植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)

1、植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)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(diào)節(jié)? ，第 1 節(jié)?植 物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)? 。主要包括生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程，生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布兩局部?jī)?nèi)容。 通過觀察現(xiàn)象總結(jié)向性運(yùn)動(dòng)的概念。通過探究活動(dòng)弄清生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)過程及其作用。重點(diǎn)介 紹達(dá)爾文、詹森、拜爾、溫特等科學(xué)家 100 多年前的實(shí)驗(yàn)，從而揭示了生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程。高中教材中利用科學(xué)研究的過程來呈現(xiàn)科學(xué)知識(shí)的局部并不多。生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程就 是其中比擬完整地反映出科學(xué)研究的全過程。本節(jié)為學(xué)生提供了良好的科學(xué)探究素材。植物向性運(yùn)動(dòng)的內(nèi)容與“生態(tài)因素對(duì)生物的影響有關(guān)，對(duì)理解適應(yīng)性等有重要意義

2、。 生長(zhǎng)素的內(nèi)容牽涉到植物的個(gè)體發(fā)育等內(nèi)容。【教學(xué)目標(biāo)】1. 知識(shí)與技能1識(shí)記向性運(yùn)動(dòng)的概念。2概述植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程。3理解植物向光性原因，生長(zhǎng)素產(chǎn)生、分布和運(yùn)輸。2. 過程與方法1學(xué)生能初步運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析問題。 2運(yùn)用生長(zhǎng)素作用原理分析解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際問題的能力。3. 情感、態(tài)度與價(jià)值觀 1通過植物生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)過程的介紹，學(xué)習(xí)科學(xué)家的思路、方法觀察、假說、實(shí)驗(yàn)驗(yàn) 證的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的態(tài)度和勇于探索的精神。2使學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)的開展使一個(gè)繼承、修正、補(bǔ)充、創(chuàng)新的過程，從而使學(xué)生學(xué) 會(huì)一整套科學(xué)的研究方法?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】1. 生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程。2. 植物向光性的原因?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】1. 生

3、長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布。2. 科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性分析?！窘虒W(xué)方法】 采用引導(dǎo)式的教學(xué)模式，借助多媒體，以及對(duì)幾位科學(xué)家和他們所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)的介紹。使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)史，充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性。注重教師與學(xué)生的互動(dòng)，以及學(xué)生和學(xué) 生之間的互動(dòng)，適時(shí)地引導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)知識(shí)、體會(huì)知識(shí)的得出過程?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】多媒體課件， Flash 動(dòng)畫?！緦W(xué)法指導(dǎo)】 學(xué)生已有一定的知識(shí)根底和生活體驗(yàn)，如：植物向光性、向重力性等等。在原有知識(shí)的根底上： 1采用多媒體教學(xué)手段和動(dòng)畫演示形式激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，鼓勵(lì)學(xué)生大膽發(fā)言，積極 引導(dǎo)學(xué)生去討論，鼓勵(lì)學(xué)生敢于講出自己的見解、觀點(diǎn)。學(xué)生發(fā)表見解過程中，教師要從 中

4、發(fā)現(xiàn)問題，糾正、彌補(bǔ)出現(xiàn)的過失和漏洞，幫助學(xué)生正確表述。2通過設(shè)計(jì)不同難度層次的問題調(diào)動(dòng)學(xué)生思維，引導(dǎo)學(xué)生從不同角度、不同層次、不 同途徑思考?！窘虒W(xué)過程 】新課導(dǎo)入出示盆栽植物向窗外生長(zhǎng)， “一枝紅杏出墻來 ，園丁修剪路旁植物，向日葵等圖片， 學(xué)生指出這些現(xiàn)象的特點(diǎn)。思考：植物為什么具有向光性？從而導(dǎo)入新課。 由這些學(xué)生身 邊的生活現(xiàn)象喚醒學(xué)生的好奇天性，激發(fā)全體學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)了他們學(xué)習(xí)的積極性， 使他們主動(dòng)地參與到學(xué)習(xí)中來。 新課學(xué)習(xí)一、植物的向性運(yùn)動(dòng)1. 根據(jù)展示的圖片，學(xué)生歸納出向光性的特點(diǎn)。教師給予總結(jié)，并提出向性運(yùn)動(dòng)的特 征。2. 請(qǐng)學(xué)生列舉出生活中有關(guān)向性運(yùn)動(dòng)的實(shí)例。3.

