苔藓植物

一、教学目的

在学生观察葫芦藓的形态结构的基础上,进一步了解葫芦藓的生活习性及其生活史,使学生初步认识苔藓植物的主要特征,及其与原始绿藻的亲缘关系,从而明确苔藓植物是高等植物中最简单的类群。

二、教学重点

葫芦藓的生活史。三、教具

新鲜的葫芦藓;立碗藓;小羽藓;银叶真藓;地钱;葫芦藓生活史剪贴图;显微镜;载玻片等。

四、教学方法

在课外组织学生采集和培养苔藓植物的基础上,要求学生带着为什么苔藓植物只适于生活在阴湿的环境里这样一个问题,在显微镜下观察葫芦藓的结构,了解其生活史。启发学生自己归纳总结苔藓植物的主要特征及其在整个类群中的地位。

五、课时安排

1 课时。六、课堂教学过程

师:在植物的类群部分,我们已经学习了藻类植物、菌类植物和地衣植物。由于这三类植物的结构都比较简单,没有根、茎、叶等器官的分化,还没有出现真正的雌性生殖细胞和雄性生殖细胞,所以都属于低等植物。从今天开始我们将要了解一些较复杂、较高等的植物类群。这节课我们将向大家

介绍一类生长在阴湿的环境里,好像绿色绒毡似的植物[出示苔藓植物盆景],兴趣小组的同学已到师大校园里采来了,现在就放在你们的桌子上,你们认识这些植物是属于哪一类群吗?

生(齐):苔藓植物。

师:对。人们常喜欢把苔藓植物布置在盆景里或花盆中[指着台上的盆景]。它除了有点缀作用外,还有什么作用呢?

生:可以保持土壤中的水分。

师:说得对。可见,丛生在树林里的苔藓植物对树木是很有好处的,可保持水土。另外,据调查,人民公园里的苔藓植物比长风公园里的少,在炼钢厂附近一般找不到苔藓植物,这是什么原因呢?

生:因为人民公园在市区,空气不如长风公园新鲜,炼钢厂周围的空气被污染,苔藓植物不易活。

师:这说明苔藓植物对有毒气体特别是二氧化硫具有明显的敏感性,所以人们可以把苔藓植物当作监测空气污染程度的一类指示植物。苔藓植物有2 万多种,师大校园里有几种呢?下面由课代表向大家介绍一下师大校园里苔藓植物的种类和分布情况。

课代表:这次我们到师大一共采到了五种苔藓植物,有葫芦藓、立碗藓、小羽藓、银叶真藓和地钱,这些苔藓植物是在师大五个地点找到的,第一个点是在师大图书馆书库北面一片高大的水杉林下,这里十分阴暗潮湿,长了许多苔藓植物。第二个点是在图书馆前,这里有一间简易木板房,在房前的一片香樟树下也有许多苔藓植物。第三个点是外语系教室东面的花坛中。第四个点是师大办公楼西楼,这幢楼房呈马蹄形,在楼房向里凹陷的地方,由于很阴湿,也长了很多苔藓植物。第五个点是生物馆前车棚附近,在这里我们找到了地钱。这次,我们只是初步找了一下,师大的苔藓植物肯定不止这五种。通过这次活动,我们得出一个结论,苔藓植物只能生长在阴湿的地方。

师:讲得很好。今天我们将以葫芦藓为例[出示丛生的葫芦藓挂图],来了解为什么叫它葫芦藓。这是因为在它的生活史中有一个阶段长出一个形如葫芦的小结构[指着孢蒴]。立碗藓的这种结构像个碗。除此,还可以根据叶的不同加以区别。如果你们想知道怎样识别这五种苔藓植物,课后可问兴趣小组的同学。下面,我们来看黑板上这三个问题。

[出示板书]

[板书:一、葫芦藓的形态结构和生活习性1.为什么它适于生活在阴湿的环境里?

