奥赛实验培训
- 格式:doc
- 大小:307.50 KB
- 文档页数:18
柱色谱一、基本原理:甲基橙和亚甲基蓝均为指示剂,它们的结构式如下: N N NaO 3S N(CH 3)2甲基橙 S N(H 3C)2N N +(CH 3)2Cl -亚甲基蓝由于甲基橙和亚甲基蓝的结构不同,极性不同,吸附剂对它们的吸附能力不同,洗脱剂对它们的解析速度也不同。
极性小、吸附能力弱、解吸速度快的亚甲基蓝先被洗脱下来,而极性大、吸附能力强、解吸速度慢的甲基橙后被洗脱下来,从而使两种物质得以分离。
本实验以中性氧化铝作为吸附剂,95%乙醇作为洗脱剂,先洗出亚甲基蓝,再用氨水作洗脱剂把甲基橙洗脱下来。
二、实验步骤:取口径10mm ,长200mm 的层析柱一根,固定在铁架上,向柱中倒入95%乙醇至柱高的1/2处,通过一个干燥的玻璃漏斗慢慢地加入层析用的中性氧化铝(约8g ),待氧化铝粉末在柱内有一定沉积高度时,打开活塞,用锥形瓶作接收瓶,控制液体流速约为1滴/秒,并用木棒或带有橡皮管的玻棒轻轻敲打柱身下部,使氧化铝装填紧密,装满100mm 高度后在上面加一层石英砂(约5mm )。
操作时要注意吸附剂始终不能露出液面。
当乙醇液面刚好流至石英砂平面相切时,立即关闭活塞,向柱内滴加10滴甲基橙和亚甲基蓝的混合物(乙醇溶液),打开活塞,待液面降至石英砂层时用少量95%乙醇洗下附在管壁的色素(少量多次),然后用95%乙醇作为洗脱剂,控制流速约为1滴/秒,当亚甲基蓝色带刚洗出时,立即更换锥形瓶收集洗脱液,直至洗脱液无色。
更换锥形瓶,并改用3%氨水继续洗脱,当甲基橙色带刚洗出时,立即更换锥形瓶收集洗脱液,待甲基橙全部被洗脱下来,即分离完全。
量出不同颜色组分的体积,记录数据。
实验报告实验台号姓名一、实验步骤、实验现象、实验记录:二、数据记录:记录监考老师签字亚甲基蓝溶液的体积/mL甲基橙溶液的体积/mL三、思考题:1..装柱不均匀或者有气泡、裂缝,将会造成什么后果?如何避免?2.极性大的组分为什么要用极性较大的溶剂洗脱?3.在氧化铝柱子上若分离下列各组混合物,哪一个组分先被洗脱下来?NH2NO2O2N NH2和(1)N N N N N N和(2)。
薄层色谱一、基本原理:被分离物质的分子同时受到吸附剂的吸附和溶剂的溶解作用。
由于混合物中不同物质与吸附剂(固定相)之间的吸附力和在溶剂(流动相)中的溶解度不同,因此,随着固定相和流动相的连续不断地相对移动,物质在固定相和流动相之间的平衡状态将会不断地被打破和重新建立,物质也因此而随着流动相的运动而移动。
物质在薄层板上移动速度常用Rf 值(比移值)表示,其定义是:f a R b===原点到斑点中心的距离溶质移动的距离原点到溶剂前沿的距离溶剂移动的距离化合物的吸附能力与它们的极性成正比,具有较大极性的化合物吸附较强,因而R f 值较小。
各类化合物极性排序:酸和碱 > 醇、胺、硫醇 > 酯、醛、酮 > 芳香族化合物 > 卤代物、醚 >烯 > 饱和烃。
根据被分离物质的性质选择吸附剂,最常用的是硅胶和氧化铝,其次是纤维素、硅藻土、聚酰胺等;氧化铝的极性比硅胶大。
硅胶和氧化铝粒度一般为150~300目。
展开剂的极性越大, R f 值也越大。
作为展开剂的溶剂极性大小顺序 :石油醚﹤环己烷﹤二硫化碳﹤四氯化碳﹤二氯乙烯﹤苯﹤二氯甲烷﹤氯仿﹤乙醚﹤四氢呋喃﹤乙酸乙酯﹤丙酮﹤丁酮﹤正丁醇﹤乙醇﹤甲醇﹤水﹤冰醋酸﹤吡啶﹤有机酸。
