植物生長素的發(fā)現

1、植物生長素的發(fā)現潘晶晶【教材分析 】本節(jié)課是高中生物必修 3?穩(wěn)態(tài)與環(huán)境? 模塊，第三章?植物激素的調節(jié)? ，第 1 節(jié)?植 物生長素的發(fā)現? 。主要包括生長素的發(fā)現過程，生長素的產生、運輸和分布兩局部內容。 通過觀察現象總結向性運動的概念。通過探究活動弄清生長素發(fā)現過程及其作用。重點介 紹達爾文、詹森、拜爾、溫特等科學家 100 多年前的實驗，從而揭示了生長素的發(fā)現過程。高中教材中利用科學研究的過程來呈現科學知識的局部并不多。生長素的發(fā)現過程就 是其中比擬完整地反映出科學研究的全過程。本節(jié)為學生提供了良好的科學探究素材。植物向性運動的內容與“生態(tài)因素對生物的影響有關，對理解適應性等有重要意義

2、。 生長素的內容牽涉到植物的個體發(fā)育等內容。【教學目標】1. 知識與技能1識記向性運動的概念。2概述植物生長素的發(fā)現過程。3理解植物向光性原因，生長素產生、分布和運輸。2. 過程與方法1學生能初步運用所學知識進行分析問題。 2運用生長素作用原理分析解決農業(yè)生產實際問題的能力。3. 情感、態(tài)度與價值觀 1通過植物生長素發(fā)現過程的介紹，學習科學家的思路、方法觀察、假說、實驗驗 證的同時，培養(yǎng)學生科學的態(tài)度和勇于探索的精神。2使學生認識到科學的開展使一個繼承、修正、補充、創(chuàng)新的過程，從而使學生學 會一整套科學的研究方法?！窘虒W重點】1. 生長素的發(fā)現過程。2. 植物向光性的原因?！窘虒W難點】1. 生

3、長素的產生、運輸和分布。2. 科學實驗設計的嚴謹性分析?！窘虒W方法】 采用引導式的教學模式，借助多媒體，以及對幾位科學家和他們所進行的實驗的介紹。使學生體驗科學史，充分發(fā)揮學生學習的主體性。注重教師與學生的互動，以及學生和學 生之間的互動，適時地引導學生，讓學生自己去發(fā)現知識、體會知識的得出過程?！窘虒W準備】多媒體課件， Flash 動畫?！緦W法指導】 學生已有一定的知識根底和生活體驗，如：植物向光性、向重力性等等。在原有知識的根底上： 1采用多媒體教學手段和動畫演示形式激發(fā)學生學習興趣，鼓勵學生大膽發(fā)言，積極 引導學生去討論，鼓勵學生敢于講出自己的見解、觀點。學生發(fā)表見解過程中，教師要從 中

4、發(fā)現問題，糾正、彌補出現的過失和漏洞，幫助學生正確表述。2通過設計不同難度層次的問題調動學生思維，引導學生從不同角度、不同層次、不 同途徑思考。【教學過程 】新課導入出示盆栽植物向窗外生長， “一枝紅杏出墻來 ，園丁修剪路旁植物，向日葵等圖片， 學生指出這些現象的特點。思考：植物為什么具有向光性？從而導入新課。 由這些學生身 邊的生活現象喚醒學生的好奇天性，激發(fā)全體學生的學習興趣，調動了他們學習的積極性， 使他們主動地參與到學習中來。 新課學習一、植物的向性運動1. 根據展示的圖片，學生歸納出向光性的特點。教師給予總結，并提出向性運動的特 征。2. 請學生列舉出生活中有關向性運動的實例。3.

