植物的激素调节教案

第四章生命活动的调节第一节植物的激素调节教学目标：1．知识与技能知道：1.植物的向性运动及其意义。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，主要生理作用及其相互间的协调作用。理解：1.实验设计的一般内容和步骤。2.植物生长素的生理作用及在农业生产上的应用。2．过程与方法1.学会设计植物向性运动实验的方法，学会生命现象观察的方法。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.学会真实记录现象、有序整理数据、科学分析过程。3．情感态度与价值观1.通过实验设计，培养学生实事求是的科学态度。通过实验观察，培养学生树立生物与环境具有统一性的观点。2.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。3.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．生长素的生理作用。落实方案1.通过阅读提纲、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.提前布置学生观察向光性生长的植物；3.多媒体课件演示向光生长的过程及顶端优势现象。难点·突破策略难点生长素作用的两重性；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2两重性；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，突破植物激素间信号系统完成调节。教学设计说明生长素的发现过程在生命科学史上具有一定的代表性，它前后历时几十年，凝聚了众多科学家的心血和智慧，通过一系列的实验从一定程度上反映了科学实验探究的一般方法。因此，这部分内容对培养学生科学的思维方法和研究方法，培养学生的科学精神、创新意识和实践能力是一个非常好的素材。并且新课程标准和近年高考试题中一个导向性变化，就是对学生实验设计能力明确提出了要求。因此，教师可采用“过程式的教学”和“学生的研究性学习”相结合的教学模式，引导学生自己设计实验展示对生长素发现过程的探究，使学生亲自去经历一个“发现的过程”。同时对学生进行能力训练，使学生初步具备一种能力需要一个过程，这就需要教师在教学过程中有意识地抓住教材中提供的机会，不失时机地对学生进行能力训练。关于生长素的生理作用和激素间的相互作用的内容，宜采用“引导—探究”式教学模式，每一环节为学生提供多种形式的材料，创设问题情境，引发学生的主动探究，从中发现规律，并联系实际应用于生产实践，培养STS意识。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，应科学的指导学生通过阅读，观察，课后实验等方法去落实知识。课时安排一课时教学过程（多媒体教学）[导入新课]：孔雀开屏，体操运动员优美的动作，植物幼苗的破土而出，一年四季植物的花开花落，春花秋实，这些生命活动都与生物体本身所具有的调节功能密切相关。引出本章题目：生命活动的调节。植物体所进行的有序的生命活动，与植物体本身所具有的调节功能密切相关。植物的生命活动是如何被调节控制的呢？这就是本节课所要学的内容——植物的激素调节[教学目标达成]一．植物的向性运动师：引入：请同学们观看植物的几种生命现象多媒体演播：向日葵一天的变化；窗台上的花的变化；培养皿中玉米种子萌发过程根向下生长，茎向上生长。提问：1.你们看到了哪些现象？2．各种现象分别是由哪种刺激引起？3．引起它们的刺激在方向上有什么特点？生：观察分析后回答。教师总结：图1中现象，叫植物的向光性生长。原因是受单侧光的影响。3图2中现象，叫茎的背地性生长，根的向地性生长。原因是受重力的影响。讲述：上述现象被称之为“植物的向性运动”从而得出向性运动的定义——植物体受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动，称为向性运动。如向光性，向重力性，向水性，向肥性。提问：植物体表现出向性运动对它的生活有什么意义？