資源簡介

第一節(jié) 植物的生殖
一、教學(xué)目標(biāo)
1．描述植物的有性生殖。
2．能夠列舉植物常見的無性生殖。
3．嘗試區(qū)別植物的有性生殖和無性生殖。
4．關(guān)注植物無性生殖在生產(chǎn)實(shí)踐中的運(yùn)用。
二、教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)
重點(diǎn)：
1．植物有性生殖的過程及概念。
2．植物無性生殖的概念。
難點(diǎn)：
1．植物有性生殖的過程及概念。
2．植物無性生殖的概念。
3．通過探究，理解影響嫁接和扦插成活率的關(guān)鍵。
三、教學(xué)準(zhǔn)備
教師收集有關(guān)有性生殖和無性生殖的視頻、圖片等。
四、相關(guān)資源
《【情境引入】生物的生殖和發(fā)育》視頻資源、《【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】扦插和嫁接》視頻資源、《【教學(xué)圖片】綠色開花植物的有性生殖和發(fā)育過程示意圖》系列圖片資源、《【生物世界】植物的無性生殖、植物的有性生殖》知識(shí)卡片資源。
五、教學(xué)過程
【課堂引入】
播放視頻：【情境引入】生物的生殖和發(fā)育，從“植物從萌發(fā)到結(jié)實(shí)，四季循環(huán)”“動(dòng)物從交配到生產(chǎn)，世代相授”“細(xì)菌和真菌也有其特有的生殖方式”三個(gè)方面引出“生物的生殖和發(fā)育”這一研究主題。
講解：生物通過生殖和發(fā)育，使得生命在生物圈能夠世代相續(xù)，生生不息。今天我們就來了解生物圈中植物的生殖方式。
【新知講解】
（一）有性生殖
我們已經(jīng)學(xué)過被子植物的開花結(jié)果，現(xiàn)在我們來回憶一下。
1．一朵花最重要的結(jié)構(gòu)是什么？
2．受精卵是由哪兩種細(xì)胞結(jié)合而來的？兩種細(xì)胞分別是由花的什么結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的？
3．種子是怎樣形成的？
展示【教學(xué)圖片】綠色開花植物的有性生殖和發(fā)育過程示意圖
（上圖為素材庫中《【教學(xué)圖片】綠色開花植物的有性生殖和發(fā)育過程示意圖》）
討論：被子植物的生殖過程。
講解：花粉中的精子與胚珠中的卵細(xì)胞結(jié)合，形成受精卵。受精卵發(fā)育成種子的胚。種子萌發(fā)，種子的胚發(fā)育成新一代植株。
桃樹在開花以后會(huì)結(jié)出果實(shí)和種子。向日葵、玉米等和桃樹一樣，它們通過開花、受粉并結(jié)出果實(shí)，由果實(shí)的種子來繁殖后代。
討論：有性生殖的概念。
講解：種子中的胚，是由兩性生殖細(xì)胞結(jié)合形成的受精卵發(fā)育而來的，這種由兩性生殖細(xì)胞形成受精卵，再由受精卵發(fā)育成新個(gè)體的生殖方式屬于有性生殖。
討論：植物的有性生殖具有什么特點(diǎn)？
講解：有性生殖的后代，具有雙親的遺傳特性。
（二）無性生殖
思考：是不是植物都用有性生殖的方式產(chǎn)生新個(gè)體呢？
講解：有的植物是不通過有性生殖繁殖后代的，例如，我們吃香蕉時(shí)沒有發(fā)現(xiàn)它的種子，它應(yīng)該怎樣繁殖后代呢？接下來我們來學(xué)習(xí)植物的無性生殖。
資料：
竹子開花較為少見，但它的地下部分有很多竹鞭（地下莖），竹鞭分節(jié)，節(jié)上的芽發(fā)育為竹筍，竹筍長成新竹。
椒草葉柄處能發(fā)出芽和根，從而長成新植株。
馬鈴薯塊莖的一個(gè)個(gè)芽眼里會(huì)發(fā)出芽來，把它切成帶芽的小塊，種植下去就可以長成馬鈴薯的植株了。
討論1．這些植物的生殖方式有什么共性？
講解：竹用地下莖生殖、椒草用葉生殖以及馬鈴薯用塊莖生殖等都是不經(jīng)過兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合，由母體直接產(chǎn)生新個(gè)體，這種生殖方式稱為無性生殖。
討論2．植物的無性生殖具有什么特點(diǎn)？
講解：無性生殖產(chǎn)生的后代，只具有母體的遺傳特性。
