2023年4月16日发(作者：空难调查)
叶片的结构
4、通过“探究影响叶绿素形成的环境因素”的实验，学习用实验法进行研究性
学习的方法。
情感目标 1、通过学习叶片的结构与其功能相适应的居家体育锻炼
特征，让学生接受辨证唯物
主义观点与科学方法的教育；
2、通过讨论“探究影响叶绿素形成的环境因素”的实验设计，训练学生科学的
思维过程。
教材分析 植物能够进行光合作用以及呼吸作用和蒸腾作用，其根本原因在于叶
具有执行这些生理功能的结构。这节课的关键就是要讲清楚叶片的结构与功能的
辨证关系，徒手切片的制作是本节课的难点。
教法建议 在教学过程中，从观察到的现象入手，如：”叶片的颜色为什么大都
呈现绿色？为什么叶片正面的绿色比背面深一些？”带着问题去探究叶片的基
本结构。宜采用讲授与实验观察同步的教学模式，具体教学环节如下：（1）先用
手撕开菠菜叶片，大致将其分成几部分，然后通过练习徒手切片，用显微镜观察
叶片的横切，从宏观到微观来认识叶片的基本结构，识别各部分的细胞结构特点，
并思考有关问题。（2）对照叶的横切永久制片，结合挂图、模型讨论叶片的结构
有哪些与其功能相适应的特点。（3）分小组讨论、设计”探究影响叶绿素形成的
环境因素”的实验方案并在课下实施。这样采用边观察、边实验、边进行讲授的
方式，引导学生从感性认识上升到理性认识，并且使学生的观察与思考紧密结合
起来，会取得较好的教学效果。这一节关键是讲清楚叶片的结构与功能相适应的
辨证统一关系：表皮细胞排列紧密，外壁有易透光不易透水的角质层，从而起到
保护作用；表皮细胞无色透明，从而有利于光线透过；表皮上有气孔和保卫细胞，
从而使叶肉细胞与外界环境能进行气壁纸伤感
体交换；叶肉细胞里含有许多叶绿体，因而
使绿叶能够进行光合作用，制造有机物；叶脉支持着叶片，有利于叶片充分得到
光照；叶脉里的输导程派八卦掌
组织，是运输光合作用原料和产物的通道。这些都说明了植
物体的形态结构与其功能是相适应、相统一的，进而也就对学生进行了辨证唯物
主义的思想教育。
对于《观察叶片的结构》这一实验来说，这是学生第一次将徒手切下的叶片的
薄片制成临时切片，并且进行观察，难度很大。教学中，在阐明实验的目的要求
的前提下，要注意发挥教师在实验课教学中的示范作用。对于实验的操作步骤，
要一步一步地讲述操作要领，一步一步的进行示范，一步一步的组织学生进行操
作，从而保证在预定的时间内完成教学任务。学生能否通过自己制作的临时切片
来观察清楚叶片的结构，关键之一是看徒手切片时所切的叶片薄不薄。首先，要
让学生明确显微镜下所要观察的材料必须是薄而透明的，学生明白了道理，就会
开动脑筋，想办法切出薄而完整的叶片横切。其次，要想切出薄而完整的切片，
一定要掌握操作技术，如：两个刀片如何放置，手捏刀片的位置和姿势，切割的
方向和速度等等，都要向学生一一讲清楚。最后，在观察临时切片时，往往很难
在同一个视野内观察到叶片的各部分结构，这就需要轻轻移动切片，在不同的视
野中进行寻找，并对照挂图分辨叶片的几部分结构。
实验《探究影响叶绿素形成的环境因素》，可以用研究性学习的方式，根据现象
提出问题，分小组作出假设，并讨论、设计实验方案，由各组代表进行发言，大
家一起讨论实验方案的可行性及需要注意的问题，使得实验方案不断完善，然后
在课下分小组进行实验，根据实验结果检验设计方案，并总结成功的经验及失败
的教训。这样不仅激发了学生科学探究的意识，而且锻炼了他们的实践能力并培
养他们小组合作的精神。
课前活动：请学生利用课余时间在校园、公园等处观察10种以上植物的叶，观
察时请注意以下问题：1、观察不同植物叶的组成部分，注意叶片上下表面的色
泽差异。2、观察不同植物叶在茎上的着生方式，注意相邻两叶片的排列关系，
思考叶的排列特点与光合作用的关系。
引言：通过观察不同植物的叶，我们已经知道在同一枝条上的许多叶片呈镶嵌
式排列这有利于接受阳光的照射。那么，大多数植物的叶片为什么是绿色的呢？
