高中生物《植物生命活动的调节》名师精选教案2苏教版必修3

1、名校名 推荐第二章生物个体的稳态第四节植物生命活动的调节一、教学目标1. 概述植物生长素的发现过程。2. 体验发现生长素的过程和方法。3. 评价实验设计和结论，训练逻辑思维的严密性。4. 概述植物生长素的生理作用。5. 尝试探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度。二、教学重点和难点1. 教学重点1. 生长素的发现过程。2. 生长素的生理作用2. 教学难点（ 1）生长素的产生、运输和分布。（ 2）科学实验设计的严谨性分析。（ 3）探究活动：探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度。三、教学步骤引入以“问题探讨”引入，生思考回答师提示。1. 弯向窗外生长。2. 是较长时间的单侧光刺激引起植株弯向窗外

2、光源生长。 这样，可以使植株获得更多阳光，从而可以通过光合作用合成更多的有机物，满足自身生长发育的需要。3. 植株的弯曲生长发生在幼嫩部位。教师讲述： 以上都与生物体本身所具有的调节功能有密切的联系，而不同种的生物调节方式不同，植物是通过激素调节，动物则是通过神经调节和体液调节，其中神经调节的作教师：“生长素是什么？科学家是怎样发现生长素的？”板书一、生长素的发现过程教师：给出达尔文向光性实验示意图。1880 年，达尔文研究了光照对金丝雀虉草胚芽鞘生长的影响。实验一：胚芽鞘受到单侧光照射时，弯向光源生长。实验二：切去胚芽鞘的尖端，胚芽鞘既不生长，也不弯曲。实验三：用锡箔小帽罩住胚芽鞘的尖端，胚

3、芽鞘直立生长。实验四： 用锡箔套住胚芽鞘尖端下面一段，单侧光只照射胚芽鞘尖端，胚芽鞘仍然弯向光源生长。旁栏思考题1生思考回答师提示1. 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。（让学生分别回答。最后总结： 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。（鼓励学生从科学家的用词教育学生在以后的学习中要养成严

4、谨的思维习惯，要有事实求是的态度。）教师：“学生们继续思考胚芽鞘尖端真的会产生某种物质吗？这种物质怎么会影响下面1名校名 推荐部分的生长呢？1928 年，荷兰科学家温特，把切下的胚芽鞘尖端放在琼脂块上，几小时后，移去胚芽鞘尖端， 并将这块琼脂切成小块， 放在切去尖端的胚芽鞘切面的一侧， 结果胚芽鞘向放琼脂的对侧弯曲生长。教师：“现在能说明达尔文的推想是正确的吗？”学生分析， 并说明理由。 有的学生说是正确的；有的说是不能说明，因为不能排除琼脂块的影响。教师总结：不能。因为没有排除琼脂本身对去尖胚芽鞘的影响。（介绍实验的设计原则：）1、单一的变量2、要有对照组旁栏思考题2、 3生思考回答师提示2

5、. 提示：因为该刺激（生长素）在向光一侧和背光一侧的分布（浓度）存在差异，因而引起两侧的生长不均匀。3. 提示：没有。他是在对实验结果进行严密分析的基础上作出这个推断的。要得出这样的结论，既需要以事实为依据进行严密的逻辑推理，还需要一定的想像力。讲述由此说明， 胚芽鞘尖端确实会产生某种物质，这种物质从尖端运输到下部，并能促使胚芽鞘下面某些部分的生长。这种物质是什么呢？学生阅读教材，得出1934 年，荷兰科学家郭葛等人从一些植物中分离出了这种物质，经鉴定这种物质是吲哚乙酸。 吲哚乙酸具有促进植物生长的功能，因此给它取名为生长素。 后来科学家又陆续发现了其他植物激素包括赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱

6、落酸。板书植物激素： 由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，称作植物激素。师生共同回顾生长素的发现过程：设计实验提出假说实验验证得出结论 （指出：这是真理发现的模式之一）以“问题探讨”引入，引导学生思考回答，师提示。提示 1. 不同。如图所示，对于根来说，最适浓度大约是-10；对于芽来说，10 mol/L最适浓度大约是 10-8 mol/L ；而对于茎来说，最适浓度大约是10-4 mol/L 。2. 不同的生长素浓度，对于同一器官所起的作用也不同。在一定浓度范围内促进生长，超过这一范围则抑制生长。 问题以“本节聚焦”再次引起学生的思考注意。【讲述】

