生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)SK

1、植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)一 課標(biāo)直擊：1、概述植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程2、體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素的過程和方法3、評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)論，訓(xùn)練邏輯思維的嚴(yán)密性二 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)1、教學(xué)重點(diǎn)：生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程2、教學(xué)難點(diǎn)：生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布 科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性分析 1 1、圖中植物的生長(zhǎng)、圖中植物的生長(zhǎng)有什么特點(diǎn)？有什么特點(diǎn)？ 2 2、可能是那種刺激、可能是那種刺激引發(fā)了此植物生長(zhǎng)方引發(fā)了此植物生長(zhǎng)方向的改變？這種改變向的改變？這種改變有什么適應(yīng)意義？有什么適應(yīng)意義？ 3 3、這種改變是發(fā)生、這種改變是發(fā)生在幼嫩部分還是成熟在幼嫩部分還是成熟部分？部分？向光性：向光性：

2、植物的生長(zhǎng)植物的生長(zhǎng)器官受到單側(cè)光刺激而器官受到單側(cè)光刺激而向光源方向彎曲生長(zhǎng)的向光源方向彎曲生長(zhǎng)的現(xiàn)象?，F(xiàn)象。 早在早在18801880年，達(dá)爾文就注意到植物的向光性年，達(dá)爾文就注意到植物的向光性并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究植物具有向光性的原因。并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究植物具有向光性的原因。胚芽鞘：胚芽鞘： 禾本科植物種禾本科植物種子萌發(fā)時(shí)，包在子萌發(fā)時(shí)，包在胚芽外面的鞘狀胚芽外面的鞘狀結(jié)構(gòu)，連同胚芽結(jié)構(gòu)，連同胚芽一起出土，保護(hù)一起出土，保護(hù)胚芽出土?xí)r不受胚芽出土?xí)r不受損傷。損傷。 達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn) 一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程A A 單側(cè)光單側(cè)光B B 切除尖端切除尖端C C 不透明帽罩住尖端不透明帽罩住尖端D

3、D 不透明帽罩住尖端下部不透明帽罩住尖端下部 胚芽鞘胚芽鞘尖端的下面對(duì)單側(cè)光尖端的下面對(duì)單側(cè)光的刺激不發(fā)生反應(yīng)。的刺激不發(fā)生反應(yīng)。達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn) 胚芽鞘胚芽鞘的尖端必須存在，才的尖端必須存在，才會(huì)表現(xiàn)出向光性。會(huì)表現(xiàn)出向光性。 胚芽鞘胚芽鞘的尖端必須接受到單的尖端必須接受到單側(cè)光的刺激，才會(huì)表側(cè)光的刺激，才會(huì)表現(xiàn)出向光性。現(xiàn)出向光性。、對(duì)照：、對(duì)照： 、對(duì)照：、對(duì)照： 、對(duì)照：、對(duì)照：結(jié)論：結(jié)論：胚芽鞘尖端接受了胚芽鞘尖端接受了單側(cè)光照射，胚芽鞘會(huì)發(fā)單側(cè)光照射，胚芽鞘會(huì)發(fā)生向光彎曲生長(zhǎng)。生向光彎曲生長(zhǎng)。（一）（一）（二）（二） 達(dá)爾文的推斷：達(dá)爾文的推斷：?jiǎn)蝹?cè)光使胚單側(cè)光使胚芽鞘尖端

4、產(chǎn)生某種刺激，當(dāng)芽鞘尖端產(chǎn)生某種刺激，當(dāng)刺激傳遞到下部伸長(zhǎng)區(qū)時(shí)，刺激傳遞到下部伸長(zhǎng)區(qū)時(shí)，會(huì)造成會(huì)造成背光面比向光面生長(zhǎng)背光面比向光面生長(zhǎng)快快，因而出現(xiàn)向光性彎曲，因而出現(xiàn)向光性彎曲。 胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)可能胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)可能與刺激的不均勻分布有關(guān)。與刺激的不均勻分布有關(guān)。詹森的實(shí)驗(yàn)（詹森的實(shí)驗(yàn)（19101910年）年）結(jié)論：結(jié)論：胚芽鞘胚芽鞘尖端產(chǎn)生的刺尖端產(chǎn)生的刺激，可以透過激，可以透過瓊脂片傳遞給瓊脂片傳遞給下部。下部。咱的推測(cè)：咱的推測(cè)：瓊脂是從海藻中提取出的多糖體，以藻類的石花菜屬(Gelidium)及江蘺屬(Gracilaria)制成的明膠產(chǎn)品，分子式：(C12H18O9)n推斷：推

