本资料来自于资源最齐全的21世纪教育网www.21cnjy.com
第4节 植物生命活动的调节
一、素质教育目标
(一)知识教学点
1.了解生长素的发现过程。
2.理解植物激素的概念。
3.掌握生长素的生理作用,顶端优势的原理及在生产实践上的应用。
(二)能力训练点
1.通过生长素发现过程的燕麦实验,培养学生分析现象、解决问题的方法和能力。
2.通过生长素的生理作用及顶端优势原理,训练学生将知识应用于实践的能力。
(三)德育渗透点
1.通过生长素发现过程的简介,教育学生具有严谨的科学实验作风、不断探索新知识的精神,实事求是的科学态度。
2.通过顶端优势原理,对学生进行量变引起质变的唯物辩证法的教育。
(四)学科方法训练点
了解科学发现的一般研究方法。
二、教学重点、难点、疑点及解决办法
1.教学重点及解决办法
(1)生长素促进生长的生理作用。
(2)顶端优势。
[解决办法]
(1)介绍生长素发现过程的植物向光现象及生长素名称的由来。
(2)利用多媒体以动画形式表现生长素对植物向光性的影响。
(3)观察自然界树木的形态,思考其原因。
(4)利用多媒体以动画形式表现顶端优势原理。
2.教学难点及解决办法
不同方法处理情况下,植物生长的状况。
[解决办法]详细分析植物体内生长素的分布状况。
3.教学疑点及解决办法
生长素高浓度抑制生长,为什么在向光性实验中,背光的一侧生长素浓度大,却是生长快呢?
[解决办法]说明向光性实验中,生长素浓度大,是在促进生长浓度范围内相对浓度大,并没到抑制程度。
三、课时安排
1课时。
四、教学方法
讲述法、谈话法。
五、教具准备
燕麦植株形态图,生长素发现过程的燕麦实验系列图,窗台上向光生长的盆栽植物(图像),葵花向阳(图像),向光性原理(动画),顶端优势原理(动画)。
六、学生活动设计
1.阅读教材上植物激素的概念,总结植物激素与动物激素的异同。
2.分析一系列燕麦实验结果,推测原因。
3.分析生长素对果实发育的作用,并以此为依据,弄清培养无籽番茄的具体操作方法。
4.分析芽对插枝生根的影响。
5.探索顶端优势原理在生产上的应用。
6.完成有关作业。
七、教学步骤
(一)明确目标
多媒体教学的银幕上显示本堂课的教学目标。
了解生长素的发现过程,理解植物激素的概念,掌握生长素的生理作用,顶端优势的原理及在生产实践上的应用。
(二)重点、难点的学习与目标完成过程
引言:生物能进行新陈代谢、生殖、发育等生命活动,这些活动都是很有规律、很有秩序的,好象自动化的机器一样,机器的自动化有调控装置,那么,生物体的这些活动,是由什么来调节控制的呢?
(板书) 第四章 生命活动的调节
第一节 植物生命活动的调节
讲 述
调节控制生物生命活动的因素,有外界条件,也有内在因素。内因除了遗传特性之外,就是激素。
通过初中生理卫生课的学习,我们知道了什么是激素,请学生回忆激素的概念,要求答出:由内分泌腺分泌,含量极少,但作用重要,对新陈代谢、生长发育起调节作用。
高等植物体内也有类似人体内激素的物质,请学生读书上植物激素的概念,再请总结两种激素的相同与不同之处,要求答出,相同点:含量极少,对新陈代谢、生长发育起重要的调节作用。不同点:人体内的激素是由一定的内分泌腺分泌,植物激素是由植物体的一定部位产生的。教师解释“一定部位”,如产生生长素的植物体芽的顶端,这儿找不到腺体,细胞结构也与其它地方的细胞相似。
目前发现的植物激素有许多种,如生长素、细胞分裂索、赤霉素、脱落酸、乙烯等。其中发现和研究最早的是生长素。下面,我们就以生长素为例,来说明植物激素的调节作用。首先介绍:
一、生长素的发现
生长素是通过一系列燕麦实验来发现的。
实验一:(示燕麦胚芽鞘生长示意图或多媒体银幕显示,)把燕麦种在暗处,胚芽出土时,外面包有胚芽鞘(胚芽外面的锥形鞘,保护作用),胚芽鞘直立生长。