为什么有些植物的叶片上表面呈深绿色，而下表面呈浅绿色呢？叶片的结构又有
哪些与其功能相适应的特点呢？（引出课题：第一节 叶片的结构）
分发一些新鲜的菠菜叶片给学生，指出先粗略观察研究叶片的结构。将叶片向
上面对折，可以轻轻的从叶片的表面撕下一层透明的薄膜。将叶片向另一面对折，
也可以从其表面撕下一层透明的薄膜。我们把这两层透明的全国医学院排名
薄膜分别叫做叶片的
上表皮和下表皮。夹在两层表皮之间较厚的绿色部分，叫叶肉。在叶片表面我们
可以看到纵横交错的脉络，是叶脉计划员的工作职责
。由此可见，叶片的结构可以分为三部分：表
皮、叶肉和叶脉。那么，每一部分又是怎样与光合作用相适应的呢？用显微镜观
察叶片的结构，将会得到问题的答案。
整片叶子放在显微镜下面行吗？显然不行。显微镜下所要观察的材料必须是薄
而透明的，我们今天要自己练习徒手切片，制成叶横切的临时切片，来观察叶片
的结构。
（1）选切叶片：选一片新鲜的菠菜叶片，平放在玻璃板上，用刀片切去叶片基
部、叶片尖端以及文天祥的爱国诗
叶片两侧的边缘。留下部分为宽约0.5cm左右、中央带有主脉
的长方形小块叶片。
（2）切取材料：用左手食指指尖压住材料一端，右手捏紧并排的两个刀片，从
另一端沿和主叶脉垂直方向多次切割材料，每切一次刀片要沾水一次，以便将切
下的叶片薄片放入盛有清水的玻璃皿中。
（3）选材制片：用镊子从水中选取最薄的叶片切片，放在洁净的载玻片上，制
成临时切片。
用低倍显微镜观察叶片的临时切片，找出薄而比较完整的叶片部位，对照图
Ⅲ―15观察叶片的结构，区分出上表皮、下表皮、叶肉和叶脉，识别各个部分
的细胞结构特征，并思考有关问题。（可印发给每位同学）
（1）叶片的上表面和下表面都有由一层细胞组成的表皮，表皮细胞的颜色和排
列状况如何？
（2）叶肉位于上下表皮之间，接近上表皮的叶肉细胞与接近下表皮的叶肉细胞
在形状、排列方式和内部绿色颗粒数目等方面有什么不同？能否解释上课时提出
的问题？想一想叶肉细胞内部的绿色颗粒结构与光合作用的关系。
（2）用低倍显微镜观察叶表皮上成对的半月形细胞，这就是保卫细胞。保卫细
胞与一般表皮细胞的形态、结构和排列方式有什么不同？
讨论：在叶片结构的哪些细胞内部有绿色颗粒结构？叶片内绿色颗粒结构的分
布有什么特点？
目的要求： 1、练习制作临时装片 2、用显微镜观察叶的横切面和表皮，识别叶
片的结构 3、画叶片的表皮细胞和保卫细胞图
方法步骤： 1、练习徒手切片，制作叶的横切临时切片（板图示每一步骤） 2、
观察叶片的结构并思考问题 3、观察叶片下表皮 4、绘制叶片表皮细胞和保卫细
胞图（板图示范）
上一节我们观察了叶横切的临时切片，知道叶片的结构分为三部分，哪三部分
呢？请同学对照挂图指出表碟字组词
皮、叶肉和叶脉三部分。这三部分的细胞排列有什么
特点呢？这些特点又是怎样与其功能相适应的呢？我们这节课继续讨论。
要求学生遵循显微镜的使用程序，在低倍镜下找到叶片横切结构的清晰物像（永
久制片），为观察实验教学过程的推进创造条件。
调控学生依次观察上下表皮，栅栏组织和海绵组织，叶脉，辨认各部分结构的
分布部位、细胞形状、排列疏密状况等。
总结：表皮细胞排列紧密，无色透明，细胞外壁上有一层透明不透水的角质层。
这样的表皮有什么用呢？功能：这种结构既有利于透光，又可防止叶片过多的散
失水分，对叶片还有保护作用。因此，表皮属于保护组织。
我们看到的菠菜叶的下表皮细胞是什么样的？从不同角度观察，看到表皮细胞
的不同形态，就此想象表皮细胞的立体结构。（比如拼图块）
表皮上有什么特殊结构？看图指出表皮细胞之间有一些特殊细胞两两成对，其
中每一个半月形的细胞叫做保卫细胞，一对保卫细胞之间的孔隙，叫气孔。气孔
是叶片与外界进行气体交换的”窗口”，保卫细胞控制气孔的开闭。
保卫细胞的结构决定了它的功能：每个保卫细胞临近气孔一侧的细胞壁比较厚，