本实验以有色物质偶氮苯和苏丹Ⅲ为样本,两者的结构式如下所示:N NN NN NHO偶氮苯 苏丹Ⅲ无色物质以加合百服宁,对乙酰氨基酚、咖啡因为样本:NHCOCH3OHNN NNOOH3CCH3CH3扑热息痛咖啡因二、实验步骤:1. 有色物质偶氮苯、苏丹Ⅲ的分析取薄板一块,在距一端约1cm处用铅笔轻轻画一条横线作为起始线。
用点样毛细管在起始线上分别点上偶氮苯、苏丹Ⅲ、混合物三个点。
样点的直径不应超过1.5mm。
待样点上的溶剂挥发后,小心地将薄板放入已加有展开剂(石油醚:乙酸乙酯=5:1)的广口瓶中,盖好盖子,展开。
当展开剂前沿上升至离板上端约1cm时取出,尽快用铅笔画出展开剂前沿。
化学竞赛实验培训计划一、培训目标1. 帮助学生掌握化学竞赛实验的基本知识和技能。
2. 培养学生的实验操作能力和实验设计能力。
3. 提高学生解决实际问题的能力和创新思维。
二、培训内容1. 理论知识培训:主要包括化学竞赛实验的基本原理和相关知识,如酸碱中和、氧化还原、化学反应动力学等。
2. 实验操作技能培训:主要包括实验仪器的使用方法、实验操作的基本技能、实验安全知识等。
3. 实验设计能力培训:主要包括实验设计的基本原则、实验方案的设计和实验结果的分析。
4. 培养创新思维:通过实验设计、实验操作和实验结果分析等环节,培养学生的创新思维和解决问题的能力。
三、培训方法1. 理论知识培训:通过讲解、实验演示、视频教学等方式,向学生介绍化学竞赛实验的相关知识。
2. 实验操作技能培训:通过实验操作指导、实验操作练习等方式,帮助学生掌握实验操作技能。
3. 实验设计能力培训:通过实验设计训练、实验设计比赛等方式,提高学生的实验设计能力。
4. 培养创新思维:通过实验设计、实验操作和实验结果分析等环节,培养学生的创新思维和解决问题的能力。
四、培训计划1. 第一阶段(理论知识培训)时间:1周内容:- 化学竞赛实验的基本原理和相关知识的讲解- 化学竞赛实验的实验操作流程和安全知识的讲解- 化学竞赛实验的相关实验仪器的使用方法的介绍- 化学竞赛实验的相关实验操作技能的演示和实践2. 第二阶段(实验操作技能培训)时间:2周内容:- 实验操作技能的指导和练习- 实验操作技能的考核和评估3. 第三阶段(实验设计能力培训)时间:3周内容:- 实验设计能力的培训和训练- 实验设计能力的考核和评估- 实验设计能力的比赛和评奖4. 第四阶段(培养创新思维)时间:2周内容:- 创新思维的培训和训练- 创新思维的考核和评估- 创新思维的比赛和评奖五、培训评估1. 学生实验操作技能的考核和评估2. 学生实验设计能力的考核和评估3. 学生创新思维的考核和评估六、培训效果1. 帮助学生掌握化学竞赛实验的基本知识和实验技能。
高中物理奥赛培训计划一、培训目标1、全面提高学生的物理理论知识水平,夯实基础;2、培养学生解决实际问题的物理思维和逻辑推理能力;3、提高学生的实验设计和实验操作能力;4、帮助学生增强团队协作和沟通能力,提升整体竞赛水平。
二、培训周期1、培训班将持续12周,每周进行两次培训,每次培训2小时;2、培训结束后,进行模拟考试,以检验学生的学习成果。
三、培训内容1、物理理论知识学习通过系统的讲解和讲义,学生将学习到高中物理的基础知识,包括力学、热学、光学、电磁学等内容。
在学习过程中,注重理论联系实际,帮助学生理解知识的应用和意义。
2、物理实验技能培养每周安排一次实验课,学生将学习实验设计和实验操作技能。
通过实验,学生将加深对物理知识的理解,并提高实验记录和报告的能力。
