1、1植物的生殖素材一 重难突破处理策略重难点一 描述植物的有性生殖、列举植物常见的无性生殖(重、难点)重、难点分析：关于植物有性生殖的过程，学生在七年级上册就已经有了具体的了解，只是当时没有学习“有性生殖”这个概念。突破方案：在本节课只需要提供相关的视频或图片，让学生回忆起有性生殖的过程，由“有两性生殖细胞的结合”自然而然地理解有性生殖，而无性生殖与其只一字之差，区别何在？可以通过学生的回答引出“无性”生殖。因此设计问题串：“一盆吊兰如何进行有性生殖繁殖出新个体？(等到开花结果产生种子)” “还可以怎么办？(可以用枝条直接插入水里或土里生根)”“两种繁殖方式在过程上有哪些区别？(后一种没有两性生
2、殖细胞的结合)” 。通过回答问题，使学生对有性生殖和无性生殖了然于心，同时铺垫了两种繁殖方式在繁殖速度上的区别，随之也引出了无性繁殖的方式之一扦插。重难点二 植物生殖多样性的意义(重点)重点分析：之所以把这一点作为教学重点，是因为学习不仅要知其然，更要知其所以然。具体到本节课就是要让学生了解到植物繁殖后代方式的多样性。突破方案：植物的生殖方式既有有性生殖，又有无性生殖，更加重要的是要知道为什么植物有多种生殖方式，其意义何在，可以通过播放视频或者引导学生进行探究活动来寻找答案。另外，教师本 人要对 “植物生殖多样性的意义”有更为深刻的认识，只要教师重视这部分的教学，绝大多数的学生都能想到植物生殖
3、的多样性有利于适应环境，延续种群。经常这样，就会使学生学到的知识由点连成线再连成面，理解升华！重难点三 进行扦插的探究活动(难点)难点分析：新的课程标准提出了“倡导探究性学习”的理念，目的在于让学生在主动参与的过程中进行学习，获取知识，学会技能，培养科学精神。本节课是很好的锻炼机会。突破方案：同学们经过一年半生物学知识的学习，已经具有一定的分析和探究能力。但是在实际讨论这个探究活动的方案时仍会遇到很多细节方面的问题，例如，剪多长的茎？截取哪个部位的茎？因此，教师可以提供扦插成活的绿萝和富贵竹的实物和图片，还可在 PPT 中给出一些提示，引导学生观察其生根的位置。由此扩展开来，一点点讨论推出本组
4、处理插条的方案，再对教材提供的扦插要点进行分析，完善本组的探究方案。课下实施并记录，以达到将科学知识运用到生活实际中的目的。素材二 音视图资源 详见光盘内容1植物由种子到开花结果2植物的繁殖方法3植物的无性繁殖及其应用4马铃薯的块茎繁殖5果树的嫁接6扦插柳树7花的结构与有性生殖图解28嫁接步骤示意图9吊兰10扦插(绿萝、富贵竹、豆瓣绿)11嫁接了蟹爪兰的仙人掌素材三 导入课堂诗歌导入 诗曰：“春种一粒粟，秋收万颗子。 ”说的是植物通过产生种子繁殖后代，这属于植物的哪一种生殖方式？除此之外，植物还可以通过什么方式繁殖呢？图片导入 向 学生展示桃花的结构图片，引导学生回忆桃花的结构及在生殖中的作用
5、。视频导入 向学生展示植物开花、传粉、受精以及果实和种子的形成过程的视频，引导学生复习植物的有性生殖。设问：除了这种生殖方式以外，植物还可以如何生殖呢？带着这个问题，我们来开始学习植物的生殖。素材四 拓展材料1.有性生殖的意义有性生殖中基因组合的广泛变异能增加子代适应自然选择的能力。有性生殖产生的后代中随机组合的基因对物种可能有利，也可能不利，但至少会增加少数个体在 难以预料和不断变化的环境中存活的机会，从而对物种有利。有性生殖还能够促进有利突变在种群中的传播。如果一个物种有两个个体在不同的位点上发生了有利突变，在无性生殖的种群内，这两个突变体必将竞争，直到一个消灭为止，无法同时保留这两个有利
