资源信息表
标 题: 第五章 第五节（第二课时） 植物生长发育的调节
关键词: 植物激素作用，两重性，生产应用
描 述: 第一课时学生在分析科学家实验的基础上，得出抽象结论，主动获取知识。第二课时进一步学习生长素的作用及作用的两重性——低浓度促进生长，高浓度抑制生长，甚至使植物受害死亡。以及同一植株的不同器官对同一浓度生长素的反应也不一样。再将这些抽象结论还原到环境中的植物体，由此理解生长素与调节植物体与环境相适应的关系。最后了解植物激素在农业生产中的应用，无籽番茄的形成原理。
学 科: 生命科学〉高中二年级〉第一学期〉第五章第五节地二课时 语 种: 汉语
媒体格式: .doc .ppt .jpg .swf 学习者: 学生
资源类型: 文本 图像 动画 教育类型: 高中教育〉十一年级
作 者: 殷春蕾 单 位: 上海市建设中学
地 址: 上海市杨浦区杭州路734号
Email: Chunleiyin114@
第5章 第5节（第二课时）植物生长发育的调节
上海市建设中学 殷春蕾
一、设计思路
本节课的重点在于，使学生理解生长素对植物生长发育的调节作用。本课通过学生解读教材上 “植物不同器官对不同浓度生长素的反应” （图5-33）曲线图，引导学生从一根曲线分析着手，理解植物生长素作用的两重性：低浓度促进生长，高浓度抑制生长，甚至使植物受害死亡。其次再将三根曲线联系起来分析，从而理解同一植株的不同器官对同一浓度生长素的反应也不一样。然后从曲线还原到生命的状态，理解植物生长素调节根、茎、芽的生长，使其与环境相适应，从而理解生长素的“调节作用”。
通过观察自然界植物形态及图片，理解植物的顶端优势的生物学意义，以及在农业生产中的应用。
二、教学目标
1．知识与技能
①理解植物生长素对植物生长发育的调节作用。
②知道生长素类似物在农业生产上的广泛应用。
2．过程与方法
①通过“植物不同器官对不同浓度生长素的反应”曲线的解读，理解相关知识，学习曲线图表的分析。
②通过环境中的植物根、茎、芽的生长发育状况的分析，理解生长素调节植物局部与整体统一，植物与环境相适应的作用。
3．情感态度与价值观
通过对生活中植物的观察与思考，理解并感受植物与环境的协调统一，感受植物的美和神奇，激发对生命科学的兴趣。
三、重点和难点
重点：植物生长素作用的两重性。
难点：植物生长素的调节作用。感受植物与环境协调统一性。
四、教学准备
利用相关实物、图片、动画等资源制作多媒体课件。
五、教学过程
教学内容 教师行为 学生行为 教学说明
引入 同学们，上一节课我们一起沿着科学家的足迹探索了植物生长素的发现历程。了解了科学家们从发现问题→提出假设→设计实验方案→预期结果→进行实验探究→对数据进行分析→得出结论的探索过程。我们也知道了：植物向光性的原因。今天我们要进一步学习生长素对植物的生长到底有些什么作用，它的发现将会对人类的农业生产带来怎样的影响。
二、植物体内信息的传递和调节1、生长素 生长素的化学名称为：吲哚乙酸（简称IAA）；生长素产生的部位：主要在幼嫩的芽、叶、根尖和发育中的种子生长素在植物体内含量少，作用显著，主要有刺激细胞的伸长，促进细胞分裂，使茎伸长、根生长以及果实发育等。