3、综合素质培养通过小组合作和项目实践,培养学生的团队协作和沟通能力,让学生学会如何分享和合作,提高整体竞赛水平。
四、培训方式1、理论课讲解由专业的物理教师进行讲解,注重学科知识与应用相结合,引导学生主动思考和分析问题。
2、实验课教学由实验老师进行指导,让学生深入了解实验操作技巧和实验设计方法。
3、小组合作编制小组项目,培养学生的团队协作和沟通能力,提高整体竞赛水平。
4、模拟考试在培训结束后,进行一次模拟考试,以检验学生的学习成果。
五、培训师资1、理论课讲解老师培训机构聘请有经验的物理教师进行理论课讲解,保证培训的专业性和有效性。
2、实验课教学老师培训机构聘请有丰富实验教学经验的老师进行实验课教学,让学生能够掌握实验技能。
3、个别辅导老师对于学生的理论知识和实验技能薄弱者,将增加个别辅导,帮助学生理清思路。
六、培训评估1、学习成绩评估每周进行小测验,了解学生学习情况,及时调整教学计划。
2、实验报告评估每周安排一次实验,对学生实验报告进行评估,了解学生实验功底。
3、小组合作评估对小组合作项目进行评估,了解学生的团队协作和沟通能力。
七、培训总结1、每周进行一次培训总结,对学生的学习情况和培训效果进行总结分析,及时调整教学计划。
乙酰二茂铁的制备一、实验原理
乙酰二茂铁的制备反应为:
Fe2+Fe2+COCH3
(CH3CO)2O
cat.
Fe2+
COCH3 (CH3CO)2O
cat.
H3COC
反应的进程可通过薄层色谱进行跟踪。
三、实验步骤
在100mL三口瓶中,加入1g二茂铁和10mL乙酸酐,在磁力搅拌和水浴冷却下,将滴液漏斗中的2mL85%磷酸慢慢滴入其中。
加完后将装有氯化钙的干燥管塞住三口瓶瓶口。
混合液在55~60℃的水浴上加热搅拌25min左右。
(用TLC跟踪反应,二氯甲烷作为溶剂和展开剂)
将反应混合物倾入盛有40g碎冰的400mL烧杯中,并用10mL冷水涮洗烧瓶,将涮洗液并入烧杯。
在搅拌下,分批加入固体碳酸钠至中性。
将中和后的反应液混合液置于冰浴中冷却15min,抽滤、收集析出的橙黄色固体粗品,每次用30mL冷水洗涤3次,压干后真空干燥。
产品用60~90℃石油醚重结晶。
测熔点。
1g 二茂铁10mL 乙酸酐
磁力搅拌水浴冷却
滴加2mL85%磷酸
55~60℃水浴搅拌
25min
40g 碎冰
Na 2CO 3(s)搅拌
中性
抽滤、冰水洗
干燥
粗产物
冷却15min。
初学者如何成为化学奥赛高手掌握实验技巧和化学思维化学是一门广泛应用于科学研究和工业生产中的学科,而参加化学奥赛是考察个人在化学知识和实验技巧方面的综合能力。
对初学者而言,如何提升自己的实验技巧、培养化学思维是成为化学奥赛高手的关键。
本文将从实验技巧和化学思维两个方面分析初学者如何成为化学奥赛高手,帮助读者掌握必备知识和技能。
一、实验技巧实验是化学学习的重要环节,掌握实验技巧是成为化学奥赛高手的基础。
以下将介绍几个实验技巧的要点:1. 实验前的准备在进行实验前,必须提前做好准备工作。
首先,应仔细阅读实验操作手册,了解实验的目的、原理和步骤。
其次,准备实验所需的材料和药品,确保实验的顺利进行。
最后,做好实验室安全防护措施,戴好安全眼镜、实验手套等。
2. 实验操作的精确性实验操作的精确性对于结果的准确性至关重要。
在进行各个步骤时,应注意使用量具的准确度,控制温度、时间等因素,避免因误差而导致实验结果的偏差。
3. 实验过程的记录实验过程的记录对于后期的分析和总结非常重要。
