高中生物教学策略：植物的激素调节（原创

1、植物的激素调节 教学目标知识目标 知道：1.植物的向性运动；2.植物生长素的发现；3.其他植物激素在植物体内的分布、合成，主要生理作用及相互间的协调作用。 理解：植物生长素的生理作用及在农业生产中的应用。 能力目标 1.学会设计植物向性运动实验的方法。 2.理解植物向性运动实验的基本过程，培养创新思维能力。 3.学会观察植物的向性运动，培养观察能力。 情感目标 1.通过生长素发现过程的介绍，培养学生严谨的实验作风，求实的科学态度，探索未知的科学精神。 2.通过顶端优势的介绍，培养学生由量变引起质变的唯物辩证的思想观念。 重点·落实方案 重点 1.生长素的发现过程。 2.生长素的生理作

2、用。 落实方案 1.通过提供阅读提纲、学生阅读、教师询问、指导、学生总结等环节落实生长素的发现。 2.观察向光生长的植物（如盆栽麦苗）。 3.多媒体课件演示向光生长的过程及顶端优势现象。 难点·突破策略 难点 1.生长素作用的两重性。 2.植物激素间相互协调完成调节。 突破策略 1.借助“同一株植物的不同器官对生长素浓度的反应”曲线图，突破生长素生理作用的两重性。 2.举例说明植物生长发育过程既有生长素的作用，也有其他植物激素的作用，（如赤霉素和生长素对细胞伸长的作用。） 教具准备1.多媒体课件：向光生长过程，菱形树冠形成过程。 2.投影片：“生长素发现”阅读提纲；“同一株植物的不同

3、器官对生长素浓度的反应”曲线图。 学法指导本节内容可读性强，实验性强，动态性强，基于上述“三强”，在教学过程中，应科学指导学生通过阅读、观察、课后实验等方法去落实知识。 课时安排2课时 第一课时 教学过程导课 1.什么是代谢？ 2.代谢有哪些类型？各具有什么特点？ 3.不同代谢类型是怎样形成的？c进化过程中，不断与所处环境发生相互作用而形成？ 4.那么，环境每时每刻都在发生着变化，生物体如何时刻与环境相适应呢？生物体通过生命活动的调节作用，就是实现与环境相适应的生理过程之一（出题） 教学目标达成 举例：植物幼苗的破土而出 植物调节结果窗口弯向光源的鲜花 争雌的两只斗鸡 动物、人伏明霞优美入水植

4、物生命活动调节的基本形式是激素调节，动物生命活动调节的基本形式是神经调节和体液调节，我们首先讨论植物的激素调节（出题） 一、植物的向性运动 1.提问：（1）向日葵幼嫩花盘为何跟着太阳转？窗口鲜花为何向着窗口弯？（2）幼苗破土而出为何茎背地而根向地？倒伏的谷子为何能抬头？ 2.学生回答：（1）单侧光的刺激。（2）重力的刺激。 3.师生共同分析 概念：植物体受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动。 4.师生共同分析：（1）向光性有利于植物的光合作用。（2）向重力性有利于植物的固定和对水、无机盐的吸收，从而归纳出向性运动的意义：有利于植物对环境的适应。 5.教师：为什么表现出向性运动呢？这与植物体内

5、产生的特殊化合物生长素的调节有关。那么，生长素是如何发现的呢？（出题） 二、生长素的发现 1.银屏显示如下的阅读提纲： 2.请学生依据阅读提纲阅读教材和插图。 3.请学生依据阅读提纲的五点内容回答： （1）达尔文实验过程，a、单侧光照、金丝雀虉（ì）草胚芽鞘向光弯曲。b、单侧光照去掉尖端的胚芽鞘，胚芽鞘不生长也不弯曲。c、单侧光照胚芽鞘尖端罩锡箔小帽的金丝雀虉（ì）草，则胚芽鞘直立生长。d、单侧光照胚芽鞘尖端，仍然向光生长。 （2）达尔文对实验结果的认识（推想）：胚芽鞘尖端，可能产生了某种在单侧光照条件下影响胚芽鞘尖端以下部分的物质。 （3）温特实验：A.把放过尖端的琼脂小