生：讨论，并以实例分析回答：适应外界环境师：提问：含羞草受到触动后叶片闭合，这种现象属于向性运动吗？学生分析回答：否，不属于受单向刺激引起，属于感性运动。师：讲述：感性运动：植物受到不定向的外界刺激后，产生运动不是定向。如：含羞草受到触动后叶片闭合，合欢在夜幕降临时小叶闭合，跳舞草，痒痒树等。二．生长素的发现师：过渡：接下来有人开始思考，植物体为什么会表现出向性运动呢？正如牛顿从苹果落地中得到启示，从而发现万有引力定律一样，达尔文从植物的向光性得到启示，经研究发现这与植物体内的一种特殊的化学物质——生长素的调节作用有关。下面一起来学习生长素的发现过程，多媒体播放（学生按照课件的阅读提纲阅读教材）1.简介：在植物生长素发现过程中作出重大贡献的科学家：1880达尔文（英国）1910鲍生（丹麦）1928温特（荷兰）1934郭葛（荷兰）这些科学家们，前仆后继，前后经过五十四年的研究最终发现了生长素。2.植物生长素的发现的过程：向光性现象↓向光性研究↓感光部位研究↓验证性实验师：讲述：植物生长素的发现涉及到四个实验。首先让我们来学习第一个实验：向光性现象研究实验3.播放实验一（向光性现象）在讲生长素的发现历史前，大家先来认识胚芽鞘结构。（播放“胚芽鞘”图片）师：进述：胚芽鞘是单子叶植物，是禾本科植物胚芽外面透明的锥形套状物，是胚体的第一片叶，胚芽鞘有保护胚芽中更幼小的叶和生长点的功能，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。下面我们一起来探索达尔文以金丝雀虉草的胚芽鞘为材料所做的实验。师：大家注意观察在黑暗和在单侧光条件下胚芽鞘的生长情况。提问：1.在黑暗环境下胚芽鞘是如何生长？直立生长2.在单侧光下胚芽鞘又是如何生长？向光生长3.从向光生长实验现象，可以推出什么结论？结论：胚芽鞘具有向光生长的特性。师：提问：⑴向光生长说明背光面与向光面对比哪里生长快？背光面4⑵向光性与谁有关？向光性与胚芽鞘的哪个部位有关？生：讨论分析，提出假设—向光性与胚芽鞘的尖端有关师：设问：如果让你来做这个实验，你如何设计实验证明呢？生：讨论回答。下面我们一起来看一下达尔文是怎么做的？4.播放实验二（向光性研究）师：讲述：先切下胚芽鞘尖端，开灯后注意观察，切除尖端和保留尖端胚芽鞘的生长情况。提问：1.切除尖端的胚芽鞘是如何生长的？不生长2.保留尖端的胚芽鞘又是如何生长？向光生长3.从这个实验，可以得出什么结论？结论：胚芽鞘生长弯曲与尖端有关，大家假设成立。师：提问：从这个实验现象，能否看出胚芽鞘弯曲部位在哪里？尖端下部（对比分析尖端可能产生某种物质促进生长）思考：感光部位在哪里？学生提出假设：胚芽鞘尖端师：提问：如果还是让你来做下面这个实验，你如何设计实验证明呢？生：讨论下面我们一起看一下别人的实验设计方案，看看我们的假设能否成立。5．播放实验三（感光部位研究）左边：用不透光的锡箔小帽套在胚芽鞘尖端；右边：不透光的锡箔套在尖端下部。开灯后，请注意观察单侧光下胚芽鞘的生长情况。教师提问：1.左边的胚芽鞘是如何生长的？直立生长2.右边的胚芽鞘呢？向光生长3.从这个实验，可以得出什么结论？胚芽鞘受光部位是尖端还是尖端下部？结论：假设成立，胚芽鞘感受光刺激的部位是尖端师：提问：胚芽鞘哪部位明显伸长？尖端下部思考：是不是某种物质引起生长和弯曲？胚芽鞘尖端是如何引起其下部明显伸长的？达尔文提出假设：胚芽鞘尖端可能会产生某种物质，由上向下运输引起下部的生长。6．播放实验四（验证性实验）荷兰科学家郭葛通过实验检验了这种物质的存在。师：先通过课件向学生解释琼脂。讲述：先用刀片切下胚芽鞘尖端，置于琼脂块上，几小时后，移去尖端，取琼脂块（放过尖端的和未放过尖端的）置于切除尖端的胚芽鞘一侧，观察生长情况。提问：1.左边的胚芽鞘是如何生长？向右弯曲生长2.右边的胚芽鞘呢？不生长3.左边的胚芽鞘为什么向右弯曲生长？实验说明琼脂中含有促进生长的物质，类似于胚芽鞘尖端的物质，由于受重力的影响，从上端向下运输，促进下部的生长。向右弯曲生长。说明两边生长速度不同，左＞右，生长快向生长慢侧弯曲。从这个实验可以得出什么结论？结论：胚芽鞘的尖端确实能产生促进植物生长的物质（生长素）。