在进行实验时,应详细记录每个操作的步骤、观察到的现象和实验条件,并尽量使用图表或实验数据表的形式进行记录,以便于后期的整理和分析。
4. 实验结果的分析和总结实验结果的分析和总结是巩固实验技巧和提高实验水平的关键。
对于实验结果进行仔细分析,找出其中的规律和问题所在,并提出合理的解释和建议,以便于在以后的实验中改进和提高。
二、化学思维化学思维是指在解决化学问题时所需的逻辑思维和分析能力。
要成为化学奥赛高手,必须培养良好的化学思维习惯。
以下介绍几个培养化学思维的方法:1. 系统学习化学知识学习化学的第一步是系统学习化学的基本理论和知识。
掌握化学的基本概念和原理,了解各种化学反应和化学方程式的基本规律,为后续的深入学习打下坚实的基础。
2. 培养观察力和实验分析能力化学实验是培养观察力和实验分析能力的最佳方式。
在进行实验时,要仔细观察实验现象,分析实验结果,并思考其中的原因和反应机理。
国际数学奥赛培训计划安排一、课程安排1. 初赛复习阶段初赛复习阶段主要是将数学基础知识进行系统梳理和扎实巩固。
主要包括数论、几何、代数等数学基础知识的深入学习和应用。
重点讲解初赛中常见的解题技巧和基本思维方法,培养学生解题的灵活思维和逻辑推理能力。
此阶段每周安排3次课程,每次课程3小时,课后布置相关习题让学生进行自主练习。
2. 复赛备战阶段复赛备战阶段主要是围绕国际数学奥赛的复赛试题进行系统的全面学习和训练。
通过分析历年国际数学奥赛的试题,掌握复赛试题的出题规律和解题技巧,培养学生解题的思维能力和创造力。
每周安排2次课程,每次课程3小时,结合具体题目进行深入讲解,同时布置相关习题让学生进行复习和练习。
3. 模拟考试阶段模拟考试阶段主要是为了让学生适应实际考试情景和压力,检验学生的学习成果和解题能力。
每周安排1次模拟考试,每次考试4小时,全面模拟国际数学奥赛的考试流程和要求,让学生在实际考试中更好地发挥自己的水平和能力。
二、教学方法1. 课堂讲授采用问题导向的教学方法,通过引导学生触发兴趣和探究欲,解决问题的过程中培养学生的数学思维和创造力。
在讲授中注重理论与实践相结合,让学生在理论学习的基础上进行实际应用和练习,提高学生的数学解题能力。
2. 个性化指导针对每位学生的数学水平和解题能力,进行个性化指导和辅导。
关注学生的学习特点和难点,在课后进行一对一的辅导和指导,帮助学生解决各种困难和问题,提高学生的学习效果和竞赛成绩。
3. 实践训练重视实际训练和实际操作,开展丰富多样的数学实践训练活动。
加强数学实践能力的培养,提高学生的数学解题能力和应试能力,增强学生对数学的兴趣和自信心。
三、师资团队师资团队是培训计划的关键,我们将邀请国内外数学教育专家和顶尖数学竞赛选手组成师资团队,承担培训计划的教学工作。
这些专家和选手拥有丰富的教学经验和竞赛经验,能够为学生提供高水平的指导和帮助,确保培训计划的质量和有效性。
培养学生奥林匹克竞赛能力的培训计划作为学校教育的重要组成部分,奥林匹克竞赛能力的培养对于学生的成长与发展具有重要意义。
为了提供全面的培训,我们特制定了一项培养学生奥林匹克竞赛能力的培训计划。
一、计划目标本培训计划旨在培养学生参与奥林匹克竞赛所需的各方面能力,包括但不限于学科知识、实践技能、团队协作和创新能力等。
通过全面而系统的培训,帮助学生提高自身的综合素质,为将来的竞赛做好准备。
二、培训内容1. 学科知识培训:重点关注数学、物理、化学、生物、计算机科学等奥林匹克竞赛相关学科的核心知识点和解题思路,通过理论讲解、示范演练和实践操作等形式,全面提升学生的学科素养。
