资源简介

第一节 种子的萌发（第1课时）
一、教学目标
1．描述种子萌发的环境条件。
2．运用实验法探究种子萌发的环境条件。
二、教学重点及难点
重点：
1．描述种子萌发的环境条件。
2．运用实验法探究种子萌发的环境条件。
难点：
1．描述种子萌发的环境条件。
2．在“种子萌发的环境条件”的探究活动中，对照实验的设计及实验现象的分析。
三、教学准备
教师：种子萌发的环境条件的相关视频、图片等，PPT。
学生：课前预习。
四、相关资源
《【情境素材】被子植物的一生》视频资源、《【教学实验】种子萌发的环境条件》视频资源、《【教学实验】发豆芽》视频资源。
五、教学过程
【课堂引入】
播放视频《【情境素材】被子植物的一生》，先从整体上概述了《被子植物的一生》一章的主要内容，提出问题：被子植物的一生，要经历种子的萌发，植株的生长、发育、繁殖、衰老和死亡，每个阶段是怎样进行的？有着哪些特点？引入本章的学习。
《被子植物的一生》
（以上图片为素材库中《【情境素材】被子植物的一生》视频截图）
清明时节，我国很多地方的农民忙着春耕播种，正如谚语所说：清明前后，种瓜点豆。种瓜点豆为什么要在清明前后进行呢？请说说其中的科学道理。
讲解：这是一句农谚，是指种瓜种豆的时间是在清明节前后。清明节前后，气温回升，降水逐渐增多，适于种子的萌发和幼苗的生长。
被子植物中有许多种类是作物。“一年之计在于春”，春天是大多数作物的播种季节。为什么种子在春天播下去容易长出幼苗？如果你生活在农村，请你问问长辈，当地有哪些农作物，一般播种哪些种子，播种前后都需要做哪些工作。
本节课我们就来研究种子萌发需要哪些环境条件。
【新知讲解】
（一）种子萌发的环境条件
探究：种子萌发的环境条件
提出问题：在什么样的环境条件下种子才能萌发呢？
作出假设：
假设一般是根据已有的知识和生活经验作出的，有时还需要查阅资料。下面的资料会给你一些启示。
许多作物是在春天播种的，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。
请你根据以上资料，作出假设：种子的萌发需要______________________。
制订计划：
怎样通过实验来检验上述假设呢？根据下面提供的探究方案及视频，制订自己的探究计划。
1．准备某种植物的种子（如绿豆、大豆、芥菜子等）40粒，四个能够盖紧的罐头瓶，一个小勺，八张餐巾纸或卫生纸，四张标签纸和胶水（或直接用黏性标签）。
2．在四个标签上分别写上1、2、3、4，分别贴在四个罐头瓶上。将这四个罐头瓶都放倒，每个瓶中放上两张餐巾纸。用小勺在1号瓶中撒10粒种子，将瓶盖拧紧。
3．分别向2号瓶和3号瓶中洒一点水，使里面的纸变得潮湿。注意，不要洒水过多，不能使纸浸泡在水中。用小勺向4号瓶中倒较多的水，直到水即将从瓶口流出为止（以便使种子能完全浸没在水中）。
4．分别向2、3、4号瓶中纸上撒10粒种子，然后拧紧瓶盖。
5．将1、2、4号瓶放入橱柜中，将3号瓶放到冰箱里。过几天再观察，看哪个瓶里的种子长成了幼苗。
播放视频《【教学实验】种子萌发的环境条件》，通过视频的播放，让学生了解种子萌发所需要的环境条件及对其探究的方法。
《种子萌发的环境条件》
（以上图片为素材库中《【教学实验】种子萌发的环境条件》视频截图）
科学方法：实验组和对照组
许多作物在春天而不是冬天播种，提示我们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（如冰箱中）进行实验，看它们是不是真的不能萌发，这一组种子称为实验组。如果这组种子果真不萌发，是不是就一定说明上述假设成立呢？如果这组种子本身就不能萌发呢？如果是水分的多少不合适呢？为了排除这些可能性，保证实验结果只是由于温度这一个变量引起的，还需要将同样的种子再分出一组，放在正常的室温条件下作为对照来观察。如果这组种子能够正常萌发，说明种子自身和其他条件没有问题。这组用来作为对照的种子称为对照组。
讨论和完善计划
自己制订出初步的探究计划后，通过小组讨论来检查自己的计划，对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？
3．实验过程中应该将种子分成几组？每一组应当有多少粒种子？每一组只有一粒种子可以吗？
