第七章第一节植物与环境教案

1、第一节 植物与环境的教案第一小节 概述一、教学目标1、掌握与环境有关的6个基本术语的概念；2、了解限制因素及最低量定律的原理。二、教学重点与环境有关的6个基本概念三、教学难点生态因素的划分及限制因素四、教学方法1、课堂讲授法：主要解决该门课程的基本理论，基本研究方法与理论问题；2、室内实践教学：主要解决该门课程调查研究的基本技术、技能和验证理论的问题。3、野外实践教学：主要解决和训练该门课程的理论与实践相结合，使学生学会在野外开展科研考察活动的实际动手能力。 五、教学课时：1.5课时六、教学过程：一、概述（一）生境、生态因素和生存条件：1、环境指存在于某一中心项事物周围的一切要素的总称。2、植

2、物环境指植物周围的一切地理要素的总称。3、生境指植物具体的居住环境叫生境（生活的环境）。4、环境因素前面讲过植物环境是植物周围的一切地理要素。5、生态因素是指对植物生命过程有直接影响的环境因素，叫生态因素。6、生存条件从生态因素的三部分组成。7、生态环境指存在于生物体周围，并对生物生命活动产生影响和作用的一切生态因素的总称。（二）限制因素和最低量律1、生态幅：整个植物或植物生活机能的每一个过程对生态因素强度变动的适应范围，叫做生态幅或生态幅度。那么什么又叫做适应呢？（适应指植物具有适宜所处环境的一些性状，或者使它更能充分利用有益环境条件，增强抗击不利条件的性能，叫适应。）2、主导因素：在环境生

3、态因素中，起主导作用的是气候因素。主导因素也叫限制因素。3、限制因素指限制一种植物生长或存活的任何因素。4、最低量律：最低量律指在植物生长不可缺少的有效养分之中，在数量上接近于临界最低的一个限制着植物的生长或产量，这一原理通常被称为最低量律。 七、本节小结通过本节的讲授，学生应重点掌握和理解以下内容和原理：生境、生态因素和生存条件，限制因素和最低量律 八、思考与作业题1、何谓“生态环境、植物环境、生态因素、生存条件、生境、限制因素、最低量律”。2、简述你对环境一词的理解。第二小节 气候对植物的影响（一） 光对植物的影响一、教学目标1、了解光对植物的生态意义；2、理解光质、光强、光照时间对植物生

4、理的影响原理；3、掌握以光为主导因素划分的各类植物及其生态特征。二、教学重点以光为主导因素划分的各类植物及其生态特征三、教学难点光质、光强、光照时间对植物生理的影响四、教学方法1、课堂讲授法：主要解决该门课程的基本理论，基本研究方法与理论问题；2、室内实践教学：主要解决该门课程调查研究的基本技术、技能和验证理论的问题。3、野外实践教学：主要解决和训练该门课程的理论与实践相结合，使学生学会在野外开展科研考察活动的实际动手能力。 五、教学课时：1课时六、教学过程一、光对植物的生态意义：（1）光是绿色植物进行光合作用不可缺少的能量来源，只有在光的条件下植物才能正常生长、开花、结果。（2）光能影响植物

5、的形态和解剖特征。如：在光照不足或缺乏光照的情况下，绿色植物发生黄化现象，颜色为淡黄。 二、光对植物的影响：光对植物的影响主要是光质、光强和光照持续时间三个方面：（一）光质（即光谱成份）1、光质与生长：在太阳光谱中，对于植物生活起重大作用的是可见光（波长为0.40.76毫微米），但紫外线和红外线也有一定的意义。不同波长的光（即不同光谱成份的光）对植物的生长是不同的：抑制生长，形成矮粗的形态；影响细胞的分化；影响植物的向光性。2、从光质与光合作用（二）光强：（即光照强度）1、光强与生长 2、光强与发育3、光强与光合作用：光是植物进行光合作用的能量来源。光照条件的好坏、强弱，直接影响光合作用的强弱

6、。有三种情况（1）在极弱的光照条件下，植物的光合作用是较微弱的，这时呼吸作用的强度大大超过光合强度，植物生命活动以消耗有机质为主。（2）如光照强度适中时，光合强度也随着增加，当“光合强度与呼吸强度相等时的光照强度，叫做光补偿点”。光照强度在补偿点时：光合作用制造的碳水化合物与呼吸作用分解消耗的碳水化合物相等。此时植物也不积累有机质。（3）当光照强度超过光补偿点时，光合作用制造的碳水化合物>呼吸作用分解消耗的碳水化合物。这时植物生命活动才以积累有机质为主。“开始达到光饱和时的光照强度叫做光饱和点”。 因此，我们根据各类植物对光需要的不同，即根据植物光补偿点和光饱和点的差异把植物分为：阳性植