远离气孔一侧的细胞壁比较薄。用自制教具演示，当保卫细胞吸水时，分别向两
侧凸起，气孔张开，反之则气孔关闭。
一般情况下，陆生植物上表皮的气孔数少于下表皮的气孔数。某些浮水植物，
如睡莲，其气孔全部分布在下表皮。
叶肉细胞内部的许多绿色颗粒结构是叶绿体，叶绿体中含有叶绿素等多种色素，
它是光合作用的场所。
那么，你们现在能回答大多数植物的叶为什么是绿的？而且总是靠近上表面绿
色更深一些？（学生回答）
归纳总结：叶肉细胞内有许多叶绿体，叶绿体内含有绿色的叶绿素，使叶片呈
绿色。叶片的上表面颜色一般较叶片下表面深，主要是因为接近上表皮的栅栏组
织细胞里面含有的叶绿体比较多，而接近下表皮的海绵组织细胞里面含有的叶绿
体比较少。
在叶肉之间有束状结构是叶脉。从叶的外部看，叶脉是许多交织的脉络，构成
叶片的”骨架”，具有支持作用。一些植物的叶脉相互交错，称网状叶脉；还有
些植物的叶脉大体上平行分布，称平行叶脉。
指图说明：叶脉主要是由两种细胞构成的管道组成的。图中被染成红色的部分
是导管，导管是由一些中空、横壁消失的细胞连接成的长管，这些细胞是死细胞，
导管具有运输水和无机盐的功能。图中被染成蓝色的部分是筛管，也是由一些管
状细胞上下连接而成，在细胞上下连接的横壁上有许多小孔，叫筛孔，这些细胞
是活细胞，筛管是运输有机物的通道。
2．称取碳酸钠2.5克，氢氧化钠3.5克（或3克）置于烧杯中，注入清水100
毫升，放在火上煮沸。
3．投入树叶，让它们全部浸在溶液里。继续加热6～8分钟，不时用玻璃棒轻
轻拌动，使各叶分离，受热均匀。叶片受药品的腐蚀，柔软的部分就易被除去而
留下叶脉。
5．从清水里取出漂净的树叶，平铺在左手掌中，用右手食指在自来水流水中仔
细地擦去叶片的柔软部分，露出清晰的叶脉，然后贴在玻璃片上凉干。
6．趁叶脉还未干透，用毛笔涂上水彩颜料（也可浸在彩色墨水中染色）。凉干
后，放在书中压平。然后在叶柄上系上一条彩色的丝带，就做成美观的书签了。
提出问题：植物生活需要哪些基本条件？其中的哪个条件可能对叶绿素形成起
着决定性作用呢？请举出实例或收集有关资料作为依据提出假设。
做出假设：小组讨论后代表发言，提出本组所做的假设以及提出假设的依据。
学生可能做出的假设：（1）叶绿素的形成与阳光有关：青蒜和蒜黄都是用大蒜蒜
瓣培育成的。青蒜是露天生长的，它的叶片是绿色的；蒜黄是在遮光条件下生长
的，它的叶片是黄色的。大葱埋在土中的部分是白色的，而暴露在外的部分是绿
色的。有关的科学研究证实，黄白色的叶中没有叶绿素。（2）叶绿素的形成与温
度有关：夏天树叶是绿色的，到了秋天气温下降，树叶就变黄了。对此做出解释：
叶里除了含有绿色的叶绿素以外，还含有橙黄色的胡萝卜素和黄色的叶黄素。通
常情况下，叶绿素的含量最多，其他色素的含量少，于是叶就显出绿色来。但是，
叶绿素很容易被低温破坏，秋天气温下降，叶绿素在叶里分解、消失得很快，而
胡萝卜素和叶黄素则比较稳定，因此树叶就变黄了。叶绿素的形成是否与阳光、
温度都有关系呢？我们需要通过实验来检验。
可提供的用具有：2个约40ml的容器（用于种子萌发形成幼苗）、两张吸水纸
或少许棉花、2支温度计、1个水杯、1支滴管、密封性好的纸盒（大于种子萌
发器皿），以及本组实验设计方案必需的其他用具。想一想，为什么准备两份主
要实验用具呢？（学生回答）
2、在适宜的条件下，第一片幼叶在长出之前即开始形成叶绿素，实验进入关键
阶段。请思考你的实验装置应分别放在怎样的环境条件中？
各组派代表进行交流，全班对每组的实验设计思路给予评价和补充，使实验方
案更加完善。例如：有个对照实验方案是，把一盆蒜黄放到阳台上培养，另一盆
相同的蒜黄放到冰箱内培养。对这个实验方案做出分析和评价。
预期实验结果并讨论：实验结果如果支持你们小组的假设，能够得出什么结论？
实验结果如果不支持你们小组的假设，应当怎样做？若取得成功，请总结2-3
条成功经验，若实验出现差错，请分析失误的原因。