2. 解题技巧训练:针对不同学科的竞赛题目类型和要求,培养学生的解题技巧和策略。
借助模拟试题和真实竞赛题目,让学生逐步掌握解题方法和有效应对策略,提高解题的准确性和速度。
3. 实践操作训练:针对实验科目的奥林匹克竞赛,通过实验设计、实验操作和数据分析等训练环节,培养学生的实验技能和实践能力。
同时,强调实验安全和数据处理的规范要求,提升学生的科学素养和实验能力。
4. 团队协作培训:通过小组合作等形式,培养学生的团队协作意识和能力。
组织学生参与团队项目的讨论、策划和实施过程,培养其沟通合作、分工合作、协调合作等团队合作技能。
5. 创新能力培养:通过拓展思维训练、创意思维培养和问题解决训练等方式,培养学生的创新思维和创造力。
引导学生提出新颖的问题、独立思考解决方案,并鼓励他们在竞赛中展示自己的创新成果。
三、培训方法1. 理论授课:由资深教师进行系统讲解,梳理学科知识框架,解析重点考点和难点。
引导学生建立扎实的学科基础,并注重知识与实践的结合。
2. 实践操作:提供优质的实验环境和设备,组织学生进行实验操作、数据记录和结果分析。
并根据实验结果与学生进行个性化指导,帮助其提高实验能力和数据处理能力。
3. 个性辅导:针对学生的学习特点与问题,进行针对性的个别辅导。
作为一名奥赛专家,我有幸参加了为期一周的培训,通过这次培训,我对奥赛教学有了更深入的理解,也对自身的工作有了更明确的方向。
以下是我对这次培训的一些心得体会。
首先,培训内容丰富,让我受益匪浅。
在培训过程中,我们学习了奥赛教学的理论基础、教学方法、教材编写以及竞赛辅导等方面的知识。
专家们详细讲解了奥赛试题的特点、解题技巧和思维方法,让我对奥赛有了更加清晰的认识。
同时,培训还邀请了一些优秀教练员分享他们的教学经验,让我学到了很多实用的教学技巧。
其次,培训注重实践,提高了我教学能力。
在培训期间,我们进行了大量的教学实践,包括备课、上课、批改作业等。
通过这些实践,我不仅巩固了所学知识,还提高了自己的教学能力。
例如,在备课环节,我学会了如何根据学生的实际情况制定教学计划,如何选择合适的教材和教学方法;在上课环节,我学会了如何调动学生的积极性,如何引导学生进行深入思考;在批改作业环节,我学会了如何发现学生的不足,如何针对性地进行辅导。
再次,培训促进了教师之间的交流与合作。
在培训过程中,我们与来自全国各地的教练员进行了深入的交流,分享了各自的教学经验和心得。
这种交流不仅让我学到了很多新的教学理念和方法,还让我结识了一群志同道合的朋友。
我相信,在今后的工作中,我们能够互相支持、共同进步。
此外,培训还让我意识到自身存在的不足。
在培训过程中,我发现自己在某些方面的教学能力还有待提高,如课堂管理、学生心理辅导等。
这使我更加明确了自己的努力方向,为今后的教学工作奠定了基础。
总之,这次奥赛专家培训让我收获颇丰。
以下是我对这次培训的几点感悟:1. 奥赛教学是一项富有挑战性的工作,需要我们不断学习、总结、创新。
2. 教师之间的交流与合作对于提高教学水平具有重要意义。
3. 实践是检验真理的唯一标准,我们要注重教学实践,不断提高自己的教学能力。
4. 每位学生都是独一无二的,我们要关注学生的个体差异,因材施教。
5. 奥赛教学不仅要有扎实的基础知识,还要培养学生的思维能力、创新精神和团队协作能力。
【奥赛实验培训】植物解剖---植物花的解剖一、花的基本结构和类型一朵完全花是由花萼、花冠、雄蕊和雌蕊等几部分共同着生于花托上构成。
