【正文】 作用上。氮就是這樣通過植物的復雜作用而循環(huán)著（圖緒）。蛋白質(zhì)通過呼吸，或者通過動、植物尸體的分解，進行氨化作用（），又釋放出銨離子。大氣中的氮含量為，盡管含量高，但是這種游離氮，只有少數(shù)的固氮細菌和藍藻，才能吸收利用，而綠色植物卻不能直接利用?？諝庵械亩趸家匀萘坑?，僅為。這樣，光合作用和礦化作用，也就是合成和分解，使自然界的物質(zhì)循環(huán)往復，永無止境。這樣，無機物都將被凍結(jié)在生物體內(nèi)，自然界最終也將會由于原料的缺乏而成為死的世界。而綠色植物的光合作用所需條件（即二氧化碳、水和光）最為普遍，所以光合作用的規(guī)模最大。因為氧是植物、動物和人類呼吸，以及物質(zhì)燃燒所必需的氣體。這種積蓄的能量，除去作為自然界有機食物的源泉外，也常為人類多方面所利用。因而，在自然界的生態(tài)平衡中（ ）也就占著主要的地位?！　。ㄈ┲参镌谧匀唤缰械淖饔谩　。参锏墓夂献饔煤偷V化作用 綠色植物細胞內(nèi)的葉綠體，能夠利用光能，將簡單的無機物（即二氧化碳和水）合成為碳水化合物的過程，稱為光合作用（）?！　。ǎ┒嗄晟参?生存期超過兩年以上的草本植物?！　。ǎ┮荒晟参?在一個生長季完成全部生活史的植物。灌木和喬木的區(qū)別，不是內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不同，而是生長型的不同?！　。颈局参?莖內(nèi)木質(zhì)部發(fā)達、木質(zhì)化組織較多、質(zhì)地堅硬，系多年生的植物。其中種子植物是今天地球上種類最多，分布最廣，形態(tài)結(jié)構(gòu)最為復雜，也是和人類生活最為密切的一類植物。某些地衣甚至在冰點以下的溫度中仍能生存，某些藍藻在水溫達—85℃的溫泉中仍能旺盛生長?！　≡诘厍虮砻嫔?，總的來講，植物的分布極為廣泛。但是從進化關(guān)系上看，生物界的劃分，卻把許多通常認為的植物劃入了其他界，而不少分界系統(tǒng)中所謂植物界，又只包括維管植物和苔蘚植物，因此，對廣泛地了解植物界是有一定的局限性。在年代，我國學者又把類病毒（）和病毒（）另立非胞生物界，和植物界、動物界、菌物界（即真菌界）、原生生物界、原核生物界，共同組成了六界系統(tǒng)。瑞典博物學家林奈（ ，—）在世紀就將生物界分成植物和動物兩界，這種兩界系統(tǒng)，建立得最早，也沿用得最廣和最久。教案要求: 通過緒論的教案，要求學生掌握生物界的劃分和學習植物生物學的重要意義，了解地球上植物的發(fā)生和植物對人類及自然界的作用，了解植物生物學的研究對象、任務(wù)和分支學科，以及植物科學在自然科學和國民經(jīng)濟發(fā)展中的意義、植物科學的發(fā)展簡史和發(fā)展趨勢。教案內(nèi)容： 一、植物界（一）植物界的劃分（二）植物的類型和分布（三）植物在自然界中的作用（四）植物界的多樣性及我國的植物資源（五）植物界的發(fā)生和發(fā)展（六）植物學研究分支二、植物學的內(nèi)容和學習方法（一）植物學研究的對象（二）植物學的分支學科（三）植物學的發(fā)展簡史（四）植物學與國民經(jīng)濟的關(guān)系（五）植物學的學習方法三、學習植物學的目的與要求一、植物界　　（一）生物界的劃分　　在自然界中，生物是多種多樣的，植物只是自然界多種多樣生物中的一員。以后出現(xiàn)了三界系統(tǒng)，即在動、植物界外，又另立原生生物界。　　