第二节 植株的生长（第1课时）
一、教学目标
1．描述根尖的结构及其发育过程。
2．描述叶芽的结构及其发育。
二、教学重点及难点
重点：
1．根尖的结构及其发育过程。
2．叶芽的结构及其发育。
难点：
1．根尖的结构及其发育过程。
2．叶芽的结构及其发育。
三、教学准备
教师：根尖结构和叶芽结构的相关视频、图片等，PPT。
学生：课前预习。
四、相关资源
《【教学实验】观察根毛和根尖的结构》视频资源、《【教学图片】植物根尖细胞—成熟区》图片资源、《【教学图片】植物根尖细胞—伸长区》图片资源、《【教学图片】植物根尖细胞—根冠》图片资源、《【知识探究】叶芽结构及其发育》交互动画资源。
五、教学过程
【课堂引入】
温故知新：
1．种子萌发需要的环境条件和自身条件分别是什么？
(
种子萌发的条件
环境条件
适宜的温度
自身条件
一定的水分
充足的空气
活的
具有完整的胚
度过休眠期
)
2．有了适宜的条件，种子就会萌发。种子萌发的过程是怎样的？
（1）种子吸水胀大；
（2）胚根最先突破种皮；
（3） (
胚
胚芽→茎和叶
胚轴→根与茎之间的连接部分
胚根→根
子叶→供养
新
植物体
)
思考：
1．种子萌发形成的幼苗是怎样发育成一株比较高大的植物体的呢？
2．在植株生长过程中，哪些结构生长最快呢？
植株生长的过程很复杂，不同植物也有差别。本节课我们主要探讨幼根和茎的生长发育。
【新知讲解】
（一）幼根的生长
根尖的概念：
从根的顶端到生有根毛的一小段，叫做根尖。根尖是幼根生长最快的部位，对植株的生长非常重要。让我们通过实验来看看根尖的结构。
实验：观察根毛和根尖的结构
目的要求：观察根尖，认识根尖各部分的结构特点。
材料用具：已经长出根毛的幼苗，根尖的永久切片，放大镜，显微镜，镊子。
方法步骤：
1．先用肉眼直接观察幼根，找到着生在幼根上的白色“绒毛”，这就是根毛。通过放大镜仔细观察根毛。
2．通过显微镜观察根尖的永久切片，看构成根尖的不同部位的细胞有什么特点。
播放视频《【教学实验】观察根毛和根尖的结构》，通过视频让学生了解根毛和根尖的结构。
《观察根毛和根尖的结构》
（以上图片为素材库中《【教学实验】观察根毛和根尖的结构》视频截图）
讨论：比较根尖不同部位的细胞，说说幼根的伸长主要由哪些部位的细胞起作用。
讲解：分生区细胞的分裂可以增加细胞数量，伸长区细胞的体积增大可以增加根的体积。
总结根尖各个部分的特点：
展示《【教学图片】植物根尖细胞—根冠》，展示植物根尖细胞—根冠。
《植物根尖细胞—根冠》
（以上图片为素材库中《【教学图片】植物根尖细胞—根冠》）
根冠在根尖的顶端，细胞比较大，排列不够整齐，像一顶帽子似地套在外面，具有保护作用。
分生区的细胞很小，排列紧密，并通过分裂产生新细胞，不断补充伸长区的细胞数量。
展示《【教学图片】植物根尖细胞—伸长区》，展示植物根尖细胞—伸长区。
《植物根尖细胞—伸长区》
（以上图片为素材库中《【教学图片】植物根尖细胞—伸长区》）
伸长区下部细胞较小，越往上细胞越大，最后成为成熟区细胞的一部分。
展示《【教学图片】植物根尖细胞—成熟区》，展示植物根尖细胞—成熟区。
《植物根尖细胞—成熟区》
（以上图片为素材库中《【教学图片】植物根尖细胞—成熟区》）
成熟区的表皮细胞一部分向外突出，形成根毛，是根吸收水分和无机盐的主要部位。
讲解：由此可见，幼根的生长一方面要靠分生区细胞的分裂增加细胞的数量；另一方面要靠伸长区细胞的体积的增大。
（二）枝条是由芽发育成的
“碧玉妆成一树高，万条垂下绿丝绦。不知细叶谁裁出，二月春风似剪刀。”这是大家熟悉的歌咏春风绿柳的诗句。