6、的突变。但在有性生殖的种群内，通过交配与重组，可以使这两个有利的突变同时进入同一个体的基因组中，并且同时在种群中传播。此外进行有性生殖的物种其生活周期中都有二倍体的阶段。二倍体的物种每一基因都有两份，有一份在机能上处于备用状态。如果这个备用的基因发生突变，成为有新的功能的基因，但此时新功能还是潜在的。通过自发的重复和有性生殖中的遗传重组，这个新基因可与原有基因先后排列，这样便产生一个新的基因。二倍体物种可以用这样的方法使其基因组不断丰富。由于上述原因，有性生殖加速了进化的进程。在地球上生物进化的 30 余亿年中，前 20余亿年生命停留在无性生殖阶段，进化缓慢，后 10 亿年左右进化速度明显加快
7、。除了地球环境的变化（例如含氧大气的出现等）外，有性生殖的发生与发展也是一个主要的原因。现存 150 余万种生物中，从细菌到高等动植物，能进行有性生殖的种类占 98%以上，就说明了这一点。2.有性生殖的种类植物的有性生殖有性生殖中除精卵结合外，尚有其它形式，如：1.孤雌生殖孤雌生殖（parthenogenesis）有些动物的生殖不需雄体参加，只是雌体产生卵。此卵不与精子结合，即可发育成新的个体，实际上这是单性生殖。其卵发育成的子代一般均为雌性个体。少数动物至今只有雌性个体，尚未发现雄性个体的存在，一生中只进行孤雌生殖，如某些轮虫。有些动物的生殖是两性生殖与孤雌生殖并存，如蜜蜂，其卵不受精即发育
8、成雄蜂；卵受精则发育成雌性的工蜂和蜂王。有的动物在一生中有一段时期进行两性生殖，另一3时期进行孤雌生殖。如蚜虫，在其生活史中，大多数时间进行孤雌生殖，只到秋末时才进行两性生殖，产生的卵与精子结合后，休眠越冬，次年再发育成雌性蚜虫。2.幼体生殖幼体生殖（paedogenesis）动物的幼体生长发育成熟后，即形成成体，其生殖器官才能产生精子或卵，进行有性生殖。但某些动物的幼体虽未发育为成体，即未达性成熟，在幼体阶段就可进行生殖，繁殖后代，称为幼体生殖。幼体生殖产生的不是卵而都是幼体，因此这可以认为是胎生的一种形式。幼体生殖的母体在进行生殖时不需雄体参加，即卵不与精子结合，因此幼体生殖也可看成是孤雌
9、生殖的一种类型。如瘿蚊（Oligarcesparadoxus）除夏季进行两性生殖外，其余季节都进行幼体生殖。3.多胚生殖多胚生殖（polyembryony）一个卵可产生二个或更多的胚胎，发育成多个个体的生殖方法，称为多胚生殖。此种生殖为卵核分裂一次，以后就形成两个胚胎，但大多数种类的卵核都经多次分裂，形成许多子核。多者可产生 16001800 个。如广腹细蜂（Platygasterrernalis）一个卵能产生 1520 个胚胎；小蜂（Litomastixtruncatellus）可产生 2000 个胚胎。3.植物的分身术具有分身能力的植物，在自然界 中屡见不鲜。常言道：“无心插柳柳成荫。 ”
10、就是说只要折一根柳枝插在土里，便会生根、发芽长成新柳。这难道不是分身术吗？其实，会分身的植物又何止柳树一种，也不限于枝条。把秋海棠的叶子埋在土里，它就会向下长出根须，向上生出新叶来。马铃薯的块茎上有许多芽眼，每一个芽 眼可以长出新的植株（如图7-1-4 所示） 。雨后的春笋，就是从竹的地下根茎上长出来的芽。葱、蒜、洋葱的鳞茎，芦苇的根也能生牙，长成新的个体。植物的这种繁殖方式，就叫无性繁殖。随着科学的进步，植物的分身术有了惊人的发展。1964 年，有人第一次把曼陀罗的花粉培养成了一棵幼苗。用一个细胞培养成一株植物的研究，也已取得了可喜的进展。现在，科学家只要从植物身上取下任何一个细胞，就可以在