7、生长素可以促进雌花的形成、单性结实、子房壁的生长；维管束的分化、形成层活性； 叶片的扩大； 不定根、 侧根的形成； 种子的生长、 果实的生长、 座果；伤口的愈合；顶端优势。同时可以抑制花、果实、幼叶的脱落；侧枝的生长；块根的形成等。从细胞水平上看，生长素可以影响细胞的伸长、分裂和分化。 从器官水平上看，生长素可以影响器官的生长、成熟和衰老。生长素发挥的生理作用，会因浓度、植物的种类、器官、细胞的年龄不同而有差异。一般情况下， 生长素在低浓度时促进生长， 浓度较高时则抑制生长， 浓度过高甚至会杀死细胞。对于同一植物不同器官来说，一般营养器官比生殖器官敏感；根比芽敏感， 芽比茎敏感，幼嫩细胞敏感，

8、衰老细胞迟钝。双子叶植物一般比单子叶植物敏感。关于植物为什么会有顶端优势现象，目前主要存在两种假说。教材中介绍的是“生长素学说”，即认为是顶芽合成的生长素极性运输到侧芽处，从而抑制侧芽的生长。这个学说是由K.V.Thimann 和 F.Skoog 于 1924 年提出的，许多实验支持该学说。2名校名 推荐另一种解释是1900 年 K.Goebel 提出的“营养学说”。该假说认为顶芽构成营养库，垄断了大部分营养物质， 侧芽由于缺乏营养物质而生长受抑制。这个学说也有不少支持的证据。介绍 - 萘乙酸（ NAA）、 2,4-D 、生根粉NAA是具有生长素类活性的萘类植物生长调节剂，广泛用于组织培养体系

9、，可以诱发不定根形成， 提高树木扦插成活率，提高座果率，防止采前落果。它具有与IAA 不同的环状结构，但其侧链与IAA 相同，比IAA 稳定，因此常代替IAA 使用。2,4-D 的化学名称是2,4- 二氯苯氧乙酸， 它是一种除草剂，现在广泛应用于无菌培养体系，用于诱导细胞增殖。2,4-D 除了作为除草剂之外，它最显著的用途是引起脱分化和未组织化的细胞生长，另外，它还具有使幼苗矮化粗壮的功能。但2,4-D 能够引起染色体变异，使用时必须格外小心。生根粉是一类可以用来促进插条生根的复合型植物生长调节剂。可溶解于酒精或水，一般以生长素类物质为其主要有效成分，如 ABT生根粉（商品名称艾比蒂生根粉）就

10、含有萘乙酸和吲哚乙酸等。它的主要作用是：能提供插条生根所需的生长促进物质，能促进插条内源激素的合成，能促进一个根原基分化形成多个根尖，以诱导插条不定根的形态建成。二、尝试运用生长素促进插条生根探究实验（有条件的按下面指导做）在上节课结束时， 应布置学生预习探究活动“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”的指导，并准备好实验用具，如杨树枝条、矿泉水瓶等。 教师如果能提前做本探究活动的预实验，可避免人力、物力、财力和时间的浪费，也可做到心中有数，有的放矢。（一）材料用具的准备1. 实验材料可以用杨、加拿大杨、月季等的枝条。2. 实验用具：天平、量筒、容量瓶、烧杯、滴管、试剂瓶、玻璃棒、木箱或塑料