7、物、阴性植物和耐阴性植物三类：1、阳性植物,阳性植物的特点：枝条较稀疏、叶子颜色浅、叶绿粒少（小）、角质层厚、叶面与光线垂直（如桉树），叶片表皮较厚、气孔、茸毛较多。可见阳性植物一般具有抗旱的特点，故一切的旱生植物都属于阳性植物。2、阴性植物：阴性植物的特点：枝条多分枝，叶子颜色深，叶绿粒大，叶片较薄，表皮薄，角质层较薄，气孔和茸毛较少。可见阴性植物都有喜湿的特点。3、耐阴植物：耐阴性植物的特点：介于阳性和阴性植物之间。（角质层 Cutinization. 指在表皮细胞外胞壁上的一层脂肪物质角质被盖物，几乎不透水）。（三）光照持续时间把“光照的白昼和黑夜长短交替对植物开花结果的影响，叫光周期现

8、象”。因此，根据各种植物的光周期的不同把植物分为三类：1、长日照植物2、短日照植物3、中间性植物七、本节小结通过本节的讲授，学生应重点掌握和理解以下内容和原理：光对植物的生态意义，光对植物的影响八、思考与作业题 1、光从哪些方面影响植物，怎样影响？2、何谓光补偿点和光饱和点？（二）温度对植物的影响一、教学目标1、了解温度对植物的生态意义；2、理解温度对植物生长、发育及生理影响的原理；3、掌握极端温度对植物的影响及植物对极端温度的适应。二、教学重点温度对植物生长、发育及生理的影响三、教学难点极端温度对植物的影响及植物对极端温度的适应四、教学方法1、课堂讲授法：主要解决该门课程的基本理论，基本研究

9、方法与理论问题；2、室内实践教学：主要解决该门课程调查研究的基本技术、技能和验证理论的问题。3、野外实践教学：主要解决和训练该门课程的理论与实践相结合，使学生学会在野外开展科研考察活动的实际动手能力。 五、教学课时：1.5课时六、教学过程一、温度对植物的生态意义： 1、温度对植物生长、发育的影响：（1）温度影响种子的萌发（2）温度影响植物的生长（3）温度影响植物的发育：温度对植物发育的影响主要表现在对植物春化过程的影响：春化作用（或过程）：指植物种子在萌发期间必须经受一定低温度条件的作用才能开花，称为春化作用。经过春化作用的植物才能开花结果。但不同的植物在春化时对温度的需要量和时间不同。一般北

10、方的植物要比南方的植物需要的温度低，时间则长一些。2、温度对植物生理活动的影响：植物生理活动：包括植物体内的一切生物化学反应，主要是在催化剂酶的作用下进行的，但催化酶受温度变化的影响很大所以温度对植物的影响主要是通过对酶的影响而影响到生物化学反应及整个生理活动。主要表现在：（1）温度对植物吸收作用的影响（2）温度对光合作用和呼吸作用、蒸腾作用的影响：A、蒸腾作用：温度对蒸腾作用的影响，主要从两方面：a、温度的高低能改变空气湿度而间接地影响蒸腾，因湿度高、空气温度小，植物蒸腾失水较大；b、温度的变动能直接影响气孔的开或关（指叶片角质层上的气孔）。B、光合作用和蒸腾作用（呼吸作用）：光合与呼吸是一

11、对矛盾的两个方面。而呼吸作用在-1050以内都可以进行，最适的温度为3540。 二、最低、最适、最高温度范围：各种植物的生长、发育对温度的需要量是各不相同的，表现在其生理过程所需要的三基点上（即：最低、最适、最高三点的温度）三、植物对低温和高温的适应：极端温度：指植物生长适应温度范围两端的最高和最低温度。最高、最低温度都会使植物受害，限制植物的生长和分布，但极端温度对植物的影响主要决定于三个方面：极端温度的强度（即极端温度值的大小）。极端温度持续的时间及变化的速度（即由热冷或由冷热回升的速度）。植物本身的适应能力。1、低温对植物的影响与植物对低温的适应：（1）影响：突出地表现在低温使植物受到“

