艳丽多姿的生物

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艳丽多姿的生物
1、 教学目标
1、 了解常见的陆生植物。
2、 了解陆生植物的根、茎、叶、花、果实的形态结构，与所生活的环境的适应性。
3、 学会观察绿豆种子的发芽，及其与光的适应。
2、 教学重难点
重点：常见的陆生植物的根、茎、叶、花、果实的形态结构，与所生活的环境的适应性。
难点：陆生植物的形态结构，与所生活的环境的适应性。
3、 学习任务分析
本节课主要内容为了解陆生植物，简单学习陆生植物的根茎叶花果实的结构，以及了解其对所生活的环境的适应性。本节是生物部分的第一节课，既是一个开始，也是为接下来学些其他的动物及其适应性奠定一定的基础。
4、 学习者分析
七年级的学生对于生物部分如植物的一些结构在生活中会有一定的了解，根茎叶花果实相对比较是熟悉，但是对于他们的生长是为了适应他们所生活的环境这点，相对来说比较的模糊，需要以各种例子的形式进行引导学习。
5、 教学过程设计
1、 引入课题
师：今天我们要学习的对象是我们大自然中非常重要的一员，那就是生物。（点PPT）
师：正是有了这些种类繁多、艳丽多姿、生机勃勃的生物，才使得我们生活的地球充满了活力，从今天开始，我们就要学习关于生物的一系列知识，首先今天学习的就是第五章第一节的“艳丽多姿的生物”。
2、以“生物吉尼斯”引起学生的兴趣，并引出“栖息地和生境”的概念。
师：大家都应该有听过吉尼斯，对于人类来说，很多吉尼斯都是挑战人类的极限，那么同样的，生物也有它的吉尼斯，那么接下来我们就来看看生物的吉尼斯。（PPT“生物吉尼斯”）师：1）首先我们来看一下，世界上最大的生物，有人知道是什么吗？
对了，生活在海里的蓝鲸。最大的蓝鲸身长有30米，体重达到160吨。
2）那么陆地上最大的动物又是什么呢？
是非洲象，体重达7吨。
3）同样的，陆地上最高的动物，是长颈鹿，有5米之长，世界上最高的人谁，知道吗？是内蒙古的鲍喜顺，身高236.2CM，比姚明还要高12cm，那么长颈鹿相当于要两个鲍喜顺还要多。
4）牙齿最多的动物，是————蜗牛，它的牙齿大概又14175颗。我们可以看一下它的牙齿在显微镜下的图片，我们人的牙齿成人长全了，有32了，那么对于蜗牛来说，其实是相当的微不足道的了。
5）一般我们人都希望能长生不老，可是一般就只能生长到80、90岁左右，那么世界上寿命最长的动物是————生活在海里的海葵。现在记录到寿命最长的有2000多岁。
6）接下来，我们来看下海陆空三地在速度上的比拼。
我们应该都知道，陆地上跑的最快的动物是猎豹，其时速可达到130公里每小时。一般我们在高速公路上开车130码，已经是超速的相当厉害了，那么你可以想象在一辆超速行驶的汽车旁，一个猎豹用四条腿与你赛跑也是可以取胜的。猎豹就是以其爆发式的超速度来捕获猎物的。
7）陆地上的最快速度是130公里每小时，那么海里最快的是————旗鱼，它的速度可达到190公里每小时，比猎豹还要快。
8）最快的应该算是天空中军舰鸟。它的速度可以达到418公里每小时，比旗鱼和猎豹的速度快出很多很多。
师：生物吉尼斯的内容还有很多很多，那么看完了这一部分的吉尼斯，我有一个问题。
如此艳丽多姿的生物，它们生活在哪里呢？
生：陆地、海洋……
师：生物生活的和居住的地方有很多，主要为陆地、海洋和天空，当然还有其他一些地方，如……我们就把这些生物生活和居住的地方叫做“栖息地或生境”。在书本P121页。我们把它们生活和居住的地方称为栖息地或生境（habitat）。
2、 以“植物吉尼斯”为起点，简单学习陆生植物的根、茎、叶、花和果实的结构特点及其与生活环境的适应。
师：刚刚我们看到的大部分是动物的一些吉尼斯，那么接下来我们来看看陆地上植物的吉尼斯纪录。
师：植物吉尼斯里我们一定要看看最矮的树和最高的树的比拼了。
