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(共40张PPT)
第三单元 植物的生活
崔黄口镇后巷初级中学 刘善军
“离离原上草，一岁一枯荣。野火烧不尽，春风吹又生。”我国唐代诗人白居易这脍炙人口的诗句，对你理解植物的生命周期有什么启示
俄国植物生理学家季米里亚泽夫(K.Timiryazev)曾这样形容植物的作用:“它是窃取天火的普罗米修斯，它所获取的光和热，不仅养育了地球上的其他生物，而且使巨大的涡轮机旋转，使诗人的笔挥舞。”你能理解这段话的意思吗
第一章 被子植物的一生
被子植物的一生，要经历种子的萌发，植株的生长、繁殖、衰老和死亡的过程。
被子植物中有许多种类是作物，作物大多是通过种子繁殖的。在国家作物种质库（右图）里，储存着来自全国各地的作物种子。
种子入库前，科学家会通过实验检测种子活力:随机取一部分种子，放在温度可控的培养设备中，提供种子萌发所需的适宜条件，观察种子的萌发情况。检测合格的种子才能入库保存。
第一节 种子的萌发
与本节相对应的课标的“内容要求”是:种子萌发需要完整、有活力的胚，需要充足的空气、适宜的温度、适量的水等环境条件。对应的“学业要求”是:设计单一变量的实验，探究关于植物生活的影响因素。对应的“学习活动建议”是:探究种子萌发所需的条件。根据课标的要求，结合教材内容，确定本节的教学目标如下。
1.运用控制变量等原则设计实验，探究种子萌发所需的环境条件。
2.概述种子萌发的环境条件，描述种子萌发的自身条件，关注这些条件在生产生活中的实际应用，尝试分析和解决实际问题。
教学目标
想一想 议一议
根据上述资料，结合右图思考以下问题。种质库中保存种子的环境条件是什么 在通过观察种子萌发情况来检测种子活力的实验中需要给种子提供怎样的环境条件
从右图来看，种质库中保存种子的条件为低温(-18C左右)和干燥(湿度约33%)。
资料表明，种质库保存不同种子的环境条件有所不同。常规种子长期保存的环境条件是低温(-18 ℃ ±2℃)，干燥(湿度≤45%)。种质库还有中期库和临时库。其中，中期库储藏温度为（-4 ℃ ±2 ℃），湿度≤50%；临时库储藏温度为4℃，湿度未作要求。
本章引言的这个"科学故事"描述了通过测定种子萌发状况检测种子活力的方法。这个方法需要给种子提供适宜的温度和其他适宜条件(可能包括适量的水和充足的空气等)，确保种子萌发。另外，有些种子的萌发需要利用培养设备提供光照，而有些种子的萌发则需要避光。
“离离原上草，一岁一枯荣。野火烧不尽，春风吹又生。”我国唐代诗人白居易这脍炙人口的诗句，对你理解植物的生命周期有什么启示
种子萌发的环境条件
“一年之计在于春”，春天是很多作物的播种季节。为什么种子在春天播下去容易长出幼苗 请你问问长辈，当地一般播种哪些作物种子，播种前后都需要做哪些工作。
低温会阻碍种子萌发。春天温度适宜，因此种子容易萌发。
武清区春天一般播种菠菜、小白菜、豌豆、胡萝卜、黄瓜、西葫芦、
四季豆、番茄、辣椒、向日葵
播种前要浇水或雨后播种，但土地过于潮湿容易使种子霉烂。
播种前要松土。
实验·探究
探究种子萌发的环境条件
提出问题
种子在什么样的环境条件下才能萌发
作出假设
结合下面的资料，作出假设。
天寒地冻不适于播种。在播种前往往要在地里浇一些水，使土壤潮湿。如果刚下过一场小雨，不用浇水就可以播种了。但是，土壤过于潮湿又容易使种子霉烂。播种前往往要松土，使土壤中有充足的空气。
假设:种子的萌发需要
和充足的空气
适宜的温度，
适量的水
“天寒地冻不适于播种”，说明
种子萌发需要适宜的温度。低温环境下种子无法正常萌发。
“在播种前往往要在地里浇一些水，使土壤潮湿。如果刚下过一场小雨，不用浇水就可以播种了。但是，土壤过于潮湿又容易使种子霉烂。”，说明
