(gòu)發(fā)育情況邊注明結(jié)構(gòu)名稱。 第三，注意與前面講的種子結(jié)構(gòu)相呼應(yīng)，說明子房內(nèi)的胚珠發(fā)育成種子，子房發(fā)育成果實。在這之前，可以先啟發(fā)學(xué)生回答：種皮、胚、胚乳是前面講過的哪個器官的結(jié)構(gòu)？當(dāng)學(xué)生答出是種子時，教師可以把新舊知識聯(lián)系起來，給學(xué)生進(jìn)行小結(jié)，這樣會取得事半功倍的效果。 第四：舉些日常食用農(nóng)產(chǎn)品，讓學(xué)生回答食用的部分，是植物體的哪個器官。特別是有些果實，它的種皮和果皮緊緊貼在一起，像米和小麥，它們的種子也叫果實。 最后說明：果皮和種子就是被子植物果實的基本結(jié)構(gòu)，所謂被子植物，就是種子外有果皮包被著的植物。被子植物是現(xiàn)存地球上最高等的植物。果皮對種子是有保護作用的。 21提問：你知道一個桃子里只有一粒種子，而一個西瓜里有很多種子。為什么同是一個果實，為什么種子的數(shù)量會不同呢？ 22.講解：在被子植物的子房中，有的只有一個胚珠，受精后，形成一粒種子；有的有多個胚珠，受精后，可以形成多粒種子。 23.思考：在浙江省，一些經(jīng)濟作物如油菜、柑橘等，在開花時節(jié)，常因遭遇連續(xù)降雨而造成減產(chǎn)。造成減產(chǎn)的主要原因是什么？該怎么辦？ 討論：如果在植物開花期出現(xiàn)天氣連續(xù)下雨，刮大風(fēng)或無風(fēng)等情況，對植物的繁殖會有什么影響？說說其原因。怎么辦？ A、植物無法在雨中開花 B、雨天植物的果實發(fā)育成不良 C、長時期陰雨，光合作用減弱 D、傳粉過程受到影響 24.講解板書：5.人工授粉 在被子植物的繁殖過程中，傳粉十分重要，如果在開花期間因各種原因使傳粉受阻，往往會造成植物開花不結(jié)果。為了提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，人們常用人工方法給農(nóng)作物傳授花粉，這就是人工授粉。結(jié)合圖3-53講解。 25.思考：植物的花、果實和種子與人們的生活和生產(chǎn)有著十分密切的關(guān)系，說說人們利用植物的花、果實和種子的情況。 26.學(xué)生敘述：略 27.講述：我國栽種水稻情況。增強學(xué)生愛國情感。 28.培養(yǎng)情感：學(xué)生珍惜糧食。 29.課堂練習(xí)： 1)花粉從A處散出，落到B上的過程叫傳粉，則A、B分別是指( ) A、花藥和柱頭 B、子房和柱頭 C、柱頭和花柱 D、花藥和子房 2)板栗外面褐色面堅硬的殼是由子房壁發(fā)育而成的，所以一顆板栗就是( ) A、一粒種子 B、一個果實 C、果皮和胚 D、胚 3)一個豌豆莢中有5粒豌豆，那么形成這個豆莢的胚珠和子房數(shù)分別是( ) A、10個、5個 B、5個、1個 C、10個、2個 D、5個、5個 4)“麻屋子，紅帳子，里面住著白胖子?！边@個謎語的謎底是什么？謎語中的“麻屋子”、“紅帳子”和“白胖子”分別指什么？ 30.課后作業(yè)： 列舉日常食用農(nóng)產(chǎn)品，并回答食用的部分，是植物體的哪個器官？ 31.課后小節(jié)反思： 第二課時 教學(xué)過程 備注 1.引言復(fù)習(xí)：我們都知道生物體的壽命是有限的，那么大家是否考慮過這樣一個問題，為什么生物的物種不會由于某些個體的死亡而滅絕？