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策展文章

植物演化出了特殊構造?

策展人:基隆市南榮國中施俊鵬老師
策展單位:教育百科團隊
活動時間:2017.6.19
活動地點:基隆市南榮國中
植物的演化進程

        植物演化分類上,將植物分成五種主要類別,分別是蘚苔、蕨類、裸子、被子植物的雙子葉及單子葉。由於地形氣候的不同,及演化的先後,以上五種植物出現各具有特色的構造,來因應水分保存的存活關鍵,或是逐漸成熟的繁殖構造。以下以演化先後分別述之:

蘚苔:

孢子植物中的一類。包含蘚類和苔類。體多矮小,沒有根、莖、葉等器官,出現類似葉的構造行光合作用,並有假根吸收水分,此時的植物尚未具有維管束運輸水分。由於生殖方面仍需要水分運輸,因此多分布於陰溼地帶

 

蕨類:

到了蕨類演化出維管束,使得體型能較蘚苔類大上許多,葉子較小,行子繁殖。此類植物有性世代與無性世代互相交替,繁盛於古代,今天所用的煤,皆是在千萬年前由此種植物埋積地下而成。 

 

裸子植物:

裸子植物率先演化出種子顯花植物中,胚珠不在子房而裸露於外,使之發育成的種子並非藏於果實中而有裸子之稱,如松柏類、蘇鐵類、銀杏類及麻黃類。此種植物的莖,其維管束的木質部只有假導管,葉表面有較厚的角質,氣孔深陷厚壁組織中,使植物適於抵抗炎夏和寒冬。

被子植物:

是白堊紀中期演化出來的植物,為植物分類上的一門,種類繁多,在形態上有喬木、灌木、蔓生植物和草本植物。分布廣泛,可生長在水中,甚至可生活在極乾燥的地區。胚珠包藏在花中雌蕊的子房內,種子包在果實內,胚珠接受本花或異花雄蕊的花粉而受精。根據子葉數分為單子葉植物和雙子葉植物。

學生記錄要點

「特色」的學習要點

       每種植物的不同特色,是教學內容的重要一環。我們也可以在教育百科上搜尋到各種植物的不同特色,但這些該如何被學生清楚的瞭解,則為教學的重點目標。

       透過植物的採集,我們更能依據植物種類的特色,進行分辨及分類,譬如說:單子葉植物具有平行脈與雙子葉植物的網狀脈是不同的;被子和裸子植物具有明顯的種子構造;蕨類則是以孢子的方式進行繁殖...等。學生在學習上便可以利用這些每種不同分類下的要點,進行植物分門別類與現場採集。

依據植物種類的特色,進行分辨及分類

       在南榮國中施俊鵬老師的自然課中,就利用植物採集讓學生們分組進行,藉由野外的辨識,清楚的知道每種植物獨特的構造是什麼。

利用植物採集讓學生們分組進行,藉由野外的辨識

教育百科「自然科」應用

       同學們依序抽籤,抽出蘚苔、蕨類、裸子植物、單子葉植物和雙子葉植物,每一組的分工也成為課堂進行的重要環節。每一組同學分為採集人員、心智圖繪畫人員、資料搜尋人員。在資料搜尋上,利用教育百科搜尋課本相關的每類植物特色,再依其中的線索找出該類別植物的延伸知識。以裸子植物為例,課本出現的關鍵字「裸子」、「毬果」,便可在教育百科上找到更多知識,如管細胞蘇鐵等。

學再生進行心智圖繪畫

採集與合作

       學生們透過資料搜尋,知道每一種分門下會有什麼樣的特殊構造後,便開始在校園內做實際的植物採集。學生們仔細在草叢裡翻索,數著花瓣的倍數,研究葉的特殊構造,或是在陰暗潮濕的地方尋找蘚苔類的蹤跡。

       實際採集回來的植物,學生們根據課本、教育百科中,對植物特殊構造的說明,如:蒴帽,近一步對植物作出觀察與認識,再貼到海報紙上,繪製成獨特的植物構造心智圖。

       過程中在學生們分工合作,每個人都清楚知道組別抽中的植物類別主要特色,但是演化百般模樣,也出現多種他們還不能分辨的模稜樣貌,施老師也仔細為同學解說,延伸出教科書裡未提及的支線軸,讓同學如同網狀心智圖,對於植物有更廣泛的了解。在心智圖的其中一支,施老師也以教育百科舉例出該類別的植物,有什麼常見範例讓同學加深印象。

學生們分工合作,每個人都清楚知道組別抽中的植物類別主要特色

班級學習

       到了課堂最後,每組同學都完成各自心智圖,組長便帶著每位組員一起對全班同學講解。像「裸子」組的同學,因為季節的關係找不到任何種子,也跟同學做仔細的說明;「蘚苔」組的同學,則因為生產孢子的「蒴」過於微小,也在旁邊畫出了說明圖讓班上同學知道,在解剖顯微鏡下會是什麼全貌,並劃出蘚苔的「假根」和「蒴帽」與大家分享。

       同學們在解說的當下將自己採集的經驗、課本知識、教育百科的延伸知識,再次統整並學習如何口述表達,將知識內化於記憶裡,讓整堂的植物採集課在最後有一個完整的複習。

課程後的分享報告

樹猶如此

       施老師的教學,讓我們看見孩子們的學習,如樹一般需要多種不同的養分來栽培,才能長得茂盛。現代學習的方式,已不侷限在課本範圍,運用資訊科技來延伸學習,成為教育多元方式之一,而教育雲提供的學習資源,可以協助教師將孩子們拉進多元學習之門。

施老師的教學

延伸學習

1. 教育百科詞條-植物演化構造

2. 教案分享-植物演化出了特殊構造?

3. 學生學習單

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