5、請(qǐng)學(xué)生分別說出各種向性運(yùn)動(dòng)的意義？歸納 知識(shí)的講述從學(xué)生熟悉的現(xiàn)象作為切入點(diǎn)，而且根本上是學(xué)生舉例并從例子去分析， 教師給予總結(jié)和提升，這樣使學(xué)生便于接受新知識(shí)向性運(yùn)動(dòng)：植物體受到單一方向的外界刺激而引起的定向運(yùn)動(dòng)。 向光性：?jiǎn)蝹?cè)光照射下，植物體表現(xiàn)向光彎曲生長(zhǎng)的現(xiàn)象。二、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程 學(xué)生閱讀，思考 3 個(gè)問題 達(dá)爾文向光性實(shí)驗(yàn)， 5 分鐘。1880 年，達(dá)爾文研究了光照對(duì)金絲雀虉草胚芽鞘生長(zhǎng)的影響。 實(shí)驗(yàn)一：胚芽鞘受到單側(cè)光照射時(shí)，彎向光源生長(zhǎng)。 實(shí)驗(yàn)二：切去胚芽鞘的尖端，胚芽鞘既不生長(zhǎng)，也不彎曲。 實(shí)驗(yàn)三：用錫箔小帽罩住胚芽鞘的尖端，胚芽鞘直立生長(zhǎng)。 實(shí)驗(yàn)四：用錫箔套住胚芽鞘尖端下面

6、一段，單側(cè)光只照射胚芽鞘尖端，胚芽鞘仍然彎 向光源生長(zhǎng)。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(yù)測(cè)可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及 對(duì)應(yīng)的結(jié)論？Flash 動(dòng)畫演示達(dá)爾文實(shí)驗(yàn)一 得出結(jié)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(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)二中， 1為什么要設(shè)置第二組實(shí)驗(yàn)？ 2兩組實(shí)驗(yàn)的條件 有什么要求？Flash 動(dòng)畫演示達(dá)爾文實(shí)驗(yàn)二 得出結(jié)論二：尖端決定胚芽鞘的生長(zhǎng)。思考 3：尖端是如何影響尖端下部生長(zhǎng)的？達(dá)爾文的結(jié)論是什么？Flash 動(dòng)畫演示達(dá)爾文實(shí)驗(yàn)三、四 結(jié)論：?jiǎn)蝹?cè)光照射使胚芽鞘的尖端產(chǎn)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(zhǎng)快。 鼓勵(lì)學(xué)生從科學(xué)家的用詞教育學(xué)生在以后的學(xué)習(xí)中要養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S習(xí) 慣，要有事實(shí)求是的態(tài)度。 問題： 現(xiàn)在能說明達(dá)爾文的推想是正確的嗎？學(xué)生分析，并說明理由 總結(jié)：不能。因?yàn)闆]有排除瓊脂本身對(duì)去尖胚芽鞘的影響。問題：同學(xué)們想試一試嗎？培養(yǎng)學(xué)生自己分析問題、解決問題的能力激發(fā)學(xué)生的探索欲望，學(xué)生小組思考交流提出種種設(shè)想，教師對(duì)小組的設(shè)想給予一定 的評(píng)價(jià)，盡可能肯定學(xué)生的思考，鼓勵(lì)提示進(jìn)行行之有效的修改。思考：胚芽鞘尖端真的會(huì)產(chǎn)生某種物質(zhì)嗎？這種物質(zhì)怎么會(huì)影響下面局部的生長(zhǎng)呢？Flash動(dòng)畫演示詹森、拜爾和溫特設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)這些實(shí)驗(yàn)證明假設(shè)成立。學(xué)生觀察。得出結(jié)論：胚芽鞘尖端確實(shí)產(chǎn)生了某種物

8、質(zhì)生長(zhǎng)素，這種物質(zhì)從尖端運(yùn)輸?shù)较虏?并能促進(jìn)尖端下部生長(zhǎng)。問題：這種物質(zhì)是什么呢？學(xué)生閱讀教材得出：1934年，荷蘭科學(xué)家郭葛等從一些植物中別離出了這種物質(zhì)，經(jīng)鑒定這種物質(zhì) 是吲哚乙酸。吲哚乙酸具有促進(jìn)植物生長(zhǎng)的功能，因此給它取名為生長(zhǎng)素。后來科學(xué)家又 陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了其他植物激素包括赤霉素、細(xì)胞分裂素、乙烯和脫落酸。根據(jù)科學(xué)家設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)與本節(jié)課同學(xué)們自己通過思考交流獲得的知識(shí)，解決課前提出 的問題：植物為什么具有向光性？教師引導(dǎo)，學(xué)生分析、歸納、概括，得出結(jié)論。使學(xué)生初步具備一定的科學(xué)素質(zhì)，在已有知識(shí)的根底上推出結(jié)論。使學(xué)生享受成功的喜悅，培 養(yǎng)學(xué)生的自信心那么，生長(zhǎng)素的成分到底是什么呢？閱讀課本

9、思考：1. 生長(zhǎng)素的化學(xué)本質(zhì)是什么？2. 具有生長(zhǎng)效應(yīng)的物質(zhì)還有那些？三、植物激素概念：由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從產(chǎn)生部位運(yùn)送到作用部位，對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育有顯著影 響的微量有機(jī)物，稱作植物激素。師生共同回憶生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)t 提出假說t實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證t得出結(jié)論指出：這是真理發(fā)現(xiàn)的模式之一四、生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布本局部?jī)?nèi)容較為簡(jiǎn)單，學(xué)生閱讀課本，聯(lián)系前面知識(shí)思考，完成表格：1. 生長(zhǎng)素的合成部位在哪里？2. 生長(zhǎng)素的運(yùn)輸特點(diǎn)是什么？屬哪種運(yùn)輸方式？3. 生長(zhǎng)素分布在植物的哪些器官中？4. 生長(zhǎng)素在植物體內(nèi)的含量如何？作用效果如何？課堂小結(jié)1. 向性運(yùn)動(dòng)，植物體向光性的原因。2. 科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)生