其实，万千枝条及其绿叶，都是由芽发育成的，那么芽是怎样发育成枝条的呢？这与芽的结构有关。
讲解：植株的芽按照着生位置可以分为顶芽和侧芽。
顶芽是指着生在主干顶端或侧枝顶端的芽。
侧芽是指着生在主干侧面或侧枝侧面的芽。
芽中有分生组织。芽在发育时，分生组织的细胞分裂和分化，形成新的枝条。
展示《【知识探究】叶芽结构及其发育》交互动画，通过将叶芽的不同结构与植物体的不同结构进行连线，进行叶芽结构及其发育方向的练习。
《叶芽结构及其发育》
（以上图片为素材库中《【知识解析】叶芽结构及其发育》动画截图）
思考：茎是怎样加粗生长的呢？
讲解：你肯定见过树干断面上的同心圆花纹，它就是年轮。年轮反映了茎加粗生长的过程。加粗生长是茎的形成层（分生组织）细胞不断分裂和分化的结果。
典型例题
例1．下列关于植株的生长说法错误的是（ ）
A．根的生长要靠分生区细胞数量增加
B．根的生长要靠伸长区细胞数量增加
C．根的生长要靠伸长区细胞体积增大
D．枝条是由芽发育成的
答案：B
解析：幼根的生长一方面要靠分生区细胞的分裂增加细胞的数量，另一方面要靠伸长区细胞的体积的增大，A、C正确，B错误；叶芽是未发育的枝条，因此枝条是由芽发育成的，D正确。
例2．在植物根尖的结构中，吸收水分和无机盐的主要部位是（ ）
A．根冠
B．分生区
C．伸长区
D．成熟区
答案：D
解析：根尖是指从根的顶端到生有根毛的一段。它的结构从顶端依次是根冠、分生区、伸长区、成熟区。成熟区也叫根毛区，是吸收水分和无机盐的主要部位。
例3．根尖分生区细胞的特点是（ ）
A．细胞体积小、排列紧密、细胞核大、分裂迅速
B．细胞体积大、排列不够整齐
C．细胞迅速伸长，内有较大液泡
D．细胞体积小、排列紧密、细胞核小、分裂迅速
答案：A
解析：根尖分生区属于分生组织，细胞小，细胞壁薄，细胞核大，细胞质浓，排列紧密，具有很强的分裂能力。
例4．下列有关芽的叙述，不正确的是（ ）
A．芽中具有分生组织
B．枝条由芽发育而来
C．芽全部发育成枝条
D．枝条上的芽可发育成新枝条
答案：C
解析：芽从发育来看，可分为叶芽，将来发育成茎和叶（枝条）；花芽，发育成花；混合芽，发育成花和叶。
六、课堂小结
这节课我们学习了幼根的生长和枝条是由芽发育成的，下面我们来整体回顾一下。
(
根尖
根冠：保护
分生区：细胞分裂，使细胞数量增多
伸长区
：
细胞体积增大，使根伸长
成熟区：有根毛，吸收水分和无机盐的主要部位
)
(
叶芽
幼叶：发育成叶
芽轴：发育成茎
芽原基：发育成芽
)
七、板书设计
植株的生长
（一）幼根的生长
(
根尖
根冠：保护
分生区：细胞分裂，使细胞数量增多
伸长区
：
细胞体积增大，使根伸长
成熟区：有根毛，吸收水分和无机盐的主要部位
)
（二）枝条是由芽发育成的
(
叶芽
幼叶：发育成叶
芽轴：发育成茎
芽原基：发育成芽
)
1第二节 植株的生长（第2课时）
一、教学目标
1．说明植株的生长需要营养物质。
2．了解植株生长需要无机盐的种类。
二、教学重点及难点
重点：
植株的生长需要营养物质。
难点：
植株的生长需要营养物质。
三、教学准备
教师：准备植株的生长需要营养物质的相关视频、图片等，PPT。
学生：课前预习。
四、相关资源
《【教学实验】对某种植物进行无土栽培》视频资源、《【教学图片】正常和缺氮、磷、钾营养的大豆植株》图片资源、《【教学图片】植物因缺乏无机盐而表现出的症状》图片资源、《【教学图片】正常和缺氮、磷、钾营养的草莓植株》图片资源。
五、教学过程
【课堂引入】
上节课我们学习了根尖的结构及叶芽的结构，现在我们回顾一下！