討論3．還有哪些植物能以類似的方式生殖？
講解：月季、葡萄、蘋果、菊等植物都能進(jìn)行無性生殖。
討論4．許多植物既能進(jìn)行有性生殖，又能進(jìn)行無性生殖，這種特性有什么適應(yīng)意義？
講解：無性生殖所需時(shí)間短，產(chǎn)生后代個(gè)體的速度比較快，有利于在環(huán)境適宜的條件下短時(shí)間內(nèi)繁殖出大量個(gè)體，并且后代的性狀比較一致。
有性生殖產(chǎn)生的種子可以耐受不良環(huán)境條件，也容易通過各種媒介傳播到其他地方，擴(kuò)大植物的分布范圍。
（三）無性生殖的應(yīng)用
1．扦插和嫁接
在生產(chǎn)實(shí)踐中，人們經(jīng)常利用植物的無性生殖來栽培農(nóng)作物和園林植物等，以迅速擴(kuò)大優(yōu)良植物新品種的繁殖量和保持遺傳特性一致性，常見的方式有扦插和嫁接等。
播放視頻：【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】扦插和嫁接
講解：剪取植物的一段枝條，把枝條的下部插入濕潤的土壤中，在適宜的溫度下，不久，枝條下部長出不定根，上部發(fā)芽，最后長成一個(gè)新個(gè)體。這就是扦插。
人們常用扦插莖的方法來繁育甘薯、葡萄、菊、月季等新植株。
嫁接是指把一個(gè)植物體的芽或枝，接在另一個(gè)植物體上，使結(jié)合在一起的兩部分長成一個(gè)完整的植物體。嫁接時(shí)應(yīng)使接穗與砧木的形成層（分生組織）緊密結(jié)合，以確保接穗成活。
柿樹、蘋果、梨、桃等很多果樹都是利用嫁接來繁育優(yōu)良品種的，這既能保持植株的優(yōu)良特性，又能加快開花結(jié)實(shí)。
2．植物的組織培養(yǎng)
講解：植物的組織培養(yǎng)也是一種植物無性繁殖的方法。
植物組織培養(yǎng)是利用無性生殖原理，使植物組織或細(xì)胞等快速發(fā)育成新植株的生物技術(shù)。
將植物的莖尖、葉片、莖段或花藥、花粉等外植體置于無菌條件下，在人工配制的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，使它們發(fā)育成完整的植株。（建議使用：【生物世界】胡蘿卜的組織培養(yǎng)）
利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，只需用少量植物材料，就可以在短期內(nèi)誘導(dǎo)出大量“試管苗”。
植物的組織培養(yǎng)不僅繁殖速度快，受季節(jié)影響小，而且誘導(dǎo)變異也相對(duì)容易，為科研和生產(chǎn)帶來了很大方便。此外，采用莖尖培養(yǎng)還可有效地脫去病毒，從而獲得更加健康的植株。
植物基因工程技術(shù)的發(fā)展也借助了植物組織培養(yǎng)技術(shù)。培養(yǎng)中的植物組織或細(xì)胞為外源基因的導(dǎo)入提供了便利。
典型例題
例1．下列是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上常采用的繁殖方式，其中屬于有性生殖的是（ ）
A．用扦插方法繁殖葡萄
B．以黑棗為砧木嫁接柿子樹
C．把大豆種子播種后長出幼苗
D．用組織培養(yǎng)技術(shù)繁殖草莓
答案：C
解析：有性生殖是指通過兩性生殖細(xì)胞（精子和卵細(xì)胞）的結(jié)合，形成受精卵并發(fā)育成新個(gè)體的生殖方式，如種子植物利用種子繁殖后代；無性生殖是指不經(jīng)過兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合，由母體直接產(chǎn)生新個(gè)體的生殖方式，如營養(yǎng)繁殖。利用扦插方法繁殖葡萄、以黑棗為砧木嫁接柿子樹，都不經(jīng)過兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合，屬于無性繁殖，A、B不符合題意。把大豆種子播種后長出幼苗，有兩性生殖細(xì)胞（精子和卵細(xì)胞）的結(jié)合形成受精卵的過程，屬于有性生殖，C符合題意。組織培養(yǎng)指的是在無菌的情況下，將植物體內(nèi)的某一部分器官或組織，如莖尖、芽尖、形成層、根尖、胚芽和莖的髓組織等從植物體上分離下來，放在適宜培養(yǎng)基上培養(yǎng)，經(jīng)過一段時(shí)間的生長、分化最后長成一個(gè)完整的植株，利用組織培養(yǎng)技術(shù)繁殖草莓，應(yīng)屬于無性生殖，D不符合題意。
