3-1植物生长素的发现

第1节 植物生长素的发现班级___________ 学习小组___________ 姓名____________ 评价_____________【学习目标】1． 体验植物生长素的发现过程和方法，解释植物向光性生长的原因，掌握生长素的产生、运输和分布特点。

2． 评价实验设计和结论，善于将已学过的科学知识和科学方法灵活迁移到新的情景中去。

预习案【教材助读】1． 什么是植物的向光性？2. 生长素的发现过程。

（1）19世纪末，达尔文实验（实验①～④）：实验材料：单侧光；胚芽鞘（课本47页“相关信息”）；锡箔（遮光）实验① 实验② 实验③ 实验④ 条件：单侧光下 条件：去掉顶尖 条件：锡箔罩上尖端 条件：锡箔罩上尖端下面实验现象：①胚芽鞘_________ ；②胚芽鞘________；③胚芽鞘_________；④胚芽鞘_________。

实验结论：胚芽鞘弯曲生长的部位是 ，感受光刺激的部位是 ， 照射使胚芽鞘的_______产生某种______，并传递到下面的伸长区（胚芽鞘尖端以下）时，会造成_______ 面比______面生长快，因而出现向光性弯曲。

达尔文根据实验提出，________照射使胚芽鞘尖端产生________，当这种刺激传递到下部的_______产生影响，会造成背光面比向光面生长快，因而出现向光性弯曲。

产生生长素的部位是_________；明显生长的（或生长素的作用）部位是________________；感光部位是______________；（2）1910年詹森的实验实验结论：胚芽鞘______产生的刺激透过琼脂片传递给下部。

思考：如果把透水的琼脂片换成不透水的云母片呢？胚芽鞘生长情况应是_______-。

（3）1914年拜尔的实验实验结论：胚芽鞘的弯曲生长，是因为顶尖产生的刺激在其下部_____________造成的。

初步证明：顶尖产生的刺激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。

德钝市安静阳光实验学校第1节植物生长素的发现知识点归纳1．达尔文实验（1）发现问题：植物的向光性，即在________的照射下，植物朝向________方向生长的现象。

（2）进行实验取材条件操作及现象金丝雀虉草的______________________照射（3）得出结论：_______________使胚芽鞘的尖端产生某种“影响”，当这种“影响”传递到下部伸长区时，会造成背光面比向光面________，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。

2．鲍森·詹森实验（1）实验过程及现象①实验一（如图所示）处理：切去________+单侧光。

现象：________________。

②实验二（如下图所示）处理：胚芽鞘尖端和下面部分之间插入琼脂片+单侧光。

现象：________________。

（2）结论：胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过________传递给下部。

3．拜尔实验（1）实验过程及现象（如下图所示）处理：切去胚芽鞘尖端移至左（或右）侧+黑暗。

现象：________生长。

（2）结论：胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的“影响”________________________造成的。

4．温特实验实验组对照组图示处理把_______________的琼脂块放于切把_______________的琼脂块放于切去尖端的燕5．生长素的本质1946年科学家从高等植物中分离并鉴定出生长素的化学本质为_________。

6．生长素的产生：主要的合成部位是幼嫩的________和发育中的________，合成原料是________。

7．生长素的分布：生长素相对集中地分布在________的部分，如胚芽鞘、芽和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。

8．生长素的运输：（1）极性运输：只能从________运输到________，而不能反过来运输，即只能单方向运输。

（2）非极性运输：发生在成熟组织的________。

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第3章植物的激素调节第1节植物生长素的发现必备知识·自主学习一、生长素的发现过程1.达尔文的实验：(1)发现问题：植物具有向光性，即在单侧光照射下，植物朝向光源方向生长的现象。

(2)实验处理及现象：(3)实验结论：①②实验：生长弯曲与尖端有关。

①③④实验：感受光刺激的部位是尖端。

(4)结果解释：胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，向下面的伸长区传递某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。

2.鲍森·詹森实验：(1)实验处理及现象：切去胚芽鞘尖端+单侧光→不生长胚芽鞘尖端和下面部分之间插入琼脂片+单侧光→向光弯曲生长(2)实验结论：胚芽鞘尖端产生的影响可透过琼脂片传递给下部。

3.拜尔实验：(1)实验处理及现象：把切下的胚芽鞘尖端移至左侧+黑暗→向右弯曲生长把切下的胚芽鞘尖端移至右侧+黑暗→向左弯曲生长(2)实验结论：胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀。

4.温特实验：(1)实验处理及现象：(2)实验结论：胚芽鞘尖端能产生一种化学物质，会造成胚芽鞘弯曲生长。

5.生长素的化学本质：(1)1931年，从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质——吲哚乙酸(IAA)。