  1. 它的器官分化怎样?各器官有何作用?

  2. 为什么它长得很矮小?]

师:先用肉眼,后用低倍显微镜仔细观察葫芦藓的形态结构[出示带雌、雄枝的成长葫芦藓剪贴图]。

[学生观察,教师巡视] 师:都看到了吗?

生(齐):看到了。

师:我们先来讨论第一题。为什么它适于生活在阴湿的环境里?

生:葫芦藓长得很小,只有 2~3 厘米高,吸水和保水能力都很弱。师:为什么它的吸水力保水力弱呢?联系第二个问题思考一下。

生:因为它的根是丝状假根,只起固定作用。

生:它的茎很柔弱,叶子只有一层细胞组成,靠叶吸收水和无机盐,并进行光合作用。

师:为什么它长不高呢?

生:因为它的茎、叶里没有输导组织和机械组织。

师:现在我再简要地归纳一下:葫芦藓没有真正的根,只有假根;虽有茎叶的分化却没有输导和机械组织,所以它只能生活在阴湿的环境中。每到春季,气候转暖是葫芦藓开始生殖的良好季节。它是怎样进行生殖的呢?这我们必须了解它的生活史。苔藓植物的生活史是比较复杂的,也是非常有趣的。[教师指着成长的葫芦藓作讲解]这是一株成长的葫芦藓,我们可以清楚地看到它的分枝有两种。这分枝的顶端像一个紧包的小芽,如果制成纵切面切片,在显微镜下观察[出示颈卵器图片],就可以清楚地观察到有好几个像长颈瓶子一样的结构,里面有一个不能活动的卵细胞,我们把这种结构叫什么呢?

生(齐):颈卵器。

师:这是雌性生殖器官,所以这个分枝就叫雌枝。另一个枝端展开的好像一朵小花,如果制成纵切面切片在显微镜下观察,可以看到许多棒状的结构[出示精子器图片]里面有许多精子,这就是雄性生殖器,叫什么呢?

生(齐):精子器。

师:所以这一分枝就叫雄枝。可见葫芦藓是雌雄同株的。当精子和卵细胞成熟后,精子是怎样从精子器里出来到达颈卵器里与卵细胞融合完成受精作用的呢?

生:精子靠两条鞭毛的摆动,在水中游到颈卵器里与卵细胞融合来完成受精作用。

师:对。所以在葫芦藓的生殖季节里,每逢下雨,矮小的葫芦藓被水浸没时,也就是它最活跃的时候。受精作用完成后,受精的

卵(或叫合子)就在颈卵器里先发育成胚,即幼小的植株,进而抽出一根细长的柄,[出示蒴柄孢蒴图片]叫什么?

生(齐):蒴柄。

师:这上面长着一个葫芦状的结构叫什么? 生(齐):孢蒴。

师:这“宝葫芦”里究竟有什么奥秘?还是让我们把里面的东西取出来放在显微镜下看看吧。

[此时学生们的脸上显出非常高兴的神态,教师巡视,学生观察] 师:大家都看清了吗?

生(齐):看清了。

师:好,现在请一位同学介绍一下看到的情况。生:我看到了许多圆形的小颗粒。

师:你知道这是什么吗? 生:孢子。

师:对。你们知道这小小的孢蒴里有多少粒孢子吗?大约有 50 万粒哪!

[学生惊奇地叫了起来]而且孢子的寿命也很长,一般能活 7 年甚至更长。[指着孢蒴图继续讲解]最初孢蒴是绿色的,成熟时就渐渐地转为黄色,接着是什么部分脱落下来呢?

生(齐):蒴帽。

师:接着里面的蒴盖也掉落下来,成熟的孢子就散发出来。落在湿润的土壤里又怎样呢?[出示孢子萌发图]。

生:孢子开始萌发。

师:对。先长出丝状结构,内有叶绿体,很像绿藻中的水绵。再继续发育,丝状体更发达,产生假根,上面还有芽,这时期叫什么?