11、试管中培养出一株完整的植株。把一个细胞变成了株植物，确实在点神奇。但这一奇迹已在水稻、小麦、大麦和烟草等植物中实现了。为什么植物会有这种神奇的分身本领呢？因为它们的细胞有一种潜在的“全能性” ，也就是说，每个细胞都有可能发育成一个完整的植株，只是这种能力平时被抑制着，没有表现出来罢了。科学家揭示了植物细胞的这个秘密以后，用非常巧妙的组织培养方法，把细胞一个个分开，甚至用药物剥去细胞壁，然后把它们培养在营养丰富、条件适宜并有诱发它们生长、分裂作用的营养液中。这样，细胞的“全能性”就开始表现出来，它们生长着，分裂着最后形成整株植物。人参是著名的中药材，但是，野生人参的资源奇缺，因而不得不采用人工种
12、参，然而人参对土壤、气候等条件的要求非常严格，而且生长周期较长，所以人工种植的人参数量仍然十分有限。研究人员把人参细胞放在试管中培养，得到了人参的有效成分。它和人参一样，也具有镇静、抗疲劳等作用。4.“二合一”植物5.你吃过李子桃吗？你吃过桃杏吗？它们都是人类创造出来的嫁接植物。现在这种“二合一”的嫁接技术被广泛地应用，世界上到处都有。但你能猜得到吗？中国是最早创造植物嫁接技术的国家。4嫁接的过程是这样的：先选出所要植物，截取它的枝条、幼芽或者茎，连接到另一植物上面，绑扎结实，经过几天，使二者的接口愈合在一起，子枝开始能从母枝上吸取养料，就证明嫁接成功，新合成的树种成活了。经过嫁接后的植物，它
13、的子枝除能保持原有的特性外，还能遗传得到被嫁接植物身上的优点，如改变原有品种的缺陷，增加对环境的适应性，抵抗病虫害的能力 等等。像桃树上嫁接李树枝，李子长出来不再发涩，而是变得又红又甜；而桃树上接杏树枝，接出的杏儿就会变大。下面让我们来看一看世界性的嫁接奇观。在日本长野县的一个农家，用嫁接的方法把 7 个不同品种的苹果树枝接在海棠树上，每年开花季节一到，树上就会开出 3 种不同颜色的花；结果时节则果 实累累，共结出包括国光、富士、津轻在内的 3 个品种的苹果。把嫁接技术运用得最有艺术感的是美国园艺师阿克塞尔厄兰森，他把毕生的精力都投入到了树木嫁接技术上。由他嫁接的树木，造型别致，富有想像力，充
14、满艺术美感，而且形状各异，有的像倾斜的窗户，有的像麻花、像发夹、像梯子、像鸡心他使树木嫁接技术不再是单纯的为农业生产服务的技术，而是赋与了另一种全新的寓意。随着科学的发展，技术的更新，现在植物的根、茎、芽、花、果实、种子、胚、苗等都可以用来嫁接，并且已可以用植物体中最微小的组成部分细胞来嫁接，甚至用分子嫁接即 DNA 嫁接，这项新技术就是近年来的体细胞杂交育种。它为人类创造了新的植物品种。60年代末，人们找了一种方法来打开细胞，用以取出其中的主要部分原生质。将不同的原生质放在一起，加入融合剂，诱使它们融合，形成杂种细胞后，再放到相宜的营养环境中培植成株。这种技术的成功，开创了培育植物新品种、制