在不同生物界的分界系統(tǒng)中，植物界的范圍大小不一。本書作為植物學基礎(chǔ)課的教材，仍采用兩界系統(tǒng)，以便范圍較廣，易于理解，有利于初學者。無論在廣大的平原、冰雪常年封閉的高山、嚴寒的兩極地帶、炎熱的赤道區(qū)域、江河湖海的水面和深處、干旱的沙漠和荒原，都有植物在生活著。在高空的大氣中，常有飄浮著的細菌和孢子，土壤的表層和深層，也多生活著藻類和菌類。由于農(nóng)、林、園藝植物和絕大多數(shù)的經(jīng)濟植物，都是種子植物。因莖干的形態(tài)，又可分為喬木、灌木和半灌木三類?！　。ǎ┌牍嗄?外形類似灌木，但地上部分為一年生，越冬時枯萎死亡的木本植物，如金絲桃、黃芪和某些蒿屬植物。它們從種子萌發(fā)到開花結(jié)實，直至枯萎死亡，在一個生長季內(nèi)完成，如水稻、玉、高粱、大豆、黃瓜、煙草、向日葵等。地上部分每年生長季節(jié)末死亡，地下部分（根或地下莖）為多年生，如薄荷、菊、鳶尾、百合等。因此，光合作用就是把無機物合成為有機物的過程。此外，人類的衣、食、住、行、藥物和工業(yè)原料，絕大部分也是來源于植物光合作用的產(chǎn)物。甚至古代植物所儲積的能量，到今天還被人類利用著，如工業(yè)上主要動力來源之一的煤，就是古代植物儲積的能量。大氣中的氧約占，它能夠穩(wěn)定地保持平衡，源源地供應(yīng)，這就不能不歸功于綠色植物的光合作用?！　∮纱丝梢?，綠色植物的光合作用是地球上唯一的最大規(guī)模地把無機物轉(zhuǎn)化為有機物，將光能轉(zhuǎn)化為可儲積的化學能以及把氧釋放出來補充大氣中的氧，這是地球上生物界生命活動所需能量和其他必需條件的基本源泉，也正是綠色植物的三項偉大的宇宙作用。自然界的物質(zhì)，總是處在不斷的運動中，一方面，是從無機物合成為有機物的過程，而另一方面，也是從有機物分解為無機物的過程。　?。参镌谧匀唤缥镔|(zhì)循環(huán)中的作用上面已經(jīng)提到綠色植物和非綠色植物的相互作用，以及有機物的分解在物質(zhì)循環(huán)中的作用。據(jù)估計，碳按重量計，大氣中的總含量約億噸，綠色植物在進行光合作用的過程中，要吸收大量的碳，如果大氣中的二氧化碳不加補充，按地球上每年綠色植物要用億噸碳酸態(tài)的碳計算，只要余年，大氣中的二氧化碳就將被消耗殆盡。這些細菌、藍藻等把大氣中的游離氮固定轉(zhuǎn)化為含氮化合物，成為植物所能吸收利用的氮，這個過程稱為生物固氮作用（）。部分的銨成為銨鹽，供植物吸收；另一部分銨，經(jīng)過硝化細菌一系列的硝化作用（）成為硝酸鹽?！?植物體內(nèi)除碳和氮外，還有氫、氧、磷、硫、鉀、鎂、鈣，以及各種微量元素如鐵、錳、鋅、銅、硼、氯、鉬等。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上大量應(yīng)用有毒農(nóng)藥，特別是工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模日益擴大，排放含有各種有害物質(zhì)的廢氣、廢水、廢渣，所謂“三廢”，大量進入大氣、水體和土壤，造成環(huán)境污染，影響生物的生存，更嚴重地是危害人類的生活和生產(chǎn)。因此，在城市、工廠區(qū)和隙地，多種草坪，盡量避免土壤裸露，也是保護環(huán)境、減少污染的一種有效措施。其中最常見的為酚糖苷，它可以貯藏在液泡內(nèi)變成對植物無毒的結(jié)合態(tài)物質(zhì)，在以后的生長發(fā)育過程中，可以被分解和利用，參加細胞正常的代謝過程?！　