东北农业大学教案

东北农业大学教案课程名称：植物学实验授课教师：胡国富东北农业大学教案1.课程：植物实验课09610003g适用专业：草业科学、农学、农学(农产品)、农学(种子)、生技(植)、植保(农药)、植保(植)、生技(动)、园艺(设)、园艺(种)、园林(园)、园林、农学、园艺、植保、园林、资环、环科等理论课程总学时：48学时总学时（周学时）：48学时（4学时）总学分：1.52.实验课程简介植物学实验是植物学实践教学的重要组成部分，包括植物形态解剖学实验部分和植物系统分类部分，实验内容采用研究型实验与综合设计实验为主，来培养学生动手能力、主动进行科学研究的意识与能力。多媒体实验室与开放实验室的建立为植物学实验教学提供了有利的保障。3.实验教学目标及基本要求实验教学的目标和基本要求是让学生能够熟练掌握光学显微镜的构造和使用，熟练掌握徒手切片方法及临时制片和压片的制作；掌握植物绘图技术，能够形象绘制植物组织、器官的详图及简图；能够熟练地掌握植物分类工具书的使用。能够正确识别本地区常见的植物，特别是校园植物。能够独立完成某地区植物资源调查及植物蜡叶标本制作、鉴定等工作。能够独立完成实验、实习大纲的任务。能够独立开展与植物学相关的科学研究。4.教材及主要参考书教科书：《植物学实验》，胡宝忠，常缨主编，2002年中国农业出版社出版。主要参考书：（1）胡宝忠、胡国宣主编．植物学．北京．中国农业出版社，2002（2）周仪编．植物形态解剖实验．北京师范大学出版社，2000（3）何凤仙主编．植物学实验．高等教育出版社，2000（4）郭桂林、邢启妍编著黑龙江省植物检索表黑龙江人民出版社1990（5）刘慎谔主编．东北植物检索表．科学出版社，1959（6）周云龙．孢子植物实验及实习．北京师范大学出版社，1996（7）张彪等主编．植物分类学实验．东南大学出版社，2002（8）沈显生等编著．植物生物学实验．中国科学技术大学出版社，2003（9）王英典、刘宁主编．植物生物学实验指导．高等教育出版社，20045.考核办法植物学实验课采用平时作业、期末考试来综合评定学生的成绩，着重考查学生基本操作的掌握程度、平时作业的质量，应用所学知识分析、解决问题的能力。实验成绩主要包括平时实验成绩（70%）和实验考核成绩（30%）两部分。（1）平时实验成绩根据每次实验学生的实际操作情况和实验报告完成情况，按1：1的分值比例给出成绩。（2）实验考核成绩实验课考核内容包括基本操作、基本理论和综合性分析等部分。测试时以不同形式（如提问、操作演示）来考核学生对实验内容的掌握程度、实际操作能力和分析问题能力进行考核评分。实验一植物显微技术I、教学目的与要求：1.了解显微镜类型，显微镜的基本构造、工作原理2.普通光学3.掌握光学显微镜的使用方法。4.显微镜附件使用5.植物制片技术II、重点和难点：光学显微镜的使用方法III、学时4学时IV、基本内容一、显微镜的结构与使用（一）显微镜的类型1.光学显微镜2.电子显微镜（二）普通光学显微镜的基本结构现在应用于教学和科学研究的多是普通双筒复式显微镜，其基本结构包括三大部分，即：机械部分、放大部分和光源部分。以日本产OLYMPUS-CX21型显微镜结构为例，介绍如下：1.机械部分(1)镜座：(2)电源开关(3)镜臂(4)镜筒(5)物镜转盘(6)载物台(7)夹紧器(8)载物台十字调节钮(9)聚光镜升降螺旋(10)粗调节螺旋（粗调节器）(11)粗调锁档(12)微调节螺旋（细调节器）2.放大部分（1）目镜（2）物镜3.照明部分（1）反光镜（2）滤光镜（3）孔径光阑（4）聚光镜（三）普通光学显微镜的成像原理（四）普通光学显微镜的使用方法1.取镜、定位2.对光3.装片4.观察5.取片6.油浸物镜的使用7.复原（五）放大率、镜口率和视野宽度1.放大率的计算2.镜口率（数值孔径）3.视野宽度（六）测微尺的使用（七）使用光学显微镜的注意事项二、植物制片技术（一）临时装片法1.擦净载玻片和盖玻片，即将浸洗过的玻片用纱布擦干。2.