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初中生物被子植物的起源
被子植物是现代植物中占绝对优势的植物类群,目前已知有300—400科,20—30万种,这在数量上远远超过所有其他植物类群种数之和。被子植物的起源问题被达尔文称为“讨厌之迷”,已经被研究、争论了一个多世纪。与之有关的假说、理论层出不穷。
近30年以来,相关的研究取得了快速的发展。许多涉及被子植物起源的讨论和假说受到学术界较广泛的注意和认可。这主要应归功于古植物学的研究进展和基于形态学资料、分子生物学数据及两者结合的分之系统学的贡献。
被子植物的起源问题主要有3个方面:(1)被子植物的祖先类群;(2)被子植物的起源时间;(3)被子植物的起源地点。本文就从这3方面对被子植物的起源问题的研究现状作一简要的介绍。
1.被子植物的祖先类群
这是有关被子植物起源的核心问题,也是争议最多的问题。在探究此问题之前,首先要清楚被子植物是否单系类群及其内各大类群之间的关系。
被子植物各类群之间形态学、生态学等方面的差异很大,许多学者都认为它不可能是单系类群。然而,由于被子植物的许多共性,绝大多数的学者都认为被子植物属于单系类群。分支系统学的分析结果可以对某一类群是否为单系类群进行自检。大量关于种子植物的分支系统学分析(尤其是基于分子数据的分析)的结果已经使得人民广泛的接受了被子植物是单系类群的观点。
关于被子植物的原始类群及其祖先的讨论,可分为三个阶段。
20世纪90年代中期之前,关于被子植物的起源问题主要体现在“假花说”与“真花说”的对立。假花说认为,被子植物的花是从单性的裸子植物的繁殖器官演化而来的,因此现生被子植物中具小型的、简单的、单性的风媒花的类群,即柔荑花序类,是原始类群。真花说认为,被子植物的花是从类似于裸子植物的本内苏铁目(Bennettitales,已经绝灭的化石类群)的一个不分支的、两性的、其上螺旋状排列着胚珠和花粉器官的孢子叶球演化而来的,因此现生被子植物中具有较大型的、两性的、多离省心皮和雄蕊的、虫媒花的木兰科及其近缘的科是原始类群。由于化石资料的不断积累以及分支系统学的分析结果不断报道,现今真花说已被广泛用于几大被子植物的分类系统。关于被子植物祖先类群的讨论,也由于真花说的广泛认可而得到了较为统一的认识,即被子植物最直接的姐妹群是买麻藤目,而买麻藤目以及被子植物共同构成了本内苏铁目和五柱木(Pentoxylon,已绝灭的化石类群)的姐妹群。继续追溯下去,则种子厥的开通尼亚目(Caytoniales)可能是本内苏铁目加五柱木加买麻藤目加被子植物的共同的姐妹群。
继续“真花说”与“假花说”的争论之后的是木本木兰说和古草本说的对立。木本木兰说直接源于真花说,认为的被子植物是一种木质的灌木或小乔木,具多心皮的花,舟形的、具覆盖层的、瘤状纹饰的花粉,因此木本木兰类(magnoliids)中的木兰目(Magnoliales,包括Winteraceae,Magnoliaceae,Myristiceae,Austrobaileyaceae,Degenericeae等科)处于被子植物系统树的基部。古草本说的化石证据近年来出现较多,该说法认为,原始被子植物可能是小型的、具根状茎或攀缘习性的、具细小简单花的多年生草本植物。“古草本”一词现指木兰类中除了木本木兰类之外的所有植物类群的总称,是一个常具较简单的单性花的类群,包括胡椒科(Piperaceae)、马兜铃科(Aristolochiaceae)、睡莲科(Nymphaeaceae)等。
关于被子植物的起源问题的最新成果是根据分子系统学的研究成果。一个被简称为“ANITA”的类群组合被认为位于被子植物系统树的基部,并代表了现生的被子植物的最原始类群。其中,Amborellaceae(“A”)被认为是其他所有现生被子植物的姐妹群。“N”为睡莲目(Nymphaeales),“ITA”的类群组合包括:Illiciaceae,Trimeniaceae,Austrobaileyaceae等科。目前的研究成果采用的多基因、多类群的方法,所分析的类群数量多,所采用的特征多,分子生物学数据量大,因此所获得的系统树被认为是及其可靠的。后来的研究成果虽然有的对新系统树的准确性有些争议,但是并没有动摇新系统树的基本框架。
2.被子植物的起源时间