10、長(zhǎng)素的過程科學(xué)研究試驗(yàn)中的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì)思路。3. 生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布。課堂練習(xí)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(shí)間后，胚芽鞘的生長(zhǎng)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(zhǎng)素只能垂直向下運(yùn)輸， 雖受單側(cè)光照，也不會(huì)導(dǎo)致生長(zhǎng)素在背光側(cè)增多，結(jié)果是胚芽鞘左右兩側(cè)生長(zhǎng)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(chǎn)生了生長(zhǎng)素同

11、時(shí)也受到 單側(cè)光的刺激，但是不能輸送到下部，促進(jìn)下部的生長(zhǎng)。故乙不生長(zhǎng)也不彎曲。丙圖尖端右側(cè)被云母片橫截了一半，雖然是垂直照光，但尖端右側(cè)生長(zhǎng)素不能向下運(yùn) 輸，只有左側(cè)產(chǎn)生的生長(zhǎng)素能向下運(yùn)輸，使左側(cè)的生長(zhǎng)素分布較多，促使胚芽鞘向右彎曲。 答案：B2. 以下現(xiàn)象中，最能說明植物生長(zhǎng)素低濃度促進(jìn)生長(zhǎng)高濃度抑制生長(zhǎng)兩重性的現(xiàn)象 是A.莖的向光性和背地性B .頂端優(yōu)勢(shì)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(xiàn)“莖的向光性和背地性現(xiàn)象都是生長(zhǎng)素的適宜濃度促進(jìn)莖生長(zhǎng)。出現(xiàn)“頂端優(yōu)勢(shì)是由于低濃度促進(jìn)頂芽生長(zhǎng)，高濃度抑制側(cè)芽生長(zhǎng)。出現(xiàn)“根的向地性是高濃 度抑制根生長(zhǎng)，低濃度促進(jìn)根生長(zhǎng)，但

12、向水性與生長(zhǎng)素?zé)o關(guān)?！昂卟莸男∪~受刺激立即下垂屬于感性運(yùn)動(dòng)，不屬于向性運(yùn)動(dòng)。答案：B3將燕麥胚芽鞘從頂端套上一個(gè)不透光的錫箔小帽，然后在暗室中以左側(cè)照光，胚芽 鞘將A.向左側(cè)彎曲B.不彎曲C.向右側(cè)彎曲D.無(wú)規(guī)律彎曲解析：因?yàn)檠帑溣酌绺惺芄獯碳さ牟课皇桥哐壳薯敹?，胚芽鞘頂端被套上了不透光?錫箔小帽，光不能照射到胚芽鞘頂端，也就不影響生長(zhǎng)素在植物體內(nèi)分布。因此，燕麥幼 苗體內(nèi)生長(zhǎng)素仍然均勻分布，幼苗直立生長(zhǎng)。答案：B【板書設(shè)計(jì)】植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)一、向性運(yùn)動(dòng)：?jiǎn)我?、定向運(yùn)動(dòng)植物體向光性二、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)1.感受光刺激的部位：胚芽鞘尖端 生長(zhǎng)素產(chǎn)生的部位：胚芽鞘尖端 生長(zhǎng)彎曲的部位：胚芽鞘尖端下段

13、2. 生長(zhǎng)素成分化學(xué)本質(zhì)： 吲哚乙酸IAA生長(zhǎng)效應(yīng)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(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布化學(xué)本質(zhì)吲哚乙酸IAA合成部位幼嫩的芽、葉和發(fā)育的種子運(yùn)輸特點(diǎn)極性運(yùn)輸運(yùn)輸方式主動(dòng)運(yùn)輸分 布相對(duì)分布在生長(zhǎng)旺盛的細(xì)胞組織含 量極少作用效果顯著【教學(xué)后記】通過對(duì)植物生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)過程的介紹，讓學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)家的思路、方法，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué) 的態(tài)度和勇于探索的精神。在講授本節(jié)時(shí)，以學(xué)生親眼見到的一些向光性運(yùn)動(dòng)為切入點(diǎn)， 利用學(xué)生想知道向光性內(nèi)部原因的欲望為動(dòng)力，按問題的一般研究方法激發(fā)學(xué)生去思考， 一個(gè)一個(gè)問題地解決，并在每個(gè)問題學(xué)生解決之后，運(yùn)用多媒體設(shè)備展示科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)， 加以驗(yàn)證。這樣，每解決一個(gè)問題后學(xué)生都會(huì)有一種精神上的喜悅和滿足，促使他們產(chǎn)生 進(jìn)一步學(xué)習(xí)