先来看看世界上最矮的树是生活在高山冻土地带的矮柳。它的茎匍匐在地面上，然后长出像杨柳一样的花絮，高不会超过5cm。5cm大概多长，其实跟我们的小指差不多长，这就是世界上最矮是树，仅仅只有5cm。
那么我这里就有一个问题了，为什么矮柳会长不高呢？
我们需要注意到矮柳的生活环境是在高山冻土地带。这个环境具有什么特点呢？
（高山大家可能会比较清楚，在海拔比较高的地带。在那里通常空气比较稀薄，而且肯定风力比较的大。那么冻土地带，顾名思义，由于温度很低，低到土壤里的水分也结成了冰。以上种种原因导致了矮柳长不高，风很大，矮柳比较矮小相对不会被吹到，空气稀薄以及温度较低等，矮柳长的矮小些，需要的营养物质更少些，相对来说更能适应缺少空气，温度较低的环境。）
接下来我们来看看世界上最高的树，是生活在半干旱地带的杏仁桉。杏仁桉一般都可以高达100米以上，其中一株最高的达到了156米。一般我们的楼层都是3-4米为一层，那么这棵杏仁桉就有大概40多层差不多50层的高度，树干看上去直插入云霄。小鸟在上面唱歌，在底下的我们听来就如苍蝇的嗡嗡声。可以见到杏仁桉真是当之不愧的世界最高树。
同样的，杏仁桉能长到如此高，肯定与它的生活环境和它本身的生长结构有关系。那么我们接下来就一一的来看看。
一棵树的组成部分一般来说有根、茎、叶，那么作为生长在半干旱地带的杏仁桉的根，你觉得有什么特点呢？（学生回答）
1） 根：（PPT根）
在半干旱缺水的地带，根系肯定较为庞大，在纵向面上，看图片，干旱地带的土壤与潮湿地带的土壤相比较，肯定更加深，以获取更多的水分；当然在横向面上，根系也一定分布的范围更大更广，来获取水分。总的来说，杏仁桉的根系一定会很深且很宽广。
那么像这些生活在陆地上的植物的根仅仅是为了吸取水分吗？根到底有哪些作用呢？
（学生回答）
植物的根扎根于土壤中，土壤中含有植物必不可缺的养分、水分和空气，植物的根除了吸取足够的水分，当然还需要吸取一些生长所必不可缺的养分，如无机盐。因此这是第一个作用，从土壤中吸取水分、养分等。
那么像杏仁桉长的如此高大的植物，也需要牢固的根来支撑固定在土壤中，以支持它的生长，不会轻易的被凤刮倒，同样的，根也能支撑植物以使它的茎茁壮成长，使枝叶伸向空中。
这是植物根的两个作用。
接下来，我们来认识下常见植物的一些根。
萝卜，其实我们吃的部分，就是萝卜的根。以及一种特殊的根，气根。一般的根都是生长在土壤中的，这里榕树有一种特殊的根，倒挂在树枝上，生长在空中。这也与它的生活环境有关。榕树生活在亚热带，空气相对比较潮湿，气根可以吸收空气中的水分，以支持榕树的生长。
2）茎：回过头我们再来看下杏仁桉的茎，我们发现作为树木，它的茎比较直和结实，我们把这些一般树干或者笔直和结实的茎叫做“直立茎”，一般的树木都是直立茎。再来看看其他植物的茎。
玉米的茎也相对较笔直，是直立茎；那草莓的茎呢？大家有没有见过草莓，草莓是生长在地面上的植物，它的茎是趴在地面上的，像野战军在地面上匍匐前进生长的，我们把这种茎叫做匍匐茎；牵牛花，牵牛花的茎在图片上我们可以发现，它是缠绕在其他的支撑物上生长的，那么这种茎，我们叫做缠绕茎；最后是爬山虎，爬山虎一般在墙面上生长，茎可以从墙面的底部一直延伸到墙面的最高端，如攀援爬上一样，我们把这种茎叫做攀缘茎。
再来回顾一遍刚刚我们所看到的茎，有像杏仁桉一样的一般树木笔直结实的茎，叫直立茎，如玉米也是；有在地面上匍匐生长的茎，叫匍匐茎，如草莓；有缠绕在其他的支撑物上缠绕生长的茎，叫缠绕茎，如牵牛花；有在墙面上爬山一样攀援生长的茎，叫攀缘茎，如爬山虎。
那么请同学根据我们所学的这些知识，来判断一下，这些植物是属于什么茎。
第一个是何首乌——缠绕茎；第二个是常青藤——攀缘茎；第三个是番薯——匍匐茎。
那么，为什么茎除了直立茎外还有如此不同的攀缘茎、缠绕茎、匍匐茎呢？
比如我们看下比较熟悉的牵牛花的缠绕茎。