例2．把出芽的一小塊土豆植入土中，長成新植株的繁殖方式叫（ ）
A．分裂生殖 B．出芽生殖
C．有性生殖 D．無性生殖
答案：D
解析：無性生殖是指不經(jīng)過兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合，由母體直接產(chǎn)生新個(gè)體的生殖方式。由題意可知，土豆是用地下的塊莖直接繁殖出新個(gè)體，沒有經(jīng)過精子和卵細(xì)胞結(jié)合成受精卵的過程，屬于無性繁殖，并且是用營養(yǎng)器官繁殖的新個(gè)體，是無性生殖中的營養(yǎng)繁殖。
例3．要讓一株月季上有的枝條開紅花，有的枝條開白花，園藝師可采用的方法是（ ）
A．種子繁殖 B．孢子生殖
C．嫁接 D．扦插
答案：C
解析：嫁接是把一個(gè)植物體的芽或枝條，接在另一個(gè)植物體上，使結(jié)合在一起的兩部分長成一個(gè)完整的植物體，屬于無性生殖。嫁接能保持嫁接上去的接穗優(yōu)良性狀的穩(wěn)定，而砧木一般不會(huì)對(duì)接穗的遺傳性產(chǎn)生影響。因此，要讓一株月季上有的枝條開紅花，有的枝條開白花，可采用的方法是嫁接，可以用開出白花、紅花的枝條或芽作接穗，嫁接到一棵植株上即可。
例4．利用植物體上的活細(xì)胞，在無菌條件下，培養(yǎng)成試管苗，再移植到土壤中發(fā)育成完整的植物體。這種技術(shù)叫做（ ）
A．無土栽培 B．組織培養(yǎng)
C．植物細(xì)胞的全能性 D．細(xì)胞分化
答案：B
解析：無土栽培是不用土壤而用加有養(yǎng)分溶液的物料（如珍珠巖、蛭石、無毒泡沫塑料等）作為植物生長介質(zhì)的栽培方法；組織培養(yǎng)是利用植物體上的活細(xì)胞，在無菌條件下，培養(yǎng)成試管苗，再移植到土壤中發(fā)育成完整植株的一種技術(shù)；植物細(xì)胞的全能性是指植物的每個(gè)活細(xì)胞，在適當(dāng)?shù)碾x體條件下，形成完整植株的潛在能力；細(xì)胞分化就是由一種相同的細(xì)胞類型經(jīng)過細(xì)胞分裂后逐漸在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上形成穩(wěn)定性差異，產(chǎn)生不同的細(xì)胞類群的過程。
六、課堂小結(jié)
展示思維導(dǎo)圖：【知識(shí)解析】《植物的生殖》小結(jié)。
本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了植物的生殖方式：有性生殖和無性生殖，也了解了無性生殖在生產(chǎn)中的應(yīng)用。
七、板書設(shè)計(jì)
植物的生殖
（一）有性生殖
1．概念：由兩性生殖細(xì)胞形成受精卵，再由受精卵發(fā)育成新個(gè)體的生殖方式屬于有性生殖。
2．優(yōu)點(diǎn)：有性生殖的后代，具有雙親的遺傳特性。
（二）無性生殖
1．概念：不經(jīng)過兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合，由母體直接產(chǎn)生新個(gè)體，這種生殖方式稱為無性生殖。
2．無性生殖產(chǎn)生的后代，只具有母體的遺傳特性。
（三）無性生殖的應(yīng)用
1．扦插：剪取植物的一段枝條，把枝條的下部插入濕潤的土壤中，在適宜的溫度下，不久，枝條下部長出不定根，上部發(fā)芽，最后長成一個(gè)新個(gè)體。
2．嫁接：把一個(gè)植物體的芽或枝，接在另一個(gè)植物體上，使結(jié)合在一起的兩部分長成一個(gè)完整的植物體。
3．植物的組織培養(yǎng)：利用無性生殖原理，使植物組織或細(xì)胞等快速發(fā)育成新植株的生物技術(shù)。
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