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1、第二节第二节 蕨类植物蕨类植物 教学目标教学目标 一 知识与技能 通过了解蕨类植物形态结构、生殖、生活习性等特点，进而了解蕨类植物的主要特征。 二 过程与方法 通过对苔藓植物和蕨类植物的比较，进一步培养学生的分析、归纳、综合等思维能力。三 情感、态度、价值观通过了解蕨类植物的经济意义，使学生进一步树立生物科学价值观；通过了解蕨类植 物形态结构和生活习性等特点，使学生进一步树立生物体与环境相适应的生物学观点；通 过蕨类植物与苔藓植物及与绿色开花植物的比较，使学生能初步建立生物进化的基本思想。重点、难点分析重点、难点分析1重点分析：蕨类的生活习性及与其相适应的形态结构、生殖的特点，是学生了解蕨类植
2、物主要特 征的基础，也是学生树立生物体是与环境相适应的生物观点的基础；而蕨类植物的主要特 征能使学生更好地理解：它由于有真根，输导组织和机械组织，决定了它比藻类植物、苔 藓植物都高等，植株也比苔藓植物高大。但又由于它的输导组织和机械组织还远不如绿色 开花植物发达、受精过程还离不开水，同时又决定了它仍只能生活在阴湿的环境里，比绿 色开花植物低等。所以铁线蕨的形态结构、生殖、生活习性的特点及蕨类植物的主要特征 应确定为本节的重点内容。2难点分析：条件的关系不能实验展示蕨类植物根茎的特点，不定根、根状茎、羽状复叶等名词抽 象不易理解。生殖过程复杂且不可观察不易讲解。教学过程设计教学过程设计一、本课题
3、参考课时为一课时。二、教学过程教学过程引言引言1、生活习性【展示图片】【提问】大家先看一张图片，谁能告诉我你从图上看到了什么？（恐龙） 不过今天的主角不是霸王龙，而是他脚下的这些植物。从霸王龙我们可以知道这种植 物在恐龙存在的时代就已经存在了，这些从恐龙存在的时代一直保留到今天的植物，也就 是我们今天要学的蕨类植物。 【提问】谁知道恐龙出现在多少年前？恐龙出现在距今 2 亿 3,700 万年前的三叠纪，大家可以翻开书第 51 页。蕨类的出现还要早于恐龙，蕨类植物出现在志留纪的末期。当时出现的只是蕨类植物的先祖裸蕨植 物。 今天我们不按常规的方式讲这节课，我们结合生命的起源和物种的进化来讲蕨类植
4、物。 首先，我们先来简单的了解一下地球的起源。 【提问】同学们平时有没有想过地球最早的时候是真么样子，地球是怎么产生的？根据霍金的大爆炸学说推测，在宇宙中发生过一次大爆炸，产生了碳、氢、氧、氮、 磷、硫等构成生命的主要元素。爆炸之后宇宙中遍布尘埃，尘埃聚集在一起形成来现在我 们的太阳系。刚形成的地球十分的不稳定。巨大的热能，促使原始地球各种物质激烈地运动和变化， 孕育着生机。原始地球由于不断散热，灼热的表面逐渐冷却下来，原来从大地上跑到天空 中去的水，凝结成雨点，又降落到地面，持续了许多亿年，形成了原始海洋。在降雨过程 中，氢、二氧化碳、氨和烷等，有一部分带入原始海洋；雨水冲涮大地时，又有许多
5、矿物 质和有机物陆续随水汇集海洋。广漠的原始海洋，诸物际会，气象万千，大量的有机物源 源不断产生出来，海洋就成了生命的摇篮。 然后就是书上第 55 页的太古宙时期，在这个时期地球上火山岩浆活动频繁。 【提问】这个时侯陆地和海洋相比那更容易产生生命？陆地不是一个好的生存环境，所以海洋中的生物逐渐发展起来。但是此时的地球缺少 氧气所以只出现了比较低级的原核生物。 在之后的元古宙，地球的情况逐步稳定并且氧气有所增加产生了真核生物，逐渐的植 物也发展起来，藻类十分的繁盛。 在元古宙之后的古生代时期地球上的陆地基本被海洋覆盖，这段时间里海洋生物繁荣 起来。这个时侯出现了苔藓植物，因为海洋面积很大植物的生