(2)1946年，从高等植物中分离出生长素，并确认就是吲哚乙酸。

6.植物向光性的解释：通过达尔文实验现象，能否确定胚芽鞘的生长主要是尖端下面一段生长，还是尖端自身生长？为什么？提示：不能。

达尔文实验能确定胚芽鞘的向光弯曲生长与尖端有关，但具体是哪个部位生长，则无法证明。

二、生长素的产生、运输和分布1.植物激素：(1)概念：①产生部位：植物体内。

②运输途径：从产生部位运送到作用部位。

③生理作用：影响植物生长发育。

④化学本质：微量有机物。

(2)种类：植物激素除了生长素外，还有赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等。

高一生物BCA教学案主备人：邓宝媛审核人：常顺利使用人：__________ 使用时间：_________ 编号：10实验①实验②实验③实验④胚芽鞘_____ 现象：胚芽鞘现象：胚芽鞘_____ 现象：胚芽鞘实验结论：胚芽鞘弯曲生长的部位是，感受光刺激的部位是。

单侧光照射使胚______，并传递到胚芽鞘尖端以下时，会造成______________琼脂放于切去尖端的胚芽鞘一侧。

②______________琼脂放于切去尖端的胚芽鞘一侧。

②背光一侧细胞生长较快⑥单侧光照射胚芽鞘尖端B．乙、丙C．甲、丁．下图中能说明胚芽鞘尖端是感受光刺激部位的最佳组合是（）B．③④C．⑤⑥D．④⑥B．c > b > d C．b > a > c．根据下图所示的实验，直接可以得出的结论有（）．生长素能促进植物生长B．单侧光照引起生长素分布不均匀方法步骤：取6个小花盆，各栽入一株品种、粗细和大小都相同的玉米幼苗叶未突破胚芽鞘)。

按下图所示方法进行实验处理。

接通台灯电源24小时后，打开纸盒，并记录6株玉米幼苗的生长情况。

学案10 3-1 植物生长素的发现答案【预习学习内容】一、（1）单侧光光源（2）向光弯曲不发生弯曲弯向光源生长尖端背光面向光面（3）琼脂片（4）分布不均匀（5）化学物质生长素吲哚乙酸二、产生部位作用部位微量有机物赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等三、（1）幼嫩的芽、叶和发育中的种子色氨酸（2）胚芽鞘、芽、幼叶和幼根极性运输主动运输韧皮部非极性运输（3）生长旺盛胚芽鞘、芽和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等【预习自我检测】1-4 B C D B【课堂自我检测】1-5 C A B C D【课后延伸训练】1-5 B C C B A6、（2）3、4、521、6（3）①13②12③14④玉米幼苗发生弯曲生长与生长素在玉米幼苗胚芽鞘两侧分布不均匀有关。

备课资料1.金丝雀草金丝雀草（Phalaris Canariensis），属于禾本科草属。

一年生丛生草本。

茎秆高度一般不超过1 m，栽培或逸生，生活周期类似于春小麦。

原产于地中海地区，广布于中东、欧洲，在阿根廷、美国、加拿大部分地区也有分布。

是一种谷类作物，果实一般用作鸟食。

2.吲哚乙酸（IAA）的合成和代谢在植物体内，IAA除以游离状态存在以外，还常以结合态的形式存在：IAA可以和氨基酸、糖类、肌醇结合。

结合态的IAA本身没有活性，当它们被水解时，即释放出游离态IAA。

结合态IAA在种子等储藏器官里较多。

IAA可以通过酶促反应等而降解，通过吲哚乙酸氧化酶、过氧化物酶的作用，IAA可以分解为CO2等物质。

植物体内的生长素水平可以通过合成、降解、运输、结合等途径来进行调节，以适应生长发育的需要。

3.单侧光引起生长素分布不均匀的假说实验证明，引起植物向光性生长的光是短波光，植物胚芽鞘中接受这种光刺激的受体是与β胡萝卜素和核黄素类似的物质。

受体接受到单侧光刺激后，会引起一系列反应，使胚芽鞘不同部位产生电势差：向光一侧带负电荷，背光一侧带正电荷。

弱酸性的IAA阴离子带负电荷，因而会向背光一侧移动，使背光一侧生长素含量升高。

4.苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）苯乙酸又名苯醋酸，是合成青霉素的主要原料，也可用于合成香料、农药和植物生长调节剂等。

许多具有苯环的化合物都具有和IAA类似的生理活性，PAA是其中的一种。

IBA的化学名称是3吲哚基丁酸，在组培快速繁殖中，它的最普遍应用是代替IAA。

IBA的分子结构与IAA非常相似，都有吲哚环，仅侧链的长度有所不同，它比IAA更稳定。

IBA 是一种广谱的吲哚类植物生长调节剂，可诱导许多植物生根，还可用于瓜果的坐果，提高坐果率。

5.关于植物向光性原因的争议长期以来，人们认为植物向光性生长是由于生长素分布不均匀造成的。

有关原因课本和上述资料中已有详细介绍。

20世纪80年代以来，有学者在对向光性生长的植物器官向光和背光面生长素含量进行精确测定后，发现两侧并没有差别，如下表：性生长的。

教学准备1. 教学目标1、知识与技能目标①体验生长素发现的科学历程②理解植物弯曲生长的特点及本质2、情感、态度与价值观目标：①通过本节课的学习让学生认同并努力应用科学探索方法②培养学生思考、执着的品质2. 教学重点/难点教学重点：本节的教学重点是生长素的发现过程。