实验二:(示挂图或多媒体银幕显示,)把燕麦幼苗装入纸盒内,盒壁上穿一小孔透光,几天后,胚芽鞘弯向光源。请学生分析,这种现象说明什么?要求答出:植物具有向光性。
实验三:(示挂图或多媒体银幕显示,)如果切去胚芽鞘的尖端,仍放入一侧透光的盒子中,几天后,胚芽鞘既不长,又不弯。请学生分析,这种现象说明什么?要求答出:植物的生长、弯曲、都必须要有尖端。
胚牙鞘弯曲,必须有尖端。问题在于,弯曲的部位不是尖端,而是尖端下面的一段,请学生推断可能的原因。在老师的引导下要求答出:尖端产生了某种化学物质,这种物质从尖端运输到下部,促进了下部的生长。
这种推想是否正确,还得用实验来证明。
实验四:(多媒体用动画形式演示实验过程)把胚芽鞘尖端切下,放在琼脂的切块上(用实物简要介绍琼脂和琼脂块),如果尖端产生了某种物质,就会向下运输到琼脂块上,过些时候,把尖端从琼脂块上拿掉,再把琼脂切成小块,放在切去尖端的胚芽鞘切面的一侧,结果胚芽鞘也发生了生长和弯曲的现象,现在,是否可以下结论,说明前面的推断是正确的呢?学生争论,老师作结论,不能,还得确定琼脂本身是否对弯曲有影响,科学实验方案的设计要做到严谨周密,无懈可击,科学来不得半点虚假。
对照实验,(动画形式演示实验过程)把没有与胚芽鞘端接触过的琼脂小块,放在切去尖端的胚芽鞘一侧,结果,胚芽鞘既不生长,也不弯曲。
这才无可辩驳地证明:胚芽鞘的尖端确实能够产生某种物质,并从尖端运输到下部,促使下部生长。这种物质是什么?经生物学家多年的研究,终于在1934年由荷兰的科学家郭葛从植物体把这种物质分离出来,它的化学名称是吲哚乙酸,由于它能促进植物的生长,所以取名叫生长素。从1880年达尔文首次进行胚芽鞘的向光性实验到1934年生长素提纯而结束,生长素的发现过程历时54年,经多位科学家的不懈努力,才终于完成。可见,科学上的每一项发现都是来之不易的,是辛勤汗水的结晶。
植物体内合成生长素最活跃的部位是具有分生能力的组织,大部分集中在生长旺盛的部位,如芽和根尖的分生组织,形成层细胞和幼嫩的种子等,衰老的组织中则较少。
花这么大力气发现的生长素,有些什么作用呢?
二、生长素的生理作用
1.促进生长
(多媒体银幕显示窗台上的盆栽植物向光弯曲和葵花向阳的图像。)
老师讲授:植物为什么会有向光性呢?多媒体银幕显示受光影响,生长素分布不均及生长不同的动画图解,这与单侧光引起的生长素分布不均有关,光线能改变生长素的分布,向光的一侧生长素分布少,背光的一侧生长素分布多,因此,向光的一侧细胞生长慢,背光的一侧细胞生长快,结果,茎就向生长慢的一侧弯曲,也就是朝光源的一侧弯曲,使茎表现出向光性。
2.促进果实发育
老师讲授:大家知道、雌蕊受粉以后,胚珠开始发育成种子,子房开始发育成果实,这时,除去正在发育的种子,果实的发育也就停止了。问:这种现象说明什么?(教师引导学生答出:种子发育是果实发育所必需的条件。)那么,又是什么原因使种子发育决定了果实发育呢?经实验测定,雌蕊受粉以后,发育着的子房内,生长素含量猛然增加,这些生长素就是由发育中的种子合成的,它能够促进子房发育成果实。现在我们知道了,为什么种子发育是果实发育的必需条件?(请学生回答,要求答出:果实发育需要种子发育过程中合成的生长素。)
在生产上,用人工合成的一定浓度的生长素溶液处理没有受粉的番茄花蕾,由于有生长素,果实照样发育,由于没有受粉,种子不能发育,从而获得无籽番茄。生产上也就是用于无籽果实的培育。问:已受粉的花蕾还可用生长素处理来获得无籽果实吗?学生回答:不能,这样的果实有种子。
3.促进扦插的枝条生根
在繁植林木和花卉时,常用的扦插法。有的植物容易插话,有的则不容易插话。对于那些不易生根的枝条,可用一定浓度的生长素溶液浸泡插枝的下端,插入土后,就能长出很多根,容易成活。(银幕显示或板画下图)