观察它的茎，我们发现，它的茎相当的柔软，完全不能直立生长，牵牛花为了生长，只能借助缠绕在其他物体上，去获取足够多的阳光。这其实是牵牛花对其本身陆生生存环境的一种适应。
3） 叶：最后我们再来看下杏仁桉的叶。杏仁桉的叶十分有特点，一般的叶片是面朝上生长的，但杏仁桉的叶片却是面朝侧生长的，大家能不能想想，这是为什么呢？
（学生猜想）那么等我们学习了关于叶的相关知识后再来分析。
我们所见的一般的叶子是呈相对扁平宽阔的，大家都知道叶的一个非常重要的作用就是进行光合作用，通过吸收太阳光以及其他的物质，来制造有机物，供植物生长所需。叶对于植物来说是非常重要必不可缺的。
那么，我们来看下，仙人掌的叶在哪里呢？
我们发现仙人掌的叶子已经退化成了针状，这是为什么呢？
我们刚刚已经说了叶的一个非常重要的作用就是能通过光和作用来制造有机物，叶还有一个作用就是蒸腾作用，简单了解下，蒸腾作用能够使得植物有一个巨大的牵引力使得根吸收的营养能够传输到茎、叶等，以供生长之用。蒸腾作用会蒸发水分，生长在干旱环境中的仙人掌为了能减少水份的蒸发，叶退化成了针状。那么仙人掌如何进行光和作用？
它的茎开始有了叶的作用，既能进行光和作用，又能吸收和贮藏水分。
仙人掌所有的这些特点都是为了能适应什么环境？——干旱的环境。
接下来看一个特殊的植物，能吃虫子的植物，捕蝇草。都说动物才会吃生物，其实有些植物也具有这些功能。比如说捕蝇草。
那么我们来看看是怎么样的结构使得捕蝇草具有了吃虫子的功能。
捕蝇草的叶子与其他一般的叶子有很大的不同，它的两片叶子犹如蝴蝶的翅膀伸展在两侧。在叶的边缘有一些硬毛（PPT），这些硬毛有什么作用？——使得叶闭合时能够将虫子牢牢的锁在叶片之中。叶片上还有一些细毛和消化液，在虫子被锁在叶片之中时，消化腺开始分泌消化液，将虫子慢慢的消化为捕蝇草可以吸收的物质。
学习了捕蝇草的捕虫全过程之后。大家想想，为什么捕蝇草会进化出这样的结构，为什么它需要捕食小虫子，难道不能像其他生物一样以光和作用生产有机物，然后根吸收水分和营养物质进行生长吗？
同样的，这也是与它所生长的环境有关，它生长在一个缺少氮肥的土壤中，氮是植物生长必不可缺的一种元素，那么为了能够正常的生长，于是捕蝇草进化出能捕食虫子的结构，从虫子身上来获取所需的氮元素。
这也是与它所生活的环境有关，捕蝇草为了适应缺少氮肥的环境。
当然不会是所有的叶的结构如上面说的两种植物，为了适应它所生活的环境而如此的不同。那么接下来，我们来看看一般的植物的叶。
我们把一般叶子较宽，多年生的木本植物称作阔叶树。常见的一些植物如路边种植的樟树都属于阔叶树。那么，大家想想，是不是常见的这些阔叶树的叶世终身不落叶吗？
显然不是，我们发现在秋天会有一部分的树叶全部掉光，只剩下光秃秃的树干。我们把这些在秋天落叶是阔叶树成为落叶阔叶树，那么和落叶阔叶树相对应的叫做常绿阔叶树，常绿阔叶树也是会换叶，但是不会大规模的在秋天落叶，在一年四季都会换叶。
（PPT）我们可以看到生活在亚热带的常绿阔叶树华东楠一年四季都可以换叶，而生长在温带的落叶阔叶书梧桐，在秋季落叶，第二年春季长叶。这是为什么，或者说这种特征是对于什么环境的适应呢？
（学生回答）
我们刚刚已经说到过叶除了有光和作用外，还有蒸腾作用。在冬天，由于温度变低，光和作用相对迟缓，根的吸收作用也变得很缓慢，以前储备的一些营养已经足够植物度过寒冷的冬天，而植物的叶持续不断的蒸腾作用，会使植物缺少大量的水分，因此许多植物以落叶的形式来适应冬天寒冷的气候。人们常对植物的落叶有所惋惜，多好的叶片就此变黄死亡，但其实，学了今天的内容，我们发现落叶也是对本身的一种保护作用，安全的度过冬天。
现在我们回过头来看杏仁桉的根茎叶，你能不能对杏仁桉的叶片为何会侧面作出一定的解释了呢？
杏仁桉由于比较高大，因此接受太阳直射的几率也就大很多，太阳直射，会导致蒸发作用变快，为了减少水分的蒸发，叶片侧面。这也是对它自身的一种适应。
4） 学习了根茎叶，我们同样还要学习，植物不可缺少的一部分——花和果实。
