高三生物教学教案：藻类植物
第一节 藻类植物第一节 藻类植物
教学目标
1.通过观察水绵及其它藻类植物，了解水绵的生活习性、形态结构和营养方式;了解常见藻类植物;了解藻类植物的主要特征以及它在自然界中的作用和经济价值。
2.通过实验，使学生学会观察水绵和其它藻类植物的方法，继续培养观察能力和实验能力;通过比较它们与绿色开花植物的不同，继续培养分析、比较、归纳的思维能力。
3.通过了解藻类植物在自然界的作用及其经济价值，继续进行生物科学价值观的教育。
重点、难点分析
1.重点分析：
本节的重点是水绵的生活习性、形态结构和营养方式;藻类植物的主要特征。教材选择了水绵作为藻类植物的代表植物，所以了解它的习性、形态结构和营养是我们了解藻类的知识基础。而了解藻类植物的特征，就能理解它在进化上所处的低等位置，为今后学习生物进化知识奠定基础，故这两部分知识是重点内容。
2.难点分析：
观察水绵并不难，但对它细胞结构的认识却不容易。这是因为在现有学校条件下，对水绵细胞结构中的细胞质、细胞核、液泡和螺旋带状叶绿体彼此之间的位置关系往往不易辨别，误认为细胞核、叶绿体都存在液泡中，而细胞质更不易看清楚，加上以前从未见过如此之大的带形叶绿体，难免形成错误的认识，不易掌握其立体结构，故对细胞结构的理解是难点。
教学过程设计
一、本课题的参考课时为二课时。
二、第一课时：
引言：
这部分教学可在学生原有掌握的绿色开花植物的知识基础上，先演示一组投影片或盆栽植物或标本，包括有绿色开花植物和非绿色植物(如海带、紫菜、小墙藓、铁线蕨、油松、蚕虫、白菜等)让学生观察后讨论：你认识哪几种植物?哪些是绿色开花植物。
在学生回答后，教师可以指出，蚕豆、白菜以及我们身边常见的杨树、柳树、菊花等都是绿色开花植物。其余的如海带等均为非绿色开花植物，它们构成绚丽多彩的植物世界。
教师接着指出，根据植物的形态结构的不同，人们将它们分成四个主要类群，即藻类植物、苔藓植物、蕨类植物和种子植物。由此引出本章课题。
在此基础上可以再让学生思考回答，你知道以上所列举的植物各属哪一类群吗?(可能有的能说出来，有的说不出来)教师可在学生回答基础上指出：海带、紫菜是藻类植物;小墙藓属苔藓植物;铁线蕨属蕨类植物;油松、蚕豆、白菜属种子植物。我们今天先研究藻类植物。
学生已经了解了海带、紫菜等属于藻类植物，可以让学生再举出一些其它的藻类植物，并讨论：这些藻类植物都生活在什么环境里?学生会举出海白菜、石花菜、鹿角菜等。比较多的学生会认为藻类植物都生活在海洋中，这时，可给学生演示一张生活在池塘中的藻类植物的投影片，使学生了解还有一些藻类植物是生活在池塘、河流、湖泊这样的淡水环境里，由此归纳出藻类植物分为淡水藻和海藻。然后引出本课学习的重点：
一种淡水藻——水绵
(一)水绵的生活习性和形态结构特点
1.生活习性：
可在课前组织几个同学参加采集水绵活动，留意观察水绵的生活环境。课上先提出思考题：“水绵生活在什么环境里?”然后演示水绵生活环境的录像或投影片。并请参加过采集水绵活动的同学回答：水绵生活在池塘里，在阳光充足的时候，它们常常成团存在，并放出很多的气泡。
2.形态结构：
在组织学生观察水绵时，可提出以下思考题：
(1)水绵的颜色及形态如何?
(2)水绵有无根、茎、叶等器官?
(3)水绵是由一个细胞还是由多个细胞构成?
(4)水绵的细胞结构与绿色开花植物的细胞结构相比较有何异同?