种子萌发需要一定量的水分，但水分过多会阻碍萌发。
“播种前往往要松土，使土壤中有充足的空气。”，说明
种子萌发需要充足的空气(氧气)。松土能增加土壤透气性，促进种子呼吸作用
①准备某种植物(如绿豆、大豆、番茄等)的种子40粒，4个培养皿(或其他适当的器皿)，滤纸或餐巾纸，记号笔等。
制订计划
怎样通过实验检验你的假设呢 你可以参考下面这个探究方案制订自己的探究计划。
②给4个培养皿编号。在培养皿中放入几张裁剪合适的滤纸或餐巾纸
1
2
3
4
③分别向4个培养皿中均匀地撒入10粒种子。
④1号皿不加水;缓慢地向2号皿和3号皿中倒入同样多的水，使每粒种子部分浸泡在水中:向4号皿中倒入较多的水，使每粒种子完全浸泡于水中。盖上4个培养皿的皿盖(下图)。
无水
倒入适量的与
3号同样多水
倒入适量的与
2号同样多水
倒入较多的水
⑤将1、2、4号皿放在橱柜中，将3号皿放在冰箱冷藏室里。每天定时打开培养皿一次，并保持2、3、4号皿中的水量与实验开始时相同，观察并记录每个培养皿中种子的萌发情况。
科学方法
实验组和对照组
如果这组种子（比如上面实验中的第2组）能够正常萌发，说明种子自身和其他条件没有问题。这些作为对照的种子所在的组称为对照组。
温度过低不利于种子萌发。果真如此吗
为了检验这一假设，需要将种子置于低温条件下(如冰箱冷藏室中)，看它们是不是真的不能萌发。
这些种子所在的组称为实验组。
上面实验中的第3组对于第2组而言就是实验组。
如果这组种子没有萌发，是不是就一定说明上述假设成立呢
如果这组种子自身就不能萌发呢
如果是水的多少不合适呢
为了排除这些可能性，保证实验结果只是由温度这一个变量引起的，还需要将同样的种子再分出一组，放在适宜温度条件下(其他条件与实验组相同)作为对照来观察，
比如上面实验中的第2组。
完善计划
讨论以下问题，对计划中考虑不周之处进行修改。
①应当选择什么样的种子进行实验
②你所在的小组想探究哪种环境条件对种子萌发的影响 如何控制这种环境条件
选择外观良好，具有发育能力的良好种子
探究温度对种子萌发的影响，一部分种子在冰箱中，一部分种子在正常环境中，保持其他环境因素不变；
探究水分对种子萌发的影响，一部分种子不放水，一部分种子放适量的水，保持其他环境因素不变；
探究空气对种子萌发的影响，一部分种子放适量的水，一部分种子不放水，保持其他环境因素不变；
③应该将种子分成几组 每组应当有多少粒种子
④应当为对照组提供怎样的温度、水、空气等条件
⑤对每个实验组的处理，除了所要研究的条件，其他环境条件是否应当与对照组相同
⑥每隔多长时间观察一次 是否应当同时观察各组
分为四组，每组种子有10粒以上。
适宜的温度（25℃左右），
适量的水（湿润但不淹没）
和充足的空气
应当相同
（透气环境）
一天。
是应当同时观察各组。
实施计划
按确定的探究计划进行实验，定期观察，认真记录种子的萌发情况。
皿号 1号 2号 3号 4号
环境条件
现象
原因分析
对账组/实验组
结论
编号 1号皿 2号皿 3号皿 4号皿
处理方式 不加水，放在橱柜中 加适量水，放在橱柜中 加适量水，放在冰箱冷藏室中 使种子完全浸没在水中，放在橱柜中
所探究的环境条件
预期结果（是否萌发）
实验结果
分析结果，得出结论
几号皿中的种子萌发了 几号皿中的种子没有萌发 实验结果是否支持你作出的假设 你得出的结论是什么
皿号 1号 2号 3号 4号
环境条件 室温，保持干燥，空气充足 室温，保持湿润、空气充足 低温，保持湿润、空气较充足 室温，水淹没了种子
现象 萌发 未萌发 未萌发 未萌发
原因分析 温度适宜，空气充足，没有水 温度适宜，有水，空气充足 有水，空气充足，温度低 温度适宜，有水，没有空气