15、造植物新类型的广阔前景，使人们可以有 目的地培育自己需要的新产品，农业也将会出现大变革。5.月季的繁殖你知道十二月花吗？古人以农历为准，月月都有一种花作为代表。春季，梅花、杏花、桃花争艳；夏季，蔷薇、石榴、荷花怒放；秋季，凤仙、桂花、菊花盛开；冬季，芙蓉、水仙、蜡梅飘香。这些是按季节开放的花卉。有没有一年四季都开放的花呢？有，那就是月季。现代月季，花形秀丽，色彩丰富，花期连绵不断，还会散发出浓郁的芳香。 “花落花开无间断，春来春去不相关” ，大自然中，没有一种花卉能具有这么多的长处，难怪人们都喜爱它，誉为“花中皇后”了。你也爱月季花吗？不妨自己动手种上几株。繁殖月季，主要有扦插、播种和嫁接等方
16、法。良种月季不易插活，为了保持优良的种性，最好嫁接，有种叫芽接法的，你可以试试。选取野蔷薇作砧木，除去上面的所有侧芽。选一个良种月季，把它开过花的枝条剪下来，选取枝条中部开始萌动的芽，剪去叶片，留下叶 柄，把刺拔掉。然后倒拿枝条，用利刀在芽下面约六毫米的地方直到芽上大约八毫米的地方平削一薄片，长一点五到一点八厘米，成为一片盾形芽。把芽包在湿毛巾里，以防干燥。再把砧木下部靠近根的地方，剥去皮刺，在枝条北面，削下一薄片，宽度要同盾形芽相当，长度要略短三毫米，然后用刀在薄片端向下斜切三毫米，把盾形芽末端插入斜切部分，同砧木削面对准，做到吻合。最后，用三毫米宽的塑料纸绳从上而下把切口绑紧，让叶柄露在外
17、面。十天以后，如果叶柄一触即落，说明它可能活了。接活以后，芽不久萌发，再把砧木顶梢去掉十多厘米。当接芽形成花蕾开花以后，把砧木接芽一厘米以上的枝条剪除。盆栽月季，除了适时浇水、施肥以外，还要经常修剪整形。春秋季节，要剪去过密的枝条，花谢以后及时剪去残花；入冬前大修剪一次，主干只留一到三根枝条。发现病虫害，要及时喷洒波尔多液（治病）或乐果水溶液（治虫）等等。5月季花色丰富多彩，有白、黄、深红、粉红、桔红、玫瑰色等，而且颜色多变。比如双色月季，花瓣外白如玉，里面红艳欲滴；“娇容三变”月季花初开由青变粉白，再由粉白逐渐变为粉红；“桔黄月季”夏季开红花，冬季开黄花；“绿萼”月季花瓣绿色，是罕见的佳种。
18、月季的适应 性和生命力都比较强，容易栽种。它既耐酷热的盛夏，又经受得住萧瑟的寒秋，人们赞美它色与晴光乱，香和露气生，唯独此花开不绝。月季是蔷薇科四季性半落叶小灌木，也叫月月红。经过长期栽培，培育成很多具有特色的现代月季品种。我国是世界上栽培月季花最早的国家。远在汉代以前，就已经利用野生月季来人工培植了。到了汉代，汉武 帝命人在宫廷内种植观赏。南北朝到唐代之间，民间栽种月季也极盛行。十八世纪以后，中国月季经由南亚，从海道传到了欧洲。现在，全世界培育的月季品种多达两万 种，成了风靡全球的花卉啦。6.嫁接创造的奇树植物嫁接包括两个组成部分。把一种植物的枝条、芽或茎连接在另一种植物上，接上去的植物叫“
19、接穗” （即子枝） ，受接穗的植物叫“砧木” （即母枝） 。两者的伤口逐渐愈合，子枝从母枝中吸取养料，就成活了。自然界的一些植物，经过嫁接后，它的子枝不仅可以保持自己原有的优良特性，而且还能增强植物体对环境的适应性和抵抗病虫害的能力。唐代郭橐驼的种树书中说，在桃树上嫁接李树，则李子变得既红又甜；在梅树上接桃树，则桃肉会 脆；在桃树上接杏树，则杏子可变大。这是怎么一回事呢，原来，两种相互嫁接的植物都有各自的遗传性，如果子枝是杂交品种，遗传性尚不稳定，相互间就会有深深的影响，取长补短，出现了新的中间型性状的植株。随着科学技术的发展，植物的各个部分，如根、茎、芽、花、果、种、胚、苗等都可以嫁接。我国