5、請學生分別說出各種向性運動的意義？歸納 知識的講述從學生熟悉的現象作為切入點，而且根本上是學生舉例并從例子去分析， 教師給予總結和提升，這樣使學生便于接受新知識向性運動：植物體受到單一方向的外界刺激而引起的定向運動。 向光性：單側光照射下，植物體表現向光彎曲生長的現象。二、生長素的發(fā)現過程 學生閱讀，思考 3 個問題 達爾文向光性實驗， 5 分鐘。1880 年，達爾文研究了光照對金絲雀虉草胚芽鞘生長的影響。 實驗一：胚芽鞘受到單側光照射時，彎向光源生長。 實驗二：切去胚芽鞘的尖端，胚芽鞘既不生長，也不彎曲。 實驗三：用錫箔小帽罩住胚芽鞘的尖端，胚芽鞘直立生長。 實驗四：用錫箔套住胚芽鞘尖端下面

6、一段，單側光只照射胚芽鞘尖端，胚芽鞘仍然彎 向光源生長。思考 1：感受光刺激的部位是在胚芽鞘的尖端， 還是尖端下段？預測可能的實驗結果及 對應的結論？Flash 動畫演示達爾文實驗一 得出結論一： 感受光刺激的部位在胚芽鞘的尖端，而向光彎曲的部位在尖端下面的一 段。思考 2：在達爾文的實驗二中， 1為什么要設置第二組實驗？ 2兩組實驗的條件 有什么要求？Flash 動畫演示達爾文實驗二 得出結論二：尖端決定胚芽鞘的生長。思考 3：尖端是如何影響尖端下部生長的？達爾文的結論是什么？Flash 動畫演示達爾文實驗三、四 結論：單側光照射使胚芽鞘的尖端產生某種刺激，這種刺激向下傳遞，造成背光面比 向

7、光面生長快。 鼓勵學生從科學家的用詞教育學生在以后的學習中要養(yǎng)成嚴謹的思維習 慣，要有事實求是的態(tài)度。 問題： 現在能說明達爾文的推想是正確的嗎？學生分析，并說明理由 總結：不能。因為沒有排除瓊脂本身對去尖胚芽鞘的影響。問題：同學們想試一試嗎？培養(yǎng)學生自己分析問題、解決問題的能力激發(fā)學生的探索欲望，學生小組思考交流提出種種設想，教師對小組的設想給予一定 的評價，盡可能肯定學生的思考，鼓勵提示進行行之有效的修改。思考：胚芽鞘尖端真的會產生某種物質嗎？這種物質怎么會影響下面局部的生長呢？Flash動畫演示詹森、拜爾和溫特設計的實驗這些實驗證明假設成立。學生觀察。得出結論：胚芽鞘尖端確實產生了某種物

8、質生長素，這種物質從尖端運輸到下部,并能促進尖端下部生長。問題：這種物質是什么呢？學生閱讀教材得出：1934年，荷蘭科學家郭葛等從一些植物中別離出了這種物質，經鑒定這種物質 是吲哚乙酸。吲哚乙酸具有促進植物生長的功能，因此給它取名為生長素。后來科學家又 陸續(xù)發(fā)現了其他植物激素包括赤霉素、細胞分裂素、乙烯和脫落酸。根據科學家設計的實驗與本節(jié)課同學們自己通過思考交流獲得的知識，解決課前提出 的問題：植物為什么具有向光性？教師引導，學生分析、歸納、概括，得出結論。使學生初步具備一定的科學素質，在已有知識的根底上推出結論。使學生享受成功的喜悅，培 養(yǎng)學生的自信心那么，生長素的成分到底是什么呢？閱讀課本

9、思考：1. 生長素的化學本質是什么？2. 具有生長效應的物質還有那些？三、植物激素概念：由植物體內產生，能從產生部位運送到作用部位，對植物的生長發(fā)育有顯著影 響的微量有機物，稱作植物激素。師生共同回憶生長素的發(fā)現過程：設計實驗t 提出假說t實驗驗證t得出結論指出：這是真理發(fā)現的模式之一四、生長素的產生、運輸和分布本局部內容較為簡單，學生閱讀課本，聯系前面知識思考，完成表格：1. 生長素的合成部位在哪里？2. 生長素的運輸特點是什么？屬哪種運輸方式？3. 生長素分布在植物的哪些器官中？4. 生長素在植物體內的含量如何？作用效果如何？課堂小結1. 向性運動，植物體向光性的原因。2. 科學家們發(fā)現生

