高中生物教學策略：植物的激素調(diào)節(jié)（原創(chuàng)

1、植物的激素調(diào)節(jié) 教學目標知識目標 知道：1.植物的向性運動；2.植物生長素的發(fā)現(xiàn)；3.其他植物激素在植物體內(nèi)的分布、合成，主要生理作用及相互間的協(xié)調(diào)作用。 理解：植物生長素的生理作用及在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。 能力目標 1.學會設(shè)計植物向性運動實驗的方法。 2.理解植物向性運動實驗的基本過程，培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力。 3.學會觀察植物的向性運動，培養(yǎng)觀察能力。 情感目標 1.通過生長素發(fā)現(xiàn)過程的介紹，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)膶嶒炞黠L，求實的科學態(tài)度，探索未知的科學精神。 2.通過頂端優(yōu)勢的介紹，培養(yǎng)學生由量變引起質(zhì)變的唯物辯證的思想觀念。 重點·落實方案 重點 1.生長素的發(fā)現(xiàn)過程。 2.生長素的生理作

2、用。 落實方案 1.通過提供閱讀提綱、學生閱讀、教師詢問、指導、學生總結(jié)等環(huán)節(jié)落實生長素的發(fā)現(xiàn)。 2.觀察向光生長的植物（如盆栽麥苗）。 3.多媒體課件演示向光生長的過程及頂端優(yōu)勢現(xiàn)象。 難點·突破策略 難點 1.生長素作用的兩重性。 2.植物激素間相互協(xié)調(diào)完成調(diào)節(jié)。 突破策略 1.借助“同一株植物的不同器官對生長素濃度的反應(yīng)”曲線圖，突破生長素生理作用的兩重性。 2.舉例說明植物生長發(fā)育過程既有生長素的作用，也有其他植物激素的作用，（如赤霉素和生長素對細胞伸長的作用。） 教具準備1.多媒體課件：向光生長過程，菱形樹冠形成過程。 2.投影片：“生長素發(fā)現(xiàn)”閱讀提綱；“同一株植物的不同

3、器官對生長素濃度的反應(yīng)”曲線圖。 學法指導本節(jié)內(nèi)容可讀性強，實驗性強，動態(tài)性強，基于上述“三強”，在教學過程中，應(yīng)科學指導學生通過閱讀、觀察、課后實驗等方法去落實知識。 課時安排2課時 第一課時 教學過程導課 1.什么是代謝？ 2.代謝有哪些類型？各具有什么特點？ 3.不同代謝類型是怎樣形成的？c進化過程中，不斷與所處環(huán)境發(fā)生相互作用而形成？ 4.那么，環(huán)境每時每刻都在發(fā)生著變化，生物體如何時刻與環(huán)境相適應(yīng)呢？生物體通過生命活動的調(diào)節(jié)作用，就是實現(xiàn)與環(huán)境相適應(yīng)的生理過程之一（出題） 教學目標達成 舉例：植物幼苗的破土而出 植物調(diào)節(jié)結(jié)果窗口彎向光源的鮮花 爭雌的兩只斗雞 動物、人伏明霞優(yōu)美入水植

4、物生命活動調(diào)節(jié)的基本形式是激素調(diào)節(jié)，動物生命活動調(diào)節(jié)的基本形式是神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)，我們首先討論植物的激素調(diào)節(jié)（出題） 一、植物的向性運動 1.提問：（1）向日葵幼嫩花盤為何跟著太陽轉(zhuǎn)？窗口鮮花為何向著窗口彎？（2）幼苗破土而出為何莖背地而根向地？倒伏的谷子為何能抬頭？ 2.學生回答：（1）單側(cè)光的刺激。（2）重力的刺激。 3.師生共同分析 概念：植物體受到單一方向的外界刺激而引起的定向運動。 4.師生共同分析：（1）向光性有利于植物的光合作用。（2）向重力性有利于植物的固定和對水、無機鹽的吸收，從而歸納出向性運動的意義：有利于植物對環(huán)境的適應(yīng)。 5.教師：為什么表現(xiàn)出向性運動呢？這與植物體內(nèi)

