一、實驗目的
1.通過課堂教學和課外現場教學相結合,用2~3 次實驗時間使學生基本掌握被子植物的外部形態術語的含義及其組成特點。
2.通過對各類型實體(活體或標本)的觀察,從外部形態特征上區分根、莖、葉、花、果實等各器官的不同類型以及各種類型的組成特點。
3.通過對花的解剖,從外部形態及內部解剖結構上,掌握判斷花冠類型、雄蕊類型、雌蕊類型、胎座類型、子房位置、心皮數目的方法。
4.根據對花的解剖觀察,學會繪制花圖式的方法及書寫花程式。
5.通過對各類果實的形態及其縱、橫切面的觀察,掌握各類果實的形態結構特征。
二、實驗用品
(一)材料 植物各類器官實驗所需要的代表植物的實物標本(臘葉標本、浸制標本及活體標本)。
(二)器材 體視顯微鏡、解剖針、鑷子、載玻片、模型。需要的代表植物的實物標本(臘葉標本、浸制標本及活體標本)。
三、內容與方法
在實驗開始前,首先閱讀被子植物的外部形態術語;心皮數目的判別方法;花程式或花圖式的表達方式等內容。同時,在實驗過程中,可根據地區、季節、學時、專業不同,從中選取一些代表性的植物進行教學。
在被子植物的外部形態術語實驗所需的實驗材料的取材方面:(1)同一實驗可供選擇的實驗材料類型很多(本書只選擇某一種或幾種植物材料進行介紹),如做四強雄蕊的實驗,就可以選擇油菜、蘿卜、薺菜等植物材料中的任意一種;(2)同一種材料可以同時觀察多個實驗內容,如用油菜作實驗材料,可同時進行的實驗內容有:直根系、草本、十字花冠、四強雄蕊、復雌蕊、側膜胎座、角果等。因此,在實驗過程中,我們常將上述兩方面結合起來,既可節省實驗材料,也提高教學效果。
本文采用按植物器官類型對實驗內容進行歸類的編排方式。這樣做的好處是,在做同一大類的實驗時,可以及及時地對同類型的所有項目進行相互比較(如雄蕊部分中的四強雄蕊、二強雄蕊等內容),找出他們的不同點,從而有利于學生對被子植物的外部形態術語和特征的掌握。下面按植物器官類型對實驗內容進行歸類編排,分別介紹觀察要點及實驗步驟。
(一)根系
現場從土中拔取陸地棉、大豆、高粱、香附子等植物的植株,洗凈根部,觀察其根系的組成特點,說明它們分別屬于什么根系類型。
(二)莖
現場觀察苦楝植株、加拿大楊、月季、竹葉椒、稻、小麥、紫藤、葡萄、刀豆等植株的莖或枝條,依據莖的質地,說明它們分別屬哪種類型。現場觀察下列植物標本,依據其植物莖的生長習性,指出他們分別屬于哪種類型:小麥、玉米、地錦草、斑地錦、狗牙根、草莓、黃瓜、葡萄、凌霄、牽牛、豇豆、痛豆。
(三)葉
1.復葉的類型
(1)奇數羽狀復葉取槐樹葉觀察,可見其羽狀復葉的頂端有一頂生小葉存在,整個羽狀復葉的小葉數目為單數。
(2)偶數羽狀復葉取楓楊葉觀察,可見其羽狀復葉的頂端沒有一頂生小葉,整個羽狀復葉的小葉數目為偶數。觀察合歡、南天竹的葉,看看它們分別屬于幾回羽狀復葉。
(3)掌狀復葉觀察木通、七葉樹等植物的葉,可見其小葉都著生于總葉柄的頂端,
(4)羽狀三出復葉取大豆的葉觀察,可見其葉有三張小葉組成,其中一張小葉生于總葉柄的頂端,另外兩張小葉側生于總葉柄的頂端下方。
(5)掌狀三出復葉取三葉草的葉觀察,其組成復葉的二張小葉都生丁總葉柄的頂端。
(6)單身復葉 取金桔等植物的葉觀察,其葉由三張小葉組成,其中兩個側生小葉退化,頂生小葉正常發育,總葉柄與頂生小葉連接處有關節。
2.葉序
(1)葉互生取樟樹等植物的枝條觀察,其莖的每個節上都只生一張葉。
(2)葉對生取丁香等植物的枝條觀察,可見其莖的每個節上都生有兩張葉。
(3)葉輪生取夾竹桃等植物的枝條觀察,可以看到莖的每個節上生有三張或三張以上的葉。
(4)葉簇生取金錢松等植物的枝條觀察,可見其節間極度縮短的短枝上叢生兩張或兩張以上的葉。
(5)葉基生 取車前等植物的植株觀察,可見其葉自植物體的基部發出,常呈蓮座狀。
3.脈序
(1)平行脈葉脈彼此近于平行。根據葉脈的發生方式又可分為:
①直出平行脈 取玉米等植物的葉片觀察,可見葉片中的側脈與中脈近于平行地到達葉片頂端。
②橫出平行脈 觀察芭蕉(Musa basjoo Sieb.et Zucc.)的葉片。可見其葉片中間有一條明顯粗大的中脈,在中脈的兩側有許多橫向排列的側脈,各側脈近于平行地走向葉片邊緣。
(2)網狀脈 取茼麻葉片觀察,可見其中有許多較大的葉脈,再有這些葉脈數回分枝而形成更多的小葉脈,它們在葉片中互相連接成網。
(3) 三出脈 取樟樹葉觀察,可以看到在其葉片的基部有三條明顯的葉脈伸出。
(4) 射出脈 觀察蓮葉,其盾狀葉的葉片中,葉脈都由其中心(葉柄頂端)射向四周。
4.葉形
觀察下列植物標本的葉,依據其葉片的形態,指出他們分別屬于那種葉形:女貞、澤漆、桃、蠅子草(Silene fortunei Vis.)、蓮、橙、芒果、水稻、大麥、松等。
5. 葉緣
觀察下列植物標本的葉,依據其葉片邊緣的形態,指出它們的葉緣類型:牛膝、千日紅、龍芽草、光葉繡線菊、秋牡丹、茄等。
6.葉裂
觀察下列植物標本的葉,依據其葉緣開裂的程度,指出他們屬于那種葉裂類型:陸地棉、風花菜(Rorippa islandica (Oed.)Borb.)、大麻(Cannabis sativaL)等。
7. 葉尖
觀察下列植物標本的葉,依據其葉尖的形態,指出它們屬于那種葉尖類型:榆葉梅、金櫻子、郁李、冬青衛矛、凹頭莧、酢漿草等。
8. 葉基
觀察下列植物標本的葉,依據其葉基的形態,指出它們屬于那種葉基類型:甘薯、油菜、慈姑、垂柳、田旋花、蘋果、秋海棠等.
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