5、斷：引起胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)的刺激引起胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)的刺激可能是一種化學(xué)物質(zhì)?？赡苁且环N化學(xué)物質(zhì)。結(jié)論：結(jié)論：胚芽鞘胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)是由彎曲生長(zhǎng)是由于其尖端產(chǎn)生于其尖端產(chǎn)生的刺激在尖端的刺激在尖端的下面分布不的下面分布不均勻造成的。均勻造成的。拜爾的實(shí)驗(yàn)（拜爾的實(shí)驗(yàn)（19141914年）年）結(jié)論：結(jié)論：造成胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)的刺激是一造成胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)的刺激是一種化學(xué)物質(zhì)，種化學(xué)物質(zhì)，溫特將其命名為溫特將其命名為生長(zhǎng)素生長(zhǎng)素。溫特的實(shí)驗(yàn)（溫特的實(shí)驗(yàn)（19281928年）年）生長(zhǎng)素的生長(zhǎng)素的化學(xué)本質(zhì)化學(xué)本質(zhì)究竟是什么呢？究竟是什么呢？瓊脂塊瓊脂塊植物體內(nèi)具有生長(zhǎng)素效應(yīng)的物質(zhì)還有：植物體內(nèi)具有生長(zhǎng)素效應(yīng)的物質(zhì)

6、還有： 苯乙酸（苯乙酸（PAAPAA）吲哚丁酸（）吲哚丁酸（IBAIBA）等。）等。 由于生長(zhǎng)素在植物體內(nèi)由于生長(zhǎng)素在植物體內(nèi)含量極少，其間含量極少，其間郭葛郭葛等等科學(xué)家為此付出了艱辛科學(xué)家為此付出了艱辛的努力！的努力！19461946年年郭葛郭葛等科學(xué)家才從高等植物中分離出等科學(xué)家才從高等植物中分離出生生長(zhǎng)素長(zhǎng)素, ,并確認(rèn)其化學(xué)本質(zhì)是并確認(rèn)其化學(xué)本質(zhì)是吲哚乙酸（吲哚乙酸（IAAIAA）。發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)問題問題作出作出假設(shè)假設(shè)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究探究得出得出結(jié)論結(jié)論生物科學(xué)研究的一般方法生物科學(xué)研究的一般方法提出問題作出假設(shè)實(shí)驗(yàn)求證得出結(jié)論達(dá)爾文1880詹森 1913溫特1928 拜爾1914植物為什么

7、具有向植物為什么具有向光性？光性？向光彎曲與向光彎曲與單側(cè)光有關(guān)單側(cè)光有關(guān)這種刺激能否傳這種刺激能否傳遞到尖端下部？遞到尖端下部？這種刺激可這種刺激可以通過瓊脂。以通過瓊脂。這種刺激到底是什這種刺激到底是什么，是化學(xué)物質(zhì)嗎？么，是化學(xué)物質(zhì)嗎？能否搜集？能否搜集？胚芽鞘為什么會(huì)胚芽鞘為什么會(huì)彎曲生長(zhǎng)？彎曲生長(zhǎng)？單側(cè)光使幼苗尖端產(chǎn)生單側(cè)光使幼苗尖端產(chǎn)生某種刺激并傳至下部，某種刺激并傳至下部，造成下部向光彎曲。造成下部向光彎曲。幼苗尖端產(chǎn)生刺激的幼苗尖端產(chǎn)生刺激的確可傳遞給下部。確可傳遞給下部。 這種物質(zhì)是由尖端產(chǎn)這種物質(zhì)是由尖端產(chǎn)生的，能促進(jìn)生長(zhǎng)，生的，能促進(jìn)生長(zhǎng)，所以命名為生長(zhǎng)素。所以命名為生長(zhǎng)

8、素。 彎曲生長(zhǎng)是由于尖端產(chǎn)彎曲生長(zhǎng)是由于尖端產(chǎn)生的刺激在下部分布不生的刺激在下部分布不均勻造成的。均勻造成的。一一二二三三四四尖端產(chǎn)生了促尖端產(chǎn)生了促進(jìn)生長(zhǎng)的化學(xué)進(jìn)生長(zhǎng)的化學(xué)物質(zhì)物質(zhì)尖端產(chǎn)生的尖端產(chǎn)生的刺激在下部刺激在下部分布不均分布不均 科學(xué)探究之路將不斷延伸，我們都在科學(xué)探究之路將不斷延伸，我們都在路上行走，但成功需要不懈的努力！路上行走，但成功需要不懈的努力！ 科學(xué)研究就是如此，不斷地解決問題科學(xué)研究就是如此，不斷地解決問題又不斷地產(chǎn)生新的問題。我們要做的事情又不斷地產(chǎn)生新的問題。我們要做的事情就是：就是： 背光一側(cè)背光一側(cè)向光一側(cè)向光一側(cè)生長(zhǎng)素多生長(zhǎng)素多生長(zhǎng)素少生長(zhǎng)素少細(xì)胞生長(zhǎng)快細(xì)胞生

