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“根的什么部位生長(zhǎng)最長(zhǎng)”探究實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)

章磊，焦靜

摘要：七年級(jí)上第二章第二節(jié)《植株的生長(zhǎng)》的教學(xué)中涉及的探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)：“根的什么部位生長(zhǎng)最快”本節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)探究具有一定的難度，對(duì)實(shí)驗(yàn)的動(dòng)手能力和數(shù)據(jù)分析能力要求高，實(shí)驗(yàn)取材上傳統(tǒng)的材料是豆類(lèi)種子，但豆類(lèi)種子萌發(fā)時(shí)幼根受重力刺激發(fā)生向地性的變化，易導(dǎo)致幼根彎曲不易觀察和測(cè)量，因此本實(shí)驗(yàn)選取洋蔥作為實(shí)驗(yàn)材料，洋蔥根系多，可以豎立水培，解決了豆類(lèi)實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：初中生物；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；伸長(zhǎng)區(qū)；幼根；洋蔥；

七年級(jí)上第二章第二節(jié)《植株的生長(zhǎng)》的教學(xué)中涉及的探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)：“根的什么部位生長(zhǎng)最快”應(yīng)分為兩部分：一是幼根的培養(yǎng)，二是根尖的劃分與測(cè)量。教材中沒(méi)有明確給出實(shí)驗(yàn)材料，而且將幼苗放在培養(yǎng)皿中培養(yǎng)會(huì)阻礙根的生長(zhǎng)，同時(shí)根受重力刺激發(fā)生向地性變化導(dǎo)致根彎彎曲曲，不易觀察和測(cè)量，教材給出的實(shí)施探究的方法，用鋼筆自幼根尖端向上等距離劃四條線。第二天測(cè)量四個(gè)區(qū)的之間的距離與第一天比較，第三天重復(fù)第二天的工作，并與第二天測(cè)得的距離進(jìn)行比較，但很多教師做了多次探究，少有成功。

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器材：礦泉水瓶、記號(hào)筆、尺子、尼康相機(jī)、實(shí)驗(yàn)記錄本

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2 實(shí)驗(yàn)方法與步驟的改進(jìn)

2.1 制作培養(yǎng)器皿：將礦泉水瓶從中間橫向剪開(kāi)

2.2 選取洋蔥一個(gè)，洋蔥的直徑應(yīng)大于礦泉水瓶的口徑，將清水導(dǎo)入礦泉水瓶中，洋蔥置于瓶上，清水應(yīng)剛剛浸沒(méi)洋蔥底部為宜(如右圖)。

2.3 觀察與劃線：1-2天后洋蔥幼根長(zhǎng)出，待幼根伸長(zhǎng)至1cm—1.5cm，用記號(hào)筆自幼根根尖向上等距離（約0.1cm）畫(huà)4條線，自下而上劃分為A、B、C、D區(qū)（如下圖1）。并記錄，第二天測(cè)量各區(qū)距離變化，第三天重復(fù)第二天操作。

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圖1 洋蔥幼根根尖（自根尖向上劃分為A、B、C、D區(qū)）

2.4 數(shù)據(jù)記錄

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二、實(shí)驗(yàn)結(jié)果

從表1中數(shù)據(jù)可以看出洋蔥幼根根尖A、B、C、D區(qū)發(fā)生伸長(zhǎng)，C區(qū)伸長(zhǎng)最快。第二天與第一天相比，C區(qū)呈極顯著性差異變化（P<0.01），B區(qū)和D區(qū)呈顯著性差異（P<0.05）；第三天與第二天相比，C區(qū)呈極顯著性差異（P<0.01），A區(qū)和D區(qū)呈顯著性差異（P<0.05）.從圖二可以看出C區(qū)即為根尖的伸長(zhǎng)區(qū)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出幼根伸長(zhǎng)最快的部位是根尖的伸長(zhǎng)區(qū)。

表1 洋蔥幼根根尖A、B、C、D區(qū)伸長(zhǎng)情況記錄(單位：cm)

P<0.05 ＊＊P<0.01

三、討論

1伸長(zhǎng)區(qū)是根伸長(zhǎng)最快的部位

在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)，熟悉實(shí)驗(yàn)的目的、材料和方法步驟，教師可培養(yǎng)了4位“小先生”幫助完成測(cè)量工作，在課堂中教師讓這些“小先生”介紹實(shí)驗(yàn)的過(guò)程。

幼根根尖伸長(zhǎng)區(qū)細(xì)胞主要特點(diǎn)是等直徑、長(zhǎng)方形、核小、細(xì)胞質(zhì)濃厚、成一薄層分布在細(xì)胞的邊緣部分，細(xì)胞主要能伸長(zhǎng)生長(zhǎng)，從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)上可直接看出C區(qū)是伸長(zhǎng)最快的區(qū)，而C區(qū)與根的伸長(zhǎng)區(qū)位置大致相符，因此得出伸長(zhǎng)區(qū)是根伸長(zhǎng)最快的部位。在顯微鏡下觀察發(fā)現(xiàn)伸長(zhǎng)區(qū)下部下部較小，往上細(xì)胞體積逐漸增大，原因是分生區(qū)的細(xì)胞不斷分裂補(bǔ)充給伸長(zhǎng)區(qū)，伸長(zhǎng)區(qū)細(xì)胞又不斷長(zhǎng)大成為成熟區(qū)的細(xì)胞。所以植株幼根的生長(zhǎng)包括伸長(zhǎng)區(qū)細(xì)胞體積不斷長(zhǎng)大和分生區(qū)細(xì)胞不斷分裂的結(jié)果。

2為何選用洋蔥作為實(shí)驗(yàn)材料？

根據(jù)本次實(shí)驗(yàn)，洋蔥在水培下1-2天可發(fā)出幼根，數(shù)目多，一個(gè)洋蔥就可解決問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)材料可從生活中取得，具有推廣應(yīng)用價(jià)值。

3本實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)之處和教學(xué)上處理

本實(shí)驗(yàn)在選材上進(jìn)行了改進(jìn)，傳統(tǒng)上使用豆類(lèi)種子，但局限于培養(yǎng)皿，且受重力影響發(fā)生向地性變化，導(dǎo)致幼根彎曲，不易觀察和測(cè)量。本實(shí)驗(yàn)采用豎立水培，解決了上述問(wèn)題，值得推廣。教學(xué)上首先強(qiáng)調(diào)洋蔥的優(yōu)點(diǎn)，利用圖片和數(shù)據(jù)分析一步步引導(dǎo)學(xué)生去探究，直到發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)：

[1] 章磊. 引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識(shí)體系的策略[J].現(xiàn)代交際，2012(11)：141.

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[3] 焦靜. 淺談初中生物教學(xué)中的小組討論[J]. 現(xiàn)代交際，2013(5)：154.

[4] 章磊. 在“飼養(yǎng)和觀察蚯蚓”教學(xué)中讓生物學(xué)課堂動(dòng)起來(lái)[J]. 生物學(xué)教學(xué),2014(4):23.