6、存空间很充裕不需要登陆， 所以只在海边出现了少量的苔藓植物。 （但是奥陶纪末期发生了一次末期曾发生过一次规 模较大的冰期 ，地球气候变冷和海平面下降 ，造成了地球历史上的第一次大灭绝，海洋 生物灭绝了大概 85%。 ）在志留纪后期地壳发生运动增加了陆地的面积，相反的海洋面积 减小，此时在海边的生物相对来说比较占优势，为了争取生存空间，部分植物向陆地发展。 此时出现了蕨类植物的祖先裸蕨植物。 之前我们讲了苔藓植物，知道苔藓的结构十分简单了：假根，叶片薄，气孔不能闭合， 没有疏导组织，几乎没有支撑组织。这些导致苔藓的生存环境受到限制，只能生存在阴暗 潮湿的环境。 【提问】讲到这有个问题，植物在此之
7、前都是生存在水里，或者像苔藓植物生存在海边， 现在如果登陆，他在苔藓的结构基础之上需要什么改变？ （叶，支撑组织， ） 现在植物需要进入到陆地更深的地方去，要知道离海边越远，土地的含水量就越低， 植物怎样才能摆脱类似苔藓植物的困境走入大陆的深处？因为之前生活在水中，所以大多 数植物像苔藓植物一样，没有专用的保水和吸水的器官。为了应对陆地上干燥的生活环境， 植物需要强化保水和吸水的能力，于是植物的根越来越粗壮，逐渐具有了吸水能力；叶片 要增多，已增加光合作用；叶片多就增加了重量，茎需要加固以防止倒伏就有了机械组织。 有了这些改变，结构越来越复杂，那么组成这些结构的细胞也越来越多，植物体也就越来
8、越高大。也就成了现在我们看到的蕨类植物。 【展示蕨类植物图片】 生物的进化是很缓慢的，需要几千或者几万年才能走一小步，所以虽然我们说的这么 好，跟根粗了，叶厚了，茎也长起来了，但是不可能一下从苔藓植物就变成了苍天大树。 并且此时的蕨类植物依然很低等，在严苛的生活环境依然不能生存，还是要在阴暗潮湿的地方。在古生代的晚期也就是泥盆期到二叠期，地球的气候温暖潮湿很适合蕨类植物的生 存。蕨类植物作为最先登陆的植物大量繁殖，开始兴盛起来，此时陆地上的植物以蕨类植 物为主。 【提问】虽然现在蕨类植物已经不多了，但还是存在的，那么那位同学平时见就过蕨类植 物的，来给我们讲讲。老师见过，是在湖南的张家界。蕨类
9、植物对自然环境的要求很高，必须是阴湿并且比 较原始还未被污染的环境。张家界是我国第一个国家森林公园，经过人为地注意环境得到 一定的保护比较原始，山路两边都是野生的黄花菜开着花。并且空气潮湿，湿到什么程度 呢？衣服都晾不干，发潮。平时都阴着天不出太阳。蕨类植物非常适合这种环境生长的十 分茂盛。在北京就不行，从来不会说在路边上有蕨类植物。但是在山里，比如说房山保护 的比较好的地方可以看到书上的这种铁线蕨。2、结构特点【组织观看实物】现在我们来看看现代蕨类植物的结构【提问】观察铁线蕨的结构（根、茎、叶）根、茎、叶、叶柄。叶片为羽状复叶；与叶相连的是叶柄，紫黑发亮的叶柄细长而坚硬似 铁线所以叫铁线蕨；
10、与根相连的是茎，一般匍匐在地上。根据刚才讲的，那位同学可以找到蕨类植物进化的证据？（叶片多了，变厚了；茎变硬了；高了；根粗了）3、生殖通过上节课苔藓植物的学习我们知道了苔藓植物是靠孢子进行繁殖的，实际上我们这 节课讲得蕨类植物也是靠孢子繁殖的。刚刚讲了植物的进化是需要时间的，从苔藓植物到 蕨类植物植物的营养器官得到了进一步的发展，但是生殖器官依然很低级。不像苔藓植物 的生殖器官这么难以观察，蕨类植物的孢子我们很容易就能找到。【提问】观察这科肾蕨你们猜猜它的孢子在什么地方？（蕨类植物把他们的孢子囊藏在叶子背面。等孢子成熟以后孢子囊就会从叶子上掉下来然 后在合适的环境下经过一系列的生长发育长成一棵
