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摘 要： 考虑到学生的认知特点，高中新课程教材的编写把完整的知识体系分散到各章节中，零碎而不系统。为使学生高考复习构建“知识串”，掌握完整的知识体系，并能全面地掌握和正确应用所学知识，提高分析和解决问题的能力，高效率地提高高三生物复习的教学和学习质量。以植物种子的萌发问题为情景，引导学生高考复习构建生物“知识串”。
关键词： 种子萌发 问题情景 知识串 高中生物复习教学
普通高中新课程教材的编写考虑到学生的认知特点，把完整的知识体系分散到各章节中，如果不及时总结和强化，掌握的知识就会零碎而不系统，就容易遗忘，更谈不上掌握并正确应用。因此高考复习教学中要处理好以下三个方面：处理好新课程高考与教材的关系；处理好主干知识与知识体系的关系；处理好知识与能力的关系，从而重视引导学生独立建构知识网络，让学生全面掌握比较系统的知识结构，便于掌握并正确应用。利用问题情景，既可激发学生复习兴趣，又可改变死记硬背的现状，从而使学生形成“知识串”，掌握完整的知识体系，提高分析和解决问题的能力，更有效地提高高三生物复习的质量。下面以“种子萌发”为问题情景，引导学生高考复习构建生物“知识串”，供大家参考。
种子植物由种子开始萌发到幼苗形成阶段的生长过程是种子在适宜的条件下，从休眠的静止状态转变为活跃状态并开始胚的生长，到幼苗形成。此生长过程与水分代谢、温度和酶、呼吸作用、细胞分裂分化、光合作用等知识密切相关。
一、水分的吸收
1.种子从外界吸收足够的水分后，原来干燥、坚硬的种皮逐渐变软，水分继续源源不断地向胚乳和胚细胞渗入，整个种子因吸水呈现膨胀，最终将种皮撑破。
2.吸水方式：开始主要为吸胀作用吸水，以后因根细胞已形成大液泡，成为成熟的植物细胞，并主要从土壤中由渗透作用吸取水分。
3.种子吸水后自由水含量上升，蛋白质分解，结合水含量下降，但是随着形成幼苗光合作用的出现和加强，新的有机物不断积累，加上原来蛋白质水解产生的氨基酸不断运输到新的组织，进而重新合成新的蛋白质，这样结合水不会下降太多，也就是说从开始进行光合作用，植物的鲜重和干重都在增加，如此自由水、结合水的比例完全可能稳定下来。
二、温度和酶
温度的高低主要与酶的活动有关。种子萌发时内部发生的一系列生物化学变化，都是由酶在控制着。温度低时，酶的反应慢或停止；温度太高，酶又会被破坏，因此种子萌发时必须有一个最适的温度，只有适宜的温度，酶的活性才正常。多数种子萌发时所需的最低温度为0～5℃，最高不超过35～40℃，而最适的为25～30℃。
三、物質贮存、运输和利用
1.种子萌发时的养料，是在种子形成时就已贮藏在胚乳或子叶内。原来在胚细胞里存在的各种酶物质，吸水后，在一定的温度条件下，加强活动，将贮存在胚乳或子叶里的淀粉、蛋白质、脂肪等难溶性大分子化合物，水解成简单的葡萄糖、氨基酸等可溶性物质，运往胚根、胚芽、胚轴等部分，供细胞吸收利用。
2.可溶性物质的吸收和运输主要是通过细胞之间的主动运输实现的。
四、呼吸作用
种子萌发的活动所需要的能量，是通过一部分有机物质的氧化而产生的，所以种子在萌发时，呼吸特别旺盛。
1.种子在萌发的初期主要进行无氧呼吸。
2.吸水后的种皮加强了对氧的渗透性，在水分吸入的同时，氧气也随之进入种子，便以有氧呼吸为主。通过充足氧气的供应，贮藏的有机物逐步氧化分解，最后生成二氧化碳和水并释放出能量。因此，种子萌发时能量的供应过程是一个需氧的过程，如果氧气供应不足，正常的呼吸作用就会受到影响，种子也不能正常萌发，所以播种时如果播得过深或土壤积水，就会造成种子缺氧而影响萌发。