10、長素的過程科學研究試驗中的嚴謹的設計思路。3. 生長素的產生、運輸和分布。課堂練習甲乙1. 如以下圖是用不透水的云母片以不同方式分別插入三株燕麥幼苗的胚芽鞘尖端局部, 并分別從不同方向給以光照，培養(yǎng)一段時間后，胚芽鞘的生長情況是A. 甲向左彎，乙不彎曲，丙向左彎B. 甲不彎曲，乙不彎曲，丙向右彎C. 甲向右彎，乙不彎曲，丙不彎曲D .甲向左彎，乙向右彎，丙不彎曲解析：甲圖尖端被云母片分隔為左右互不相通的兩局部，生長素只能垂直向下運輸， 雖受單側光照，也不會導致生長素在背光側增多，結果是胚芽鞘左右兩側生長素均勻分布， 故甲不彎曲。乙圖尖端被云母片橫截為互不相通的上下兩局部，盡管尖端產生了生長素同

11、時也受到 單側光的刺激，但是不能輸送到下部，促進下部的生長。故乙不生長也不彎曲。丙圖尖端右側被云母片橫截了一半，雖然是垂直照光，但尖端右側生長素不能向下運 輸，只有左側產生的生長素能向下運輸，使左側的生長素分布較多，促使胚芽鞘向右彎曲。 答案：B2. 以下現象中，最能說明植物生長素低濃度促進生長高濃度抑制生長兩重性的現象 是A.莖的向光性和背地性B .頂端優(yōu)勢C.根的向地性和向水性D .含羞草的小葉受刺激立即下垂解析：出現“莖的向光性和背地性現象都是生長素的適宜濃度促進莖生長。出現“頂端優(yōu)勢是由于低濃度促進頂芽生長，高濃度抑制側芽生長。出現“根的向地性是高濃 度抑制根生長，低濃度促進根生長，但

12、向水性與生長素無關?！昂卟莸男∪~受刺激立即下垂屬于感性運動，不屬于向性運動。答案：B3將燕麥胚芽鞘從頂端套上一個不透光的錫箔小帽，然后在暗室中以左側照光，胚芽 鞘將A.向左側彎曲B.不彎曲C.向右側彎曲D.無規(guī)律彎曲解析：因為燕麥幼苗感受光刺激的部位是胚芽鞘頂端，胚芽鞘頂端被套上了不透光的 錫箔小帽，光不能照射到胚芽鞘頂端，也就不影響生長素在植物體內分布。因此，燕麥幼 苗體內生長素仍然均勻分布，幼苗直立生長。答案：B【板書設計】植物生長素的發(fā)現一、向性運動：單一、定向運動植物體向光性二、生長素的發(fā)現1.感受光刺激的部位：胚芽鞘尖端 生長素產生的部位：胚芽鞘尖端 生長彎曲的部位：胚芽鞘尖端下段

13、2. 生長素成分化學本質： 吲哚乙酸IAA生長效應物：苯乙酸PAA，吲哚丁酸IBA3. 植物向光性的原因三、植物激素四、生長素的產生、運輸和分布化學本質吲哚乙酸IAA合成部位幼嫩的芽、葉和發(fā)育的種子運輸特點極性運輸運輸方式主動運輸分 布相對分布在生長旺盛的細胞組織含 量極少作用效果顯著【教學后記】通過對植物生長素發(fā)現過程的介紹，讓學生學習科學家的思路、方法，培養(yǎng)學生科學 的態(tài)度和勇于探索的精神。在講授本節(jié)時，以學生親眼見到的一些向光性運動為切入點， 利用學生想知道向光性內部原因的欲望為動力，按問題的一般研究方法激發(fā)學生去思考， 一個一個問題地解決，并在每個問題學生解決之后，運用多媒體設備展示科學家的實驗， 加以驗證。這樣，每解決一個問題后學生都會有一種精神上的喜悅和滿足，促使他們產生 進一步學習