在长期的演化过程中,以及在不同的环境下,花的各部位发生各种形态变异,形成了千姿百态、绚丽多采的花的世界。
花的形态特征是被子植物分类的重要依据之一,同时也是研究不同科属植物之间亲缘关系的重要根据。
本实验通过对桃花(Prunus persica)和其它典型植物花的观察,了解花的基本结构及花的不同类型。
(一)花的基本结构——桃花的观察桃花为单生花,每朵花下有柄并有一苞片。
取一朵新鲜或浸泡的桃花,先自外向内逐层观察花萼、花冠、雄蕊和雌蕊的数目、形态和着生情况。
然后将桃花沿纵向切开,在实体解剖镜下做进一步观察。
桃花的花托呈杯状,即花托中部凹陷成一小杯状。
萼片、花瓣和雄蕊着生于杯状花托的边缘,雌蕊的子房着生于花托中央的凹陷部位。
桃花的花萼由五片绿色叶片状萼片组成,各萼片相互离生。
花萼也叫做外轮花被。
桃花的花冠由五片粉红色花瓣组成,离生。
花冠也叫内轮花被。
桃花的雄蕊数目多,不定数。
每一雄蕊由花丝和花药两部分组成,花丝起支持和联系作用,花药中可产生花粉粒,为雄蕊的主要部分。
雄蕊在花托边缘作轮生排列。
桃花的雌蕊呈瓶状,可分为柱头、花柱和子房三部分,子房中着生有胚珠。
桃花的子房仅基部着生于花托上,而其它部位与花托分离,故其着生位置属上位子房。
桃花的花萼和花冠着生于杯状花托的边缘,其相对于子房的位置则属于周位花(1)。
通过上述观察可了解桃花具有齐全的花的各部分,是一典型的完全花,既是一具有外轮花被(花萼)和内轮花被(花冠)的重被花,又是具有雄蕊和雌蕊的两性花,同时还是一花冠呈辐射对称的整齐花。
桃花的结构可代表一般花的基本结构。
(二)花的类型1.完全花和不完全花完全花指一朵花具有齐全的花萼、花冠、雄蕊和雌蕊四部分。
当一些植物花的结构中缺少上述四部分中的任何一部分或两部分,甚至缺少三部分时,即为不完全花。
当缺少内轮或外轮花被时,可形成单被花,而花被完全缺少时,形成裸花。
当雄蕊或雌蕊缺少时,可形成单性花,而当雌、雄蕊都缺失时,为中性花或无性花。
重被花、单被花和裸花重被花,如桃花,既具花萼又具花冠(上图);单被花,观察绣球花(Hydrangea macro_phylla),仅有一轮花被,缺花冠,萼片呈花瓣状。
一般单被花多缺花冠(图38-2,B);裸花,观察毛白杨的雄花,可看到每朵雄花是由一杯状花盘中着生6—8个雄蕊构成,其外既无花萼又无花冠,仅有一苞片。
杨属(Populus)、柳属(Salix)的雌花和雄花均为裸花()。
最明显的如百合花两性花、单性花和中性花两性花,如桃花,既具雄蕊,又具雌蕊;单性花,如杨树或柳树为单性花,其雄花缺雌蕊,雌花缺雄蕊。
其它如黄瓜(Cucumis sativus)、玉米等也具单性花;中性花,菊科向日葵头状花序的边花或胡萝卜伞形花序外围的花朵,仅有花被,而雌、雄蕊不发育,为中性花,或称无性花。
2.整齐花和不整齐花整齐花和不整齐花的划分主要根据花冠的对称情况。
整齐花的花冠属辐射对称,通过花朵的中心可划分出多个对称面;不整齐花的花冠两侧对称,通过花朵中心只能划出一个对称面。
整齐花---棉花(陆地棉)的观察棉花也是一完全花、整齐花,观察时应注意其与桃花形态上的差别。
取一新鲜或浸泡的棉花的花,由外向内逐层观察花萼、花冠、雄蕊和雌蕊的形态。
注意棉花花朵的最外层有三张叶片状结构将整朵花包围,这是三张大苞片,也称副萼。
翻开副萼才看到在花朵基部花冠外方有五片合生的萼片。
花瓣五数,分离,作覆瓦状排列。
