高中生物 植物生长素的发现

植物生长素的发现
【教学目标】
1、知识目标
①理解植物向性运动的概念及意义。

②概述植物生长素的发现过程。

③体验发现生长素的过程和方法。

2、能力目标
①引导启发学生提出问题、作出假设，设计植物的向光性实验及胚芽鞘尖端产生某种物质实验并预期、观察、记录、分析实验结果并得出结论，使学生初步掌握科学研究的方法和过程，发展学生的科学思维，培养学生的创新和实践能力。

②培养学生实验设计探究能力及训练学生逻辑思维的严密性。

3、情感目标
①通过实验的分析评价与设计，体验感知科学探究的曲折，培养学生执著探索的精神、合作精神以及创新思维等科学品质，提高学生的科学素养。

②关注生活细节，养成严谨细心的科学研究习惯。

【教学重点】
1、生长素的发现过程。

2、科学实验设计的过程及严谨性分析。

【教学难点】
1、植物向光性的机制。

2、生长素的产生、运输和分布。

【教学方法和手段】
利用自制的多媒体课件，创设形象生动的教学氛围，同时应用实验探究法、讲述法、比较法、自学法等，引导学生积极主动的思考，使其获取知识的同时，培养观察、比较和总结、判断思维和创新能力。

课时安排：一课时
【教学过程】
A.引入课题
导言：“春华秋实”——植物的生命活动受什么调节的？
1、请同学们观看这幅向着窗户生长的盆景图，想到了什么诗词？（回答：满园春色关不住，一枝红杏出墙来）
2、“红杏出墙”说明外面的世界很精彩…那请同学们继续观察讨论，是外界什么诱惑使这“红杏”探出脑袋，向外张望？这是植物的什么现象？
通过展示一些植物向光生长的图片引导学生思考总结出红杏出墙是
植物的向光性，那继续提问“红杏出墙对她的生活有什么好处呢？”引导学生进一步思考，从而引导学生主动探究常见现象中蕴含的科学道理。

B.新课讲授
一、植物向性运动：
1、通过“红杏出墙”的现象，得出红杏的生长具有向光性，继而引导学生简述向光性的定义。

2、由植物的向光性引导学生思考，植物的向性运动还有哪些。

从而调动学生积极性，结合生活现象。

随后，通过图片展示，向学生介绍植物的向重力性、向触性、向化性和向水性等。

二、生长素的发现过程：
（一）达尔文向光性实验
1、先向学生介绍胚芽鞘是什么？可用图片展示，结合讲解，给学生一个感性认识。

2、达尔文实验：图解的形式，（A组胚芽鞘保留尖端，B组胚芽鞘切除尖端C组锡箔盖住胚芽鞘尖端 D组锡箔盖住胚芽鞘尖端下面）
问题探究一：胚芽鞘的向光性生长与胚芽鞘哪部分有关？
看了课件之后，教师引导学生讨论下列问题：
同学们分析本组实验中的AB,通过比较思考，这两个对照组单因子变量是什么？控制变量又是什么？由此现象你能得出什么结论？问题探究二：胚芽鞘感受单侧光的部位在哪里？
看了课件之后，教师引导学生讨论下列问题：
同学们分析本组实验中的CD,通过比较思考，这两个对照组单因子变量是什么？控制变量又是什么？由此现象你能得出什么结论？
3、探究活动后，让学生思考回答p46左下角思考题：为什么要分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面一段呢？胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分？感受单侧光刺激的又是哪一部分？你怎样解释这一结果？
提示：分别遮盖胚芽鞘顶端和它下面一段，是采用排除法，观察某一
部分不受单侧光刺激时，胚芽鞘的反应，从而确定是胚芽鞘哪一部分在起作用。

胚芽鞘弯曲生长的是顶端下面的一段，感受光刺激的是顶端。

这说明，是胚芽鞘顶端接受单侧光照射后，产生某种刺激传递到下面，引起下面一段弯曲生长。

总结：达尔文推想，胚芽鞘尖端可能会产生某种物质，这种物质在单侧光的照射下，对胚芽鞘下面的部分会产生某种影响。

设问：胚芽鞘产生的刺激是某种物质吗？科学家怎样通过实验来探索？
（二）温特实验
后来温特做了实验，证实了胚芽鞘尖端确实产生了一种化学物质，被命名为生长素。

不过，在温特实验之前，还有两位科学家对达尔文推想作了初步探索，即詹森实验和拜仑实验。

教师先介绍材料中的琼脂块和云母片是什么物质？然后教师根据课本介绍三位科学家的探索过程，引导学生体会科学探究的曲折，训练学生逻辑思维的严密性。

1、1910年詹森实验引导学生得出结论：胚芽鞘尖端产生某种物质向下运输
2、1914年拜伦实验引导学生得出结论：胚芽鞘尖端产生的物质在其下部分布不均匀造成弯曲生长。

詹森和拜伦初步证实了胚芽鞘尖端产生了某种物质，但温特做的实验则充分证明了。

同学们仔细思考，想想温特的实验巧妙之处有那些？
3、PPT演示1928年温特实验引导学生思考温特实验之巧处，
并得出结论：胚芽鞘尖端确实是一种化学物质，被命名为生长素。

通过诸上实验，我们都已确实，胚芽鞘尖端产生的确是一种化学物质。

但我们又该问问了，这种物质是什么呢?
4、讲述1934年郭葛首次从人尿中分离出吲哚乙酸。

拓展：植物体内的其他生长素。

<三>.总结：
1、回顾解释植物向光性奥秘的过程中一系列实验，总结出实验设计的两条原则：
（1）单一变量原则；（2）对照组原则。

设问：根据实验设计原则，詹森的实验能够证明他的结论吗？为什么？
让学生分析，说明理由。

（不能。

因为没有排除琼脂本身对去尖胚芽鞘的影响。

）请同学们完善实验设计。

2、得出发现真理的途径：设计实验→提出假说→实验验证→得出结论（循环）。

3、总结植物向光性的奥秘：
（1）植物向光性的机制：光改变生长素的分布；背光侧生长素含量多；细胞生长快。

（2）植物激素的含义：植物体内产生、产生部位运输到作用部位，对生长、发育等起调节作用的微量有机物。

拓展：植物激素与动物激素有什么不同？（动物有专门产生激素的腺体）
<四> 生长素的产生、运输和分布
PPT展示图片讲解，学生理解
1、生长素的产生：主要合成部位：胚芽鞘尖端幼芽、幼叶和发育着的种子。

2、生长素的运输：
（1）运输方向：
①PPT演示实验：
得出结论：生长素只能从a端（形态学上端）运输到b端（形态学下端）。

②解释形态学上端和下端的含义。

③单向的运输成为极性运输。

例外：植物的成熟组织中生长素为非极性运输。

（2）运输方式：
极性运输是主动运输；非极性运输决定于生长素的浓度差。

3、生长素的分布
<六>板书设计。