12、冷害”和“冻害”。“冷害”（又叫寒害）指温度不低于0，但仍能引起喜温植物的伤害，冷害使植物光合作用、呼吸、蒸腾、吸收等生理活动降低。“冻害”指如冷害的温度继续不降到冰点以下，植物组织内部发生冰冻而引起的伤害称“冻害”。冻害使植物细胞浓缩，严重失水造成生理性干旱而死亡。（2）适应：植物对低温的适应主要决定于植物本身的抗寒能力。一般植物抗寒有两种方式：a、避寒方式 b、耐寒方式：（锻炼就是指植物抗寒性的各种过程的综合）2、高温对植物的影响及植物对高温的适应；（1）影响：主要表现在破坏了植物的水分平衡和养分平衡。a、水分平衡b、养分平衡（2）适应：植物对高温的适应，表现在外部形态和生理功能上：a、形

13、态上b、生理上七、本节小结通过本节的讲授，学生应重点掌握和理解以下内容和原理：温度对植物的生态意义，最低、最适、最高温度范围，植物对低瀑和高温的适应八、思考与作业题 1、简述温度对植物影响的生态意义？2、植物对极端温度的影响和适应？（三）水对植物的影响一、教学目标1、了解水对植物生长的生态意义；2、理解水对植物生长、发育及生理的影响；3、掌握以水为主导因素划分的陆生植物的类型及其生态特征。二、教学重点以水为主导因素划分的陆生植物类型及生态特征三、教学难点水对植物生理的影响四、教学方法1、课堂讲授法：主要解决该门课程的基本理论，基本研究方法与理论问题；2、室内实践教学：主要解决该门课程调查研究的

14、基本技术、技能和验证理论的问题。3、野外实践教学：主要解决和训练该门课程的理论与实践相结合，使学生学会在野外开展科研考察活动的实际动手能力。 五、教学课时：1.5 课六、教学过程一、水在植物生活中的生态意义（1）水是植物体的重要组成部分（2）水又是植物生命活动的必要条件（3）水是植物体的“血液”，有水植物才能生长、发育，无水则萎蔫二、大气水、土壤水和潜水及其对植物的影响：（一）大气降水对植物的影响在中纬、低纬的地方（即热、亚热、温带）大气降水对植物的影响主要是以“雨水”的形态。在干燥地区：大气水对植物的影响主要是雾和露（二者都是大气水的凝结物，前者在近地面的空中，后者在地面）。现在把大气水的各

15、种形态对植物的影响分叙如下：（1）地表覆雪（2）雨（3）冰雹（4）空气中的水蒸汽（二）土壤水对植物的影响（1）土壤水分过多时（2）土壤水分较少时（三）潜水（地下水）对植物的影响。三、植物生态类群与水分的关系：每一种植物的生长和分布的生境都有一定的湿度界限，不同生境条件下的供水特点是不相同的，这些供水的特点不仅反映在植物的生理特点上，而且也反映在植物的外部形态和内部构造上。因此，按照以水分为主导生态因素把植物（高等植物）划分为四种不同的生态类群：（一）旱生植物：旱生植物是生长在干旱生境（草原、荒漠以及气候干燥、炎热区域）的植物。1、旱生植物的总特点是：能够忍受干旱而不强烈降低其生命活动。 硬叶旱

16、生植物 2、旱生植物分类 肉质早生植物（1）硬叶旱生植物的特征：叶的蒸腾面积缩小，叶片常呈针状，鳞片状或呈狭窄线形，并卷曲成筒，气孔深陷。叶面常形成厚角质层和蜡层或长有稠密的毛层。根系发达、主根很深，并强烈分枝，根的总量大大超过地上部分。细胞液渗透压较多，以加强植物的吸水作用（达2080个大气压）。具有忍受长期和大量脱水而对植物没有伤害的能力。（2）肉质旱生植物是一类特殊的旱生植物肉茎植物：叶片强烈退化成刺，茎则肉质化肉叶植物：叶片强烈肉质化，茎的肉质微弱肉质旱生植物与硬叶旱生植物的异同：同点：二者都具能忍耐干旱的能力；不同点：肉质旱生植物能贮藏大量的水分，硬叶旱生植物则不能。肉质旱生植物的细