9、長(zhǎng)快細(xì)胞生長(zhǎng)慢細(xì)胞生長(zhǎng)慢 單側(cè)光引起生長(zhǎng)素在尖端的橫向運(yùn)輸，方向單側(cè)光引起生長(zhǎng)素在尖端的橫向運(yùn)輸，方向?yàn)闉轫樦鴨蝹?cè)光的方向（即向光一側(cè)向背光一側(cè)順著單側(cè)光的方向（即向光一側(cè)向背光一側(cè)) )形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)下端“尖尖”端都是形態(tài)學(xué)的上端，如芽尖、莖端都是形態(tài)學(xué)的上端，如芽尖、莖尖尖ab 形上形上 形下形下生長(zhǎng)素的縱向運(yùn)輸：生長(zhǎng)素的縱向運(yùn)輸： 生長(zhǎng)素生長(zhǎng)素只能只能從植物體形態(tài)學(xué)的上端向形態(tài)從植物體形態(tài)學(xué)的上端向形態(tài)學(xué)的下端運(yùn)輸，而不能倒轉(zhuǎn)過來。學(xué)的下端運(yùn)輸，而不能倒轉(zhuǎn)過來。生長(zhǎng)素可由形態(tài)學(xué)的上端運(yùn)往形態(tài)學(xué)的下端。生長(zhǎng)素可由形態(tài)學(xué)的上端運(yùn)往形態(tài)學(xué)的下端。生長(zhǎng)素不能由形態(tài)學(xué)的下端運(yùn)

10、往形態(tài)學(xué)的上端。生長(zhǎng)素不能由形態(tài)學(xué)的下端運(yùn)往形態(tài)學(xué)的上端。極性運(yùn)輸極性運(yùn)輸下上 背光一側(cè)背光一側(cè)向光一側(cè)向光一側(cè)生長(zhǎng)素多生長(zhǎng)素多生長(zhǎng)素少生長(zhǎng)素少細(xì)胞生長(zhǎng)快細(xì)胞生長(zhǎng)快細(xì)胞生長(zhǎng)慢細(xì)胞生長(zhǎng)慢 單側(cè)光引起生長(zhǎng)素在尖端的橫向運(yùn)輸，單側(cè)光引起生長(zhǎng)素在尖端的橫向運(yùn)輸，方向?yàn)榉较驗(yàn)轫樦碳ぃ▎蝹?cè)光）的方向順著刺激（單側(cè)光）的方向植物的向光性是由于：植物的向光性是由于：?jiǎn)蝹?cè)光照射后，胚單側(cè)光照射后，胚芽鞘尖端產(chǎn)生的生長(zhǎng)素分布不均，背光側(cè)芽鞘尖端產(chǎn)生的生長(zhǎng)素分布不均，背光側(cè)多，向光側(cè)少，運(yùn)送到尖端下部后，引起多，向光側(cè)少，運(yùn)送到尖端下部后，引起尖端下部背光側(cè)細(xì)胞生長(zhǎng)快，從而造成向尖端下部背光側(cè)細(xì)胞生長(zhǎng)快，從而造成

11、向光彎曲。光彎曲。 2020世紀(jì)世紀(jì)8080年代，有的學(xué)者用向日葵年代，有的學(xué)者用向日葵、蘿卜作實(shí)驗(yàn)材料，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，因單側(cè)、蘿卜作實(shí)驗(yàn)材料，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，因單側(cè)光照射而彎曲生長(zhǎng)時(shí)，光照射而彎曲生長(zhǎng)時(shí)，向光側(cè)和背光側(cè)向光側(cè)和背光側(cè)的生長(zhǎng)素含量基本相同，而向光側(cè)的的生長(zhǎng)素含量基本相同，而向光側(cè)的生生長(zhǎng)抑制物長(zhǎng)抑制物卻多于背光側(cè)卻多于背光側(cè)。目前有關(guān)植物。目前有關(guān)植物向光性的原因的探究還在繼續(xù)。科學(xué)往向光性的原因的探究還在繼續(xù)。科學(xué)往往就在類似的爭(zhēng)議中不斷發(fā)展。往就在類似的爭(zhēng)議中不斷發(fā)展。胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端尖端的下部尖端的下部尖端的下部尖端的下部小結(jié)：小結(jié)：四個(gè)四個(gè)“部部位