对账组/实验组 实验组 对照组 实验组 可以算实验组
结论 种子萌发需要有水 种子萌发需要适宜的温度、适量的水、充足的空气 种子萌发需要适宜的温度 种子萌发需要有空气
编号 1号皿 2号皿 3号皿 4号皿
处理方式 不加水，放在橱柜中 加适量水，放在橱柜中 加适量水，放在冰箱冷藏室中 使种子完全浸没在水中，放在橱柜中
所探究的环境条件 温度适宜，空气充足，无水 温度适宜，空气充足，水适量 温度低，空气充足，水适量 温度适宜，隔绝空气，水较多
预期结果（是否萌发） 不萌发 萌发 不萌发 不萌发
实验结果 不萌发 萌发 不萌发 不萌发
讨论
①如果事先已经知道2号皿中的条件是最适合种子萌发的，本实验设置2号皿是否还有必要 为什么
如果将2号皿分别与1号皿，3号皿，4号皿作比较，则每组比较对象之间各自只有一个条件是不同的。因此，2号皿可以分别作为1号皿，3号皿，4号皿的对照，以排除研究条件之外的其他条件对实验结果的影响。
有必要。
②1号皿和3号皿各检验了一种条件对种子萌发的影响，这是一组对照实验吗
因为1号皿和3号皿中的水量和温度都不同，研究的条件不止一个，所以不是一组对照实验。
不是。
③与同学交流这个探究实验的过程、结果和结论。你的结论和其他同学的一样吗 如果不一样，和同学一起分析原因。
④总结种子萌发的环境条件。在实施本单元的综合实践项目时，你将为种子萌发提供哪些适宜的条件呢
应为种子的萌发提供适宜的温度，适量的水和充足的空气等。
适宜的温度、适量的水和充足的空气都是种子萌发所需要的环境条件。
种子萌发是否需要光照呢 你还可以就这个问题设计实验进行探究。
根据实验结论，尝试在家中用绿豆或大豆发豆芽，然后用这些豆芽做一盘美味菜肴。
试一试
种子萌发的自身条件
即使在条件适宜的环境中，种子也不一定都能萌发。一般情况下，干瘪的种子或被动物咬坏胚的种子都不能萌发。储存时间过长的种子，如果胚已死亡也不能萌发。
此外，一些种子成熟以后会有一段休眠期，有的短到几周，有的长至两三年，甚至更长。处于休眠期的种子(如刚收获的人参种子)是不能萌发的，
种子休眠是植物在长期进化过程中形成的抵抗不良环境的一种适应，也是调节种子萌发的时间和空间分布的有效方法。种子在适宜的时间和地点萌发，是植物的一种重要的生存方式，可以保证幼苗的生长。例如，温带地区的植物在秋季形成种子后，不会立即发芽，从而避免冬季低温的伤害；这些种子经过一段休眠期，在来年的春天发芽，就能更好地生长。
为什么有些种子会有休眠期
种子萌发的过程
种子萌发时，会吸水膨胀，种皮变软;子叶或胚乳中的营养物质逐渐转化并输送给胚根、胚芽、胚轴;胚根发育，突破种皮，形成根;胚轴伸长;胚芽发育成芽，芽进一步发育成茎和叶(下页图)。
菜豆种子的萌发过程
玉米种子(实为果实，农业上称种子)的萌发过程
项目链接
在实施综合实践项目时，可采用哪些形式记录种子萌发的过程
可以采取纸笔记录，摄像或摄影(包括延时摄影)等多种方式记录。
小结
种子的萌发
种子萌发的环境条件
适宜的温度
适量的水
充足的空气
种子萌发的自身条件
外观良好、储存时间不长（没在休眠期）
种子萌发的过程
吸水膨胀，种皮变软
子叶或胚乳中的营养物质逐渐转化并输送给胚根、胚芽、胚轴
胚根发育、突破种皮，形成根
胚轴伸长
胚芽发育成芽，芽进一步发育成茎和叶
练习与应用
一、概念检测
1.豆芽是我国的传统食物，已有两千多年历史。《易牙遗意》记载:“将绿豆冷水浸两宿……预扫地洁净，以水洒湿，铺纸一层，置豆于纸上，以盆盖之一日两次洒水，候芽长。”依据种子萌发有关原理，分析下列叙述是否正确。
(1)用温水代替冷水，可以促进绿豆种子萌发。（ ）
(2)水洒地面后铺纸一层，可以为绿豆种子萌发提供适量的水。（ ）
(3)“以盆盖之”提示我们绿豆种子的萌发是不需要光照的。（ ）
