【理科のコツ】発芽や成長の条件
テーマ:種子のつくりと発芽の条件
種子のつくりと発芽の条件──「水・空気・温度」と弁当箱のイメージで整理しよう
「種はいつ芽が出る?」「発芽に光は必要?」といった疑問に、実験とイメージで答えていきます。
有胚乳種子・無胚乳種子(弁当箱の有無)と、発芽の3条件(水・空気・温度)をセットで整理しましょう。
動画で確認:発芽の条件と「水・空気・温度」の考え方
まずは動画で発芽のイメージをつかんでから、下のまとめとクイズで知識を固めましょう。
「光はいる?」「肥料は必要?」といったひっかけポイントも整理します。
1. 発芽の条件──キーワードは「水・空気・適温」
大豆の種子を使って、次の3つの条件で実験をしました。
- A:水 + 日光
- B:水(暗い場所で日光なし)
- C:水 + 日光 + 肥料
結果はA・B・Cすべてで発芽。ここから言えることは…
- A と B を比べる → 日光の有無だけが違うが、どちらも発芽 ⇒ 「発芽に日光はいらない」
- A と C を比べる → 肥料の有無だけが違うが、どちらも発芽 ⇒ 「発芽に肥料はいらない」
つまり、発芽に必ず必要なのは「水・空気(酸素)・適切な温度」であって、光や肥料は必須ではないということがわかります。
(1)このような比べ方を「対照実験」という
条件を一つだけ変えて比べることで、「その条件が必要かどうか」を調べる実験を
対照実験といいます。入試問題でも、図や表から
「どの条件だけが違うか」を読み取る力がよく問われます。
(2)発芽の3条件
- 水 …… からだをふくらませ、酵素をはたらかせる
- 空気(酸素) …… 呼吸してエネルギーをつくるため
- 適切な温度 …… 酵素がよくはたらく温度(植物ごとに「適温」が違う)
例:稲では25〜30℃くらいが発芽しやすい温度です。グラフ問題では「どの温度で最も発芽数が多いか」をチェックしましょう。
2. 種子のつくり──「弁当箱あり/なし」でイメージ
発芽のとき、芽が自力で光合成できるようになるまでは、種子の中にためておいた栄養を使って成長します。
この栄養のしまい方によって、種子は次の2種類に分かれます。
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 種子の分類 |
– 有胚乳種子:胚乳に栄養を蓄える種子 – 無胚乳種子:子葉に栄養を蓄える種子 |
| 代表的な例 |
– 有胚乳種子:トウモロコシ、小麦、稲、柿 など – 無胚乳種子:インゲン豆、ひまわり など |
| 胚乳の役割 |
– 発芽時に植物の成長を支える栄養源 – 芽が光合成できるようになるまでの「スタートアップエネルギー」 |
| 発芽の条件 |
– 水 – 空気(酸素) – 適切な温度 ※ 光や肥料は必須条件ではない。 |
| イメージ |
– 有胚乳種子:弁当箱を持っている(胚乳がお弁当) – 無胚乳種子:弁当箱なしで子葉に直接栄養をためている |
「この植物の種は弁当箱(胚乳)持ちかどうか?」を意識しながら、代表例をセットで暗記しておくと入試で取りこぼしにくくなります。
3. ここまでのポイント整理
- 発芽の3条件は水・空気(酸素)・適切な温度。光や肥料は必須ではない。
- 対照実験で、どの条件だけが違うかを比べることで「必要な条件」をしぼり込む。
- 種子は、栄養のしまい方で有胚乳種子(胚乳)と無胚乳種子(子葉)に分けられる。
- 有胚乳種子=弁当箱あり/無胚乳種子=弁当箱なし、というイメージで覚えると整理しやすい。
それでは、下のクイズで定着度チェックをしてみましょう。
4. 種子のつくりと発芽の条件クイズ(10問)
1〜5問目:種子のつくり(有胚乳種子・無胚乳種子)
6〜10問目:発芽の条件(対照実験・3条件)
各問題の「正解を見る」ボタンを押すと答えが表示され、ボタンは消えます。
| 問題 | 選択肢 | 正解を見る |
|---|---|---|
| 1. 有胚乳種子の特徴は? |
A. 胚乳に栄養を蓄える B. 子葉に栄養を蓄える C. 発芽しない D. 種子がない |
|
| 2. 無胚乳種子の栄養源は? |
A. 胚乳 B. 子葉 C. 果実 D. 葉 |
|
| 3. 有胚乳種子の代表例は? |
A. ひまわり B. インゲン豆 C. トウモロコシ D. レンズ豆 |
|
| 4. 無胚乳種子の代表例は? |
A. 小麦 B. 稲 C. インゲン豆 D. 柿 |
|
| 5. 胚乳の役割は? |
A. 種子を守る B. 栄養を蓄える C. 水を運ぶ D. 花粉を作る |
|
| 6. 発芽に必要な条件に含まれないのは? |
A. 水 B. 空気 C. 温度 D. 光 |
|
| 7. 種子を弁当に例えると、有胚乳種子はどんな状態? |
A. 弁当箱を持っている B. 弁当箱がない C. 弁当箱が壊れている D. 弁当箱を捨てている |
|
| 8. トウモロコシが有胚乳種子である理由は? |
A. 子葉に栄養を蓄えている B. 胚乳に栄養を蓄えている C. 根に栄養を蓄えている D. 種子がない |
|
| 9. 無胚乳種子の栄養蓄積場所はどこ? |
A. 胚乳 B. 子葉 C. 果実 D. 葉 |
|
| 10. 発芽の条件に該当するのは? |
A. 温度、光、水 B. 空気、光、温度 C. 水、空気、温度 D. 水、光、土壌 |
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