5、產(chǎn)生的特殊化合物生長素的調(diào)節(jié)有關(guān)。那么，生長素是如何發(fā)現(xiàn)的呢？（出題） 二、生長素的發(fā)現(xiàn) 1.銀屏顯示如下的閱讀提綱： 2.請學生依據(jù)閱讀提綱閱讀教材和插圖。 3.請學生依據(jù)閱讀提綱的五點內(nèi)容回答： （1）達爾文實驗過程，a、單側(cè)光照、金絲雀虉（ì）草胚芽鞘向光彎曲。b、單側(cè)光照去掉尖端的胚芽鞘，胚芽鞘不生長也不彎曲。c、單側(cè)光照胚芽鞘尖端罩錫箔小帽的金絲雀虉（ì）草，則胚芽鞘直立生長。d、單側(cè)光照胚芽鞘尖端，仍然向光生長。 （2）達爾文對實驗結(jié)果的認識（推想）：胚芽鞘尖端，可能產(chǎn)生了某種在單側(cè)光照條件下影響胚芽鞘尖端以下部分的物質(zhì)。 （3）溫特實驗：A.把放過尖端的瓊脂小

6、塊，放在去掉尖端的胚芽鞘切面的一側(cè)，胚芽鞘向?qū)?cè)彎曲生長。B.把未放過尖端的瓊脂小塊，放在去掉尖端的胚芽鞘切面的一側(cè)，胚芽鞘不生長不彎曲。 （4）溫特結(jié)論：胚芽鞘尖端產(chǎn)生了某種物質(zhì)，并運到尖端下部促使某些部分生長。 （5）郭葛結(jié)論：分離出此物質(zhì)，經(jīng)鑒定是吲哚乙酸，因能促進生長，取名“生長素”。 4.教師對學生的回答，進行小結(jié)。銀屏顯示達爾文實驗的四點內(nèi)容和結(jié)論，溫特實驗的兩點內(nèi)容和結(jié)論，郭葛的實驗結(jié)論。 5.簡述科學家發(fā)現(xiàn)其他植物激素的事實，概括植物激素的概念、植物體內(nèi)合成的、從產(chǎn)生部位運到作用部位，并對植物體的生命活動產(chǎn)生顯著的調(diào)節(jié)作用的微量有機物。 6.教師與學生共同回顧生長素的發(fā)現(xiàn)過程，

7、引導學生得出如下結(jié)論。 （1）社會生產(chǎn)和科學實驗是推動科學進步的動力之一。 （2）科學進步是科學家艱苦努力、不斷探索的結(jié)果。 （3）“實驗 假說（推想） 實驗（驗證） 結(jié)論”是科學結(jié)論（真理）誕生的模式之一。 教學目標鞏固 1.比較酶、光合作用、生長素的發(fā)現(xiàn)，它們有何共同特點？ 分析： 酶的發(fā)現(xiàn) 經(jīng)歷的時間：從1783年到20世紀80年代。 社會的生產(chǎn)：規(guī)模越來越大，效益越來越高，工具越來越先進。 參與的著名科學家：斯巴蘭讓尼、施旺、薩姆納及切赫和奧特曼。 有影響的實驗：斯巴蘭讓尼的小金屬籠放肉塊并讓鷹吞下去；施旺從胃液中提取消化蛋白質(zhì)的物質(zhì)；薩姆納從刀豆種子中提取脲酶結(jié)晶；切赫和奧特曼發(fā)現(xiàn)少