五、细胞分裂、分化及光合作用
1.种子的胚细胞同化了养料，增加到细胞里，细胞的体积有了增大。经过细胞分裂，增加了细胞的数量。
2.从细胞分化来看：胚细胞分化为胚根、胚芽、胚轴等。
3.胚轴细胞的相应生长和伸长，把胚芽等一起推出土面后，胚芽发展为新植株的茎叶系统，幼叶展开后转为绿色，开始进行光合作用不断积累有机物，使植物的鲜重和干重都增加。
六、例题分析
例题1：认识种子萌发过程中水分吸收变化规律，如图是种子萌发过程中水分吸收变化规律曲线，据图完成下列填空。
种子萌发过程中水分吸收变化曲线
（1）种子萌发过程中的水分吸收可分为三个阶段。第I阶段是吸胀期，种子迅速吸水。第Ⅱ阶段是吸水停滞期。第Ⅲ阶段是重新迅速吸水期，主要通过？摇 ？摇吸收水分。对于死亡或休眠的种子，吸水作用只停留在第？摇 ？摇阶段。
（2）由于水分吸收，种子的鲜重在第Ⅰ阶段、第Ⅲ阶段迅速上升的过程，请分析说明这两个生理过程的原因：？摇 ？摇？摇 ？摇。
命题意图：本题考查的知识点是种子萌发过程中吸水的方式。
解析：种子萌发过程中水分吸收的第Ⅰ阶段吸胀期的吸水方式是依靠细胞中的亲水性物质吸胀吸水；第Ⅲ阶段胚根发育突破种皮后形成根，因根细胞已形成大液泡，成为成熟的植物细胞，吸水方式为渗透吸水，能从土壤中吸取水分。
对于死亡或休眠的种子，其细胞死亡或处于休眠，因细胞中含有亲水性物质，第Ⅰ阶段吸胀期仍能进行，此时吸水作用只停留在第Ⅱ阶段。
答案：（1）渗透作用 Ⅱ
（2）第一次是种子细胞通过吸胀作用吸水，使种子的鲜重增加；
第二次是根长出后主要通过渗透作用吸水，使种子的鲜重增加。
例题2：将玉米种子置于25℃、黑暗、水分适宜的条件下萌发，每天定时取相同数量的萌发种子，一半直接烘干称重，另一半切取胚乳烘干称重，计算每粒的平均干重，结果如图所示。若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳，据图回答下列问题。
（1）萌发过程中胚乳组织中的淀粉被水解成？摇 ？摇，再通过？摇 ？摇为种子萌发提供能量。
（2）萌发过程中在？摇 ？摇小时之间种子的呼吸速率最大，在该时间段内每粒种子呼吸消耗的平均干重为？摇 ？摇mg。
（3）萌发过程中胚乳的部分营养物质转化成幼苗的组成物质，其最大转化速率为？摇 ？摇mg·粒·d。
（4）若保持实验条件不变，120小时后萌发种子的干重变化趋势是？摇 ？摇，原因是？摇 ？摇。
命题意图：本题以种子萌发为载体，考查的知识点是种子萌发过程中的物质（干重）变化和呼吸作用、光合作用，考查了考生识图能力，获取信息的能力和分析问题，解决问题的能力。
解析：（1）淀粉是多糖，其基本组成单位是葡萄糖，葡萄糖通过氧化分解为生命活动的提供能量。
（2）在72～96小时种子呼吸消耗的有机物最多为204.2-177.7=26.5mg粒d。
（3）子叶从胚乳中吸收营养物质，部分转化为幼苗的组成物质，部分用于呼吸作用为生命活动提供能量；因此呼吸作用所消耗的有机物量=胚乳减少的干重量-转化成幼苗的组成物质；96～120小时为27-5=22mg，最大转化速率为22mg。
（4）保持实验条件不变（25℃、黑暗、水分适宜的条件），随种子有机物的消耗，当长出幼叶后又不能进行光合作用，因此干重变化趋势越来越小。
答案：（1）葡萄糖 呼吸
（2）72～96 26.5
（3）22
（4）下降 幼苗呼吸作用消耗有机物，且不能进行光合作用
参考文献：
[1]蒋建军.种子萌发过程中的三个代谢问题.教学月刊，2007.