A、B、C、D表示扦插的四枝同种植物的芽的情况,请问:谁最先长出根?为什么?(答:D最先长出根,芽是生长素合成旺盛的部位,D的芽最多。)
此外,生长素还具有阻止器官脱落,防止落花落果,延长种子休眠,促进菠萝开花和黄瓜多开雌花等作用。
生长素具有这么多作用,是否就越多越好呢?任何事物都具有两重性,物极必反。一般地说,生长素对生长的作用是,低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
4.高浓度抑制生长
我们看到自然生长的树木形状都是 (板画),而不是 (板画)原因在于植物的顶芽优先生长,而侧芽受到抑制,这种现象,叫顶端优势。(板书)顶端优势产生的原因:(多媒体银幕显示顶芽产生的生长素积累在侧芽部位,抑制侧芽生长的动画图像)顶芽产生的生长素向下运输,大量地积累在侧芽部位,使侧芽的生长素浓度过高,从而抑制了侧芽的生长。问:要使侧芽生长,该怎么办?原理是什么?要求答出:摘除顶芽。顶芽摘除后,侧芽的生长素浓度降低,这是,生长素对侧芽由抑制生长变为促进生长,侧芽不久发育成侧枝。
高浓度要抑制植物生长,而前面讲植物的向光性时,为什么又说背光的一侧浓度高促进生长呢?是因为讲向光性时的浓度高是在促进生长的浓度范围内相对的高,而高浓度抑制生长的高浓度则是在抑制范围内了,它们有质的差别。
生产实践上,顶端优势的原理应用相当广泛,如棉花摘心,以多长侧枝,多结棉桃,达到增产的目的。
(银幕显示:)
下述各项中,属于利用顶端优势及原理的措施有(多项选择)____。
A、新栽的小树要去掉部分枝叶
B、果树的整枝修剪
C、修剪篱笆
D、摘桑叶喂蚕
(三)总结、扩展
通过生长素的生理作用,我们知道植物激素对植物生命活动的调节作用,生长素能够促进生长,促进果实发育,促进插枝生根。可见,生长素对植物生命活动主要起促进作用,但不是所有植物激素都这样,也有起抑制作用的,大家课后阅读P·123中“其它植物激素”的内容,就可知道,同一株植物体内,存在多种植物激素,这些激素有不同的作用,通过它们的协调作用,使植物能正常地进行生长发育,新陈代谢。
(四)布置作业
下图表示对燕麦胚芽鞘进行了不同处理的情况,其中,A、B、C、D采用不透水的云母片,E、F采用未经任何处理的琼脂块,G、H采用不透光的锡箔,它们的生长状况将会怎样?
(参考答案:A、直立生长;B、向右弯曲生长;C、向右弯曲生长;D、不生长
E、向右弯曲生长;F、不生长;G、直立生长;H、向右弯曲生长。)
<配图715JT002配图>
(五)板书设计
第四章 生命活动的调节
第一节 植物生命活动的调节
植物激素的概念,区别:由植物体的一定部位产生
一、生长素的发现
燕麦实验
二、生长素的生理作用
1.促进生长向光性
2.促进果实发育无籽果实
3.促进扦插的枝条生根
4.高浓度抑制生长 顶端优势
八、参考资料
燕麦 别称“皮燕麦”,禾本科,一年生草本,根系发达,高1米左右。顶生圆锥花序,小穗含两花,颖果。成熟时内外稃紧抱子粒、不易分离。我国西北、内蒙古,东北一带牧区或半牧区栽培较多。
胚芽鞘 单子叶植物特别是禾本科植物胚芽外的锥形套状物,胚芽鞘为胚体的第一张叶,有保护胚芽中更幼小的叶和生长锥的功能。在种子萌发时,胚芽鞘首先穿出地面,保护胚芽出土时不受损伤,随后为胚芽所突破。
琼脂 也叫“琼胶”、“冻粉”。由石花菜、江蓠等红藻经水煮提取胶质,再经冻结,脱水、干燥而制成。为透明、无味、无臭的胶冻状块片或粉末,不溶于冷水而溶于温水,呈胶稠液。它的10%溶液冷却后即冻结为凝胶状。主要成分为多聚半乳糖的硫酸酯。常用作微生物培养基及食品工业的配料。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网