在植物吉尼斯中，我们同样来看看最五彩缤纷的花——弄色木芙蓉。
弄色木芙蓉在古代的记载中就有“一日白，二日鹅黄，三日浅红，四日深红，至落呈微紫色”，每天的变化都是不同的，由于每朵花的开花时间不同，导致了一棵树上会有不同颜色的木芙蓉，甚至于一多花上也会有不同的颜色。我们把它称之为“弄色木芙蓉”是再合适不过了。
同样的，其实生活在我们身边的花的颜色也是非常丰富多彩的。那么，为什么花会有如此多的颜色变化呢？
我们知道花存在的一个重要使命其实是为了传粉受精，最后形成果实和种子。那么传粉一般我们可以通过昆虫来帮忙。昆虫肯定对于颜色很艳丽的或是不同的花感兴趣，因此才能帮助花传粉。
那么假如说花的颜色并不艳丽，如图片中的小麦花，它又怎样来传粉受精呢？肯定也有其特别的方法。我们仔细观察小麦花，会发现它的花雌蕊上的花粉很多，细小数量大，如果风一吹，花粉很容易掉落随风飘到其他地方去，这样也可以帮助它的传粉受精。
我们把以鲜艳的花来吸引昆虫的花成为虫媒花，非常形象，以虫作为媒婆来帮助它完成传粉受精；同样的，那些颜色并不艳丽的花是以风来传播花粉，我们称之为风媒花。
为什么会有这样不同的传粉方式，肯定与它自身的特点有关，我们来比较下两种花不同的结构特点。
虫媒花既然以昆虫作为传粉的对象，会以它比较鲜艳的颜色，或是比较芬芳的香味来吸引昆虫进行传粉；而风媒花，以风作为帮助传粉的对象，相对来说，花粉较小，数量很多，在柱头分差成羽毛状，风一来，较轻较多的花粉就开始漂浮，来到另一株花上的时候，它的传粉使命也就完成了。
那么同样的果实有时如何传播种子的呢？与花有异曲同工之处。颜色艳丽的果实来吸引鸟类；或是蒲公英的果实轻盈较易被风吹拂，借助风力传播到远处。
4、 学习了植物的基本结构，我们来对照黑板进行总结。
植物的根，如杏仁桉生长在干旱地带，为了适应环境，根系庞大长势较深。
植物的茎，匍匐茎、攀缘茎、缠绕茎，为了能适应其陆生生存环境，攀援、缠绕在其他物体上进行生长。
植物的叶，有为了适应干旱的环境，叶变为针状，茎具有叶的功能的仙人掌；为了适应缺少氮肥的环境，进化出能“吃虫子”的捕蝇草；以及秋天树木的落叶是为了减少蒸发作用，适应寒冷的气候。
植物的花和果实，色彩鲜艳的花和果实，吸引昆虫或鸟类完成传粉或传播种子；以及花粉或种子小多轻，来借助风力传播。这些都是对环境的一种适应。
总结：生物的这些各种各样的形态结构和生活习性是和他们的生存环境相适应的。
同样的，我们发现他们的生活环境就是栖息地的环境除了像土壤等的无机环境，还有如同花粉种子传播中，借助鸟类昆虫传播的生物环境。因此，植物栖息地的环境不仅仅是无机环境 ，还包括生物环境。
5、 今天的最后一个任务，是进行一个实验：关于一颗豆芽的成长日志。
书本P124。
种子是先长出根，还是先长出芽？根
在长出两个椭圆形子叶后，还会长出真叶。真叶的形状和子叶有什么不同？子叶是种子的组成部分之一，就是图中的红色部分，有两片。子叶是植物生长长出的第一片叶子，绿豆真叶为披针形。披针形是指叶片比线性，由下部至先端渐次狭尖，称为披针形叶。相对的还有线性、椭圆形、卵形，线性就是指水稻的叶片，整体的宽度基本相同。
子叶和真叶的颜色在光照下和黑暗中有什么不同？光照下由于叶绿素的产生进行光合作用，因此呈绿色；而黑暗中的是一般的浅黄色。
绿豆的茎是什么形状？什么颜色？细长的圆柱形。无光照为白色，有光照的则为黄绿色。
你平时吃的绿豆芽和在光照条件下发芽的绿豆幼苗有什么不同？平时吃的是浅黄色的，在光照下的则是绿色的。
菜农生产绿豆芽是在什么条件下进行的？没有光照，温暖湿润的环境中。
你是否注意到在黑暗处发芽的绿豆胚芽是钩状，这种形状有什么意义？减少出土时与土壤之间的摩擦。保护绿豆胚芽。
光对叶片由黄变绿有什么作用。光能促进叶片中的原叶绿素转化成为叶绿素。
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