发现于中国东北义县的“辽宁古果”(Archaefructusliaoningensis),其时代是否为侏罗纪晚期还有争议。较早被公认的最早的被子植物化石发现于早白垩世地层中。对于被子植物的起源时间有两类不同的认识,这主要是基于对化石记录的不同解释以及是否应该完全的依赖于化石证据来推断起源时间。一种观点认为,起源时间为侏罗纪至白垩纪,另一种认为应起源的更早,如三叠纪、早于三叠纪、二叠纪、石炭纪、或石炭纪—早白垩纪之间等。最新的分子系统学分析推断被子植物和裸子植物的分离可能在石炭纪末约290Ma之前。
3.被子植物的起源地点
长期以来广泛接受的观点认为被子植物是热带起源的,这主要是依据西南太平洋和东南亚的热带地区集中了大部分的现生的被子植物原始类群。这一说法得到了来自孢粉和大植物化石的支持。然而,近年来在中国东北地区侏罗系上部和白垩系、蒙古下白垩统、俄罗斯贝加尔湖地区下白垩发现了大量的被子植物化石,因此现今处于高纬度的东北亚地区也被认为可能是被子植物的起源地,或者至少是起源地之一。
教案课件是每个老师工作中上课需要准备的东西,大家正在计划自己的教案课件了。教案课件工作计划写好了之后,这样接下来工作才会更上一层楼!你们清楚教案课件的范文有哪些呢?以下是小编收集整理的“种子植物--裸子植物”,希望能为您提供更多的参考。
教学目标
知识目标
1、通过了解裸子植物的形态结构和生活习性等特点,进而了解裸子植物的主要特征。
2、了解裸子植物的经济意义。
能力目标
引导学生对被子植物和裸子植物的花、果实的比较,从而归纳出裸子植物主要特征,在此过程中,进一步培养学生分析、综合等思维能力,培养学生科学的思维方法。
情感目标
1、通过裸子植物的形态结构、生殖与生活习性相适应的特点,使学生进一步树立生物与环境相适应的生物学观点。
2、通过对裸子植物经济意义的了解,使学生进一步树立生物科学价值观,并对他们进行爱国主义的思想教育。
教学建议
一、本节知识结构
二、教材分析
本节中松树的形态结构、生殖、生活习性的特点及裸子植物的主要特征等内容为本节的重点。通过学习松树的形态结构、生殖和生活习性的特点,有助于使学生了解裸子植物的主要特征。这部分知识能使学生更好地理解为什么裸子植物适于陆地生活,进而认识到裸子植物在进化上所处的位置。
本节课要观察的内容较多,要让学生观察球果,并与绿色开花植物的果实进行对比;还要观察松的根、茎、叶等形态特征,要组织学生观察好这些内容也就成为了本节组织教学的重点和难点。学生很容易把松树的雌、雄球花和球果分别看作是绿色开花植物的花和果实,而且学生平时对松树的生殖过程了解很少,这样对了解两类植物的区别、裸子植物的主要特征增加了困难。
松的生殖过程比较复杂,其受精过程与绿色开花植物不同,学生对松从传粉到受精,从雌球花经过受精后发育形成球果都会感到难以理解,加之整个生殖过程比较长又不易观察到,所以这一部分的内容只作为选学内容,不必让学生了解的过于详细。
三、教法建议
1、教师准备一些常见种子植物的实物,裸子植物要带有球果,被子植物最好有果实。组织学生观察比较,找出它们的共同特征,即它们都是用种子繁殖后代,这样它们都隶属于种子植物。然后找出它们最突出的区别,即裸子植物的种子是裸露的,而被子植物的种子有果皮包被,由此引入到裸子植物和被子植物的学习。
2、关于常见的裸子植物的观察,应该将注意力放在形态特点和生活环境相适应的特征上。要组织学生思考为什么裸子植物大多数能够生活在干旱的环境中,植物体上有哪些结构适应干旱环境。关于裸子植物的生殖过程以及裸露的种子,教师要通过实物、示意图或挂图等进行说明。
3、关于我国是"裸子植物的故乡",这是进行爱国主义教育的好材料。教师可以根据当地条件,组织学生了解当地裸子植物的种类,并收集我国特有的裸子植物的标本或图片资料,举办专题科学壁报。
--方案
重点:
1、裸子植物的主要特征。
2、松的形态结构对干旱陆生环境的适应。
难点:松的形态结构与干旱陆生环境的适应。
设计思想:
学生对于裸子植物的生活环境还是比较了解的,所以可以由此入手,分析裸子植物的主要特征。由于上一节学习了被子植物,所以也可以采用比较的方法来进行学习。对于裸子植物对自然界的意义的这方面内容可以在课前布置学生收集有关的资料。
手段:以学生观察、讨论为主的教学方法。
教学过程:(本课题参考课时为1课时)
一、导入:
1、出示松子和杏仁,提出问题:带硬壳的松子是松树的什么器官?杏仁又是什么器官?