2、生长素调节作用的两重性——顶端优势 上节课，通过实验，我们知道了生长素对植物的生长具有促进作用。那么，是否生长素的浓度越高，促进作用越强？视频：低浓度生长素促进植物生长，高浓度生长素抑制植物生长，甚至造成死亡。观察校园中、公园里的植株形态，出示图片：宝塔型的树形通常看到的自然界中植物的株形呈宝塔型，问题：1、我们看到，顶芽优先生长。这是为什么？（原因可能是植物顶芽合成的生长素向下运输，大量积累在侧芽部位，而且距离顶芽越近生长素浓度越高。生长素超过合适的浓度，就抑制侧芽的生长，这种顶芽优先生长，侧芽受抑制的现象称为顶端优势。）2、宝塔形树冠对植物的生长有什么意义？3、观察上海马路上的行道树，已经没有宝塔型的树形了，为什么？4、你认为顶端优势在农业生产实际中和生活中有哪些应用？ 观察，思考，讨论。马路上的行道树经常要修剪，目的是去除顶芽，使侧芽能生长。增加树冠面积。在农业上如棉花打顶、果树修剪、茶树摘心、花木整形等都是利用顶端优势的原理。现在南汇的桃树、崇明的桔树等都是很矮的树形，这些都是利用顶端优势的原理，既能够增加产量，又有利于果园的管理。 抽象知识与生命现象联系，有利于理解“知识”的生物学意义。
3、植物不同器官对不同浓度生长素的反应 请学生观察书P32图5-33茎 > 芽 > 根请对上图曲线作出解释。（引导从一根曲线数据的分析，到比较不同曲线数据之间关系的分析。分别得出结论。）同一植物的不同器官适宜的生长素浓度不同，如10-5摩尔/升浓度的生长素对茎有促进生长的作用，而对芽和根都有抑制作用。这些特点有什么生物学意义吗？例：当一幼苗横卧时，其根与茎是如何生长的？生长素是如何调节的？（由于重力的作用，生长素在茎和根的近地端分布较多，此生长素浓度对茎是促进作用，使茎的近地端生长快，表现为负向地生长，此生长素浓度对根却是抑制作用，使根的近地端生长缓慢，表现为正向地生长。） 学生识图并作分析讨论 学习曲线图的分析将抽象的知识与生命活动联系起来。引导学生将生命活动与环境联系起来。从而理解生长素的调节作用。
4、植物激素的概念、种类和作用 请学生看书P33文字回答。当然，除了植物激素外，日照时间长短、水肥、温度等因素都会影响植物的生长、发育和繁殖。（天然植物激素的概念：在植物体内合成，从合成部位运输到作用部位，并对植物体的生命活动产生显著调节作用的微量物质。种类：生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯。作用：促进植物的生长、细胞的伸长与分裂；抑制细胞的伸长和分裂，促进器官的成熟、衰老。）
三、植物激素在农业上的应用1、生长素及类似物的应用 生长素是最早应用于农业生产的植物激素，但是它易被酶降解和发生光氧化导致分解，所以现在都用人工合成的生长素类似物，如萘乙酸、吲哚丁酸、2，4-D等，可以大量生产，并在农业实践中广泛应用。
(1)促进果实发育，形成无籽果实 如无籽黄瓜、无籽番茄、无籽草莓、无籽茄子，但要区别无籽西瓜，以后会进一步讲。
(2)促进插枝生根 为什么扦插的枝条上保留正在生长的芽或幼叶，其基部容易生根？用什么方法可以促使插枝生根？（因为正在生长的芽或幼叶能合成生长素。可以用一定浓度的生长素类似物溶液浸泡插枝下端，促生根）
(3)防止落花、落果 在棉株上喷洒一定浓度的生长素类似物，可以达到保铃、丰产的效果。
(4)促进植物开花 用2，4-D处理达到一定营养生长期的菠萝植株，两个月后就可以开花，还能使植株的结果期一致，有利于管理和采摘。
2、乙烯的应用 广泛影响植物的生长发育：促进植物开花；增加雌花数量；促进果实成熟（催熟作用）；应用抑制乙烯合成的化合物，可有效地使鲜花保鲜。
3、赤霉素的应用 处理大麦种子，可以促进种子萌发。
布置作业 思考：怎样培养无根豆芽？请同学回家查阅资料，找一找植物激素在农业上还有哪些应用；阅读课后内容：植物会运动吗？植物开花的环境调节。
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5资源信息表
标 题: 第五章 第五节（第一课时） 植物生长素的探索史
关键词: 植物向光性，生长素，植物激素