1．根尖的结构：
(
根尖
根冠：保护
分生区：细胞分裂，使细胞数量增多
伸长区
：
细胞体积增大，使根伸长
成熟区：有根毛，吸收水分和无机盐的主要部位
)
2．叶芽的结构：
(
叶芽
幼叶：发育成叶
芽轴：发育成茎
芽原基：发育成芽
)
不论是细胞数量的增多，还是细胞体积的增大，都需要不断地补充营养物质——水、无机盐和有机物。根向下生长，从土壤中吸收水和无机盐；茎向上生长，并长出绿叶，通过光合作用制造有机物。
思考：农民给农作物施肥是为了补充哪种营养物质？
讲解：种庄稼要施肥，养花种草也要施肥。肥料的作用主要是给植物的生长提供无机盐。
本节课我们就来学习无机盐与植株生长的关系。
【新知讲解】
（一）植株的生长需要营养物质
提问：土壤中真的有无机盐吗？无机盐可以溶解在水中，如何能够看到无机盐的存在？
演示实验：比较玉米幼苗在蒸馏水和土壤浸出液中的生长状况
将两株生长状况基本相同的玉米幼苗，分别放在盛有等量的蒸馏水和土壤浸出液的玻璃器皿中进行培养，一段时间后，观察并比较两株玉米幼苗的生长状况。
（注：1号玻璃器皿中盛放的是土壤浸出液，2号玻璃器皿中盛放的是蒸馏水。）
讨论1．描述两株玉米幼苗的生长状况，包括株高、颜色，茎、叶、根的生长状况。
讲解：1号玻璃器皿中盛放的是土壤浸出液，玉米幼苗生长健壮，颜色鲜绿；2号玻璃器皿中盛放的是蒸馏水，玉米幼苗生长瘦弱，颜色变浅发黄。
讨论2．土壤浸出液与蒸馏水在成分上有什么区别？
讲解：蒸馏水的成分主要是水；土壤浸出液中除了水，还含有丰富的无机盐，如Mg、Ca、K、Na、Fe、Mn、Cu、B、P、S等。
讨论3．为什么土壤浸出液能够保证植株的正常生长？
讲解：因为土壤浸出液中含有玉米所需要的多种无机盐，如含氮的、含磷的和含钾的无机盐。
实验表明，土壤浸出液中培养的玉米幼苗要比蒸馏水中培养的玉米幼苗生长得好，这是因为土壤浸出液中含有玉米生长所需要的多种无机盐。植物生长需要量最多的是含氮的、含磷的和含钾的无机盐。如果缺少某种无机盐，植株就不能正常生长，会出现相应的症状。
展示正常和缺氮、磷、钾营养的植株。
此处插入植物因缺乏无机盐而表现出的症状、正常和缺氮、磷、钾营养的草莓植株、正常和缺氮、磷、钾营养的大豆植株的图片，并逐步展示。
（以上图片为素材库中【教学图片】）
讲解：缺氮时，植株矮小瘦弱，叶片发黄；缺磷时，植株特别矮小，叶片呈暗绿色，并出现紫色；缺钾时，植株的茎秆软弱，容易倒伏，叶片边缘和尖端呈褐色，并逐渐焦枯。
除了上述三类无机盐以外，植物还需要许多其他种类的无机盐。其中，有些无机盐的需要量十分微小，但它们在植物的生活中同样起着十分重要的作用。例如，缺少含硼的无机盐，油菜就会只开花而不结果实。
在农业生产上，施肥是必要的。但是，如果过度施用化肥，就会使土壤板结。农田中的化肥被雨水冲到湖泊或池塘中，会使这些水域中藻类或其他水生植物大量繁殖，这将会大量消耗水中的氧，造成水体缺氧，鱼、虾死亡。生活在农村的同学，可以跟家长探讨合理施肥的问题，建议他们多用农家肥。
思考：植物生长过程中对无机盐的需求量是相同的吗？
讲解：植物生长的不同时期，需要无机盐的量是不同的。例如，油菜的营养器官生长时期，需要大量含氮的无机盐，而在开花结果时期，则需要更多含磷的无机盐。
（二）无土栽培
传统的作物栽培是离不开土壤的，现代化农业技术却可以不用土壤。根据植物生活需要的无机盐种类、数量和比例配制营养液，用营养液来栽培植物，这就是无土栽培。
展示《【教学实验】对某种植物进行无土栽培》，通过视频让学生体会进行无土栽培的方法和条件。
《对某种植物进行无土栽培》