(回答：是由于生物體具有生殖的特點。這就是說地球上的生命之所以能夠不斷地延續(xù)和發(fā)展，不是靠生物個體的長生不死，而是通過生殖來實現(xiàn)的。) 2.講述：我們知道生物的種類很多，那么，生物的生殖方式可以分成哪幾種類型呢？按生物的進(jìn)化趨勢，我們將生物的生殖分為兩大類，一類是無性生殖，另一類是有性生殖。我們前面就已經(jīng)學(xué)習(xí)了動物的無性生殖和有性生殖。那么你能列舉出幾種動物的生殖方式嗎？ 3.學(xué)生列舉： 4.提問：前面所學(xué)的被子的植物生殖方式屬于什么生殖？為什么？而像蕨、胎生狗脊、地錢、葫蘆蘚等植物的生殖方式和被子植物的生殖方式相同嗎？為什么? 5.簡答板書：二、植物的無性生殖 1.孢子生殖：注意講解生殖過程，結(jié)合P114的圖3-54 被子植物是屬于有性生殖，因為在它的生殖過程中，出現(xiàn)了開花、產(chǎn)生了種子，所以是有性生殖。而其他植物因為沒有開花，沒有產(chǎn)生種子，所以是無性生殖，它們是用孢子進(jìn)行繁殖的。 6.提問：由些無性生殖的方式在植物體的生殖過程中應(yīng)用很廣泛。民間有句諺語叫：“無心插柳柳成蔭”，那么誰能回答一下，人們是利用無性生殖的哪一種方式來繁殖柳樹？ 7.講述板書：2.營養(yǎng)繁殖：用營養(yǎng)器官(根、莖和葉)進(jìn)行繁殖的生殖方式。 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，為了保持植物體的優(yōu)良性狀，人們常用扦插、嫁接等營養(yǎng)生殖的方法來繁殖花卉和果樹。接下來，我們一一講述。 8.自學(xué)回答：植物的營養(yǎng)繁殖。 1)什么是分根現(xiàn)象？哪些植物可以利用分根進(jìn)行繁殖呢？ 2)什么是壓條現(xiàn)象？哪些植物可以利用壓條進(jìn)行繁殖呢？ 3)什么是扦插現(xiàn)象？哪些植物可以利用扦插進(jìn)行繁殖呢？ 4)什么是嫁接現(xiàn)象？哪些植物可以利用嫁接進(jìn)行繁殖呢？ 9.講解板書： 1)分根：把叢生莖各自的根分開，進(jìn)行繁殖的現(xiàn)象。如夾竹桃、臘梅等灌木。 2)壓條：把較長的枝條埋在土里待長出根后，再把枝條與母體截斷，進(jìn)行繁殖的現(xiàn)象。如桑、夾竹桃等。 3)扦插：把植物上帶芽的枝段剪斷插入土中進(jìn)行繁殖的現(xiàn)象。如月季、柳樹、葡萄等。 4)嫁接：利用一種果樹的枝或芽接到另一植物的莖或根上，使兩者的形成層緊貼，從而進(jìn)行繁殖的現(xiàn)象。如橘、桃等果樹。 強調(diào)：嫁接優(yōu)勢在于結(jié)合植物的優(yōu)點；一定要注意要將形成層緊貼。 10.講解應(yīng)用：用人工營養(yǎng)繁殖植物的方法，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、花卉栽培中應(yīng)用很廣，你們想學(xué)會其中的一些方法嗎？下面我們就學(xué)習(xí)用扦插法繁殖菊花，讓大家親自做一做。（出示扦插法繁殖菊花的過程圖） ①從—株菊花植株上剪下一根枝條，剪掉枝條下部的葉，只留上部的兩片葉和頂芽。 ②在花盆里放好土，適量澆水，在土中挖一個洞，把經(jīng)過修剪的菊花枝條的下部插進(jìn)土里。 ③把扦插好的菊花用塑料袋罩上，放在不被陽光直接照射的地方。 ④2～3天后，根據(jù)土壤干濕情況適時、適量澆水。待新扦插的菊花生根之后，把罩的塑料袋拿去，放到陽光下。 11.提問：你知道營養(yǎng)繁殖有什么優(yōu)點嗎？ 12.講解板書：5)營養(yǎng)繁殖優(yōu)點：保持栽培植物的優(yōu)良性狀，繁殖速度快。所以被廣泛應(yīng)用于花卉和果樹的栽培中。 13.自學(xué)閱讀：組織培養(yǎng) 14.補充板書：3.組織培養(yǎng)： 在農(nóng)業(yè)、林業(yè)上就是利用無性生殖的這一特點來進(jìn)行扦插、嫁接等營養(yǎng)生殖的方法，來繁殖花卉和果樹的。但是扦插和嫁接的過程中難免會將母體的病毒帶給新個體，并且人們希望能更快速地繁殖植物體，尤其對于生長期比較短的花卉、蔬菜等。那么，現(xiàn)在有沒有一種既快速又脫毒的方法來繁殖植物體呢？有的，這就是近幾十年來發(fā)展起來的一項無性繁殖的新技術(shù)——植物的組織培養(yǎng)技術(shù)。那么，什么叫做植物的組織培養(yǎng)呢？簡單地說，是人們利用植物的組織或細(xì)胞將其培養(yǎng)成為一個完整植物體的過程。 15.討論：如果自然界或缺有性生殖或無性生殖，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？ 16.思考回答： 學(xué)生一： 學(xué)生二： 17.課堂練習(xí)： 1)繁殖優(yōu)良品種的果樹、花卉時，為了保持這些品種的優(yōu)良性狀，不宜采用的是( ) A、種子繁殖 B、扦插繁殖 C、壓條繁殖 D、嫁接繁殖 2)鐵線蕨的原葉體是由下列哪一項發(fā)育而成的( ) A、受精卵 B、胚 C、孢子 D、種子 3)下列說法錯誤的是( ) A、葫蘆蘚、地錢是用孢子繁殖后代的為無性生殖 B、桃、蘋果等果樹的嫁接是無性生殖 C、桃、橘等植物經(jīng)過開花結(jié)果產(chǎn)生種子繁殖后代為無性生殖 D、桑、夾竹桃等植物可采用壓條繁殖后代的為無性生殖 4)將馬鈴薯的塊莖切成小塊來種植時，每一小塊都要帶有芽眼嗎？ 5)在種植菊花和蘆薈的時候，一棵植株常常會變成一叢。你能解釋這一現(xiàn)象嗎？你會把它們分成很多棵嗎？ 6)植物的無性生殖在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上有著廣泛的應(yīng)用，你還能舉出一些實例嗎？這些植物是否也能進(jìn)行有性生殖？ 參考答案： 1).A 2).C 3)C 4)將馬鈴薯的塊莖切成小塊來種植時，每一小塊都要帶一個芽眼。有一個健壯飽滿的芽，才是繁殖成功的關(guān)鍵。芽可以成長為新的個體。芽合成生長素旺盛；不僅促進(jìn)植株生長，也使植株的抗病能力增強，這也是繁殖成功的前提。沒有芽的馬鈴薯小塊，在土壤中會很快腐爛，很難實現(xiàn)繁殖的目的。 5)在種植菊花和蘆薈的時候，一棵植株常常會變成一叢。這是因為它們的萌孽能力較強。可以將它們分株繁殖。 6)植物的無性生殖在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上有著廣泛的應(yīng)用。比如白薯是先育秧，然后再扦插。蒜、姜、藕、荸薺、芋頭等也可以用地下莖繁殖。山藥不僅可用根狀莖繁殖，還可用葉腋生長的“零余子”（珠芽）繁殖。進(jìn)行無性生殖的植物，大多是具有有性生殖能力的。 18.課后作業(yè)： 19.課后小節(jié)反思：