2、学生回答出二者都是种子后,出示松树带种子的雌球果(已裂开)和杏的果实(可用刀剖开),引导学生观察松子和杏仁分别长在松和杏的什么结构上?种子是否裸露?
3、组织学生汇报观察结果,并总结:
(1)松的雌球果并不是松的果实。
(2)杏的种子长在果实内,种子是不裸露的,属于被子植物。松的种子长在雌球果上,种子是裸露在外的。这一类种子植物称为裸子植物。
二、讲授新课:
(一)松的生活环境:
组织学生根据自己平时在自然界,在电影电视中所见到的松树的情况,说出松树的生活环境,使学生了解松树不仅广泛生活在陆地上,而且还能生活在干旱和土壤贫瘠的地方,甚至是岩石的缝隙中。
(二)松的形态结构:
1、出示有关松的图片,要求学生仔细观察松的根、茎、叶等结构的形态特征,分析松为什么能适应干旱的陆生环境。
2、组织学生讨论、汇报
3、总结、补充:松树的根系十分发达;茎杆高大、粗壮;叶呈针状。
4、出示录像或挂图:简单介绍松的生殖过程。
注意:由于学生没有较多有关传粉、受精等概念,所以介绍的内容一定要很简单。
重点强调一点:受精后第二年,才形成种子,且种子是裸露的,带有翅。
(三)其他裸子植物和裸子植物的主要特征;
1、出示录像:介绍我国的裸子植物。
2、组织学生观看录像,并总结裸子植物有哪些共同的特征。
3、对学生的回答给予纠正和补充。
(四)裸子植物对自然界的意义和经济意义:
1、请学生根据生活经验分析裸子植物对自然界的意义以及在生活中的应用。
2、出示有关介绍裸子植物经济意义的录像。
3、总结、补充。
三、作业:
请学生列表总结被子植物与裸子植物的相同点和不同点。
板书设计:
第二节裸子植物
一、松的形态结构和生活习性特点:
1、生长环境:干旱的陆地
2、形态结构:高大乔木,根系发达,叶针状,种子有翅
二、其他的裸子植物:
杉、侧柏、银杏等
三、裸子植物的主要特征;
1、根、茎、叶都很发达。
2、种子是裸露的,没有果皮包被
四、裸子植物对自然界的意义及其经济意义:
保持水土、防风固沙、绿化环境、净化空气、
减轻噪声、提供木材、医用等
探究活动
校园植物的调查
实验目的:
调查、识别校园内树木和花卉的种类,并向学校有关领导提出绿化、美化校园的合理建议。
实验类型:学生课外实验
材料用品:
枝剪、小铲、小刀、放大镜、标本夹、吸水纸、容器(如采集箱、瓶、塑料袋)、标签、笔记本、米尺。
实验准备:先把校园划成若干块,每块选举一位同学做调查组长,准备好必要的工具。
方法步骤:
1、采集。根据先乔木,次灌木,再草本,最后是地被植物层的次序采集植物。
(1)采集木本植物应尽量用枝剪剪取带花或果实的枝条,无论是否当场识别,都要在枝条上挂好载有采集地点和编号的标签。测量出灌木和乔木的覆盖面积。想想为什么要剪取带花或果实的枝条?为什么要当场挂好标签?
(2)连根挖起草本植物(最好带有花和果实),拍去泥土,挂上标签,放入采集箱。如草本植物已成片,要测量其面积。
(3)采集苔藓类的地被植物层应带孢蒴,放入采集箱,成片的也应测量其面积。请说说为什么要测量植物覆盖的面积?
