以學生活動為主導的“植物莖的輸導功能”一節教學設計

吳東琴 鐘全法

(江蘇溧陽市溧城初級中學 溧陽 213300)

1 教材分析與設計思路

本節教學內容為蘇教版《生物學》(七年級上冊)第5章“綠色植物的一生”中第4節“植物莖的輸導功能”，植物莖的結構及其輸導功能是本章中的主要教學內容。本節課的重難點包括： 了解木本植物莖的基本結構，說出其中導管和篩管的位置和功能。本節知識的掌握將為后續內容的學習奠定基礎。本節課的內容多，結構與功能相關知識間的聯系緊密，因此本教學設計意圖通過合理安排實驗、觀察等學生活動來突破教學的重難點，達成教學目標。

2 教學目標

依據課程標準并圍繞培養學生核心素養，制訂了如下教學目標：

(1) 通過學習，能舉例說出木本植物莖的基本結構以及各部分的作用，重點掌握導管和篩管的位置和功能。

(2) 通過觀察木本植物莖的結構，培養學生相應的科學探究和科學思維能力，養成實事求是的科學態度。

(3) 基于對現實生活中存在問題的分析和討論，提升學生保護森林和愛護綠色植物的社會責任意識。

3 教學教程

3.1 課前準備 取3個10 mL的試管，分別加入8 mL左右的紅墨水、黑墨水和無色水；然后，取預留10 cm左右莖的白玫瑰3支，分別插入上述3個試管中，插入前3支玫瑰自切面端向上至2～3 cm處縱向剖開。

多年生松樹莖橫切標本(其樹皮、木質部、年輪、髓較清晰)；直徑1 cm左右的梧桐樹枝條(為校園常見綠化樹種，樹皮容易剝離，且樹皮、形成層、木質部、髓較清晰，大小適中，便于實驗)；已經用紅墨水染色的冬青樹細小莖(冬青樹為校園常見綠化樹種，木質部導管的輸導現象明顯，細小莖容易橫切和縱切)；木本植物幼莖橫切標本；草本植物莖的橫切標本。

3.2 情境導入，提升興趣 教師展示課前分別插入不同顏色水中的玫瑰，此時花瓣分別呈現紅、黑和白三種顏色。設問： 為什么會出現這種現象呢？

設計意圖： 通過課前小實驗導入新課，讓學生直觀看到實驗結果，不僅可調動學生的學習積極性，而且實驗創設的真實情境還有助于促進學生從形象思維逐步向抽象思維的過渡。

3.3 觀察主導，了解植物莖的結構 圍繞“多色玫瑰”的形成，引導學生開展以下活動：

活動1： 觀察木本植物莖的結構。學生分組觀察松樹莖橫切標本，并聯系教材上木本植物莖橫切面結構示意圖，初步了解莖的結構及各部分的名稱。

活動2： 梧桐樹莖的觀察實驗。在教師指導下，對梧桐樹莖自外向內進行實驗和觀察： ①剝——縱向剝下樹皮，發現樹皮內側有許多縱向排列的篩管；②摸——用手觸摸莖木質部的外側，感受光滑的形成層；③刮——用刀輕刮形成層，了解形成層的厚度；④掐——用力掐捏，感受木質部的硬度；⑤扎——用工具扎，尋找位于中心的髓。

活動3： 用顯微鏡觀察木本植物莖的切片，并要求學生在顯微投影上指出樹皮、篩管、形成層、導管、髓等結構。

活動4： 思考為什么草本植物的莖一般不能像木本植物的莖那樣逐年加粗呢？學生猜想并討論。然后，教師投影草本植物莖的顯微結構，提示學生觀察和比較草本與木本植物莖結構的異同，并再次分析上述問題。

設計意圖： 在教師指導下開展的前四項活動，促使學生自外至內、自宏觀向微觀對植物莖的結構進行觀察，有利于學生對重難點知識的掌握；同時，隨著師生交流，學生手腦并用，還有助于培養和鍛煉學生的觀察能力、動手操作能力與思維能力。

3.4 實驗體會，掌握植物導管的功能 活動5： 教師將提前準備的浸過紅墨水且帶有葉的冬青樹枝條分發給學生，學生按照教師演示的步驟進行莖的橫切和縱切實驗。教師提出引導性的思考題： ①從莖橫切面看，染成紅色的部分呈現什么形狀？屬于莖的哪部分？其中有什么結構？②從莖縱切面看，染成紅色的部分呈現什么形狀？屬于莖的哪一部分？其中有什么結構？③葉脈也有部分被染成了紅色，這說明了什么？④通過這個實驗，你得到了什么樣的結論？⑤活樹被砍伐后，其樹墩上會滲出液體，這是為什么？學生邊實驗、邊思考、邊討論，教師巡回指導，并參與學生的活動?；顒咏Y束后，教師請學生回答上述問題，并對正確答案進行歸納和總結。

設計意圖： 通過實驗觀察及師生討論，不僅進一步鞏固植物莖結構的知識，而且促使學生理解導管的輸導功能；與此同時，可培養學生“結構與功能相適應”的生命觀念。

3.5 問題導向 理解植物篩管的功能 活動6： 討論： ①教師展示木本植物莖有節瘤的標本，這是為什么呢？②用鐵絲拴在樹上晾曬衣服的圖片，請你說一說這種做法對嗎？為什么？③有人外出游玩時喜歡在樹皮上亂刻亂畫，這種做法對嗎？教師可提示學生到教材中尋找答案,或與其他同學討論以獲得答案(葉制造的有機物依據植物莖中的篩管輸導，如果環割導致篩管斷裂，有機物就堆積在環割處，久而久之就形成了一個節瘤。用鐵絲拴在樹上晾曬衣服、在樹皮上亂刻亂畫，都可能影響營養物質在莖中的運輸)。

活動7： 知識拓展： 秋天，王強去表姐家的蘋果園玩的時候，發現了一個很有趣的現象——蘋果樹干的皮上都被割一刀，這是怎么回事？學生討論，教師小結并解釋以上現象： 在果樹主干下部適當地剝去一圈中的部分樹皮，當年一般有顯著的增產效果。這是因為經過環割的果樹有機養料不能向根部運輸，而集中供給正常發育的花和果實所致；同時，由于還殘留著一部分形成層，它能逐漸形成新的樹皮，于第二年仍可以正常生長，而不至于死亡。

設計意圖： 通過討論和思考生活中真實的場景，不僅理解了植物莖中篩管的功能，而且促使學生進行知識遷移，從中體會知識的價值。

3.6 自主討論，完善知識結構 活動8： 莖的其他功能 組織學生聯系生活實際進行討論。師生互動得出有些植物的莖具有支持、貯藏和生殖等功能。

設計意圖： 組織學生聯系生活實際開展討論，可以促使學生發現植物莖的更多功能，可進一步完善學生的知識結構，達到全面了解植物莖功能的目的。

3.7 歸納總結，建構系統化概念 學生繪制木本植物莖橫切面圖，并相互介紹木本植物莖的每部分結構和功能。

設計意圖： 學生再次對本節課的知識點進行回憶、歸納，及時鞏固所學的知識，并培養學生語言表達能力和歸納總結能力。

4 教學反思

本節課在教學設計上力求以學生為中心，設置的系列學生活動有效地突破了教學的重難點知識，其中利用課堂知識解決生活中現實問題的環節，還拓寬了學生的視野，培養了學生靈活運用知識的能力。此外，學生手腦并用的課堂合作學習，不僅可以促進了學生科學思維能力和科學探究能力的發展，而且提升了學生的社會責任意識，培養了團隊合作精神。