学生参与演示讲解植物细胞分裂方向

2014-03-13马艳芝王晓英

教育教学论坛 2014年29期

关键词：植物体细胞分裂径向

马艳芝，王晓英

（唐山师范学院生命科学系，河北唐山 063000）

学生参与演示讲解植物细胞分裂方向

马艳芝，王晓英

（唐山师范学院生命科学系，河北唐山 063000）

细胞是构成生物体结构和功能的基本单位，细胞分裂是一个母细胞分裂成两个子细胞的过程。细胞在植物体上的分裂是有方向的。本文介绍了细胞分裂方向的几个基本概念，这部分内容比较抽象，学生不容易理解。在多年的教学经验中作者总结出，如果在讲解过程中，让学生参与演示，呈现出植物细胞的面和细胞分裂方向，可使内容由抽象变具体，能形象生动的表现此动态过程。如此既提高了趣味性，还使学生记忆深刻，收到了很好的效果。本文简要说明了学生参与演示的过程。

植物细胞；分裂方向；学生演示

《植物学》是高等农林院校植物生产类和生物类各专业本科生必修的专业基础课[1]，是一门研究植物形态解剖、生长发育、生理生态、系统进化、分类以及与人类关系的综合性科学，是生物学的分支学科。通常的讲课方式都是以教师的讲解为主，无论利用什么教具，如实物、挂图，甚至运用多媒体教学，但作为学生往往是被动接受，如果让学生参与到课程中来，效果会更佳。细胞是构成生物体的结构和功能的基本单位，细胞分裂是一个母细胞分裂成两个子细胞的过程。细胞分裂有其重要意义，比如保证了遗传物质的连续性与稳定性；是细胞增多的一种方式等。尤其是相对于被子植物中的双子叶植物来讲，植物体的长高和增粗的过程就是由植物体内的次生分生组织细胞进行细胞的分裂、分化而来的。而作为植物体内的细胞来讲，它的分裂是有方向性的。对于细胞分裂方向的内容，比较抽象，首先是因为细胞本身就很小，肉眼不可见；同时细胞分裂是一个动态的过程，而这个过程和结果在一般条件下也很难观测的到。在作者授课的过程中，每每讲到这里，绝大多数学生都反应，这部分内容太抽象，难以理解。经过多年的摸索和积累，我们摸索出来了一个小方法，就是在讲解过程中，让学生参与演示，让他们亲自感受细胞的分裂和分裂方向，这样既提高了趣味性，还使学生记忆深刻，收到了很好的效果。

一、关于细胞分裂方向的几个概念

分生组织的细胞具有各种不同方向的分裂，其可能向一切方向发生分裂，但通常有三个主要的分裂方向，这三个主要的分裂方向在植物学上叫做切向分裂、径向分裂和横向分裂。就细胞壁面方向而言，假定细胞是方形立体的，它的壁面方向按在器官中的位置可分为内外切向壁、左右径向壁、上下横向壁等六个对称面[2]。

1.切向分裂和切向壁。切向分裂是细胞分裂与器官的圆周最近处切线平行，细胞分裂后所生成的新细胞壁在横切面上和植物体或植物器官的半径线垂直。新壁为切向壁。理解上可认为两个子细胞是内外排列或沿半径方向排列。切向分裂的结果，增加细胞的内外层次，使器官加厚，故切向分裂又叫平周分裂。

2.径向分裂和径向壁。径向分裂是细胞分裂与器官的圆周最近处切线垂直，细胞分裂后所生成的新细胞壁在横切面上和植物体或植物器官的半径线平行。新壁为径向壁。理解上可认为两个子细胞时左右排列或沿切线方向排列。径向分裂的结果，扩展细胞组成的圆周。

细胞的分裂、壁面和排列等方向图解（选自陆时万等《植物学》）[2]

A.根尖的一部分，示细胞的分裂方向，对根加厚、增粗和伸长的影响（根面空白的箭头，自上而下，示层次加厚、周围增粗和长度伸长）；B.细胞的壁面方向；C.细胞的分裂和排列方向；D.新壁或分裂面的方向；E.根结构中细胞的各种分裂方向

1.横向面；2.径向面；3.切向面；4.切向分裂；5.径向分裂；6.横向分裂；7.切向壁；8.径向壁；9.横向壁

3.横分裂和横向壁。横分裂是细胞分裂与器官的横切面相平行，细胞分裂后所生成的新细胞壁横切植物体或植物器官纵轴。新壁为横向壁。理解上可认为两个子细胞是上下排列或纵向排列。横分裂的结果，增加了植物体或植物器官的长度。径向分裂和横分裂又称垂周分裂，因为细胞经径向分裂或横分裂后所生成的新细胞壁与植物体或植物器官的外表面是垂直的。

二、学生参与演示的过程

在邀请学生演示的过程中，要注意讲解的科学性，要用书面用语，而且要与概念相结合；除此之外，还要注意其趣味性，增加学生的兴趣从而加强其理解与记忆。首先，邀请几名学生围成一个圆（他们之间不要有太大的空隙），代表植物器官横切面，而每个学生代表圆周上的“细胞”。最好学生面向外，他们的前胸、后背代表内外切向壁，臂膀代表左右径向壁，头顶、脚底代表上下横向壁。然后，再找同样数量的学生站在他们各自的前面，每两名学生内外站立，代表原来圆周上的细胞分裂后产生的细胞，其分裂是内外分裂，代表切向分裂结果，而二人之间的相邻部分即外侧学生的后背和内侧学生的前胸部分为新生成的切向壁，此为切向分裂（注意讲解概念）。而站在外围的学生（代表细胞）所在的圆周增长，而“细胞”数量未发生变化，所以站在外侧学生之间会出现较大的空隙，这就需要进行左右排列的细胞分裂，即需要细胞进行径向分裂来扩展圆周。横向分裂即每个细胞向头顶和脚底的方向（即向上和向下）进行分裂，比较容易理解。让学生参与演示细胞分裂的过程，形象生动，能取得很好的结果。