此类采集工作记录时,遍地可见的记录为“极多”,50以上为“很多”,25以上为“较多”,5~25为“常见”,1~5为“较少”,1以下为“极少”,个别出现并难以计数的为“偶见”,很难发现的为“罕见”。
2、分类。迅速压制、认真整理和鉴定采集到的标本。可根据植物的茎、叶、花的形态特征(必要时可挖根)识别植物,再根据植物体的其它特征如颜色、气味、毛、刺、液体、腺点等,在教师的帮助下,先分出大的门类,然后再分科,根据科内特征,查科属检索表鉴定科名。详细记录原始材料。
实验结果:
给所有植物挂上学名表,然后再填好下面调查结果表。
种名
科名
生长地点
生长环境
株数或多度
备注
把所有植物分类统计汇总,并向学校领导提出你认为正确的建议。
举例:
类别
科名
种名
生长地点
株数或多度
备注
裸子植物
苏铁科
铁树
暖房
4
柏科
柏科
校园南侧
5
罗汉松科
罗汉松
教学楼旁
3
松科
雪松
楼前草坪
2
被子植物
双子叶植物
金缕梅科
枫香
体操房旁
2
杨柳科
柳树
小河边
10
樟科
樟树
走廊道旁
8
榆科
白榆
后操杨
25
菊科
蒲公英
1号楼路边
常见
单子叶植物
禾本科
狗尾草
草地
极多
禾本科
马唐
草地
较多
石蒜科
葱兰
金鱼池周围
较多
百合科
沿阶草
2号楼边
较少
人们主要根据花、果实和种子分类,因此必须剪取带花或果实的枝条。调查时挂好标签,以避免遗忘。测量植物覆盖面积为的是统计植物的密度。
种子植物--裸子植物
教案课件是老师工作中的一部分,大家在着手准备教案课件了。将教案课件的工作计划制定好,这样我们接下来的工作才会更加好!你们知道适合教案课件的范文有哪些呢?下面的内容是小编为大家整理的种子植物,欢迎阅读,希望您能够喜欢并分享!
第一章第二节种子植物
一、教学目标:
1、说出种子的主要结构,描述菜豆种子和玉米种子的相同点和不同点。
2、识别当地常见的裸子植物和被子植物。
3、运用观察的方法种子的结构。
二、教学重点、难点:
1、运用观察的方法识别种子的结构。
2、识别当地常见的裸子植物和被子植物。
三、教学过程:
教学环节教师活动学生活动
复习藻类、苔藓、蕨类植物之前介绍的三种植物都有一个特征:它们的后代都是由孢子生殖而来的,我们把它们统称为孢子植物。
导入:但是大多数植物的生殖方式并不是这样的生殖方式的,是靠什么来生殖的呢?应该是种子植物。
介绍种子植物能结种子,并是由种子发育成的植物,叫做种子植物。
那种子又是如何变成一棵植物呢?我们先来了解种子的特点。
实验:观察种子的结构学生小组讨论:
1、两粒种子有什么区别?
2、种子中哪一部分将来能发育成一棵植物?在种子中指出来。
3、胚在种子的哪里,胚的各部分在种子发芽时将如何变化?
4、种皮的作用?
5、如果在玉米剖面滴碘液,染成蓝色的是?
介绍花生种子和菜豆种子的结构花生种子的结构:
种皮,胚
胚的结构:胚根、胚芽、胚轴、子叶
菜豆种子的结构:
种皮、胚、胚乳
思考:胚乳的作用?
两种种子的相同点和不同点:
种子的分类:含两片子叶的:双子叶植物
含一片子叶的:单子叶植物
总结:种子的基本结构种皮,胚
胚:胚芽、胚根、胚轴、子叶
种子植物优势:1、有种皮,使胚受到保护
2、有贮存丰富营养物质的子叶或胚
3、种子是一个器官,适应性强,孢子只是一个细胞,只能在温暖潮湿的环境萌发。
结论:种子植物比孢子植物更适应陆地环境。
种子植物的另一种分类种子外没有果皮----裸子植物
种子外有果皮----被子植物
哪个更具有陆地生活的优势?
介绍几种常见的植物
练习:1、(1)松的球果不是果实。()
2、裸子植物和被子植物的种子中都有胚。()3、裸子植物的种子比被子植物的种子得到更好的保护。()
教学反思:
这节课的内容比较多,讲起来学生不易理解,特别是种子植物的分类被子植物和裸子植物,他们并没有一个感性的认识。最好是让他们通过实物来作对比,从而概括出两种植物的不同。但是现在又不是植物结果的时间,很难找到。我又想能否通过生活中的例子来说清楚呢,比如用橙子来作例子,让他们说出它是被子植物还是裸子植物,但这里又牵涉到果肉,这么多的内容怕学生一时消化不来,所以讲得比较吃力,学生也比较难理解。所以,最后把这些内容作一个系统性的总结很重要,让学生理顺这节课的思路,也可以通过练习题来作为巩固。
文章来源:http://m.jab88.com/j/54166.html
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