6、块，放在去掉尖端的胚芽鞘切面的一侧，胚芽鞘向对侧弯曲生长。B.把未放过尖端的琼脂小块，放在去掉尖端的胚芽鞘切面的一侧，胚芽鞘不生长不弯曲。 （4）温特结论：胚芽鞘尖端产生了某种物质，并运到尖端下部促使某些部分生长。 （5）郭葛结论：分离出此物质，经鉴定是吲哚乙酸，因能促进生长，取名“生长素”。 4.教师对学生的回答，进行小结。银屏显示达尔文实验的四点内容和结论，温特实验的两点内容和结论，郭葛的实验结论。 5.简述科学家发现其他植物激素的事实，概括植物激素的概念、植物体内合成的、从产生部位运到作用部位，并对植物体的生命活动产生显著的调节作用的微量有机物。 6.教师与学生共同回顾生长素的发现过程，

7、引导学生得出如下结论。 （1）社会生产和科学实验是推动科学进步的动力之一。 （2）科学进步是科学家艰苦努力、不断探索的结果。 （3）“实验 假说（推想） 实验（验证） 结论”是科学结论（真理）诞生的模式之一。 教学目标巩固 1.比较酶、光合作用、生长素的发现，它们有何共同特点？ 分析： 酶的发现 经历的时间：从1783年到20世纪80年代。 社会的生产：规模越来越大，效益越来越高，工具越来越先进。 参与的著名科学家：斯巴兰让尼、施旺、萨姆纳及切赫和奥特曼。 有影响的实验：斯巴兰让尼的小金属笼放肉块并让鹰吞下去；施旺从胃液中提取消化蛋白质的物质；萨姆纳从刀豆种子中提取脲酶结晶；切赫和奥特曼发现少

8、数RNA具催化作用。 发现的过程特点：实验推断实验现象的原因实验（验证推断） 科学结论。 光合作用的发现： 经历的时间：从1771年到20世纪30年代以至直到现在。 社会的生产：规模越来越大，效益越来越高，工具越来越先进。 参与的著名科学家：普里斯特利、萨克斯、恩吉尔曼及鲁宾和卡门。 有影响的实验：普里斯特利的密闭玻璃罩内放点燃的蜡烛与绿色植物及放小鼠与绿色植物；萨克斯的在暗处处理的叶子一半曝光，一半遮光；恩吉尔曼的光束照水绵及漫光照水绵；鲁宾和卡门的同位素标记H2O和CO2。 发现的过程特点：实验推论实验结论。 生长素的发现。 经历的时间：从1880年到1934年。 社会的生产：规模越来越大

9、，效益越来越高，工具越来越先进。 参与的著名科学家：达尔文、温特及郭葛。 有影响的实验：达尔文的光照对金丝雀虉（ì）草胚芽鞘生长的影响；温特的切去胚芽鞘尖端放琼脂块上，移去尖端琼脂小块放切面上，郭葛的分离鉴定实验。 发现的过程特点：实验假说（推想）实验（验证）结论。 酶、光合作用、生长素发现的共同特点： （1）科学实验和社会生产是推动科学进步的动力之一。 （2）科学进步是科学家艰苦努力、不断探索的结果。 （3）“实验FY假说FY实验FY结论”是科学真理诞生的模式之一。 2.在一株植物上，正确反映各部分生长素浓度分布情况的是： （ ） A.顶芽侧芽，老根生长点 B.顶芽侧芽，老根生长点