可事先把采集来的水绵分装在培养皿中，请学生先观察水绵的颜色及形状并用手摸一下水绵，看看有什么感觉。他们很容易观察到水绵身体的颜色是绿色的、形状是丝状的，用手摸水绵会感觉比较粘滑。
接下去要求学生制作水绵的临时装片，在显微镜下观察水绵的内部结构(观察时可以对照教科书上P94图1-61或投影片上的水绵结构图)，并认真思考(2)、(3)、(4)道思考题。为保证观察效果，在制作临时装片时，要求学生用解剖针挑取水绵的量要尽量得少，只要装片质量好，观察方法正确，并能积极思维，就能了解到水绵结构是相当简单的，它没有根、茎、叶等器官。每一个水绵的丝状体都是由多个细胞构成的，水绵与绿色开花植物的细胞相比较，都有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、液泡、叶绿体;不同之处是水绵细胞中叶绿体的形态比较大，呈带状，螺旋状排列在细胞内。在组织学生观察讨论了这四个问题之后，教师可以简要地小结一下：水绵是由多细胞构成的，无根、茎、叶等器官的分化，细胞结构同绿色开花植物细胞的结构基本是相同的，但细胞内叶绿体的形态与我们前边了解的细胞内的叶绿体比较有较大差别。对于叶绿体在细胞中的位置，特别是它与细胞核、液泡、细胞质的位置关系，很易产生误解。这时，教师可提出这个问题，让学生继续观察，并让他们调节一下显微镜，理解细胞是立体的，那么，叶绿体到底存在哪里呢?组织学生展开讨论，这时，有的学生认为，叶绿体存在于细胞质中，但还有些学生认为它存在于液泡中，这时，教师可以充分利用水绵细胞的立体模型，再给予适当的提示，使学生在仔细观察的基础上能清楚地了解水绵细胞的叶绿体存在于细胞质中(有些同学还会错误地认为细胞核也是存在液泡中)。这时，教师可演示水绵细胞结构的立体模型，边让学生观察，边讲解。这样，学生的误解便可得到纠正。
3.营养方式：
在学生了解了水绵细胞结构之后，对水绵的营养方式就不难理解。可以让学生回忆一下“叶绿体有什么作用?”“什么是光合作用?”等问题，再联系水绵细胞也有叶绿体，自然它的营养方式与绿色开花植物相同。它们都能通过光合作用把无机物合成有机物，来维持自己的生活。这样，“自养”的概念也就很自然地形成了。最后教师强调指出：像绿色植物那样，利用自己制造的有机物来维持生活的营养方式，叫做自养，它是各类绿色植物共有的一个重要特征。
在巩固本课时，可联系上面学习过的水绵生活习性，请同学们思考，在阳光充足时，为什么水绵往往形成丝团漂浮在水面上?
三、第二课时：
(二)其他的藻类植物
1.先复习水绵的形态结构特征，然后再让学生思考，联系一下生活实际，你们还知道哪些植物属于藻类植物，由此引入本课题。
2.学生会提到海带、紫菜或其他藻类植物。此时，教师出示海带、紫菜的标本(或投影片，如有海带、紫菜的生活环境录像更佳)，供学生观察、分析、比较。让学生对照课本有关内容及图解(图I-63、I-64)，讨论以下各题：
(1)海带、紫菜植物体分几部分?
(2)它们是单细胞还是多细胞个体?
(3)植物体有无根、茎、叶等器官?
(4)海带、紫菜呈现什么颜色?体内还含有叶绿素吗?
(5)它们的营养方式是怎样的?与水绵相同吗?