棉花的雄蕊结构较特殊,雄蕊数目多,各雄蕊的花丝基部联合成一雄蕊管,将雌蕊的花柱部分包围,雄蕊管的基部与花瓣相结合,而各雄蕊的花丝上部和花药相互分离。
棉花的这种雄蕊类型特称为单体雄蕊。
剥开雄蕊管可看到棉花的雌蕊,呈瓶状,由3—5个心皮结合而成,柱头稍分离。
最后可看到棉花花托呈扁平状,子房上位。
棉花的花冠呈辐射对称状,通过花朵中心,可划出多个对称面(图38-3,A)。
不整齐花——豌豆花的观察豌豆花为完全花,但花冠为两侧对称,所以是不整齐花。
取一朵新鲜的或浸泡的豌豆花进行观察。
豌豆花也是五数花。
最外轮有萼片5片合生。
其花冠结构特殊,五瓣形态不一致,包在最外的一瓣较大,为旗瓣,向内左右各有一翼瓣,中央为二片龙骨瓣,较小,下缘稍联合。
这种花冠类型称为蝶形花冠。
豌豆花的雌、雄蕊包在龙骨瓣中。
雄蕊10枚,其中9枚雄蕊的花丝部分联合而花药分离,另1枚雄蕊单独离生,这种雄蕊类型称为两体雄蕊。
雌蕊包在联合的花丝之中,由一心皮结合而成,子房较长,在腹缝线上着生若干个胚珠。
豌豆花花冠呈两侧对称状,只能通过两龙骨瓣的中央处,划出一个对称面,为不整齐花(图38-3,B)。
3.禾本科植物的颖花-小麦花的观察禾本科植物花的各部分高度特化,结构比较特殊,特称为颖花。
观察小麦小花的结构,以了解颖花结构的特点。
小麦颖花的观察。
整个小麦穗为一复穗状花序,是由若干(一般为十多个至二十个)小穗着生于穗轴上构成。
每一小穗为一穗状花序,由若干朵(三、五朵或更多)无柄的小花着生于小穗轴上组成。
小穗基部有一对颖片。
小花在小穗轴上作互生排列,一般顶部小花发育不完全为不育花(图38-4,A、B)。
取小穗基部发育良好的小花,依次由外向内剥离花的各组成部分,观察小麦一朵颖花的具体结构。
小麦的颖花包括下列各结构部分:一片外稃,其中脉明显,有时外稃的顶端可延长成芒;一片内稃,薄膜状,船形,有两条明显的侧脉;二片浆片,为紧贴在子房基部对着外稃一侧的一对小薄膜片。
浆片与小花的开放有关,当小麦开花时,浆片迅速吸水膨胀,将内、外稃撑开,利于雄蕊的伸出和雌蕊柱头展开承受花粉;小麦有雄蕊三枚,开花时,花丝急速伸长,将花药推出内、外稃,花药纵裂散出花粉;雌蕊一枚,由二心皮合生而成,柱头二裂呈羽毛状,花柱短,不明显,子房膨大呈球形(图38-4,C、D)。
禾本科植物小花的基本结构如上。
有时,某些结构部分有所不同,如水稻的雄蕊为6枚,作两轮排列,每轮3枚。
颖花各部分特化较大,从演变看,一般认为小花的外稃相当于每朵花的苞片;船形的内稃可理解为由外轮花被的二片花被片合生而成,另一花被片退化;浆片可能是由内轮花被的二花被片演变而成,另一花被片也可能退化。
所以,小麦的花仍可理解为单子叶植物的三数花,只是花的各部分高度特化。
形态发生很大变异。
二、花托和花被的形态变异在实验三十七和三十八中,结合典型花的解剖,已对花的系统来源和基本结构作了观察和了解,并介绍了花的类型划分情况。
下面将分两个实验,主要结合实物标本、挂图和模型观察,对花的不同部分的形态变异,及某些演化趋势作进一步介绍,并说明有关形态学各词术语。
本实验先介绍花托、花萼和花冠的变异类型。
(一)花托的形态变异花托是花萼、花冠、雄蕊和雌蕊的着生部位,为一段茎的变态。
从实验三十七和三十八对玉兰、毛茛、桃和豌豆四种花的观察中,已看到花托有各种不同形状。
从系统演化看,花托的形态是沿着一定的方向演变的。
即由较原始的柱状花托,进而花托缩短呈半球形至扁平状,而后又进一步中央部位凹陷,高度进化的花托类型为中央凹陷的瓶状结构。