17、胞渗透压较低（57个大气压）而硬叶旱生植物细胞的渗透压则较高（2080个大气压）肉质旱生植物较硬叶旱生植物的生长缓慢（二）湿生植物：湿生植物是生长在过度潮湿生境的植物。湿生植物的特点：（1）植物体不发育争取水分和防止蒸发的适应，表现在：（2）叶子大而薄、光滑，角质层较薄；（3）根系不发育，位于土壤表层，并且少分枝；（4）细胞渗透压不高（812个大气压）（海平面=1013.3毫巴，一个大气压=76厘米水银柱高）。湿生植物在我国主要以南方森林中分布较广。（三）中生植物：中生植物是生长在中等湿度生境的植物。中生植物不仅对水分要求适中，而且对温度、养分、光照等条件也要求是适中。中生植物的特征：形态解剖

18、和生理特征介于旱生植物和湿生植物之间。 细胞渗透压比湿生植物高而比旱生植物低。叶扁平、宽阔、机械组织、栅栏组织发育中等。从中生植物的特征可以看出：它对水分的吸收和蒸腾的收支平衡的矛盾解决得较好，特别是栽培植物（蔬菜等）故水分不宜过多。但在中生植物中值得注意的是有一些比较特殊的植物：短命植物类短命植物（四）水生植物水生植物的特征：（1）叶片面积增大，但表皮发育的微弱，因水中氧气少，利于气体交换； （2）植物体的根、茎、叶中有发达的通气组织，体内细胞间隙多，构成巨大的空腔系统，储藏空气（即可供生命活动又能调节浮力）。（3）沉没在水中的植物部分表皮无气孔。相反，浮在水面的叶片表面气孔常常加多（如藕）

19、，机械组织不发达（在静水中）。（4）沉没在水中的叶片无同化组织栅栏组织和海棉组织的分化。（5）根系发育微弱（营养繁殖占优势）。水生植物：根据沉没在水中的程度可分为：1、沉水植物2、浮水植物七、本节小结通过本节的讲授，学生应重点掌握和理解以下内容和原理：水在植物生活中的生态意义，大气水、土壤水和潜水及其对植物的影响，植物生态类群与水分的关系八、思考与作业题 1、以水为主导因素划分的植物类群有哪些？各类分别有哪些生态特征？2、水对植物的生态意义是什么？（四） 大气对植物的影响一、教学目标1、了解空气对植物的生态意义；2、掌握空气的化学成份对植物生理的影响；3、掌握空的运动对植物的影响原理。二、教学

20、重点空气运动对植物的影响三、教学难点空气的化学成份对植物的影响四、教学方法1、课堂讲授法：主要解决该门课程的基本理论，基本研究方法与理论问题；2、室内实践教学：主要解决该门课程调查研究的基本技术、技能和验证理论的问题。3、野外实践教学：主要解决和训练该门课程的理论与实践相结合，使学生学会在野外开展科研考察活动的实际动手能力。 五、教学课时：课时六、教学过程：空气对于植物的影响主要表现在：空气化学成份和空气的运动两个方面：一、空气的化学成份： 在生态因素中我们讲过，空气中的CO2、O2及土壤中的无机矿物元素等都是植物生存所必需的，不可缺少的生存条件，因此，空气的化学组成对植物也有一定的影响。大量

21、的：氮（占78%）氧（占21%）1、空气的组成 少量和极少量的：氩（Ar）<1%）、 CO2 （0.03%）、H极少不固定的：氨NH3 、SO2水汽、尘埃等。2、各空气成份对植物的影响：（1）氧O2（2）CO2（3）其它少量气体物质二、空气的运动：空气的运动是复杂多变的，但对于植物来说，空气运动的影响主要表现在空气的水平运动即风的影响。故风对植物的影响主要表现在：1、风能促使植物蒸腾加剧（特别是干热的焚风影响）。2、风使植物变形甚至倒伏死亡。3、风有利于风媒植物种子和花粉的传播。综上可看出，风对植物的影响有不利的一面，也有有利的一面。七、本节小结通过本节的讲授，学生应重点掌握和理解以下内

22、容和原理：空气的化学成份，空气的运动八、思考与作业题 1、空气对植物的影响表现在哪些方面？2、空气中的有害气体对植物造成什么危害？三、土壤对植物的影响一、教学目标1、了解土壤性质（质地、土壤空气、土壤酸度、土壤湿度、水份结构等）对植物的影响；2、理解土壤中矿物元素对植物的影响及矿物元素的分类。二、教学重点土壤性质对植物的影响三、教学难点土壤性质对植物的影响四、教学方法1、课堂讲授法：主要解决该门课程的基本理论，基本研究方法与理论问题；2、室内实践教学：主要解决该门课程调查研究的基本技术、技能和验证理论的问题。3、野外实践教学：主要解决和训练该门课程的理论与实践相结合，使学生学会在野外开展科研考