用玻璃滴管吸水，滴一滴在载玻片的中央。用滴管或毛笔挑选小而薄的材料，放置于载玻片上的水滴中。3.加盖玻片4.如果这种临时装片尚需保存一段时间，则可用10～30％甘油水溶液代替清水封片。（二）徒手切片法切片前，首先将材料切成2～3cm的小段，并将材料断面削平，然后用清水润湿材料断面和刀面，以减少材料与刀片间的摩擦力。切片，然后用毛笔将刀片上存放的薄片移入到盛水的培养皿中，再用镊子轻轻夹出薄而透明的切片，放到载玻片中央的水滴中，然后盖片。（三）压片法1.取材与预处理2.固定3.解离4.染色5.压片6.镜检与封片（四）石蜡切片法1.取材与固定2.冲洗或保存3.脱水4.透明5.浸蜡与包埋6.切片7.粘片8.染色9.封片10.烘干、贴上标签V、教学环节时间分配1学时：实验内容讲解3学时：学生动手操作和练习VI、所采用的教学方法和实施步骤，教具等的使用1.用演示的方法向学生讲解显微镜的构造；2.用演示的方法向学生讲解显微镜使用的步骤和注意事项；3.学生动手操作，个别指导显微镜操作；4.仪器：显微镜，字体制片和生物制片。VII、作业1.演示光学显微镜的使用方法2.描述石蜡切片的试验方法3.绘一张植物结构图实验二种子与幼苗与绘图技术I、教学目的与要求：1.掌握种子的组成2.单子叶植物种子结构3.双子叶植物种子结构4.幼苗的类型5.植物绘图技术II、重点和难点：1.双子叶植物种子与单子叶植物种子结构的差别2.幼苗出土和留土的原因III、学时：4学时IV、基本内容（一）种子的形态类型及结构1．双子叶无胚乳种子取一粒已泡胀的菜豆种子，包在外面的革质部分是种皮。剥去种皮，首先看到的是两片肥厚的子叶，在两片子叶的一端有一个尾状物为胚根。小心打开两片子叶，用放大镜观察，在胚根的另一端可见到胚芽，注意观察两片子叶着生的位置。2．双子叶有胚乳种子取一粒已泡胀蓖麻种子观察；小心剥去种皮，其中白色肥厚的部分为胚乳，用刀片小心的沿平行于宽面做纵切，可见到平铺于胚乳上的两片大而薄的子叶；用放大镜可清晰看见子叶上的叶脉，以及胚根和胚芽。在取一粒种子，用镊子小心剥去胚乳，剥出一个完整的胚，在解剖镜下观察胚的各部分。3．单子叶有胚乳种子取一粒已浸泡过的小麦的籽粒，也称为颖果（因其果皮和种皮愈合在一起）进行观察。用刀片从垂直于小麦籽粒的背面正中做纵切，并在籽粒的纵切面上滴一滴碘液，然后用放大镜或解剖镜观察纵切面。观察此时籽粒中胚乳和胚部的颜色变化。4．单子叶无胚乳种子对慈姑的种子进行解剖观察5．多子叶有胚乳种子对松籽进行解剖观察（二）幼苗的形态观察1.观察豌豆或菜豆的不同发育时期的幼苗，注意胚在发育过程中最先伸出的是哪一部分？注意它们的子叶是否伸出土面？2.观察小麦的不同发育时期的幼苗，观察胚在发育过程中最先伸出的是哪一部分？注意它们的子叶是否伸出土面？（三）植物绘图技术1．植物绘图的基本要求（1）高度的科学性和正确性（2）真实感（3）精细而美观（4）专业性2．绘图仪器和用具用具：铅笔（HB、2H、3H、1B、2B）、橡皮、画板、直尺、圆规、放大尺（比例规）、放大镜、描图桌、绘图纸、绘图钢笔等。仪器：显微镜和实体解剖镜、幻灯机、投影仪、扫描仪、反射幻灯机等。3．绘图方法与步骤（1）观察（2）绘制草图（3）核对定稿（4）标注部位名称V、教学环节时间分配1学时：实验内容讲解3学时：学生动手操作和练习VI、所采用的教学方法和实施步骤，教具等的使用1.用演示的方法向学生讲解种子的构造；2.学生动手操作，解剖大豆、蓖麻和小麦的种子；3.学生利用显微镜观察小麦的胚，了解单子叶胚的构造，个别指导显微镜操作；4.仪器：显微镜，字体制片和生物制片。VII、作业1.绘制大豆种子结构图2.绘制小麦的胚结构图3.说明豌豆和菜豆的种子在萌发过程中的差异实验三植物细胞I、教学目的与要求1.掌握光学显微镜下植物细胞的基本结构2.熟悉鉴别细胞主要后含物3.掌握植物细胞有丝分裂各时期的特征。II、重点和难点1.光学显微镜下可以观察到植物细胞结构特点2.细胞结构与功能之间的相互关系III、学时4学时IV、内容与方法（一）洋葱鳞叶表皮细胞观察1．