11、新的植株。 ）4、蕨类植物与人类的关系：煤：在石炭纪和二叠纪的时候，气候温暖潮湿适合蕨类植物植物的生长，蕨类植物 高的矮的长的密密麻麻的。同时地球上遍布沼泽，在地壳运动的时候，就是地震的时候。 大量蕨类植物被掩埋在沼泽里，隔绝了空气也就停止了微生物的分界作用，那么这些蕨类 植物就被留了下来，最终变成了我们现在用的煤。所以石炭纪和二叠纪又叫成煤期。有些可食用有些可供观赏；有些可作为优良的绿肥和饲料；在三叠纪的时候气候比较温暖干燥 。【展示泛古大陆图片 】地壳运动使陆地聚合在一起形成一整块陆地泛古大陆，这个 时期因为陆地面积增加，靠近海洋的地方自然是比较湿润而草木茂盛，但是由于陆地的 面积十分广阔
12、，使带湿气的海风无法进入内陆地区，大陆中部便形成了一个很大的沙漠， 所以陆地上的气候相当干燥， 这种环境并不适合蕨类植物的生长，所以在这个时期蕨 类植物逐渐没落推出了优势种群。 这进而使得较耐旱的蕨类品种及 另一种晚于蕨类植 物的植物逐渐在这些地区取得了竞争优势。 这种植物是什么呢？他为什么能够在三叠 纪继蕨类植物之后占据地球呢？这些内容我们下一节课再讲。 【板书】二 蕨类植物1 生活习性2 形态结构有真根、茎和叶，有输导组织和较发达机械组织，较高大。3 生殖孢子生殖，受精离不开水4 与人类的关系煤 有些可食用 有些可供观赏 有些可作为优良的绿肥和饲料【补充】1、羽状复叶： 多数小叶排列在叶轴
13、的两侧呈羽毛状，称为羽状复叶。代表三叠纪的典型红色砂岩向我们表明，当时的气候比较温暖干燥，没有任何冰川的迹象，那时的地球两极并没有陆地或覆冰。地球表面的地理分布决定了各地的气候，靠近海洋的地方自然是比较湿润而草木茂盛，但是由于陆地的面积十分广阔，使带湿气的海风无法进入内陆地区，大陆中部便形成了一个很大的沙漠，所以陆地上的气候相当干燥，这进而使得较耐旱的蕨类品种及不过分依赖水繁殖的针叶树逐渐在这些地区取得了竞争优势。三叠纪的陆地三叠纪时期的地球与现今的地球截然不同，只有一块大陆，这块大陆被称为泛古陆，大致位于现在非洲所在的位置。三叠纪早期植物面貌多为一些耐旱的类型，随着气候由半干热、干热向温湿转
14、变，植物趋向繁茂，低丘缓坡则分布有和现代相似的常绿树，如松、苏铁等，而盛产于古生代的主要植物群几乎全部灭绝。中生代时， 爬行动物（恐龙类、色龙类、 翼龙类等）空前繁盛，故有爬行动物时代之称，或称恐龙时代。中生代植物，以 真蕨类和裸子植物最繁盛。到中生代末， 被子植物取代了裸子植物而居重要地位。中生代末发生著名的生物绝灭事件，特别是恐龙类绝灭，菊石类全部绝灭。有人认为生物绝灭事件与地外小天体撞击地球有关，但真正原因有待进一步研究确定。中生代中、晚期，联合古陆逐渐解体和新大洋形成，至中生代末 ，形成欧亚 、北美 、南美、非洲、澳大利亚、南极洲和印度等独立陆块。并在其间相隔 太平洋、大西洋、印度洋和
15、北极海。中中生生代代末末发发生生了了白白垩垩纪纪灭灭绝绝事事件件， 50%的的生生物物灭灭绝绝，包包括括所所有有的的恐恐龙龙。第第一一次次生生物物大大灭灭绝绝：时间：为距今 4.4亿年前的奥陶纪末期。事件：导致大约 80%的物种绝灭。编编辑辑本本段段第第二二次次生生物物大大灭灭绝绝：时间：距今 3.65亿年前的泥盆纪后期。事件：海洋生物遭受了灭顶之灾。又称：第二物种大灭绝 ，泥盆纪大灭绝第第三三次次生生物物大大灭灭绝绝时间：距今 2.5亿年前的二叠纪末期，事件：导致超过 95%的地球生物灭绝。又称：第三次物种大灭绝、 二叠纪大灭绝 。第第四四次次生生物物大大灭灭绝绝：时间：距今 2亿年前的三叠纪晚期。事件：发生了第四次生物大灭绝，爬行类动物遭遇重创。又称：三叠纪大灭绝，第四次物种大灭绝编编辑辑本本段段第第五五次次生生物物大大灭灭绝绝：时间：6500万年前后，白垩纪晚期事件：突然，侏罗纪以来长期统治地球的恐龙灭绝了。又称： 第五次物种大灭绝， 白垩纪大灭绝 ，恐龙大灭绝地球不属于人类，而人类属于地球
