榮婉婷

（西安市航天菁英學(xué)校 陜西西安 710100）

“觀察種子的結(jié)構(gòu)”是人教版七年級(jí)第三單元第一章第二節(jié)“種子植物”中的實(shí)驗(yàn)。了解種子的結(jié)構(gòu)，是理解種子植物與孢子植物區(qū)別的關(guān)鍵，也是理解種子植物具有很強(qiáng)適應(yīng)能力的基礎(chǔ)。教材的觀察材料為浸軟的菜豆種子和浸軟的玉米種子。浸軟的菜豆種子方便學(xué)生由外向內(nèi)觀察其結(jié)構(gòu)，但由于種皮被泡軟，學(xué)生不易理解種皮的保護(hù)作用。觀察浸軟的玉米種子時(shí)，不易由外向內(nèi)依次分開(kāi)玉米種子的各個(gè)結(jié)構(gòu)。此外，學(xué)生對(duì)胚的組成及功能理解不到位。因此，教師提供干燥的菜豆種子和煮熟的玉米種子，在學(xué)生觀察過(guò)程中運(yùn)用合理的實(shí)驗(yàn)方法，結(jié)合相關(guān)的生命觀念進(jìn)行教學(xué)，對(duì)本節(jié)課的教學(xué)有一定的幫助。

1 真實(shí)的體驗(yàn)和觀察培養(yǎng)學(xué)生尊重事實(shí)和依據(jù)的科學(xué)思維

教材中，浸軟菜豆種子的種皮吸水后較易撕破，且某些種子的種皮在浸泡過(guò)程中已經(jīng)破裂，學(xué)生不易認(rèn)識(shí)到種皮的保護(hù)作用。若增加干燥的菜豆種子，讓學(xué)生用手去觸摸感受種皮的質(zhì)地，再用力揉搓種皮是否容易被搓破，可使學(xué)生直觀地了解到生活中種子儲(chǔ)存時(shí)種皮的質(zhì)地和狀態(tài)，讓學(xué)生更準(zhǔn)確地理解種皮的保護(hù)作用。

玉米子粒是果實(shí)。因果皮和種皮很薄，兩者緊貼在一起，在浸軟狀態(tài)下，不易分離，且種皮和內(nèi)部的結(jié)構(gòu)也較難分離，因此學(xué)生不易觀察與區(qū)分果皮和種皮。在實(shí)驗(yàn)中，教師提供煮熟的玉米顆粒，讓學(xué)生用牙簽在玉米顆粒表面向上向外挑起一個(gè)裂口，緩慢小心地撕開(kāi)玉米的果皮和種皮，在撕取過(guò)程中，學(xué)生能觀察到兩層膜的結(jié)構(gòu)分別是果皮和種皮（圖1）。若有部分學(xué)生未能觀察到分離的果皮和種皮，也可給胚乳滴加碘液。學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)胚乳有的部分迅速變藍(lán)，有的部分遲遲不變藍(lán)，這是因?yàn)樵谒喝ネ馄さ倪^(guò)程中，種皮太薄，無(wú)法將其完整地分離，導(dǎo)致部分種皮未被完全剝離而留存在胚乳表面，阻礙了碘液與胚乳里面的淀粉發(fā)生反應(yīng)。這樣的現(xiàn)象可以讓學(xué)生更加直觀地認(rèn)識(shí)到玉米子粒是果實(shí)的事實(shí)。

圖1 玉米子粒的果皮和種皮

教學(xué)中，學(xué)生通過(guò)真實(shí)體驗(yàn)理解種皮的作用，在從外向內(nèi)觀察玉米顆粒的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)種皮和果皮的存在，由此學(xué)會(huì)尊重事實(shí)和依據(jù)，從而發(fā)展科學(xué)思維。