描 述: 动物体对外界环境的刺激能做出精确的反应，植物体能吗？植物的向光性生长，茎的背地生长、根的向地生长的现象、向日葵的花盘总是向着阳光生长的现象、含羞草的叶片感觉震动能迅速合拢并下垂的现象，都告诉我们植物体对外界环境的刺激也能做出精确的反应。人和动物靠神经和体液双重调节，植物则依靠激素调节。第一课时主要带领学生探索植物生长素的发现史，通过前人的研究来感受科学研究的艰辛和严谨、获得成功的喜悦。学生自己动手做“小麦胚芽鞘的向光弯曲”实验，理解植物茎向光性产生的原因：内因——生长素分布不均，外因——单侧光的照射。
学 科: 生命科学〉高中二年级〉第一学期〉第五章第五节第一课时 语 种: 汉语
媒体格式: .doc .ppt .jpg .swf 学习者: 学生
资源类型: 文本 图像 动画 教育类型: 高中教育〉十一年级
作 者: 殷春蕾 单 位: 上海市建设中学
地 址: 上海市杨浦区杭州路734号
Email: Chunleiyin114@
第5章 第5节（第一课时）植物生长素的探索史
上海市建设中学 殷春蕾
一、设计思路
植物具有向光性、向地性等生长现象，这些都告诉我们植物体对外界环境的刺激也能做出精确的反应。植物种子播种后会萌芽生根、抽枝长叶、开花结果。那么是什么物质促使细胞分裂、植物生长、对外界刺激做出反应的呢？本节课教师引导学生设计实施“小麦胚芽鞘的向光弯曲实验”，一起探究“植物生长素的发现”，沿着科学家走过的研究道路，通过分析实验，重现科学家的思路历程，并理解植物茎产生向光性的原因。
二、教学目标
1．知识与技能
①知道植物生长素的探索史；
②理解小麦胚芽鞘向光弯曲的原理；
2．过程与方法
①通过设计实施“小麦胚芽鞘的向光弯曲实验”来体验科学实验的严谨和艰辛，树立正确的科学研究的态度；
②通过对科学家的实验的分析，获取知识，并理解科学实验与结论（知识）的关系。
3．情感态度与价值观
通过对植物生长素探索史的学习使学生树立正确的科学研究的态度和方法。
三、重点和难点
重点：小麦胚芽鞘向光弯曲研究思路和原理。
难点：小麦胚芽鞘向光弯曲的研究思路。
四、教学准备
课前布置学生设计并实施“小麦胚芽鞘的向光弯曲”实验。
利用相关实物、图片、动画等资源制作多媒体课件。
五、教学过程
教学内容 教师行为 学生行为 教学说明
引入 前一段时间我们一起学习了人和动物的神经系统和内分泌系统，了解了人和动物能对外界刺激做出精确的反应，是神经系统和内分泌系统共同作用的结果。那么植物体对外界刺激能做出反应吗？是什么物质促使植物生长、对外界刺激做出反应呢？展示实物：向光生长的盆栽植物展示图片：提问： 1.同学们发现植株的生长方向有什么特点 2.这种生长方向的改变,是发生在植物的幼嫩部分还是成熟部分 3.可能是哪种环境刺激引发了这株植物生长方向的改变 这种改变有什么适应意义 思考回答问题学生回答：植物的茎有向光生长的现象。光是外界的刺激，这也是植物对外界环境的一种适应，使之能更加充分地吸收光能。 用实物、图片展示引入新课创设情境，让学生自己思考问题，发表想法，以便充分调动学生的思维，使学生产生探究的欲望，参与知识的获得过程。
“小麦胚芽鞘的向光弯曲”实验的汇报 到底是不是光引起的植物向光生长？课前同学们利用小麦胚芽鞘作材料，进行了有关的探究，我们先请他们来介绍实验方法、过程和结果。可以将同学们做的实验再拓展一下：用第三个培养皿萌发小麦，待幼苗生长到约2厘米时，将胚芽鞘尖端切去2毫米，放在单侧有小孔透光的纸盒中，两天后发现幼苗不生长也不弯曲。这可能是什么原因呢？ 同学汇报从提出问题→提出假设→设计实验方案（有对照组，控制单一变量）→预期结果→实验探究→收集资料并对数据进行分析→得出结论，PowerPoint课件展示实验过程的有关照片，用实物展示实验结果。