(4)将绿豆一直浸泡在水中，可以代替“一日两次洒水”。（ ）
V
V
V
X
2.种质库中适于保存大豆等作物种子的条件是( )
①高温 ②低温 ③干燥 ④潮湿 ⑤空气流通⑥密封
A.①④⑤ B.①③⑥ C.②③⑥ D.②④⑤
C
二、拓展应用
1.春播有许多注意事项。例如，在东北地区，玉米的播种时间比大豆的早;土壤需要通过耕和耙而变得松软。请你说说其中的科学道理。
不同作物种子的萌发所需的环境条件不完全相同。因此，播种时要根据作物的不同，为它们的种子提供适宜萌发的条件。选择不同的时间播种，可满足不同作物种子萌发对温度的不同要求；耕耙土壤可以使土壤中有充足的空气。
2.在随嫦娥四号着陆器登陆月球的生物科普试验载荷中，放有棉花、油菜、马铃薯、拟南芥4种植物的种子，以及种子萌发所需的物质，其中棉花种子实现了萌发。请你推测试验载荷中种子萌发所需的物质有哪些。如果将这些植物种子直接暴露于月球表面，它们还能萌发吗 为什么
生物科普试验载荷中有适于种子萌发的物质，如水，空气等。如果将这些植物种子直接暴露于月球表面，它们将不能萌发。
月球表面没有植物种子萌发所需的水和空气，而且温度变化剧烈，因此，诸多环境条件都不能满足种子萌发的要求。
3.有些种子的萌发除了需要适宜的温度、适量的水和充足的空气，还需要其他条件。下表是蚕豆、烟草和苋菜的种子在有光和无光条件下的发芽率。由结果可知，这三种种子的萌发与光照有怎样的关系 播种这些种子时，覆土的厚度可能有什么不同
条件 蚕豆种子发芽率/% 烟草种子发芽率/% 苋菜种子发芽率/%
有光 97.1 98.5 1.8
无光 96.8 2.4 96.6
播下这些种子时，覆土厚度应有所不同。例如，烟草种子应撒在土壤表面，不必覆土；苋菜种子应覆土，以避免光照。
蚕豆种子的萌发与光照条件无关，烟草种子在有光的条件下萌发，苋菜种子在无光的条件下萌发。
课外实践
测定种子发芽率
在农业生产中，播种前应当测定种子的发芽率。假如你从种子站买了一袋种子，应当怎样测定它们的发芽率呢 需要测定整袋种子吗 测定时，应当挑选那些饱满、个儿大的种子吗 应当给种子提供怎样的环境条件 怎样计算发芽率呢
思考以上问题，和同学们讨论并确定实验方案。实际操作一下，仔细观察和记录，你会对“种子的萌发”有更深入的认识和理解。
1.随机选取100粒种子；
2.将种子放在湿润的滤纸或纱布上，置于培养皿中；
3.将培养皿放在20~30℃的环境中，保持湿润；
4.每天观察并记录发芽的种子数量；
5.7天后统计发芽的种子数；
6.用公式计算发芽率：发芽的种子数发芽率=
与生物学有关的职业
农业技术员
“锄禾日当午，汗滴禾下土。谁知盘中餐，粒粒皆辛苦。”农业生产既需要辛劳的付出，也需要科学和技术。
在广阔的田野上，在种子站和植保站，在试验田和实验室，活跃着大批的农业技术员，他们从事着农、林、牧、渔业生产技术的推广和服务工作。“共和国勋章”和首届“国家最高科学技术奖”获得者、“杂交水稻之父”、中国工程院院士袁隆平，原本也是一位农业技术人员,他为我国培育了优良的杂交水稻品种。
农业技术员对作物播种、田间管理、病虫害防治等都要精通，他们既是科技兴农的带头人，也是农民致富的好帮手。
今天，我国的农业生产已从传统农业逐渐发展为现代农业，包括精准农业、智慧农业、数字农业等。右图中，农业技术员深入田间进行科技推广，农民正在操作植保无人机为麦田喷洒农药。
做一名优秀的农业技术员，除了要掌握丰富的生物学知识、精通农业生产过程中的各个环节、有一种为“三农”(农业、农村、农民)服务的意识，还要有紧跟时代潮流学习应用新技术、为建设农业强国作贡献的精神。
下课
Thanks!
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