刘兆 陈逸丰
摘要以“探秘无子瓯柑”为载体,以无子瓯柑“开花-传粉-受精-结果-栽培”为主线,展开植物的生长繁殖专题复习,旨在引导学生构建知识网络,将知识应用于生产实践中去,培养学生科学探究能力。
关键词 无子瓯柑 植物 生长繁殖 复习课
中图分类号G633. 91文献标志码B
1教学主题内容分析
浙教版初中科学七年级下册第一章“代代相传的生命”第四节、第五节侧重于绿色开花植物的生殖和发育。《义务教育初中科学课程标准(2011年版)》有关课程内容提到,要求学生:列举绿色开花植物的生殖方式及其在生产中的应用;知道叶芽的发育;认识花的结构;知道自花传粉和异花传粉植物传粉的不同类型和途径描述果实、种子的形成过程;说出种子萌发的过程和必要条件。
复习课作为课堂教学必不可少的一环,常以知识梳理、错题分析、限时训练等形式出现在常规课堂当中,既降低了课堂有效性,直接影响教学效果,又与促进学生核心素养发展的教育改革主题相左。复习课承载着查漏补缺、能力拓展、思维提升的三重任务,要让学习有困难的学生吃得了,普通学生吃得饱,学习较好的学生吃得好。通过之前的学习,学生对绿色开花植物生长繁殖过程的知识有一定了解,但缺乏清晰的逻辑线索,难以将绿色开花植物生长繁殖的过程串联记忆。鉴于此,教师以温州特产无子瓯柑为载体,引导学生构建知识网络,将知识应用生产实践中去。
2教学目标
①以温州特产瓯柑为例,熟练讲出花、果实、种子的基本结构和功能,能够画出双受精过程的示意图,能够区分不同繁殖方式并指出技术要点。
②通过对无子瓯柑无子成因的探究,发展科学探究能力和归纳总结能力。
③积极动脑,用所学知识解释生活生产中的问题;培养科学探究精神。
3教学过程
3.1简述花的结构及功能
每年4月~5月,温州特产——瓯柑树枝间吐露新芽。教师展示瓯柑的芽图片(图1),并由学生判断图片所示的芽是花芽还是叶芽。瓯柑花开,朵朵橘花簇拥在一起,教师展示花蜂萦蝶绕瓯柑花的图片。学生合作辨认指出花托、花萼、花冠(花瓣)、雄蕊、雌蕊等各部分结构及相应功能。
设计意图:教师利用芽和花朵的图片,从不同部位的形态结构与其功能相互适用的角度,引导学生分辨花芽与叶芽,简述花的结构及功能,使学生知道花朵最重要的结构是花蕊。
3.2明确花的分类
教师提出问题:小小的橘花藏在茂盛的枝叶中,却能够招蜂引蝶呢?学生大胆猜测是“这是因为橘花散发出芳香气味”,顺利过渡到学习花的分类。学生自由发言,梳理虫媒花与风媒花、两性花与单性花、完全花与不完全花、雌雄同株与雌雄异株等概念并举例。教师归纳得到瓯柑花是虫媒花、两性花、完全花、雌雄同株等。
设计意图:学生往往死记硬背花的分类,但试题常会要求判断图片。以虫媒花与风媒花为例,虫媒花花朵大而鲜艳、有芳香气味、有甜美的花蜜等;风媒花花瓣小甚至退化,没有香味,花粉多而轻,柱头呈分叉或者羽毛状等。教师促进学生将这些特点与实物图建立联系,有利于落实教学。
3.3绘制双受精过程图
教师利用4幅图展示瓯柑花从含苞待放到花瓣凋零的场景。学生按照时间发展进行排序。教师提出问题:瓯柑花谢,留下一个重要的结构在风中摇曳——等待它继续发育会变成什么器官?从花到果实,中间还经历了2个重要阶段。请简要地画出植物传粉受精的示意图,并标注出结构名。