[2]祝丽环.种子萌发过程中的物质变化.生物学教学，2011.
[3]曾慧兰.种子的萌发教学课例.江西教师网，2012.
关键词： 种子萌发 问题情景 知识串 高中生物复习教学
普通高中新课程教材的编写考虑到学生的认知特点，把完整的知识体系分散到各章节中，如果不及时总结和强化，掌握的知识就会零碎而不系统，就容易遗忘，更谈不上掌握并正确应用。因此高考复习教学中要处理好以下三个方面：处理好新课程高考与教材的关系；处理好主干知识与知识体系的关系；处理好知识与能力的关系，从而重视引导学生独立建构知识网络，让学生全面掌握比较系统的知识结构，便于掌握并正确应用。利用问题情景，既可激发学生复习兴趣，又可改变死记硬背的现状，从而使学生形成“知识串”，掌握完整的知识体系，提高分析和解决问题的能力，更有效地提高高三生物复习的质量。下面以“种子萌发”为问题情景，引导学生高考复习构建生物“知识串”，供大家参考。
种子植物由种子开始萌发到幼苗形成阶段的生长过程是种子在适宜的条件下，从休眠的静止状态转变为活跃状态并开始胚的生长，到幼苗形成。此生长过程与水分代谢、温度和酶、呼吸作用、细胞分裂分化、光合作用等知识密切相关。
一、水分的吸收
1.种子从外界吸收足够的水分后，原来干燥、坚硬的种皮逐渐变软，水分继续源源不断地向胚乳和胚细胞渗入，整个种子因吸水呈现膨胀，最终将种皮撑破。
2.吸水方式：开始主要为吸胀作用吸水，以后因根细胞已形成大液泡，成为成熟的植物细胞，并主要从土壤中由渗透作用吸取水分。
3.种子吸水后自由水含量上升，蛋白质分解，结合水含量下降，但是随着形成幼苗光合作用的出现和加强，新的有机物不断积累，加上原来蛋白质水解产生的氨基酸不断运输到新的组织，进而重新合成新的蛋白质，这样结合水不会下降太多，也就是说从开始进行光合作用，植物的鲜重和干重都在增加，如此自由水、结合水的比例完全可能稳定下来。
二、温度和酶
温度的高低主要与酶的活动有关。种子萌发时内部发生的一系列生物化学变化，都是由酶在控制着。温度低时，酶的反应慢或停止；温度太高，酶又会被破坏，因此种子萌发时必须有一个最适的温度，只有适宜的温度，酶的活性才正常。多数种子萌发时所需的最低温度为0～5℃，最高不超过35～40℃，而最适的为25～30℃。
三、物質贮存、运输和利用
1.种子萌发时的养料，是在种子形成时就已贮藏在胚乳或子叶内。原来在胚细胞里存在的各种酶物质，吸水后，在一定的温度条件下，加强活动，将贮存在胚乳或子叶里的淀粉、蛋白质、脂肪等难溶性大分子化合物，水解成简单的葡萄糖、氨基酸等可溶性物质，运往胚根、胚芽、胚轴等部分，供细胞吸收利用。
2.可溶性物质的吸收和运输主要是通过细胞之间的主动运输实现的。
四、呼吸作用
种子萌发的活动所需要的能量，是通过一部分有机物质的氧化而产生的，所以种子在萌发时，呼吸特别旺盛。
1.种子在萌发的初期主要进行无氧呼吸。
2.吸水后的种皮加强了对氧的渗透性，在水分吸入的同时，氧气也随之进入种子，便以有氧呼吸为主。通过充足氧气的供应，贮藏的有机物逐步氧化分解，最后生成二氧化碳和水并释放出能量。因此，种子萌发时能量的供应过程是一个需氧的过程，如果氧气供应不足，正常的呼吸作用就会受到影响，种子也不能正常萌发，所以播种时如果播得过深或土壤积水，就会造成种子缺氧而影响萌发。
五、细胞分裂、分化及光合作用
1.种子的胚细胞同化了养料，增加到细胞里，细胞的体积有了增大。经过细胞分裂，增加了细胞的数量。