花托有以下几种主要类型(图39-1),结合典型植物花托形状,加以比较观察。
1.柱状花托柱状花托已见于实验三十七的玉兰花中。
毛茛的花托则较短,呈半球形。
均属较原始类型。
2.花托扁平或微凸多数被子植物,如茄科、豆科、十字花科等植物的花托已进一步缩短,并稍扩大成扁平圆盘状,花的各部分以轮生方式排列着生于花托之上。
3.杯状花托实验三十八中观察的桃花或山桃花的花托为典型的杯状花托,花托中央凹陷。
4.瓶状花托梨亚科、菊科植物以及葫芦科植物的雌花多具瓶状花托,即花托进一步下陷成瓶状,将子房包埋于其中。
(二)花萼形态的变异花萼是萼片的总称,为外轮花被。
萼片通常绿色叶片状,具有与叶片相似的内部解剖结构,有表皮细胞、大量含有叶绿体的薄壁细胞和维管束。
在花蕾期,花萼起保护花的其它各部分的作用。
一般在开花后,萼片即行脱落;部分植物的花萼可一直保留至果实成熟,称为宿存萼,如茄子、番茄、柿子等的萼片。
宿存萼有保护幼果的作用。
花萼的形态变异大致有下述几种情况(图39-2):1.离生花萼萼片彼此分离,如实验三十七中观察的毛茛、桃等植物的花萼,即为离生花萼。
2.合生花萼萼片彼此联合,其联合程度可有不同。
合生花萼下端结合部分称为萼筒,上端分离部分称萼齿或萼裂片,如实验三十八中豌豆的花萼。
一些植物合生花萼的萼筒部分伸长成一细长的中空管子,称为距。
观察凤仙花(Impatiens balsa-mina)或飞燕草(Consolida ajacis)的花萼,可见萼筒伸长成距。
3.花萼呈花瓣状多见于单被花,缺花冠,萼片大,并有一定颜色,类似花瓣,如实验三十八中绣球花的花萼。
4.花萼成冠毛状或钩刺状观察蒲公英的果实,其上端的冠毛是由萼片随果实的成熟发育而成,可带着种子随风飘飞。
鬼针草( Bidens bipinnata)的萼片成钩刺状,可附于动物身体上,借以传播种子。
5.副萼副萼实际上是由花的苞片构成。
实验三十八中棉花花朵最外层有由三张大苞片构成的副萼。
副萼对花蕾和幼果也有保护作用。
(三)花冠类型花冠是花瓣的总称,为内轮花被。
花冠常有各种鲜艳的颜色,是花中最引人注意的部分。
根据花瓣是否联合,将花区分为离瓣花和合瓣花两大类。
离瓣花各花瓣彼此分离;合瓣花则花瓣相互联合,其联合的程度也有不同,可部分联合或全部联合。
花冠的形态变异很大,形成了各种花冠类型。
花冠类型是植物分类的重要依据之一。
一般同一科植物常具有相同的花冠类型。
有些植物科的名称就是以花冠类型命名,如十字花科、唇形科等。
现将常见的花冠类型介绍如下,要求结合观察典型植物的花和挂图,了解主要花冠类型的形态结构特点:1.十字形花冠萝卜、白菜、二月兰等十字花科植物的花均具有典型的十字形花冠。
其特点是花瓣四数,离生,每一花瓣下部细长成瓣爪,四片花瓣作十字形排列(图39-3,A)。
2.蝶形花冠蝶形花冠在豆科植物中最为常见。
豌豆、大豆、甘草(Glycyrrhiza uralensis)、紫藤(Wisteria sinensis)、槐( Sophora japonica)等植物均具蝶形花冠。
其花冠有五个离生的花瓣,各花瓣形态不同,如在实验三十八中所见的豌豆花,其最外面的一片大花瓣称为旗瓣,两侧为一对翼瓣,中间两片稍有联合,成一龙骨状突起,称为龙骨瓣。
五片花瓣相互配合,组成一美丽的蝶形花冠(图39-3,B)。
3.唇形花冠药用植物益母草(Leonurus artemisia)、薄荷(Mentha haplocalyx),及花坛中常见的一串红(Salviasplendens)等植物具唇形花冠。