4．应当为对照组提供什么样的温度、水分、空气等条件？
5．对每一个实验组的处理，除了所要研究的条件外，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？对各组实验是否应当同时观察？
实施计划：
课下实施计划，按确定的探究计划进行实验，定期观察，认真记录种子萌发情况。
分析结果，得出结论：
预测：几号瓶中的种子萌发了？几号瓶中的种子没有萌发？实验结果是否支持你作出的假设？
你得出的结论是：__________________________。
讨论1．如果事先已经知道2号瓶中的条件是最适合种子萌发的，本实验设置2号瓶是否还有必要？为什么？
讲解：有必要。如果将2号瓶分别于1号瓶、3号瓶、4号瓶相比较，各自只有一个因素不同。因此，2号瓶可以分别作为1号瓶、3号瓶、4号瓶的对照，以排除除了所研究的因素外，其他因素对实验结果的影响。
讨论2．1号瓶和3号瓶各检验一种条件对种子萌发的影响，这是一组对照实验吗？
讲解：不是。因为1号瓶和3号平中的水和温度都不同，研究的因素不止一个，所以不是一组对照实验。
讨论3．与同学交流这项探究实验的过程、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。
总结种子萌发需要的环境条件：
适宜的温度、一定的水分和充足的空气都是种子萌发所需要的环境条件。
现在我们了解了种子萌发的环境条件，课下同学们可以动手试着发豆芽，看发豆芽除了需要适宜的环境条件外，还需要什么条件。
播放视频《【教学实验】发豆芽》。
《发豆芽》
（以上图片为素材库中《【教学实验】发豆芽》视频截图）
典型例题
例1．下列选项中，不是种子萌发所需要的外界条件是（ ）
A．完整的、有生命力的胚
B．一定的水
C．充足的空气
D．适宜的温度
答案：A
解析：种子萌发需要一定的外界条件：一定的水分、适宜的温度和充足的空气。完整的、有生命力的胚是种子的自身条件。
例2．发豆芽的时候，我们要将其放在温暖的地方，其原因是（ ）
A．种子萌发需要适宜的温度
B．种子萌发需要充足的关照
C．种子萌发需要适量的水分
D．种子萌发需要充足的氧气
答案：A
解析：种子萌发需要一定的外界条件：一定的水分、适宜的温度和充足的空气。发豆芽时我们放在温暖的地方是为种子萌发提供适宜的温度。
例3．把40粒同一品种的绿豆种子按表中设置的条件放入4个相同玻璃瓶中，下列分析不正确的是（ ）
编号 数量（粒） 水 温度 现象 原因
1 10 无水 25℃ 不萌发 没有一定的水分
2 10 适量水 25℃ ？
3 10 适量水 0℃ 不萌发 温度不适宜
4 10 过多水 25℃ 不萌发 ？
A．2号的现象是萌发
B．4号不萌发的原因是水分太多
C．共有3组对照实验
D．2号是对照组
答案：D
解析：根据表中信息可知：2号种子满足充足的空气、适宜的温度、适量的水分等外界条件，所以2号萌发，A正确；4号种子被过多的水浸没后，导致种子缺乏充足的空气，所以不萌发，B不正确；该实验方案中实际上包含三组对照实验，其中1号和2号唯一的变量是水分，2号和3号唯一的变量是温度，2号和4号唯一的变量是空气，2号是对照组，其他都是实验组，C、D正确。
例4．某生物兴趣小组为了研究光对豌豆发芽的影响，在两个花盆里分别中了同样的豌豆100粒，病设计了下表实验，针对其中的不足，你认为应作出修改的是（ ）
花盆 阳光 温度 空气 水
A 向阳 10℃ 充足 一定
B 暗室 30℃ 充足 一定
A．阳光
B．温度
C．空气
D．水
答案：B
解析：该小组研究光对豌豆发芽的影响，变量是光，除此之外其他条件应均相同，而A组温度为10℃，B组温度为30℃。，这样出现了两个变量——光和温度，所以应是温度一致，保证变量的唯一性。
六、课堂小结
这节课我们主要探究了种子萌发的环境条件，下面我们来整体回顾一下。
七、板书设计
种子的萌发
（一）种子萌发的环境条件
1第一节 种子的萌发（第2课时）
一、教学目标
1．描述种子萌发的自身条件。
2．描述种子萌发的过程。
3．运用抽样检测法测定种子的发芽率。
二、教学重点及难点
重点：
1．描述种子萌发的自身条件。
2．描述种子萌发的过程。