⊥寥牢廴究梢杂纱髿馕廴竞退|(zhì)污染而引起。　　在環(huán)境保護中，植物除了凈化作用，還有監(jiān)測作用。不論植物的凈化作用或監(jiān)測作用，都必須在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和城市的環(huán)保工作等的統(tǒng)籌計劃和綜合治理的基礎(chǔ)上，使有毒物質(zhì)的含量，在植物可以忍受的程度下，才能起凈化和監(jiān)測的作用。成年植物在地面上的枝葉和地面下的根系，都會改變局部環(huán)境的情況，特別是單位面積上叢聚的樹木，也就是森林，對環(huán)境的影響更大，它可以維持生態(tài)平衡，調(diào)節(jié)氣候，防止水、旱、風、沙的災(zāi)害，有利于人類的生活和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。此外，森林枝葉的蒸騰作用，使水汽在大氣中散發(fā)，水汽凝結(jié)成雨，減免地區(qū)干旱?！　∫虼?，加強水土保持、植樹造林、綠化祖國，也是社會主義建設(shè)事業(yè)的重要組成部分，是造福子孫后代的一件大事。可以相信，隨著科學技術(shù)和古植物學研究的進展，更多的化石會被發(fā)現(xiàn)，會被更好地鑒別，在辯證唯物主義的指導下，繼續(xù)研究，不少問題必將會逐步地獲得澄清和解決。由于外界環(huán)境條件的變化，引起單細胞植物自身的變化，有的仍舊保留原來單細胞的形式，而有的在外界環(huán)境影響下，通過自身進一步變化，演化成多細胞植物，因此，細胞結(jié)構(gòu)的分工現(xiàn)象，也就出現(xiàn)了。低等的綠色植物是水生的，苔蘚植物是由水生轉(zhuǎn)向陸生的過渡類型，直到蕨類植物才成為陸生植物。直到種子植物，由于花粉管的產(chǎn)生，在受精作用這個十分重要的環(huán)節(jié)上，才不再受外界水分的限制，而成為現(xiàn)時陸上最占優(yōu)勢的植物。由于環(huán)境條件繼續(xù)不斷地改變所形成的影響，以及植物自身不斷地變異，這樣，就創(chuàng)造了愈來愈多的新植物類型。二、植物學的內(nèi)容和學習方法　?。ㄒ唬┲参飳W研究的對象　　植物學是一門內(nèi)容十分廣博的學科，研究對象是植物各類群的形態(tài)結(jié)構(gòu)、分類和有關(guān)的生命活動、發(fā)育規(guī)律，以及植物和外界環(huán)境間多種多樣關(guān)系的科學。我國社會主義建設(shè)事業(yè)正在大踏步前進，植物學也必然相應(yīng)地發(fā)展，特別是在四化建設(shè)中，植物學工作者在向科學技術(shù)現(xiàn)代化的進軍中，也是一支重要的方面軍。其中研究植物細胞結(jié)構(gòu)的科學，稱為植物細胞學（ ）；研究植物組織和器官的顯微結(jié)構(gòu)和亞顯微結(jié)構(gòu)的科學，稱為植物解剖學（ ）；研究植物胚胎的結(jié)構(gòu)、發(fā)生和分化的科學，稱為植物胚胎學（ ）。　　植物生理學（ ）植物生理學是研究植物體的生理功能（如光合、呼吸、蒸騰、營養(yǎng)、生殖等）、各種功能的變化、生長發(fā)育的情況，以及在環(huán)境條件影響下所起的反應(yīng)等的學科，其中專門研究植物細胞的活動和細胞組成方面的科學，稱為植物細胞生理學（ ）?！　