生(齐):原丝体。

师:对。这个芽继续发育就成为成长的葫芦藓。这就是葫芦藓的整个生活史。当孢蒴成熟后,葫芦藓的植株就枯萎死亡了,这就完成了一代的生长发育。在生活史中必须强调指出的是受精离不开水[在剪贴图上添上水和箭头],从这点更加证明葫芦藓必须生活在阴湿的环境里。下面要求同学根据这张生活史图解和课本第 184 页上的图,把葫芦藓的生活史填在笔记本上,要写主要部分,像蒴柄等可以不必写出。

[板书:二、葫芦藓的生殖 葫芦藓的生活史(见上图)]

师:我现在请一位同学到黑板这儿来把图中各空格填写出来。[上图除葫芦藓一格先写好外,其他均由学生填写]

[学生填图,葫芦藓的生活史,其中只有水未填写] 师:大家看看,他填的内容对吗?

生(齐):对。

师:再仔细看看,我刚才强调什么? 生(齐):受精过程必须有水。

师:对,要不然它的生活史就会中断。谁来把它添上。[一同学填上“水”]

师:现在我们可以把虚线连起来。就这样,葫芦藓完成了它的发育。对上述生活史图表填写全对的同学请举手。

师:请放下。只有一处不对的请举手。

师:请放下。刚才我检查了一下,个别同学是在填写到胚时乱了套。我还发现有的同学把孢蒴的“蒴”字写错了,因为这个字平时不大接触,注意应该这样写[指着生活史图表]。有错误的地方希望立即订正。

师:从葫芦藓的生活史中可以看出些什么呢?第一,整个生活史是由两个相互交替的阶段组成的,即从孢子到受精前和受精卵到孢子形成前这样两个阶段[用粉笔在生活史图上加一条线]。第二,在生活史中以成长的葫芦藓时期最为发达,[指图并用纸遮住孢蒴和蒴柄]。所谓最发达就是最大,而孢蒴不能独立生活,要靠蒴柄附在雌枝上。这两点,待高中学习生物学时还会进一步了解。有人认为,苔藓植物是由古代绿藻进化而来的,你们能从它的生活史中找出依据吗?

生:因为原丝体与丝状绿藻很相似。

师:对。有人认为苔藓植物还没有真正上陆,这又是什么原因呢? 生:因为它的受精作用离不开水。

师:可见苔藓植物只能生活在阴湿的环境里。前面我们对葫芦藓的形态结构、生活习性以及它的生殖已有了一个了解,下面让我们一起来总结一下它究竟有哪些主要特征。

生:苔藓植物有茎、叶和假根。茎和叶里没有输导组织和机械组织,吸

水和保水能力很弱,适于在阴湿环境里生活。生:它的受精离不开水。

生:它在生活史中出现了胚,胚的发育受到了母体的保护。

师:通过这三位同学的回答,完整地说出了苔藓植物的主要特征。由于苔藓植物出现了胚,这一点很重要,所以苔藓植物已属于高等植物了。请大家把课本翻到第 183 页。把苔藓植物的主要

特征齐声朗读一遍。[学生齐声朗读]

[教师出示黑板上的填充题,要求每个同学在自己的笔记本上认真填写

好]

[板书:三、苔藓植物的主要特征

  1. 在生殖过程中出现了胚,它受到了母体的保护

  2. 有茎和叶的分化

  3. 细胞内含有叶绿体,能独立生活

  4. 吸水和保水能力很弱,受精离不开水,适于生活在阴湿的环境里]

师:填好的同学请举手。好!我请一位同学上来写。[请一学生填写上表]

师:他填的内容对吗? 生(齐):对。

师:这说明,通过今天这节课我们已经对苔藓植物有了初步的认识。请大家课后在复习的基础上思考第 185 页上的第 1、2 题, 并填好第 3 题。

[下课铃响]