2 多種觀察方法培養(yǎng)學(xué)生多元化的科學(xué)思維

2.1 由表及里的觀察幫助學(xué)生構(gòu)建種子結(jié)構(gòu)的立體化模型

教材建議觀察玉米種子外形后，直接將玉米種子從中央縱向剖開(kāi)，通過(guò)對(duì)剖面結(jié)構(gòu)的觀察，了解玉米種子各結(jié)構(gòu)的形態(tài)和位置。這種觀察方法使得學(xué)生對(duì)玉米種子的結(jié)構(gòu)僅停留在二維水平上，很難在腦海中呈現(xiàn)出完整的立體的玉米種子結(jié)構(gòu)，無(wú)法辨認(rèn)出完整的玉米的胚和胚乳。教師引導(dǎo)學(xué)生將煮熟的玉米種子種皮和果皮剝?nèi)?，再借助牙簽，將胚和胚乳分離，最后再將胚中包裹的胚芽、胚軸和胚根取出。學(xué)生通過(guò)由表及里的方法，依次觀察玉米種子的結(jié)構(gòu)，可以建立種子結(jié)構(gòu)的立體模型。同時(shí)，學(xué)生還可以觀察到胚乳在整個(gè)種子結(jié)構(gòu)中所占的比例很大，從而理解胚乳儲(chǔ)存營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的功能。

2.2 不同角度的觀察幫助學(xué)生理解如何縱向剖開(kāi)玉米種子

教材要求學(xué)生“縱向切開(kāi)”后，能夠辨別切面上玉米種子的各個(gè)結(jié)構(gòu)。種子是一個(gè)立體結(jié)構(gòu)，如何切才能在兩個(gè)剖面上觀察到玉米種子的所有結(jié)構(gòu)，是學(xué)生學(xué)習(xí)的一個(gè)難點(diǎn)。學(xué)生由表及里地觀察，在大腦中建立玉米種子結(jié)構(gòu)的立體模型后，再思考如何去切，更加符合學(xué)生對(duì)玉米種子結(jié)構(gòu)觀察和認(rèn)知的思維。同時(shí)，教師讓學(xué)生嘗試從3個(gè)方向切開(kāi)浸軟的玉米種子（圖2），對(duì)比課本第81頁(yè)玉米種子基本結(jié)構(gòu)模式圖（圖3），能更好地幫助學(xué)生理解如何縱向剖開(kāi)玉米種子。

圖2 切開(kāi)玉米顆粒的方向及各方向切面圖

圖3 玉米種子基本結(jié)構(gòu)模式圖

教學(xué)中，學(xué)生通過(guò)不同角度觀察玉米種子的結(jié)構(gòu)，跳出思維定勢(shì)，培養(yǎng)多元化的思維方式。

3 應(yīng)用結(jié)構(gòu)和功能觀理解“胚是新植物的幼體”

學(xué)生對(duì)胚的組成及功能理解不到位，常常會(huì)將子葉排除在胚之外。教師可從結(jié)構(gòu)和功能觀的角度引導(dǎo)學(xué)生，即“結(jié)構(gòu)是功能的基礎(chǔ)，有什么樣的結(jié)構(gòu)，相應(yīng)地就會(huì)有什么樣的功能”。在學(xué)生觀察并了解菜豆與玉米種子各個(gè)結(jié)構(gòu)和功能的基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)比，發(fā)現(xiàn)兩者均有胚芽、胚軸、胚根和子葉的結(jié)構(gòu)，并引導(dǎo)學(xué)生思考菜豆種子和玉米種子均有上述結(jié)構(gòu)的原因。教師先從結(jié)構(gòu)上分析——胚軸將子葉與胚芽和胚根連接在一起；再?gòu)墓δ苌戏治觥尤~通過(guò)胚軸給胚芽和胚根提供或者轉(zhuǎn)運(yùn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，使得胚芽和胚根發(fā)育，形成新的植物，從而幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到胚是新植物的幼體。

4 教學(xué)反思

實(shí)驗(yàn)教學(xué)既是一類探究活動(dòng)，也是生物學(xué)教學(xué)的基本形式之一。本節(jié)課中，教師通過(guò)提供不同狀態(tài)的種子，結(jié)合多種觀察方法，應(yīng)用結(jié)構(gòu)與功能觀幫助學(xué)生突破難點(diǎn)，在幫助學(xué)生建立相應(yīng)的生命觀念的同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，更好地落實(shí)生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。