〕松鲜霭凑昭芯績?nèi)容而建立的分支學科外，植物學也可按照研究的具體植物而分為藻類學、真菌學、地衣學、苔蘚學、蕨類學、種子植物學（或裸子植物學和被子植物學）等。大會將植物學分為代謝植物學（ ）、發(fā)育植物學（ ）、遺傳學和植物育種（ ）、結(jié)構(gòu)植物學（ ）、系統(tǒng)及演化植物學（ ）、環(huán)境植物學（ ）等大組，與年月在澳大利亞悉尼召開的第屆國際植物學大會分為大組不同，數(shù)目削減了一半，許多學科被合并。生物技術(shù)方面的一些手段和成果已被植物學各分支學科所接受；其次是應(yīng)用基礎(chǔ)方面的研究，在理論性較強的學科中也在發(fā)展；其三是以電子計算機為手段的數(shù)學模擬方面的研究和系統(tǒng)分析方面的研究也在不斷地增多?！　≡谖覈?，植物學必須為經(jīng)濟建設(shè)服務(wù)和為今后植物學的發(fā)展服務(wù)，二者相輔相成，缺一不可。　?。ㄈ┲参飳W的發(fā)展簡史　　植物學也像其他任何一門科學一樣，有它自己的發(fā)生和發(fā)展的歷史。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，特別是人類從事農(nóng)牧業(yè)生活后，對野生植物和栽培植物的生活習性、形態(tài)結(jié)構(gòu)以及它們和外界環(huán)境間的相互關(guān)系，又有了更進一步的認識。在農(nóng)、林、園藝方面，公元世紀，北魏賈思勰的《齊民要術(shù)》，概括了當時農(nóng)、林、果樹和野生植物的利用，提出豆科植物可以肥田，豆谷輪作可以增產(chǎn)，并敘述了接枝技術(shù)。在藥用植物方面，漢代的《神農(nóng)本草經(jīng)》積累了古代相傳的藥用植物的知識。世紀末，意大利西沙爾比諾（ ，—）的《植物》（ ），以植物的生殖器官作為分類基礎(chǔ)，他的見解使植物學和實用的本草區(qū)別開來，對以后植物學的發(fā)展有很大影響。世紀，德國施萊登（ ，—）和施旺（ ，—）首次提出了“細胞學說”，認為動、植物的基本結(jié)構(gòu)單位是細胞。該書的出版，傳播了近代植物學在實驗觀察基礎(chǔ)上所建立的基本理論，對發(fā)展我國近代植物科學起了積極作用。宋代劉蒙在《菊譜》（年）中已經(jīng)指出：“花之形色易變”、“歲取其變以為新”。從此，植物學的發(fā)展進入了一個嶄新的階段。此外，植物細胞學、胚胎學、解剖學、生理學、生態(tài)學、遺傳學等的研究工作也都取得一定成績?！　〗陙?，由于數(shù)學、物理學、化學等自然科學，以及工程技術(shù)的滲透，促使植物學各分科的不斷發(fā)展和更新，并形成了不少的邊緣科學，尤其是生物化學方面的迅速發(fā)展，對包括植物學各分科在內(nèi)的生物科學，影響特別顯著。第屆國際植物學會所顯示的發(fā)展，也值得借鑒和學習。棉、亞麻、苧麻等都是衣著主要的原料；糧、萊、果、油、糖、茶、咖啡等食品和飲料，都是由植物提供的；肉食、毛皮、羊毛、蠶絲等看來是由動物提供的，但是動物依賴植物生活，所以也是間接來自植物；住和行方面，木材和竹材對房屋、家具、橋梁、枕木等提供了大量材料；在藥物和工業(yè)原料方面，也都離不開植物，例如薄荷、奎寧、人參、當歸、甘草、天麻等都是著名的藥材；其他如造紙、紡織、橡膠、涂料、油脂、淀粉、染料、制糖、煙草、釀造等工業(yè)，也都要以植物為原料。