5.4 环境因素参与调节植物的生命活动（第1课时）教学设计 （表格式）高二上学期生物人教版选择性必修1

环境因素参与调节植物的生命活动——光对植物生长发育的调节 教学设计
教学目标 说明光对植物生长发育的调节原理及作用 1.文化基础：阐述光对植物生长发育的调节作用 2.自主发展：解释光对植物生长发育的作用原理 3.社会参与：通过光对植物生长发育的作用原理明白生活中短日照、长日照、春天开花的现象。
教学重点 光对植物生长发育的调节作用
教学难点 光调控植物生长发育的反应机制
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 播放视频《植物也会睡觉》 通过视频知道植物也会休息、睡觉。 观看视频，了解植物的睡眠现象提出问题“植物是如何感知白天和夜晚？”，激发学生的学习兴趣。
讲授新课 回顾旧知：1.光是植物进行_________________的能量来源。 资料1：少数植物的种子需要在有光的条件下才能萌发，有些植物的种子在有光条件下萌发得好一些，还有一些植物的种子萌发，则受光的抑制。研究发现，萌发需要光的种子一般比较小，储藏的营养物质也很少。 思考：1. 那些需要光才能萌发的种子是需要光照给种子萌发提供能量吗？ 资料2：豆芽是在黑暗环境中培育的，它的细胞中不含叶绿素，茎比在光下要长很多。豆芽一旦见光，就会发生形态变化并长成豆苗。 请同学们比较：2. 从豆芽到豆苗，光对植物的颜色和形态有什么影响？ 资料3：很多植物的开花与昼夜长短有光。例如，菠菜只有白天长度超过13小时才开花；菊、水稻则要在白天短于一定的时长才开花。当然，也有不少植物的开花与昼夜长短没有关系，比如黄瓜、棉花、向日葵等。 据此思考：3. 有些植物根据昼夜长短“决定”是否开花，是哪种环境因素在起作用？这与激素的分泌有关系吗？ 实际上，在自然界中，种子萌发，植株生长、开花、衰老等等，都会受到光的调控。光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。 那么植物是如何感受到光照？光又是如何调控植物生长发育的呢？ 科学家研究发现，植物具有能接受光信号的分子，光敏色素就是其中一种。光敏色素的化学本质是一类 ，它分布于植物的各个部位，尤其是 的细胞内比较丰富，在受到光照射时，光敏色素主要吸收红光和远红光，然后光敏色素结构会发生改变，从无活性形式转化为激活态。 现在我们来看看光是如何调控植物生长发育的 当太阳光照射到细胞表面，细胞表面的光敏色素被激活，其结构发生变化，此过程是感受信号阶段，然后信号经过传导，传递到细胞核内部，这是传导信号阶段，引起DNA分子上特定基因转录产生特定的RNA分子，这是发生反应阶段，随后RNA分子会结合在核糖体上，翻译产生特定的蛋白质，在特定蛋白质的影响下，细胞的生理活动发生变化，从而影响植物的生命活动。 练习： 针对这节课所学的光敏色素和学过的光合色素，我们来做一下区分 实际上，光敏色素是光的受体，主要吸收红光和远红光 此时，光作为一种信号，影响、调控植物生长发育的全过程。 而光合色素是在光合作用中参与吸收、传递并转化光能的作用，包括叶绿素和类胡萝卜素。此时，光是能量来源。同学们要学会区分哟！ 光合作用 不是，推测光本身是植物萌发过程中的一种调节因子 可以发现：光会促进叶绿素的合成，从而使豆苗变成绿色，也会影响豆苗的形态。
在这些现象中，是光照时长在调节植物的开花，与植物激素的分泌有关。 色素蛋白复合体 分生组织 光信号 1.感受信号：光敏色素被激活，其结构发生变化 2.传导信号：
信号经过转导，传递到细胞核 3.发生反应：细胞核内特定基因转录发生变化 4.表现出生物学效应：相应mRNA翻译出特定蛋白质
提出疑问：对于植物来说，光只是起提供能量的作用吗？
初步了解，光不只是给植物提供能量，还会影响种子的发芽 通过资料内容和对比图片，知道光对植物形态和颜色的作用，并对生活现象作出解释 通过实例知道光对植物开花的影响 根据上述实例， 由浅入深，层层剖析，明白光会影响、调控植物生长、发育的全过程 引入光敏色素，让学生明白，光作为一种信号，光敏色素是一种接收信号的分子。 通过图片和老师的分析，让学生自主梳理学习内容，总结光调控植物生长发育的反应机制，提高学生概括能力。 回顾旧知，辨析：光敏色素与光合色素的作用与区别，以及两个生理过程中，光的不同作用。
课堂小结 光作为一种__信号__，影响、__调控__植物生长、发育的全过程；植物具有能接受光信号的分子，如__光敏色素__。 2.光对植物生长的调节机制：感受信号 传导信号 发生反应 表现出生物学效应
板书 光对植物生长发育的调节 1.实例 2.光合色素： （1）本质： （2）分布; （3）原理：感受信号 传导信号 发生反应 表现出生物学效应