在濟南版初中生物學教材八年級上冊第一章第一節“果實和種子的形成”中,有關玉米種子的結構一段中提到:“玉米的果皮和種皮緊密地結合在一起,很難分離。因此,嚴格意義上講,一粒玉米就是一個果實,人們習慣上將玉米的果實稱為種子。”其實,像玉米粒一樣屬于果實而不是種子的還有小麥、玉米、水稻等禾本科植物的子實,生物學上將它們統稱為穎果。
學生對玉米粒外面包著的厚皮是由果皮和種皮構成的這一事實沒有親眼見過,加之現實生活中人們總是習慣稱玉米粒、小麥粒等禾本科植物的子粒為種子,學生很難理解生物學上稱玉米粒是果實而不是種子這一事實。眼見為虛,耳聽為實,生物學教師與學生期盼看到玉米果皮與種皮分離狀態的真面目。
通過對穎果大致結構的了解,學生可認識到常態下導致玉米等穎果的果皮與種皮難以分離的原因一是殘存的種皮與果皮內層的管細胞愈合,使果皮與種皮難以分離;種皮與胚乳中的糊粉層緊密結合致使種皮與胚乳難于分離。
為此,筆者設計實驗改變玉米子粒的常態,讓玉米的果實進行一段時間的萌發過程,再進行解剖與觀察,具體設計如下。
1、實驗儀器及用品
玉米粒數粒、解剖刀、鑷子、放大鏡、培養皿、土壤或細沙適量等。
2、實驗操作
2.1 萌發玉米粒的培養
(1)在培養皿內放人土壤或細沙至2/3處,然后均勻地放進玉米粒(粒數依學生人數決定),再在上面覆蓋一層細沙,灑入適量的水,使培養皿內的土壤或細沙經常保持濕潤狀態。
(2)把培養皿放在25℃左右的溫暖地方(或在花盆內播種也可以)。經過5~7 d,待玉米幼芽長到3 cm左右時,取出來放在清水中洗去泥土。
2.2 萌發玉米粒的種皮和果皮的分離
從因胚的萌發而漲破的果皮處,用鑷子把果皮和種皮分開。
3、實驗創新點及其意義
(1)該實驗巧妙地通過對玉米粒進行一個萌發過程的培養處理,使果皮和種皮間的物質轉化為水溶性物質,降低了玉米果皮和種皮之間的黏稠度,使學生用鑷子從因胚的萌發而漲破的果皮處很容易就能把果皮和種皮分開。這樣,學生就能很容易地觀察到玉米粒厚皮是由果皮和種皮構成的,并且發現果皮是半透明的,并且比較堅韌,具有保護作用。
(2)本實驗讓學生親眼看到了玉米的果皮和種皮,明確了玉米粒是一個果實,從而解除了學生認為“一粒玉米粒就是一個種子”的錯誤認識。