人類只有以植物學為武器，才能更好地利用、控制和改造植物，使它能為人類的生活和建設(shè)服務(wù)。如何使我國的大好河山，出現(xiàn)萬里山巒青翠、江河碧水長流、花果滿山、田園芬芳、鳥鳴獸馳、人壽年豐，在繁榮經(jīng)濟、建設(shè)社會主義現(xiàn)代化強國的前進道路上，植物學是大有可為的。因此，學習植物學必須以辯證唯物主義的觀點為指導。事物是互相作用著的，并且在大多數(shù)情形下，正是忘記了這種多方面的運動和相互作用，阻礙我們的自然科學家去看清最簡單的事物”（《自然辯證法》頁，人民出版社，）?！　∮^察是學習植物學的一種基本方法。通過對不同植物的整體或部分作系統(tǒng)地比較，才能鑒別它們的異同，從而能更深入地分析和識別，并得出一般的規(guī)律。　　學習原是一個艱苦的勞動，學習植物學也不例外。　?。ǘW習植物學的要求　　根據(jù)以上學習植物學的目的，因此，學習植物學的要求是：　?。诜N子植物形態(tài)解剖部分 通過學習，要求掌握植物細胞的基本結(jié)構(gòu)，包括顯微結(jié)構(gòu)和亞顯微結(jié)構(gòu)；細胞分裂的類型和過程；組織的起源和類型；營養(yǎng)器官和繁殖器官的發(fā)育和結(jié)構(gòu)。通過實驗和野外實習，識別和記錄常見的和中學課本所涉及的孢子植物，以及它們的生態(tài)和分布，并學會標本的采集、野外的觀察和記錄以及各類孢子植物標本的制作方法。第一章植物的細胞和組織重點與難點：本章重點是細胞、組織、細胞分裂、細胞分化等基本概念，有絲分裂的全過程及其意義，分生組織的類型。教案內(nèi)容： 一、植物細胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu)二、植物細胞的繁殖 三、植物細胞的生長和分化四、植物的組織和組織系統(tǒng)第一節(jié) 年英人虎克用顯微鏡觀察薄木軟片，看到軟木是由一個個被分隔的小室集合而成，形似蜂窩，他稱這些小室為“”，中文譯為“細胞”。細胞是植物結(jié)構(gòu)的基本單位”。同時，細胞勻漿，超速離心，同位素示蹤等生化技術(shù)在細胞學研究上的運用，使人們對細胞的結(jié)構(gòu)及其與功能間的關(guān)系，以及細胞的發(fā)育有了更深入的理解?！　∽匀唤缰幸泊嬖诜羌毎螒B(tài)的生物——病毒，但是病毒單獨存在時，只是一類蛋白質(zhì)和核酸組成的大分子，不能進行任何形式的代謝，只有寄生于宿主的細胞內(nèi)后，才具有生命特征，能進行代謝和繁殖?！　≡诙嗉毎参矬w內(nèi)，細胞是緊密排列在一起的，由于相互擠壓，使大部分的細胞成多面體。這些細胞形狀的多樣性，都反映了細胞形態(tài)與其功能相適應(yīng)的規(guī)律?！　∮捎诩毎绱酥。虼?，肉眼一般不能直接分辨出來，必須借助于顯微鏡。然而，一個細胞核所能控制的細胞質(zhì)的量是有一定限度的，細胞的大小受細胞核所能控制的范圍的制約；其二，是在細胞生命活動的過程中，必須與周圍環(huán)境（包括相鄰的細胞）不斷地進行物質(zhì)交換，同時，進入細胞的物質(zhì)，在內(nèi)部也有一個擴散傳遞的問題，細胞體積小，它的相對表面積就大，這對物質(zhì)的迅速交換和轉(zhuǎn)運都比較有利?！?細胞的大小也受許多外界條件的影響，例如水肥供應(yīng)的多少 光照的強弱、溫度的高低或化學藥劑的使用等，都可以使植物細胞大小發(fā)生變化。細胞壁是包圍在原生質(zhì)體外面的堅韌外殼，長期