23、察活动的实际动手能力。 五、教学课时：1.5 课时六、教学过程土壤是地球一切陆生植物的立足之地，“万物土中生”说明了植物与土壤之间的密切关系，从土壤来看：一方面土壤能够供给植物生长所需要的水、肥、气、热（即土壤肥力）；另一方面又通过土壤本身的特性（即：物理、化学和生物学特性）直接影响植物的生长。因此，土壤对植物具有双重作用，表现在以下四个方面：(一)土壤的机械组成与植物：土壤的机械组成（又叫土壤质地）是指土壤中大小不同土粒的组合。土壤机械组成对植物的影响(二)土壤的物理性质与植物：土壤的物理性质（包括：土壤空气、土壤水分、土壤温度和土壤的结构）。1、土壤空气2、土壤水分3、土壤温度：对植物的影

24、响表现在直接和间接两方面：直接影响间接影响(三)土壤酸碱度与植物土壤酸碱度（PH值）对植物的影响是：A、直接影响。B、间接影响土壤酸碱度（PH值）(四)土壤中的矿物离子与植物a、大量元素：N、P、K、S、Ca、Mg。b、微量元素：Cu、Zn、B、Mo、Mn、Fe、Co钴c、灰分元素：指植物干物质完全燃烧时，除去挥发后C、O、H、N后剩下的各种元素的氧化物叫灰分元素 七、本节小结通过本节的讲授，学生应重点掌握和理解以下内容和原理：土壤的机械组成与植物，土壤的物理性质与植物，土壤酸碱度与植物，土壤中的矿物离子与植物八、思考与作业题1、土壤从哪些方面影响植物？2、植物营养元素有哪些？四、地形对植物的

25、影响地形对植物只是起间接作用，但他对植物有着很大的影响。陆地表面复杂的地形，为植物提供了多种多样的生活环境。山区的植物种类通常比平原地区丰富得多，因为山区的气候条件是复杂的；同时，高山又起着保存古老植物区系成分的作用，在偏僻的山区又是植物的避难所。     地形对植物的影响取决于它的垂直高度、坡地的方位以及山地的倾斜度。在山地，温度从下向上 降低，山愈高温度愈低；降水在一定范围内有增加的趋势，但超过某一限度（这一高度称为最大降水量高度），降水量又逐渐减少，或者以另一种降水形式出现。在山地光照和风的条件也有所改变。所有这些变化都影响着植物的生长、分布和形态

26、。山坡的朝向，如南坡和北坡因为接收到的太阳辐射的不同，因为可以观察植物生长发育和形态上的差异。    在北半球，尤其是北回归线以北地区，北坡的植物多为中生植物，较耐阴，因为北坡光照条件较差，温度也较低。在南坡多为阳性植物，并表现一定程度的旱生特征，原因是南坡光照条件较好，温度较高的缘故。高大山系（比如天山）的南北坡植被差异更加显著，在干旱气候带的山地，北坡通常覆盖着森林或者中生草甸植被，而南坡则多为旱生的干草原植被。古诗“南枝向暖北枝寒，一种春风有两般”说的就是不同坡向对植被的影响。五、生物因素之间的相互关系一、教学目标1、了解动物对植物的影响及植物之间的相互影响

27、；2、理解生物因素之间的相争相克的生态原理。二、教学重点植物之间的相互关系及影响三、教学难点生物因素之间的相争相克的生态原理四、教学方法1、课堂讲授法：主要解决该门课程的基本理论，基本研究方法与理论问题；2、室内实践教学：主要解决该门课程调查研究的基本技术、技能和验证理论的问题。3、野外实践教学：主要解决和训练该门课程的理论与实践相结合，使学生学会在野外开展科研考察活动的实际动手能力。五、教学课时：1课时六、教学过程一、动物对植物的影响：主要包括直接影响、间接影响两个方面。（一）直接影响。主要表现在：1、动物能够传播植物的果实和种子2、动物能够传授植物花粉。（二）间接的影响：最主要表现在动物对土壤环境的改变上二、植物对植物的相互影响：除动物外，植物之间也有相互的影响，表现在：（一）直接影响（1）寄生：指当1个植物居住在另一个植物体上或体内并从其组织中吸