8、數(shù)RNA具催化作用。 發(fā)現(xiàn)的過程特點：實驗推斷實驗現(xiàn)象的原因?qū)嶒灒炞C推斷） 科學結(jié)論。 光合作用的發(fā)現(xiàn)： 經(jīng)歷的時間：從1771年到20世紀30年代以至直到現(xiàn)在。 社會的生產(chǎn)：規(guī)模越來越大，效益越來越高，工具越來越先進。 參與的著名科學家：普里斯特利、薩克斯、恩吉爾曼及魯賓和卡門。 有影響的實驗：普里斯特利的密閉玻璃罩內(nèi)放點燃的蠟燭與綠色植物及放小鼠與綠色植物；薩克斯的在暗處處理的葉子一半曝光，一半遮光；恩吉爾曼的光束照水綿及漫光照水綿；魯賓和卡門的同位素標記H2O和CO2。 發(fā)現(xiàn)的過程特點：實驗推論實驗結(jié)論。 生長素的發(fā)現(xiàn)。 經(jīng)歷的時間：從1880年到1934年。 社會的生產(chǎn)：規(guī)模越來越大

9、，效益越來越高，工具越來越先進。 參與的著名科學家：達爾文、溫特及郭葛。 有影響的實驗：達爾文的光照對金絲雀虉（ì）草胚芽鞘生長的影響；溫特的切去胚芽鞘尖端放瓊脂塊上，移去尖端瓊脂小塊放切面上，郭葛的分離鑒定實驗。 發(fā)現(xiàn)的過程特點：實驗假說（推想）實驗（驗證）結(jié)論。 酶、光合作用、生長素發(fā)現(xiàn)的共同特點： （1）科學實驗和社會生產(chǎn)是推動科學進步的動力之一。 （2）科學進步是科學家艱苦努力、不斷探索的結(jié)果。 （3）“實驗FY假說FY實驗FY結(jié)論”是科學真理誕生的模式之一。 2.在一株植物上，正確反映各部分生長素濃度分布情況的是： （ ） A.頂芽側(cè)芽，老根生長點 B.頂芽側(cè)芽，老根生長點

10、 C.頂芽側(cè)芽，老根生長點 D.頂芽側(cè)芽，老根生長點 分析： 生長素產(chǎn)生的部位是正在分裂的具有分生能力的生長點，而作用的部位是正在伸長或膨大的組織細胞。即主要集中于生長旺盛的部位，如伸長區(qū)等。而在衰老部位生長素含量很少，幾乎為零。頂芽產(chǎn)生的生長素運輸?shù)絺?cè)芽并積累。濃度過高抑制側(cè)芽的萌發(fā)，從而保證頂芽優(yōu)先生長。 答案： C 布置作業(yè) P87復(fù)習題一 結(jié)課 達爾文、溫特、郭葛等科學家的出色工作，無可辯駁地證明了胚芽鞘的尖端確實能夠產(chǎn)生某種物質(zhì)，并從尖端運輸?shù)较虏?，促使下部生長。這種物質(zhì)是什么？經(jīng)科學家多年的研究，終于在1934年由荷蘭的科學家郭葛從植物體把這種物體分離出來，它的化學名稱是吲哚乙酸，

11、由于它能促進植物的生長，所以取名生長素。從1880年達爾文首次進行胚芽鞘的向光性實驗到1934年生長素提純而結(jié)束，生長素的發(fā)現(xiàn)歷程歷時54年，經(jīng)多位科學家的不懈努力，才得以最終完成?？梢?，科學上的每一項發(fā)現(xiàn)都是來之不易的，是科學家辛勤汗水的結(jié)晶。 在植物體內(nèi)，合成生長素最活躍的部位是具有分生能力的組織。主要在葉原基、嫩葉和發(fā)育中的種子中產(chǎn)生。成熟的葉片和根尖雖然也產(chǎn)生生長素，但是數(shù)量很少。 生長素在高等植物中廣泛分布，但大多數(shù)集中在生長旺盛的部位（如胚芽鞘、芽和根尖的分生組織、形成層、受精后的子房和幼嫩的種子等），而在趨向衰老的組織和器官中則含量較少。生長素在植物體內(nèi)，主要是從植物體形態(tài)學的上