假设：单侧光照引起小麦胚芽鞘向光弯曲，感光的部位在尖端。实验：在两个培养皿中萌发小麦，待幼苗生长到高约2厘米时，一个培养皿中的小麦幼苗胚芽鞘尖端戴上锡纸做的“小帽”，另一个培养皿中的幼苗不作处理，作为对照。放在单侧有小孔透光的纸盒中，两天后发现不作处理的小麦幼苗向光弯曲生长，而带有“小帽”的小麦幼苗则直立向上生长。由此可以证明光是引起植物弯曲生长的外界刺激。 通过实验的参与,培养学生动手能力,提高实验技能。通过问题的提出，学生设计实验，培养学生提出问题，分析问题，解决问题的能力及创新能力。
一、植物生长素的探索史 其实早在1880年，达尔文父子在研究一种禾本科植物时就已经发现了植物幼苗在单侧光照下会向光弯曲。
实验一：1880年达尔文父子的实验 植物为什么会向光弯曲生长？我们来看达尔文父子的实验：从实验中我们可以得出什么结论？教师引导学生分析实验现象，得出结论。可以从以下问题讨论：实验①可能得出什么结论？比较实验①和②，可能得出什么结论？实验③的意图是什么？比较实验①②③，可能得出什么结论？观察实验③，可能得出什么结论？综合实验①②③④，你可以提出什么假设，以用解释上述现象。（达尔文父子提出了一种假说：胚芽鞘尖端的细胞受光照后，会产生某种物质，作为化学信号从上部传到下部，影响下部细胞的生长，导致向光一侧与背光一侧的细胞生长不均匀。若将尖端切除，那么幼苗就停止生长了。） 学生分析实验 通过引导学生分析达尔文父子的实验，重复科学家探究的思路过程。学习科学研究的方法、思路。并通过自已对实验的分析，理解小麦胚芽鞘尖端是感光的部位，弯曲发生在尖端下面的一段。
那么，胚芽鞘尖端是否真的产生了某种物质影响植物生长？如何通过实验来验证这一假说呢？ 学生思考
实验二：1913年杰逊的实验 杰逊设计了如下的实验：他将胚芽鞘尖端横切，在当中插入一块可以让水和化学物质通过的琼脂块（明胶），结果幼苗依然向光弯曲。若插入一块不透水和化学物质的云母片，幼苗就不发生弯曲了。请你对实验作出分析。杰逊用实验验证了达尔文父子提出的化学信号假说。 学生分析解释实验现象发生的可能原因。 学生对实验现象的分析，理解结论的获得。
根据达尔文、杰逊等一系列实验结果，能得出什么结论 （达尔文、杰逊等一系列实验结果说明了胚芽鞘的尖端可能产生了某种物质，并能向下部运输，促进下部的生长。）胚芽鞘的尖端对刺激产生反应，可能是一种化学物质,这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。究竟是不是化学物质呢？如果是，是哪种化学物质？
实验三：1926年温特的实验 1926年荷兰植物学家温特对杰逊的试验进行了改进，学生看书P30-31实验过程。温特的实验证明了什么？请你分析实验，得出结论。（温特的实验证明了胚芽鞘的尖端确实产生了某种物质，这种物质从尖端运输到下部，并且能够促使胚芽鞘下面一段的生长。证明化学信号物质的存在。该物质分布多的一侧生长得快，少的一侧生长的慢，由此引起胚芽鞘的弯曲生长。） 学生详细分析不同组以及实验组之间的比较，得出分结论和综合结论。 本节课中，教师引导学生分析实验，得出结论，使知识的获取建立在实验研究的基础上。
温特将这种具有促进生长作用的物质命名为生长素。生长素是人类最早发现的一种植物激素。是在多位科学家的不断探索下，前后经过了54年的研究终于发现的。到了1934年，荷兰科学家郭葛等人从菠萝嫩枝、燕麦胚芽鞘等植物器官中分离出了生长素，后来鉴定出生长素是一种名为吲哚乙酸的小分子有机酸，简称IAA。
生长素是如何调节植物生命活动的呢？我们下节课一起探讨。 为下节课的学习打下伏笔。
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