10、 C.顶芽侧芽，老根生长点 D.顶芽侧芽，老根生长点 分析： 生长素产生的部位是正在分裂的具有分生能力的生长点，而作用的部位是正在伸长或膨大的组织细胞。即主要集中于生长旺盛的部位，如伸长区等。而在衰老部位生长素含量很少，几乎为零。顶芽产生的生长素运输到侧芽并积累。浓度过高抑制侧芽的萌发，从而保证顶芽优先生长。 答案： C 布置作业 P87复习题一 结课 达尔文、温特、郭葛等科学家的出色工作，无可辩驳地证明了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？经科学家多年的研究，终于在1934年由荷兰的科学家郭葛从植物体把这种物体分离出来，它的化学名称是吲哚乙酸，

11、由于它能促进植物的生长，所以取名生长素。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，生长素的发现历程历时54年，经多位科学家的不懈努力，才得以最终完成。可见，科学上的每一项发现都是来之不易的，是科学家辛勤汗水的结晶。 在植物体内，合成生长素最活跃的部位是具有分生能力的组织。主要在叶原基、嫩叶和发育中的种子中产生。成熟的叶片和根尖虽然也产生生长素，但是数量很少。 生长素在高等植物中广泛分布，但大多数集中在生长旺盛的部位（如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、受精后的子房和幼嫩的种子等），而在趋向衰老的组织和器官中则含量较少。生长素在植物体内，主要是从植物体形态学的上

12、端向下端运输，而不能倒转过来运输。 科学家们花这么大力气研究生长素，生长素有何作用呢？关于这一问题，下节我们继续讨论。 板书设计生长素的发现植物激素：概念 植物的激素调节 第2课时 教学过程导课 1.提问：光合作用和生长素的发现有何共同特点？（答案见第一课时“教学目标巩固”）。 2.（教师叙述）科学家经历了50多年时间，终于发现了生长素，生长素有何生理作用呢？我们将通过本节的共同讨论来回答这个问题（出题）。 教学目标达成 三、生长素的生理作用 1.银屏显示“同一株植物不同器官对生长素浓度的反应”的坐标曲线图。2.教师引导学生分析此曲线图，使学生认识生长素的浓度和植物器官种类不同，则植物的生长状

13、况不同。充分认识生长素调节生长的两重性，即调节总有促进和抑制两个方向的作用。并说明此图是科学家深入研究生长素的生理作用后而总结出的曲线图。 3.请学生依据上述分析，对照坐标曲线图，回答生长素的生理作用。 低浓度促生长(1)调节生长 两重性高浓度抑生长(2)根、芽、茎最适生长素浓度分别为1010、108、104(mol/L)4.请学生把此图绘于笔记本上，以加深对生长素调节生长的两重性的认识。 5.举例。银幕显示菱形树冠、向光性生长植物、横于地面而顶芽向上生长的植物。并明确这都是生长素调节的结果。 6.请同学说明调节过程（依据对曲线图的分析）。 （1）顶端优势：生长素浓度顶芽处较低，侧芽处较高。

14、（2）向光性：背光一侧生长素分布较多。 （3）倒伏植物顶芽向上生长现象：向地一侧生长素分布较多。 7.师生共同回顾生长素生理作用。教师进一步强调生长素生理作用的两重性，并把教学过度到下个问题。 四、生长素在农业生产中的应用 1.银幕显示阅读提纲 （1）生长素在农业生产中的应用结果。 （2）生长素无法大规模应用的原因。 （3）生长素类似物在农业生产中的应用方面。 2.请学生阅读P86关于“生长素在农业生产中的应用”部分的内容。 3.师生共同总结 （1）应用结果：提高农作物产量。 （2）无法规模应用的原因：植物体内生长素产量很少。 （3）生长素类似物的应用4.教师叙述：生长素及其类似物，在农业生产