能否从图中读出生长素运输方向？（上→下）生长素产生部位？（胚芽鞘尖端）续播：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，经过鉴定，知道它是吲哚乙酸。由于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。5010-1010-810-610-410-2c/mol·L-1促进生长抑制生长根芽茎师生共同归纳总结生长素的发现：感光部位，弯曲部位，生长素产生部位，运输方向三．植物向光性及形成的原因过渡：从胚芽鞘向光生长实验受启发，归纳总结植物向光性及形成的原因生：讨论分析。教师播放FLASH胚芽鞘向光生长过程：由于光线改变植物体内的生长素分布造成的，背光面生长素多，细胞生长得快，向光面生长素少，细胞生长得慢，植物就向光源方向弯曲。背光面生长素分布多的原因？学生讨论分析。有一幅图可解释这个原因。播放图，让学生解释。教师分析：这与激素的极性运输有关。生长素具有避光性，尖端部位生长素受单侧光刺激，就会从向光侧运输到背光侧（即尖端发生横向运输），同时由于受重力影响，生长素也可纵向运输，从形态学上端→形态学下端运输，因此在尖端下部形成背光面生长素多，见光面生长素少，这样的事实，使背光面生长快，出现向光性弯曲生长。四．生长素产生部位、分布和运输生：阅读教材相关内容，了解生长素的产生部位、分布和运输。产生部位：主要在叶原基、嫩叶、发育中的种子。叶片、根尖也可产生少量生长素。分布部位：要在生长旺盛部位，如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织，形成层、受精后的子房、幼嫩种子等。衰老组织和器官中含量较少。运输方向：主要是从形态学上端向形态学下端运输。五．生长素的生理作用及应用１．促进生长（促进细胞的生长）师：设问生长素能促进生长，那么是不是生长素越多植物生长得越快呢？生：否注意：生长素对植物生长的作用，与其浓度的高低有关。师生共同分析曲线：⑴从任一条曲线分析，都可以得出——随着生长素浓度的增加，对器官的促进作用逐渐减弱，以至于抑制其生长。从而我们可以得出一个什么结论？生长素对植物生长的作用具有两重性：低浓度促进生长，高浓度抑制生长，甚至杀死植物。⑵针对三条曲线对比分析，又可以得出根芽茎三种器官对生长素需要的最适浓度是不同的，对各生长素浓度的反应也是不同的，三者对生长素的敏感性是根＞芽＞茎。⑶两重性表现：顶端优势——植物的顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象请看图：图一，具有顶芽的植株；图2，顶芽切除后的植株；图三，在切除茎顶端的断口处涂上含生长素的羊毛脂的植株。观察哪株生长得最好？图二。为什么？原因：顶芽产生大量的生长素向下运输，大量积累在侧芽部位，使侧芽的生长受到抑制的缘故。如果摘掉顶芽，侧芽部位的生长素浓度降低了，侧芽所受到的抑制作用就会解除，不久，侧芽就可以发育成枝条了。师：播放雪松图（宝塔状）：顶端优势的表现生长素两重性的表现，低浓度促进生长高浓度抑制生长，雪松上端生长素浓度高，侧枝生长受抑制，下端生长素浓度偏低，侧枝生长快。离顶端越远的侧芽受到抑制越弱，生长得越好。提问：顶端优势在生产生活中有什么应用②①有生长素素的琼脂6呢？教师播放顶端优势在生产生活中应用。生：通过阅读教材和讨论分析得出其应用。农业上：棉花摘顶芽园艺上：绿篱修剪，行道树修剪果茶园：果树整修，茶树修剪２．促进果实的发育师：播放课件显示果实的形成过程。设问：如果在正在发育着的果实中除去种子，会有什么后果？在农业生产上，利用什么方法，可以得到无籽番茄？生：观看课件，得出答案。教师强调种子的形成是果实发育的必要条件，实质是种子形成过程中合成的生长素在促进果实的发育。３．促进扦插枝条的生根师：问题：可以采取什么措施来提高扦插枝条的成活率？应用：用适宜浓度的生长素溶液处理插枝，可促进其生根，提高成活率。六、其他植物激素生：阅读教材相关内容，了解其他植物激素。赤霉素：类似于生长素，但只有促进生长而无引导组织分化的作用。高浓度时抑制作用也不明显。细胞分裂素：促进细胞分裂。脱落酸：促进离层的形成，促进落