3．运用抽样检测法测定种子的发芽率。
难点：
1．描述种子萌发的自身条件。
2．描述种子萌发的过程。
3．运用抽样检测法测定种子的发芽率。
三、教学准备
教师：收集种子萌发自身条件及萌发过程的相关视频、图片等，PPT。
学生：课前预习。
四、相关资源
《【教学实验】测定种子的发芽率》视频资源、《【知识探究】种子萌发后与植株器官的对应关系》交互动画资源。
五、教学过程
【课堂引入】
温故知新：
种子萌发需要哪些环境条件？
思考：提供适宜的温度、一定的水分和充足的空气，种子就一定能萌发吗？
童话故事：
一位后继无人的年迈国王，为了在全国筛选出最诚实的少年继承王位，他把炒熟的种子分发给全国的少年，并下令谁种出了最漂亮的花，谁就拥有王位继承权。许多少年作假调换了种子，并种出了美丽的的花朵，只有一个孩子恪守诚信，悉心照料那粒不可能萌发的种子，最终也没有萌发，更不会开出美丽的花朵。国王公布筛选结果，诚实的孩子赢得了尊敬和王位……
上述童话至少告诉我们两点：一是要实事求是，要诚实；二是煮熟的种子，即使外界条件再好也是不会萌发的。说明种子的萌发条件既有外部条件，又有内部条件。
本节课我们继续探究种子萌发需要的条件及种子萌发的过程。
【新知讲解】
（一）种子萌发的自身条件
思考：影响种子萌发的内部条件有哪些呢？
讲解：从刚刚的童话故事中我们可以知道，煮熟的种子不能萌发，说明种子要想萌发必须是活的。
思考：这样的种子能萌发吗？
讲解：干瘪的种子或被昆虫咬坏胚的种子都不能萌发。储存时间过长的种子，胚已经死亡，当然也不能萌发。此外，种子成熟以后，大都有一段休眠期，有的需要几周，有的需要两三年，甚至更长。正在休眠的种子也是不能萌发的。
总结种子萌发的自身条件：活的，具有完整的胚，且度过休眠期的种子。
思考：
1．种子为什么有休眠现象呢？
讲解：原来，生长在温带的植物，如果种子在秋季成熟以后很快萌发，不久冬季到来，幼苗就会被冻死，这样植物就有绝种的危险了。相反，种子经过休眠，就可以躲过严冬，繁衍后代。可见，种子具有休眠特性，是植物长期适应环境的结果。
2．如何检测种子是否处于休眠状态？
讲解：首先从外观上看种子的形态是否保持完整，胚是否受到损害。如果胚受损，则无法确定种子是否处于休眠状态。如果种子完好无损，就将种子放在适宜的环境条件下（适宜的温度、一定的水分、充足的空气等）进行培养，一段时间后若种子还不能萌发，则可以判断它们可能处于休眠状态。
总结种子萌发的条件：
（二）种子萌发的过程
了解了种子萌发需要的条件，现在我们来看一下种子萌发的过程。
观察这一过程中种子各部分的变化，说出种子各部分结构的功能。说说种子结构和幼苗各部分间在发育上的对应关系。
讲解：当一粒种子萌发时，首先要吸收水分。同时子叶或胚乳中的营养物质逐渐转运给胚根、胚芽、胚轴。随后，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。
总结种子萌发的过程：
展示《【知识探究】种子萌发后与植株器官的对应关系》交互动画，通过将植株的不同器官与种子的不同结构进行连线，进行种子萌发后与植株器官的对应关系练习。
《种子萌发后与植株器官的对应关系》
（以上图片为素材库中《【知识探究】种子萌发后与植株器官的对应关系》动画截图）
在农业生产上，播种前应当测定种子的发芽率。如果发芽率低，就需要另选良种，否则会造成减产。因此在播种前需要测定种子的发芽率。那如何测定种子的发芽率呢？
探究：测定种子的发芽率
问题：怎样测定种子的发芽率呢？
设计探究方案时思考下列问题。
思考：
1．设想你是一位农民，从种子站买了一袋种子。测发芽率时，你能把整袋种子都用上吗？如果不能，应当怎么办？
2．小熊同学说：“为了避免浪费，用四五粒种子测一下就行了。”你觉得这个建议可行吗？
3．萌萌同学说：“测发芽率时，应当尽量挑个大的种子。”这个想法对吗？
4．测发芽率时，应当给种子提供怎样的环境条件？如何提供这些条件？
5．怎样计算发芽率？
提示：
1．不能对检测对象逐一检测时，可以从检测对象总体中抽取少量个体作为样本，对样本进行检测的结果能够反映总体的情况，这种方法叫做抽样检测。如果用于调查，则叫做抽样调查。
科学方法：抽样检测