12、位”：產(chǎn)生部位：產(chǎn)生部位：作用部位：作用部位：感光部位：感光部位：彎曲部位：彎曲部位：主要合成部位主要合成部位主要分布部位主要分布部位運(yùn)輸方向運(yùn)輸方向化學(xué)化學(xué)本質(zhì)本質(zhì)吲哚乙酸吲哚乙酸分生組織、形成分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果層、發(fā)育中的種子和果實(shí)等實(shí)等生長(zhǎng)旺盛處生長(zhǎng)旺盛處幼嫩的芽、幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的葉和發(fā)育中的種子種子生長(zhǎng)素生長(zhǎng)素植物激素植物激素極性運(yùn)輸極性運(yùn)輸橫向運(yùn)輸橫向運(yùn)輸2.2.下圖中甲為對(duì)燕麥胚芽鞘所做的處理，過一段下圖中甲為對(duì)燕麥胚芽鞘所做的處理，過一段 時(shí)間后，乙、丙、丁三圖所示胚芽鞘的生長(zhǎng)情時(shí)間后，乙、丙、丁三圖所示胚芽鞘的生長(zhǎng)情 況依次是況依次是 （ ） A. A.向

13、右彎曲向右彎曲 向右彎曲向右彎曲 向右彎曲向右彎曲 B.B.向右彎曲向右彎曲 向左彎曲向左彎曲 向左彎曲向左彎曲 C.C.向左彎曲向左彎曲 直立生長(zhǎng)直立生長(zhǎng) 向右彎曲向右彎曲 D.D.向右彎曲向右彎曲 直立生長(zhǎng)直立生長(zhǎng) 向左彎曲向左彎曲B3.3.根據(jù)所學(xué)知識(shí)判斷，下列說法正確的是根據(jù)所學(xué)知識(shí)判斷，下列說法正確的是 （ ）A.A.若探究胚芽鞘感光部位，應(yīng)設(shè)置進(jìn)行對(duì)照若探究胚芽鞘感光部位，應(yīng)設(shè)置進(jìn)行對(duì)照B.B.若探究植物產(chǎn)生向光性的外因，應(yīng)設(shè)置進(jìn)若探究植物產(chǎn)生向光性的外因，應(yīng)設(shè)置進(jìn) 行對(duì)照行對(duì)照C.C.若探究植物產(chǎn)生向光性的內(nèi)因，應(yīng)設(shè)置進(jìn)若探究植物產(chǎn)生向光性的內(nèi)因，應(yīng)設(shè)置進(jìn) 行對(duì)照行對(duì)照D.D.圖

14、中向光彎曲生長(zhǎng)的是圖中向光彎曲生長(zhǎng)的是解析解析 探究胚芽鞘感光部位的實(shí)驗(yàn)應(yīng)將胚芽鞘的不同部位進(jìn)行遮光，然探究胚芽鞘感光部位的實(shí)驗(yàn)應(yīng)將胚芽鞘的不同部位進(jìn)行遮光，然后同時(shí)進(jìn)行單側(cè)光照，所以就圖示來講可設(shè)置兩組。植物向光性產(chǎn)后同時(shí)進(jìn)行單側(cè)光照，所以就圖示來講可設(shè)置兩組。植物向光性產(chǎn)生的外因是單側(cè)光照，所以此實(shí)驗(yàn)應(yīng)設(shè)置均勻光照（或無光照）與單側(cè)生的外因是單側(cè)光照，所以此實(shí)驗(yàn)應(yīng)設(shè)置均勻光照（或無光照）與單側(cè)光照進(jìn)行對(duì)照。植物向光性產(chǎn)生的內(nèi)因是尖端感光后生長(zhǎng)素分布不均勻，光照進(jìn)行對(duì)照。植物向光性產(chǎn)生的內(nèi)因是尖端感光后生長(zhǎng)素分布不均勻，所以可設(shè)置探究植物向光性生長(zhǎng)的內(nèi)因。中胚芽鞘向光彎曲所以可設(shè)置探究植物向光性生長(zhǎng)的內(nèi)因。中胚芽鞘向光彎曲生長(zhǎng)的有。生長(zhǎng)的有。 答案答案 A A4.4.下圖中能說明胚芽鞘尖端是感受光刺激部位的最下圖中能說明胚芽鞘尖端是感受光刺激部位的最 佳實(shí)驗(yàn)組合是佳實(shí)驗(yàn)組合是 （ ） A.A. B. B. C. C. D. D. 解析解析 與對(duì)比說明感受光刺激的部位是胚芽與對(duì)比說明感受光刺激的部位是胚芽 鞘尖端而不是尖端的下面。鞘尖端而不是尖端的下面。D5.5.如圖為一棵植株被紙盒罩住，紙盒的左側(cè)開口如圖為一棵植株被紙盒罩住，紙盒的左側(cè)開口, ,右側(cè)照光。右側(cè)照光。如果固定幼如果固定幼苗苗, ,旋轉(zhuǎn)紙盒旋轉(zhuǎn)紙盒；或固定紙盒或固定紙盒, ,旋轉(zhuǎn)幼苗旋轉(zhuǎn)幼苗; ;或?qū)⒓埡泻陀酌缫?/p>