20、华南农科所曾将月光花嫩苗接在甘薯砧上，结出的一个最大的薯，重约 60 公斤。现在，我国的嫁接技术已经发展为农业生产服务。例如，把甜瓜接在南瓜上，可以使甜瓜产量成倍增长；将番茄接在马铃薯上，能够长出上有番茄，下有马铃薯的新植株。不同颜色的菊花接在青蒿上，到了秋天，就可以在同一植株上开出几千朵彩色缤纷的菊花。7.克隆（Clone)一个共同前体通过无性繁殖而形成的一群基因结构相同的细胞或个体。对于基因克隆，则指一个基因反复扩增后产生的多个拷贝。先将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除了细胞核的卵细胞中，利用微电流刺激等使两者融合为一体，然后促使这一新细胞分裂繁殖发育成胚胎，当胚胎发育到一定程度后，再
21、被植入动物子宫中使动物怀孕，便可产下与提供细胞者基因相同的动物。这一过程中如果对供体细胞进行基因改造，那么无性繁殖的动物后代基因就会发生相同的变化。克隆技术不需要雌雄交配，不需要精子和卵子的结合，只需从动物身上提取一个单细胞，用人工的方法将其培养成胚胎，再将胚胎植入雌性动物体内，就可孕育出新的个体。这种以单细胞培养出来的克隆动物，具有与单细胞供体完全相同的特征，是单细胞供体的“复制品”。英国英格兰科学家和美国俄勒冈科学家先后培养出了“克隆羊”和“克隆猴”。克隆技术的成功，被人们称为“历史性的事件，科学的创举” 。有人甚至认为，克隆技术可以同当年原子弹的问世相提并论。素材五 教材参考答案教材 P
22、2 想一想，议一议参考答案竹是很少开花的植物。它们大部分时候通过地下的根状茎(竹鞭)进行无性生殖。竹鞭有6节，节部有芽和退化的叶，并可生根。有的芽长成新鞭，在土壤中蔓延生长；有的芽发育成笋，出土长成茎干并逐渐长成竹。郁郁葱葱的竹林多是通过无性生殖形成的。竹也可以进行有性生殖，即竹子开花、结果并产生种子。开花后的竹林会大面积死去，而有性生殖产生的种子会繁衍成新的竹林。繁殖方式的交替可使竹适应环境的变化。由于通过有性生殖产生新竹林需要一个过程，在新旧竹林交替之际，以竹为主要食物的大熊猫会出现食物短缺，这会危及大熊猫的生存。教材 P4 观察与思考参考答案1不通过生殖细胞的结合，由母体直接产生子代。2
23、例如，甘薯的块根上可以长出根和芽；草莓的匍匐茎节处可长出根；莲可利用地下茎繁殖；薄荷的匍匐根状茎节处可生出新根。3既可以在环境条件适宜时通过无性生殖迅速扩大种群规模，占领更多的时空资源，又可在环境条件恶劣时以有性生殖产生的果实和种子度过不良环境，以保证种群的延续。教材 P6 练习参考答案1(1) 解析 将马铃薯的块茎切成小块来种植时，每一小块都要带一个芽眼。有一个健壮饱满的芽，才是繁殖成功的关键。芽可以成长为新的个体。芽合成生长素旺盛，不仅促进植株生长，也使植株的抗病能力增强，这也是繁殖成功的前提。没有芽的马铃薯小块，在土壤中会很快腐烂，很难实现繁殖的目的。(2) 解析 在种植菊和芦荟的时候，一株植株常常会变成一丛。这是因为它们的萌蘖能力较强，可以将它们分株繁殖，这是利用菊和芦荟的营养器官进行繁殖，属于无性生殖。2D 解析 形成层属于分生组织，细胞具有很强的分裂能力，将接穗和砧木的形成层紧密结合，有利于二者的快速愈合，从而保证接穗成活。3被子植物的无性生殖在农业生产上有着广泛的应用。例如，甘薯是先育秧再扦插；蒜、姜、莲、荸荠、芋等也可以用地下茎繁殖；山药不仅可用根状茎繁殖，还可用叶腋生长的“零余子”(珠芽)繁殖。进行无性生殖的植物，大多是具有有 性生殖能力的。