12、端向下端運輸，而不能倒轉(zhuǎn)過來運輸。 科學家們花這么大力氣研究生長素，生長素有何作用呢？關(guān)于這一問題，下節(jié)我們繼續(xù)討論。 板書設(shè)計生長素的發(fā)現(xiàn)植物激素：概念 植物的激素調(diào)節(jié) 第2課時 教學過程導課 1.提問：光合作用和生長素的發(fā)現(xiàn)有何共同特點？（答案見第一課時“教學目標鞏固”）。 2.（教師敘述）科學家經(jīng)歷了50多年時間，終于發(fā)現(xiàn)了生長素，生長素有何生理作用呢？我們將通過本節(jié)的共同討論來回答這個問題（出題）。 教學目標達成 三、生長素的生理作用 1.銀屏顯示“同一株植物不同器官對生長素濃度的反應(yīng)”的坐標曲線圖。2.教師引導學生分析此曲線圖，使學生認識生長素的濃度和植物器官種類不同，則植物的生長狀

13、況不同。充分認識生長素調(diào)節(jié)生長的兩重性，即調(diào)節(jié)總有促進和抑制兩個方向的作用。并說明此圖是科學家深入研究生長素的生理作用后而總結(jié)出的曲線圖。 3.請學生依據(jù)上述分析，對照坐標曲線圖，回答生長素的生理作用。 低濃度促生長(1)調(diào)節(jié)生長 兩重性高濃度抑生長(2)根、芽、莖最適生長素濃度分別為1010、108、104(mol/L)4.請學生把此圖繪于筆記本上，以加深對生長素調(diào)節(jié)生長的兩重性的認識。 5.舉例。銀幕顯示菱形樹冠、向光性生長植物、橫于地面而頂芽向上生長的植物。并明確這都是生長素調(diào)節(jié)的結(jié)果。 6.請同學說明調(diào)節(jié)過程（依據(jù)對曲線圖的分析）。 （1）頂端優(yōu)勢：生長素濃度頂芽處較低，側(cè)芽處較高。

14、（2）向光性：背光一側(cè)生長素分布較多。 （3）倒伏植物頂芽向上生長現(xiàn)象：向地一側(cè)生長素分布較多。 7.師生共同回顧生長素生理作用。教師進一步強調(diào)生長素生理作用的兩重性，并把教學過度到下個問題。 四、生長素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用 1.銀幕顯示閱讀提綱 （1）生長素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用結(jié)果。 （2）生長素無法大規(guī)模應(yīng)用的原因。 （3）生長素類似物在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用方面。 2.請學生閱讀P86關(guān)于“生長素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用”部分的內(nèi)容。 3.師生共同總結(jié) （1）應(yīng)用結(jié)果：提高農(nóng)作物產(chǎn)量。 （2）無法規(guī)模應(yīng)用的原因：植物體內(nèi)生長素產(chǎn)量很少。 （3）生長素類似物的應(yīng)用4.教師敘述：生長素及其類似物，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

15、上得到了廣泛的應(yīng)用，它的促進生長的功能得到了極大的發(fā)揮。那么，其他植物激素對植物有什么作用呢？（出題） 五、其他植物激素 1.請學生閱讀P8687“其他植物激素”部分的內(nèi)容，明確五類激素；明確細胞分裂素和乙烯作用；明確五類激素相互協(xié)調(diào)，共同調(diào)節(jié)。 2.請學生分別回答： （1）五類激素；（2） （3）五類激素在植物的生長發(fā)育過程中的關(guān)系。 3.教師小結(jié)本部分內(nèi)容。突出“在植物的生長發(fā)育過程中，是由多種激素相互協(xié)調(diào)共同調(diào)節(jié)”的結(jié)論。 教學目標鞏固 1.請學生回顧本節(jié)三個問題：生長素的生理作用；生長素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用；其他植物激素。 答案：調(diào)節(jié)生長（低濃度促進生長，高濃度抑制生長）；應(yīng)用結(jié)果：提高