（以上图片为素材库中《【教学实验】对某种植物进行无土栽培》视频截图）
（三）技能训练：解读实验数据
对获得的实验数据可以用表格或图的形式表示出来。
下表是对某地小麦在不同时期需水量的测量数据。这些数据可以转换成柱形图。
各发育期的天数和需水量
发育期 天数 需水量
（米3/公顷）
返青期 29 635
拔节期 23 876
抽穗期 20 956
灌浆期 31 1 192
请分析：
1．小麦的需水量与发育时期的关系是怎样的？
讲解：小麦的需水量随着发育时期的推移而增加。
2．哪个发育时期平均每天需水量最大？
讲解：抽穗期平均每天需水量最大。
3．计算表中各个发育时期每天的需水量，并以柱形图的形式表示出来。
讲解：返青期每天需水量为21.9 m3/hm2，拔节期每天需水量为38.1 m3/hm2，抽穗期每天需水量为47.8 m3/hm2，灌浆期每天需水量为38.5 m3/hm2。形成的柱状图如下：
典型例题
例1．小华将甲乙两组生长状况相同的水稻幼苗，分别有等量的土壤浸出液和蒸馏水在同一环境下进行培养。一段时间后，发现甲组生长正常，乙组植株矮小，叶片发黄，此实验说明（ ）
A．水稻生长需要无机盐
B．水稻生长需要微生物
C．水稻生长需要有机物
D．水稻生长需要水
答案：A
解析：无机盐对植物的生长发育起着重要的作用，这些无机盐包含氮、磷、钾、钙、镁、硫、硼、锰、锌、钼等多种无机盐，其中植物需要最多的是含氮、含磷、含钾的无机盐。上述实验中，土壤浸出液培养的植株生长正常，而蒸馏水中植株矮小，叶片发黄则可能是缺少无机盐的症状，且土壤浸出液中含有各种无机盐，而蒸馏水中没有，因此可以说明水稻生长需要无机盐。
例2．下列关于植物生长的叙述正确的是（ ）
A．不同植物的生长所需水量相同
B．植物缺氮时植株矮小、叶片发黄
C．同一植物不同时期所需水量相同
D．植物生长只需含氮、磷、钾的无机盐
答案：B
解析：不同植物所需的水量不同，如仙人掌需水量小，荷花需水量大，A错误；植物缺氮时植株矮小，叶片发黄，B正确；同一植物不同时期所需水量不相同，C错误；植物生长需要量最多的是含氮、磷、钾的无机盐，D错误。
例3．农谚“有收无收在于水，收多收少在于肥”，说明植物生长需要（ ）
A．维生素
B．有机物
C．水和无机盐
D．土壤微生物
答案：C
解析：植物的生长需要多种无机盐，无机盐必须溶解在水中植物才能吸收利用。农谚“有收无收在于水，收多收少在于肥”说明植物生长需要水和无机盐。
例4．施肥必须科学合理，下列符合合理施肥观点的是（ ）
A．植物生活需要肥料，所以肥料越多长得越好
B．根据植物的种类、生长时期、土壤性质施加不同的肥料
C．化肥币农家肥见效快，所以多用化肥
D．农家肥中含有多种无机盐，肥效较快
答案：B
解析：施肥的作用是给植物的生长提供无机盐。不同植物对肥料的需求不同，同一种植物生长 不同时期对肥料的需要也不同，因此要做到合理施肥，并不是施肥越多越好，故A错误，B正确；根据施肥的原则，施肥时以有机肥为主，化肥为辅，C错误；农家肥中除了含有大量的水，还含有一定数量的有机物，这些有机物经过细菌、真菌等分解者的分解作用，可以转化为含氮、磷、钾等的多种无机盐，能被植物直接吸收和利用，肥效持久、但见效慢，D错误。
六、课堂小结
这节课我们学习了植株的生长需要营养物质，并了解了无土栽培，下面我们来回顾一下。
无土栽培：根据植物生活需要的无机盐种类、数量和比例配制营养液，用营养液来栽培植物。
七、板书设计
植株的生长
（一）植株的生长需要营养物质
（二）无土栽培
（三）技能训练：解读实验数据
1