教师展示绘画,点评并简述双受精的过程:花粉落到柱头上,在适宜条件下,受黏液刺激萌发出花粉管,并在花粉管中产生2个精子,精子穿过珠孔抵达胚珠,一个精子与卵细胞结合形成受精卵,另一个精子与2个极核细胞融合形成受精极核。并提出问题:多余的花粉会萌发出花粉管吗?受精极核会发育为胚乳,但双子叶植物一般没有胚乳。教师在学生回答的基础上补充:其他的花粉管被吸收;单子叶植物受精极核发育为胚乳,双子叶植物受精极核被受精卵吸收。
设计意图:通过图片排序,学生可以理清植物生长繁殖过程、植物传粉受精。绘画可使受精过程形象生动,一览无遗地展现学生的疑点,从而使教师能够有针对性地答疑指导。
3.4浅析无子,展开科学探究
对比受精示意图与无子瓯柑果实,不难发现,无子瓯柑中的胚珠并没有按照预期发育成种子。教师出示资料卡,学生小组讨论分析无子瓯柑无子的原因。资料卡(表1)内容摘自徐象华硕士论文《无子瓯柑的选育、脱毒及配套栽培技术》。资料卡中选取了无子瓯柑成因探究中的四项研究,分别是形态学研究、花粉形态测定、花粉活力测定、花粉萌发实验。学生可通过资料卡有关信息得出罕见花粉自然散发、花粉活力低下、自然萌发率低是无子瓯柑无子的主要原因。
设计意图:该环节是本次复习课的思维提升环节。资料卡的内容取自硕士论文中的真实研究与数据,可以有效提高学生科学阅读能力与科学探究能力。同时,教师带领学生体验真实的科学探究过程,深化学生对科学的认识,培养学生的科学素养。
3.5例举植物的无性繁殖方式及其应用
教师介绍无子瓯柑的种植现状,提出:无子瓯柑既然无子,如何实现大面积量产是亟需解决的问题。学生可联想到植物的无性繁殖(营养繁殖)。教师引导学生回顾扦插、压条、分根、嫁接4种无性繁殖的技术要点和代表植物,使学生明确果树大多采用嫁接的方式进行营养繁殖。教师再次提供资料卡(图2),提出问题:如果你是果农,你会用以下哪种植物作为无子瓯柑的砧木?嫁接的前提是亲缘关系远近,技术关键是接穗和砧木的形成层是否紧贴。据此,学生可快速作出判断。
设计意图:在植物的无性生殖中,嫁接是常见的一种方式。学生在知道接穗和砧木的形成层是否紧贴这一知识点的情况下,往往忽略了嫁接成活的前提条件——亲缘关系近,成活率高。资料卡中提供的不同种类的植物,使学生对砧木的选择有理有据。
4教學反思
本节课基于真实情境开发,教师以无子瓯柑“开花-传粉-受精-结果-栽培”为主线,带领学生一起梳理本章主线知识,调动了学生学习的主动性,激发了学生对科学研究的兴趣,在一定程度上提升了学生科学探究能力。本节课是“真问题、真研究、真解决”,切实提高了复习课的有效性。本节复习课虽然没有设置习题进行当堂检测,但是环节设置环环相扣,时时有检测,处处有应用,很好地弥补了这一问题。
本次教学是对温州本土特产资源开发的初步探索,还存在许多不足,也提供了更多的思考。本章知识主要停留在识记层面,此次复习试图突破浅层学习的桎梏,培养了学生的高阶思维。教师虽然设置了“无子瓯柑无子成因探究”,但学生思考深度不够,停留在文本层次的整理分析,有待进一步开发。
另外,对于教学内容而言,含量较少,“代代相传的生命”一章包含了人的生殖发育、动物的生殖发育、植物的生殖发育以及微生物的生殖发育,在本课中仅提及植物的生殖发育。因此,教师需要加强整合其他内容。
参考文献:
[1]中华人民共和国教育部.义务教育初中科学课程标准(2011年版)[S].北京:北京师范大学出版社,2012.
[2]徐象华.无子瓯柑的选育、脱毒及配套栽培技术[D].武汉:华中农业大学,2008.