洋葱鳞叶表皮细胞临时装片2．洋葱鳞叶表皮细胞结构观察（二）番茄果肉离散细胞用镊子挑取少许红熟的番茄果肉，置于载玻片中央的清水中，将其分散均匀，加上盖玻片，在低倍物镜下观察。（三）质体观察1．叶绿体取水生种子植物黑藻叶直接制成水装片进行观察。2．有色体选取红辣椒果肉少许，或旱金莲、五色梅等黄色花瓣的表皮，制成临时装片；亦可用胡萝卜根作徒手切片观察有色体。3．白色体取白色的幼芽和菜心或洋葱幼嫩鳞叶。撕取其幼叶或叶柄的表皮或做徒手切片。（四）植物细胞的原生质运动1．黑藻叶细胞观察2．花丝表皮毛细胞观察（五）纹孔和胞间连丝1．胞间连丝取柿或黑枣胚乳细胞的永久制片在低倍镜下观察。2．纹孔：⑴单纹孔：取一小块辣椒，用刀片从内侧刮去果肉细胞，选取3～5mm2薄而清晰的区域，制成临时装片⑵具缘纹孔：取松属木材的三切面装片观察径向切面，可见到在长形的管胞壁上有许多同心环，既为具缘纹孔。（六）植物细胞的后含物1．淀粉粒：观察淀粉粒的理想材料是马铃薯的块茎。2．糊粉粒：取一粒菜豆种子，剥去种皮，用双面刀片将肥厚的子叶切成薄片，用镊子选取较薄的切片放在载玻片中央的水中，加上盖玻片即可观察。3．油滴：取一粒花生，剥去种皮，手拿子叶在载玻片上涂抹，加一滴苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ的染液,加上盖玻片观察，可见从细胞内挤出的油滴，并合成大小不同的圆滴被苏丹Ⅲ染成桔红色。4．花青素和晶体⑴花青素：可撕取红苋菜、鸡冠花、紫竹梅等红色茎、叶的表皮细胞，也可取红色、蓝紫色的花瓣、紫皮色的洋葱鳞叶表皮制成临时装片观察。⑵晶体：草酸钙结晶普遍存在于植物的叶片，皮层、髓等薄壁细胞中，有方形针状、柱状，也可聚集成晶簇。可选取鸭跖草科、凤仙花属、秋海棠属和马齿苋等植物的茎叶，用撕取表皮或徒手切片的方法，制成临时装片，在显微镜下可找到不同形态的晶体（七）植物细胞的有丝分裂1．制作：用压片法制作洋葱根尖的细胞有丝分裂材料。2．镜检：首先寻找细胞小，近等径、核大、细胞密集的区域，此区即为根尖分生区。V、教学环节时间分配1学时：实验内容讲解3学时：学生动手操作和练习VI、所采用的教学方法和实施步骤，教具等的使用1.用演示的方法向学生讲解细胞的构造；2.指导学生进行临时制片操作，分别指导学生采用临时制片的方法观察细胞后含物；3.指导学生采用徒手制片的方法观察质体结构；4.仪器：显微镜，生物制片；新鲜植物材料。VII、作业1.纹孔和胞间连丝对于植物体有何意义？2.分析植物的茎、叶、花、果的颜色是由什么因素决定的？3.有丝分裂各时期的识别特征是什么？实验四植物组织I、教学目的与要求1.掌握各类植物组织的形态结构特点2.学会在植物的器官中识别各种组织II、重点和难点：1.成熟组织的观察和辨别2.不同组织的分布特点III、学时：4学时IV、内容与方法（一）分生组织1．根尖分生组织观察取玉米或洋葱根尖纵切永久制片观察。2．茎尖分生组织观察取黑藻茎尖纵切永久制片观察。观察丁香等陆生植物茎尖纵切永久制片，寻找茎尖分生组织所在的部位，可见茎尖生长锥上叶原基和腋芽原基的发生均靠近前端，结构复杂，但它们的原形成层分化明显，为纵向伸长的、着色较深的维管组织的前身，胞质浓厚。3．居间分生组织观察取玉米茎尖没有拔节时的嫩茎节间基部的居间分生组织纵切片观察，可见大部分染色浅的细胞。（二）保护组织1．取新鲜的植物叶（豌豆、天竺葵、向日葵等），撕取下表皮一小块，制成临时装片观察。2．取一些具有表皮毛的植物如天竺葵的叶，撕其表皮制成临时装片，观察不同形态的表皮毛。3．取小麦或玉米叶的下表皮装片观察。4．观察接骨木幼茎和老茎的横切永久制片，区分表皮和周皮，比较两者的细胞组成和结构上的差异。（三）薄壁组织1．同化组织：取新鲜的植物叶（天竺葵、鸭趾草等）横切，制成临时装片或永久制片，观察在叶肉细胞中含有大量的叶绿体，是进行光合作用制造有机养料的场所。2．贮藏组织：取马铃薯块茎，制成徒手