抽样检测是指从检测对象中抽取少量个体作为样本进行检测，以样本的检测结果来反映总体情况的方法。抽样的方法有讲究：样本大小要合适，样本过大不仅浪费材料，而且费时费力，样本过小则准确性差；要做到随机取样，不能凭主观想法挑选样本；检测的方法要科学，例如，在检测种子发芽率时，应当给种子萌发提供最适宜的条件，否则检测的结果就会不准确。
2．为了使抽样检测的结果接近总体的真实情况，抽样时应当尽量避免主观因素的影响。
3．参考检测装置：在直径为10厘米的培养皿内，铺2~4层滤纸或纱布，加入适量的水，使滤纸或纱布湿润，然后均匀地摆上100粒种子。
4．几种常见种子萌发的最适宜温度：
小麦 棉 水稻 玉米 菜豆
12~20 ℃ 20~30 ℃ 25~35 ℃ 30~35 ℃ 20~25 ℃
5．要注意使培养皿内保持湿润。
6．每天观察一次，记录萌发的种子数，连续观察七天左右。
第一天 第二天 第三天 第四天 第五天 第六天 第七天
萌发的种子数
7．种子发芽率的计算公式：
8．重复测定2次。取3次的平均值作为测定结果。
讨论：
1．将自己或本小组的测定结果告诉其他同学，并互相比较。
2．哪个同学或小组与你所测定的是同一种种子？他们的数据与你的相同吗？如果不同，原因是什么？
讲解：应该不同。本实验为随机抽样检测，那么选取的种子本身在完整程度、发育程度上就存在着差异。同时每名同学在本实验中人为控制的环境条件也会有所差别，因此种子的发芽情况会有所不同，收集的数据也不会完全相同。
播放视频《【教学实验】测定种子的发芽率》，通过视频的播放，让学生了解测定种子发芽率的方法及其意义。
《测定种子的发芽率》
（以上图片为素材库中《【教学实验】测定种子的发芽率》视频截图）
典型例题
例1．炒熟的花生放在适宜的环境条件下仍不能萌发，这是因为（ ）
A．胚在休眠
B．胚是死的
C．胚不完整
D．没有胚乳
答案：B
解析：种子萌发的自身条件是：活的，具有完整的胚，且度过休眠期的种子。炒熟的花生的胚是死的，因此不能萌发。
例2．为了尽快得到某种植物的幼苗，在选中时一般选取（ ）
A．刚采下的幼嫩的种子
B．已经度过休眠期的种子
C．刚采下的快成熟的种子
D．储存3年以上的种子
答案：B
解析：种子萌发的自身条件是：活的，具有完整的胚，且度过休眠期的种子。
例3．大米和豆瓣在肥沃的土壤中也不能长出幼苗的原因是（ ）
A．没有种皮
B．土壤肥料不足
C．没有胚根
D．没有完整的胚
答案：D
解析：种子萌发的自身条件是：活的，具有完整的胚，且度过休眠期的种子。
例4．大豆种子萌发时最先突破种皮的是（ ）
A．①
B．②
C．③
D．④
答案：B
解析：种子萌发的过程：种子在萌发过程中先吸收水分，体积膨大，种皮胀破。同时，胚内的生命活动活跃起来，在萌发过程中最先突破种皮的是②胚根，发育成根；此后③胚芽发育成茎和叶，①胚轴发育成连接茎与根的部分。
例5．在测定种子发芽率的实验中，下列说法中，正确的是（ ）
A．为了科学性，实验中需要作出假设，设置对照实验
B．为了保证实验成功，应当尽量需要挑选个大的种子
C．为了提高可靠性，重复测定2次，求3次的平均值
D．为了避免浪费，可以用四五粒种子测一下就行了
答案：C
解析：对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同之外，其他条件都相同的实验，测定同一种种子的发芽率，可不设置对照实验，A错误；为了使抽样检测的结果能够接近总体的真实情况，抽样时应当尽量避免主观因素的影响，不能挑选个大的种子，B错误；为了减少误差，应重复测定2次，取平均值作为测定结果，C正确；用四五粒种子测一下，偶尔性较大，测定的实验数据不准确，D错误。
六、课堂小结
这节课我们学习了种子萌发的自身条件、种子萌发的过程及如何测定种子的发芽率，下面我们来回顾一下。
1．种子萌发的条件
2．种子萌发的过程
3．测定种子的发芽率
抽样检测：从检测对象中抽取少量个体作为样本进行检测。
七、板书设计
种子的萌发
（二）种子萌发的自身条件
活的，具有完整的胚，且度过休眠期的种子
（三）种子萌发的过程
1．吸水胀大
2．胚根最先突破种皮
3．测定种子的发芽率
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