16、農(nóng)作物的產(chǎn)量。應(yīng)用方面：促進扦插枝條生根，促進果實發(fā)育、防止落花落果；其他植物激素：除生長素外，還有赤霉素、細胞分裂素、脫落酸和乙烯。 2.回顧細胞分裂素和乙烯的作用 答案：細胞分裂素的主要作用是促進細胞分裂和組織分化。乙烯的主要作用是促進果實的成熟。 3.頂端優(yōu)勢的側(cè)芽處生長素濃度較高，向光生長現(xiàn)象背光一側(cè)生長素濃度較高，為什么頂端優(yōu)勢的側(cè)芽受抑，向光生長背光一側(cè)生長較快？ 分析：芽的最適生長需要的生長素濃度為10-8mol/L左右；莖的最適生長需要的生長素濃度為10-4mol/L左右。當生長素濃度達到10-6mol/L時，對芽的生長的促進作用為“零”，而仍未達到促進莖生長的最適濃度。當生長

17、素濃度達到促進莖生長的最適濃度10-4mol/L時，對芽的作用則轉(zhuǎn)變?yōu)槿嬉种?。由此可見，頂端?yōu)勢側(cè)芽處的“較高濃度”，是在10-8mol/L以上，10-4mol/L以下。而向光生長背光一側(cè)的“較高濃度”，則在10-4mol/L左右。 4.將植物幼苗橫放，生長一段時間后，發(fā)現(xiàn)根向地生長，莖背地生長，試分析原因，得出實驗結(jié)論。 分析：橫放的植物，由于受地心引力的作用，生長素向下運輸，使得根尖和莖尖伸長區(qū)的下面比上面生長素多，濃度高。對于莖尖伸長區(qū)，較高濃度促進生長（最適濃度為10-4mol/L左右），因下面比上面生長快，出現(xiàn)背地生長。對根尖下面濃度過高反而抑制生長（根的最適濃度為10-10 mo

18、l/L左右），而上面濃度較低恰是根生長的適宜濃度，因此，上面比下面生長快，出現(xiàn)向地生長。由上述原因分析，得到的實驗結(jié)論是：植物體不同部位、不同組織對生長素敏感程度不同，根適宜較低濃度，而莖適宜較高濃度。植物體所具有的這種應(yīng)激性，可使植物適應(yīng)變化的環(huán)境，是長期進化、自然選擇的結(jié)果。 5.要得到番茄的無籽果實，需將一定濃度的生長素溶液滴在該花的雌蕊柱頭上。處理該花的時期和條件是 （ ） A.花蕾期，不去雄蕊 B.花蕾期，去掉雄蕊 C.開花后，不去雄蕊 D.開花后，去掉雄蕊 分析：本題考查目的旨在了解無籽果實形成的條件。對課本中“在沒有接受花粉的雌蕊柱頭上涂上一定濃度的生長素類似物溶液”要加深理解。

19、要想沒有受粉，就必須在花蕾期進行，而且必須去掉雄蕊，來阻止傳粉和受精的發(fā)生。若不去雄蕊，因番茄是自花傳粉，即使花蕾期滴加一定濃度的生長素類似物溶液，開花后仍可授粉，結(jié)出有籽果實來。 答案： B 布置作業(yè) P87復(fù)習題 二、判斷題 1.植物的向光性生長是由于陽光的照射而引起的。 （ ） 答案： × 2.用生長素類似物溶液浸泡不容易生根的枝條下端，就可以使它長出大量的根來。 （ ） 答案： × 三、選擇題 1.扦插時，保留有芽和幼葉的插枝比較容易生根成活，這是因為芽和幼葉具有以下特點 （ ） A.能迅速生長 B.能進行光合作用 C.能產(chǎn)生生長素 D.儲存著較多的有機物 答案： C 2.通過人工方法獲得無籽果實的措施是 （ ） A.在受粉后的雌蕊柱頭上涂上生長素類似物溶液 B.在未受粉的雌蕊柱頭上涂上生長素類似物溶