2.从细胞分化来看：胚细胞分化为胚根、胚芽、胚轴等。
3.胚轴细胞的相应生长和伸长，把胚芽等一起推出土面后，胚芽发展为新植株的茎叶系统，幼叶展开后转为绿色，开始进行光合作用不断积累有机物，使植物的鲜重和干重都增加。
六、例题分析
例题1：认识种子萌发过程中水分吸收变化规律，如图是种子萌发过程中水分吸收变化规律曲线，据图完成下列填空。
种子萌发过程中水分吸收变化曲线
（1）种子萌发过程中的水分吸收可分为三个阶段。第I阶段是吸胀期，种子迅速吸水。第Ⅱ阶段是吸水停滞期。第Ⅲ阶段是重新迅速吸水期，主要通过？摇 ？摇吸收水分。对于死亡或休眠的种子，吸水作用只停留在第？摇 ？摇阶段。
（2）由于水分吸收，种子的鲜重在第Ⅰ阶段、第Ⅲ阶段迅速上升的过程，请分析说明这两个生理过程的原因：？摇 ？摇？摇 ？摇。
命题意图：本题考查的知识点是种子萌发过程中吸水的方式。
解析：种子萌发过程中水分吸收的第Ⅰ阶段吸胀期的吸水方式是依靠细胞中的亲水性物质吸胀吸水；第Ⅲ阶段胚根发育突破种皮后形成根，因根细胞已形成大液泡，成为成熟的植物细胞，吸水方式为渗透吸水，能从土壤中吸取水分。
对于死亡或休眠的种子，其细胞死亡或处于休眠，因细胞中含有亲水性物质，第Ⅰ阶段吸胀期仍能进行，此时吸水作用只停留在第Ⅱ阶段。
答案：（1）渗透作用 Ⅱ
（2）第一次是种子细胞通过吸胀作用吸水，使种子的鲜重增加；
第二次是根长出后主要通过渗透作用吸水，使种子的鲜重增加。
例题2：将玉米种子置于25℃、黑暗、水分适宜的条件下萌发，每天定时取相同数量的萌发种子，一半直接烘干称重，另一半切取胚乳烘干称重，计算每粒的平均干重，结果如图所示。若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳，据图回答下列问题。
（1）萌发过程中胚乳组织中的淀粉被水解成？摇 ？摇，再通过？摇 ？摇为种子萌发提供能量。
（2）萌发过程中在？摇 ？摇小时之间种子的呼吸速率最大，在该时间段内每粒种子呼吸消耗的平均干重为？摇 ？摇mg。
（3）萌发过程中胚乳的部分营养物质转化成幼苗的组成物质，其最大转化速率为？摇 ？摇mg·粒·d。
（4）若保持实验条件不变，120小时后萌发种子的干重变化趋势是？摇 ？摇，原因是？摇 ？摇。
命题意图：本题以种子萌发为载体，考查的知识点是种子萌发过程中的物质（干重）变化和呼吸作用、光合作用，考查了考生识图能力，获取信息的能力和分析问题，解决问题的能力。
解析：（1）淀粉是多糖，其基本组成单位是葡萄糖，葡萄糖通过氧化分解为生命活动的提供能量。
（2）在72～96小时种子呼吸消耗的有机物最多为204.2-177.7=26.5mg粒d。
（3）子叶从胚乳中吸收营养物质，部分转化为幼苗的组成物质，部分用于呼吸作用为生命活动提供能量；因此呼吸作用所消耗的有机物量=胚乳减少的干重量-转化成幼苗的组成物质；96～120小时为27-5=22mg，最大转化速率为22mg。
（4）保持实验条件不变（25℃、黑暗、水分适宜的条件），随种子有机物的消耗，当长出幼叶后又不能进行光合作用，因此干重变化趋势越来越小。
答案：（1）葡萄糖 呼吸
（2）72～96 26.5
（3）22
（4）下降 幼苗呼吸作用消耗有机物，且不能进行光合作用
参考文献：
[1]蒋建军.种子萌发过程中的三个代谢问题.教学月刊，2007.
[2]祝丽环.种子萌发过程中的物质变化.生物学教学，2011.
[3]曾慧兰.种子的萌发教学课例.江西教师网，2012.