师：同学们，欢迎进入四年级教科版科学第一单元第三课《种子长出了根》的学习。请看本课学习目标：知道种子可以萌发成幼苗，能描述种子的萌发过程；知道根能吸收水分、无机盐，还能固定植物，维持植物生存；了解生活在不同环境中植物根的外部形态具有不同特点。同学们都清楚了吗？上课前，请做好以下课前准备，让我们一起进入奇妙的科学课堂。
我们种在种植杯中的种子和种在花盆里的凤仙花种子，大部分都已经发芽了。小林同学和小新同学想和大家分享他们的种子萌发情况，现在来听一听。
生1：我的凤仙花在第五天的时候发芽了，长出了两片圆圆的叶子，好小好可爱。
生2：我种植杯里的种子也发芽了，而且越长越高。
师：这两位同学的种子都萌发了，植物生长得不错。那你们知道种子萌发的过程是怎样的吗？种子萌发又是先长出了什么呢？再听听他们的看法。
生1：我种的凤仙花先长出了茎和叶子。
生2：不对，我种植杯里的种子是先长出了根。
师：小林同学和小新同学的看法不一样，你同意谁的说法呢？哪一个观点才是正确的呢？听听他们的依据。
生1：老师，因为我的凤仙花种子是种在花盆里的，所以第一时间看到冒出土的是茎和叶子，看不到土壤下种子的萌发顺序是先长出根还是先长出茎和叶子。
生2：老师，种植杯是透明的，我们可以清晰地看到种子萌发的顺序是先长出了根，再长出茎和叶子。
师：老师觉得这两位同学都能从种植的条件和方法来分析问题，非常科学，非常棒。那到底种子是先长出根还是先长茎和叶子呢？我们来看看种子萌发的视频，找出答案。
师：看完视频后，你知道种子是先长出根还是先长出茎和叶子了吗？
生：老师，我知道了，种子萌发先长出了根，再长出茎和叶。
师：是的，种子的萌发顺序是先长出了根，再长出茎和叶子。现在你还有疑问吗？
生：老师，植物的根总是向下生长的吗？
师：表扬你提出这么有意义的问题。根生长的方向总是向下的吗？下面我们通过一个实验证明一下，把蚕豆种子的种脐朝上、朝下、朝左、朝右四个不同方向放置，其他条件都保持一样，你们猜结果会怎样？这是几天后种子萌发后的情况，你们找到答案了吗？
生1：我发现这些蚕豆的种子根部都是向下生长的。
生2：老师，我还发现最左边种脐朝上的那颗蚕豆种子，它的根先向上生长了一些，最后它还是向下生长了。
师：你们观察得真仔细。对的，不管种脐朝哪个方向放置，种子的根都是向下生长的，茎向上生长。下面我们再来看看这位老师的实验过程。
我们先来看这些照片，它们是在同一个种植杯中种子的不同发育阶段的样子。种子吸水后种皮会膨胀软化，随后种皮裂开一个小缝，从缝中钻出一根细细的、尖尖的、白色的芽。这个白色的芽会向下生长，这就是植物的根。然后根的另一个方向会长出一个绿色的芽，这个绿色的芽会向上生长。我们来仔细观察白芽，白芽越长越粗，在白芽周围还会逐渐长出一些更细的，像胡须一样的结构，这些结构会向侧下方生长。再来仔细观察一下绿芽，绿芽越长越高，会逐渐分化出植物的茎和叶。
最后我们再仔细观察在种植杯里按不同方向放置的种子，发现无论种子怎样放置，根都是向下生长的。我们把植物根的这种特性叫做向地性。概括来说，种子萌发过程中先长出根，再长出茎和叶，植物的根总是向下生长，茎总是向上生长。现在你明白种子在萌发过程中它的生长形态和顺序了吗？
师：现在同学们知道种子的萌发过程了，通过以上的学习，我们知道了种子萌发的顺序是先长出了根，再长茎和叶。根总是向下生长的，植物的根很神奇，那根在植物的生长过程中又有什么作用呢？来听一听小杰同学的推测。
生：我觉得根还可以吸收土壤里的水分，因为平时给植物浇水都是浇在土壤里的。
师：小杰同学的推测是不是对的呢？我们来通过一个实验证明根可以吸收水分。我们需要用到以下实验材料：一株带根的植物、试管、清水、墨水、植物油、记号笔。在家里没有试管，可以用塑料瓶代替。让我们一起来看看具体的实验步骤：
一、选择一棵带根的植物放入有红色水的试管中，将植物的根浸泡在试管的水中。
二、在水面上滴些植物油，并在水面处做好标记。
三、观察试管中的水位有什么变化。
师：同学们对这个实验有什么疑问吗？
生1：老师，为什么要在试管中加入红墨水呢？
生2：为什么要加入植物油？
生3：为什么要用记号笔做好标记呢？
师：嗯，你们提出的问题都非常好。那现在我们先带着问题来观看实验视频，看看你能找出答案吗？
需要准备的材料有一株凤仙花、大试管、红墨水、食用油和记号笔。我们来选择根系完整的植物，再将植物的根浸泡在有颜色的水中。然后在水面滴些食用油，再用记号笔标注一下现在的水位，让我们耐心等待一下，观察6小时后，试管中的水位会有什么变化？