11、筐（下方带流水孔）、盛水托盘、矿泉水瓶。3. 插条选择插条质量和规格对探究实验效果影响很大。大树上的12 年生枝条，可以作为扦插的材料，但以 1 年生苗木为最好 （ 1 年或 2 年生枝条形成层细胞分裂能力强、发育快、易成活）。实验表明， 插条部位以种条中部剪取的插穗为最好，基部较差，梢部插穗仍可利用。实验室用插穗长 5 7 cm，直径 1 1.5 cm 为宜。由于一个年级几百名学生同时用枝条，要适当考虑对树木的保护。扦插枝条的处理：（ 1）枝条的形态学上端为平面，下端要削成斜面，这样在扦插后可增加吸收水分的面积，促进成活。（ 2）每一枝条留 3 4 个芽，所选枝条的芽数尽量一样多。（二）实验

12、设计1. 选择生长素类似物： 2， 4-D 或 - 萘乙酸（ NAA）等。2. 配制生长素类似物母液： 5 mg/mL（用蒸馏水配制，加少许无水乙醇以促进溶解）。3. 设置生长素类似物的浓度梯度：用容量瓶将母液分别配成0.2 、 0.4 、 0.6 、 0.8 、1、2、 3、4、5 mg/mL的溶液，分别放入小磨口瓶，及时贴上相应标签。NAA有毒，配制时最好戴手套和口罩。剩余的母液应放在4 保存，如果瓶底部长有绿色毛状物，则不能继续使用。4. 枝条处理方法：浸泡法和沾蘸法3名校名 推荐建议各小组采用不同方法进行实验。 浸泡法也可设置不同的浸泡时间。 应该鼓励学生设计多种方案，以便交流，资源共

13、享。（三）探究活动1. 提出问题不同浓度的生长素类似物，如2， 4-D 或 NAA，促进杨插条生根的最适浓度是多少呢？2. 作出假设适宜浓度的 2，4-D 或 NAA可以使杨或月季插条基部的薄壁细胞恢复分裂能力，产生愈伤组织，长出大量不定根。3. 预测实验结果经过一段时间后（约 35 d），用适宜浓度的 2， 4-D 或 NAA处理过的插条基部和树皮皮孔处（插条下 1/3 处）出现白色根原体，此后逐渐长出大量不定根；而用较低浓度、较高浓度或清水处理的枝条长出极少量的不定根或不生根。4. 实验步骤（ 1）制作插条。（ 2）分组处理：将插条分别用不同的方法处理（药物浓度、浸泡时间等可多组。如可分别

14、在 NAA中浸泡 1、 2、 4、8、 12、 24 h 等）。（ 3）进行实验：将处理过的插条下端浸在清水中, 注意保持温度（2530 ）。（ 4）小组分工，观察记录：前三天每天都要观察记录各小组实验材料的生根情况。教师可以设计记录表格，更应让学生自行设计记录表格，提供学生创造性活动的空间和机会。记录过程是意志与耐心的锻炼，既有分工也有协作。记录用不同浓度生长素类似物处理后枝条生根情况，如生根条数， 最长与最短根的长度等。（浓度适宜的生长素类似物处理后，在绿色树皮的皮孔处长有白色幼根；时间长一些会在枝条下端斜面树皮与木质部之间长有白色根原体）。每隔2 3 d 记录也可。（ 5）研究实验中出现

15、的问题。 分析不同插条的生根情况。不能生出不定根：有可能是枝条上没有芽、枝条倒插等。都能生出不定根： 促进扦插枝条生根是指刺激枝条的下端生出不定根，而不是刺激根生长。不同的枝条可能生出的不定根的数目多少不一样，如枝条上芽多， 则产生的生长素就多，就容易促使不定根的萌发。分析与本实验相关的其他因素。A. 温度要一致；B. 设置重复组。即每组不能少于3 个枝条；C. 设置对照组。 清水空白对照； 设置浓度不同的几个实验组之间进行对比，目的是探究2， 4-D 或 - 萘乙酸促进扦插枝条生根的最适浓度。5. 分析实验结果，得出实验结论本探究活动关键是时间安排。建议课前提交药品选择和药液浓度控制的设计方案，培训关于选取枝条、怎样做插条的方法，说明注意事项，并确定各小组的分工。要求学生在实验过程中按照小组分工认真进行观察， 实事求是地对实验前、 实验中（包括课内、课外）和实验后插条生根的情况进行记录，并及时整理数据，绘制成表格或图形。最后分析实验结果与实