15、上得到了广泛的应用，它的促进生长的功能得到了极大的发挥。那么，其他植物激素对植物有什么作用呢？（出题） 五、其他植物激素 1.请学生阅读P8687“其他植物激素”部分的内容，明确五类激素；明确细胞分裂素和乙烯作用；明确五类激素相互协调，共同调节。 2.请学生分别回答： （1）五类激素；（2） （3）五类激素在植物的生长发育过程中的关系。 3.教师小结本部分内容。突出“在植物的生长发育过程中，是由多种激素相互协调共同调节”的结论。 教学目标巩固 1.请学生回顾本节三个问题：生长素的生理作用；生长素在农业生产中的应用；其他植物激素。 答案：调节生长（低浓度促进生长，高浓度抑制生长）；应用结果：提高

16、农作物的产量。应用方面：促进扦插枝条生根，促进果实发育、防止落花落果；其他植物激素：除生长素外，还有赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯。 2.回顾细胞分裂素和乙烯的作用 答案：细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和组织分化。乙烯的主要作用是促进果实的成熟。 3.顶端优势的侧芽处生长素浓度较高，向光生长现象背光一侧生长素浓度较高，为什么顶端优势的侧芽受抑，向光生长背光一侧生长较快？ 分析：芽的最适生长需要的生长素浓度为10-8mol/L左右；茎的最适生长需要的生长素浓度为10-4mol/L左右。当生长素浓度达到10-6mol/L时，对芽的生长的促进作用为“零”，而仍未达到促进茎生长的最适浓度。当生长

17、素浓度达到促进茎生长的最适浓度10-4mol/L时，对芽的作用则转变为全面抑制。由此可见，顶端优势侧芽处的“较高浓度”，是在10-8mol/L以上，10-4mol/L以下。而向光生长背光一侧的“较高浓度”，则在10-4mol/L左右。 4.将植物幼苗横放，生长一段时间后，发现根向地生长，茎背地生长，试分析原因，得出实验结论。 分析：横放的植物，由于受地心引力的作用，生长素向下运输，使得根尖和茎尖伸长区的下面比上面生长素多，浓度高。对于茎尖伸长区，较高浓度促进生长（最适浓度为10-4mol/L左右），因下面比上面生长快，出现背地生长。对根尖下面浓度过高反而抑制生长（根的最适浓度为10-10 mo

18、l/L左右），而上面浓度较低恰是根生长的适宜浓度，因此，上面比下面生长快，出现向地生长。由上述原因分析，得到的实验结论是：植物体不同部位、不同组织对生长素敏感程度不同，根适宜较低浓度，而茎适宜较高浓度。植物体所具有的这种应激性，可使植物适应变化的环境，是长期进化、自然选择的结果。 5.要得到番茄的无籽果实，需将一定浓度的生长素溶液滴在该花的雌蕊柱头上。处理该花的时期和条件是 （ ） A.花蕾期，不去雄蕊 B.花蕾期，去掉雄蕊 C.开花后，不去雄蕊 D.开花后，去掉雄蕊 分析：本题考查目的旨在了解无籽果实形成的条件。对课本中“在没有接受花粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素类似物溶液”要加深理解。

19、要想没有受粉，就必须在花蕾期进行，而且必须去掉雄蕊，来阻止传粉和受精的发生。若不去雄蕊，因番茄是自花传粉，即使花蕾期滴加一定浓度的生长素类似物溶液，开花后仍可授粉，结出有籽果实来。 答案： B 布置作业 P87复习题 二、判断题 1.植物的向光性生长是由于阳光的照射而引起的。 （ ） 答案： × 2.用生长素类似物溶液浸泡不容易生根的枝条下端，就可以使它长出大量的根来。 （ ） 答案： × 三、选择题 1.扦插时，保留有芽和幼叶的插枝比较容易生根成活，这是因为芽和幼叶具有以下特点 （ ） A.能迅速生长 B.能进行光合作用 C.能产生生长素 D.储存着较多的有机物 答案： C 2.通过人工方法获得无籽果实的措施是 （ ） A.在受粉后的雌蕊柱头上涂上生长素类似物溶液 B.在未受粉的雌蕊柱头上涂上生长素类似物溶