在学生充分讨论，并回答以上问题后，教师可归纳总结，突出以下几点：
(1)海带、紫菜是多细胞的植物体，结构也很简单，都没有根、茎、叶等器官。海带植物体分三部分，下面是根状物、往上是带柄和叶状体;紫菜的植物体是薄而柔软的叶状体，基部是根状物。根状物不具有根的结构，也不起吸收水分和无机盐的作用，它只起着固着作用，所以不是根;叶状体无叶片的结构，所以也不是叶。
(2)海带、紫菜的叶绿体里，除含叶绿素外，还分别含有大量的藻黄素和大量的藻红素，所以分别呈褐色和紫红色。由于它们都含叶绿素，所以与水绵一样，营养方式也是自养。
学生已经了解了多细胞的藻类植物，如水绵、海带、紫菜后，还要让学生了解藻类植物中的单细胞种类。
先给学生展示一滴池水中的藻类植物(可以用录像或投影片)，使学生对衣藻的生活环境有一个初步的了解，然后再专门演示衣藻的投影片，提出讨论题：①衣藻是单细胞还是多细胞构成的植物体?②细胞内有无叶绿体?组织学生观察、思考、讨论后回答：衣藻是由单细胞构成的，细胞内有叶绿体，可以请学生具体指出衣藻内的杯状叶绿体。
(三)藻类植物的主要特征
这部分教学可采用比较、归纳的方法进行，让学生思考讨论：水绵、海带、紫菜、衣藻在生活环境、植物体结构、营养方式上有哪些共同的地方，这样就可归纳出藻类植物的主要特征：1.结构简单，是单细胞或多细胞个体，无根、茎、叶等器官的分化;2.细胞里有叶绿体，能进行光合作用;3.大都生活在水中。
(四)藻类植物对自然界和在经济上的意义
本部分可组织学生自学和讨论进行教学。
1.展示藻类植物通过光合作用制造有机物放出氧气的投影片，组织学生讨论：藻类植物对自然界的意义?学生可以答出：藻类植物通过光合作用制造的有机物可以作为鱼的饵料，放出的氧气除供鱼类呼吸外，而且是大气中氧气的重要来源。
2.展示藻类植物经济意义的投影片或者录像片。提出藻类植物在经济上有什么意义的讨论题，学生观察讨论后回答：①海带、紫菜、海白菜等可食用②从藻类植物中提取的碘、褐藻胶、琼脂等可供工业、医药上使用。
小结：藻类植物对自然界及对人类在经济上有十分重要的意义，随着科学的发展，我们会从藻类植物中提取出更多的对人类有用的成分。
复习巩固题：
①绿色植物的植物体一定都是绿色吗?为什么?
②藻类植物比绿色开花植物低等，为什么?
③赤潮现象常引起鱼体大量死亡，为什么?
阅读：P97一滴池水中的藻类植物。
我国的海带养殖。
【板书设计】
第九章 植物的主要类群
第一节 藻类植物
一、水绵
1.生活习性：池塘、小溪
2.形态结构：
①绿色丝状体
②多细胞个体
③叶绿体带形呈螺旋状排列(内含叶绿素)
3.营养方式——自养(能进行光合作用、自己制造有机物)
二、其它的藻类植物
1.海带
2.紫菜
3.衣藻
三、藻类植物的主要特征
结构简单，单细胞或多细胞个体、无根、茎、叶分化，细胞内含叶绿体，能进行光合作用，大都生活在水中。
四、藻类植物对自然界和在经济上的意义。
小资料
灰藻的采集和培养
一、实验准备：
称取1克硝酸钾、0.25克氯化钾、0.25克硫酸镁、0.25克磷酸二氢钾和0.2毫升1%的硫酸亚铁，溶在盛有1000毫升蒸馏水的大烧杯里，再倒入10克琼脂后加热，溶化后倒入试管备用(约占试管的1/4)。
二、方法步骤：
1.采集衣藻。春末夏初，气温在10～20℃时，可以在有机物丰富的静水中，用勺子或碗舀取衣藻，如果衣藻较多时，可以发现水面上常呈云彩状。
2.培养衣藻：
(1)把注入培养基的试管在高压(14.7×104帕)下灭菌40分钟，取出摆成斜面。
(2)在无菌条件下，用接种环把衣藻接种在已经自然冷却的斜面上。
(3)在光照充足，室温22℃的条件下培养。
三、实验结果：
培养3天后，可在显微镜下找到不游动的衣藻。7天后，可见培养基变绿。
这种培养方法的优点是：保存时间长(低温下在冰箱里可保持1年以上);有利于纯种的培养;观察方便，只要在载玻片上衣藻群体上滴一滴水，5分钟后就可在显微镜下看到游动的衣藻。
附：培养基配制的其它方法
用土壤浸出液配制固体培养基，把土壤浸出液加1%琼脂，加热消毒后即成为固体培养基也可用来培养衣藻。
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