因为生长素的发现过程既是掌握生长素生理作用的基础，又是理解生物激素调节作用的关键，更是能力培养的好材料。

教学难点：教学难点是生长素发现的实验设计思想和方法。

确定的理由有：生长素的发现是本节的重点内容，涉及到的科学家和实验都较多；高二学生尚未进行实验设计方面的训练，缺乏科学方法的系统培养。

对实验设计过程中的科学性、严密性、可行性都难以把握；对涉及到的一些实验材料（如胚芽鞘、锡纸、琼脂、云母等）缺乏感性认识。

3. 教学用具4. 标签教学过程一、创设情境，导入新课多媒体展示图片提出问题：引导学生思考：图中植株的生长方向有什么特点？这种方向上的改变有什么适应意义？二、引导探索A、植物向光性的概念指导学生阅读P46第一节B、生长素的发现过程（一）达尔文的实验展示胚芽鞘、琼脂、云母片图片，并简介教师用多媒体展示达尔文的实验示意图。

并提出问题供学生讨论：1. 这三组实验的实验过程分别是怎样的？2. 每组实验的实验现象及实验结论是什么？（二）詹森和拜尔的实验多媒体展示詹森的实验，（一组，见书P47。

）并提出问题：詹森的实验可以得出什么结论？詹森选择什么材料证明“刺激”向下传递？多媒体展示拜尔的实验，（一组，P47）回答下列问题：1、拜尔的实验为什么选择黑暗的环境？2、实验结论是什么？詹森和拜尔的实验都证明了“刺激”可以向下运输，“刺激”是什么？科学家推测可能是一种化学物质。

（三）温特的实验展示温特实验图片，并提出问题1. 把接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧，胚芽鞘的生长方向如何？2. 若用没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧，胚芽鞘的生长方向如何？由此说明这种物质的作用是促进细胞生长。

《植物生长素的发现》作业设计方案（第一课时）一、作业目标通过本次作业，使学生：1. 理解植物生长素的基本概念和功能；2. 掌握生长素发现历程的主要实验方法和结论；3. 培养学生的实验设计能力和科学探究能力；4. 提高学生的文献查阅和资料整理能力。

二、作业内容本次作业主要围绕《植物生长素的发现》这一课题展开，具体内容如下：1. 预习内容：学生需预习《植物生长素的发现》相关章节，了解生长素的基本概念、生理作用及发现历程。

2. 实验设计：学生需设计一个简单的实验，探究植物生长素对植物生长的影响。

实验设计需包括实验目的、材料、方法、步骤及预期结果。

3. 文献查阅：学生需查阅相关文献，了解生长素发现的历史背景和科学家们的实验方法及结论，并整理成一份文献综述。

4. 课堂讨论：学生需就自己的实验设计和文献综述内容，准备一份发言提纲，并在课堂上进行交流和讨论。

三、作业要求1. 实验设计要求具有科学性和可操作性，材料和方法要明确，步骤要详细，预期结果要合理。

2. 文献综述要求整理出关键信息，包括科学家姓名、实验方法、实验结果及对生长素发现历程的贡献等，并附上文献来源。

3. 发言提纲要求条理清晰，重点突出，能够表达出自己的观点和想法。

4. 作业需按时提交，格式规范，字迹清晰。

四、作业评价1. 教师根据学生的实验设计科学性、可操作性及创新性进行评价。

2. 教师根据学生文献综述的完整性和准确性进行评价。

3. 教师根据学生发言提纲的条理性和表达能力进行评价。

4. 作业评价结果将作为平时成绩的一部分，纳入期末总评。

五、作业反馈1. 教师将对每位学生的作业进行详细批改，指出优点和不足。

2. 对于实验设计部分，教师将提供改进意见和建议，帮助学生完善实验方案。

3. 对于文献综述和发言提纲部分，教师将就内容深度和广度给予指导，帮助学生提高文献查阅和资料整理能力以及表达能力。

4. 作业反馈将通过课堂讲解、个别辅导和线上交流等方式进行，以便学生及时了解自己的学习情况，并加以改进。

《植物生长素的发现》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 理解生长素的发现过程，了解达尔文、拜耳、郭葛等科学家的实验思路和方法。

2. 掌握生长素的作用及其影响因素，如光照、温度、浓度等。

3. 培养科学探究精神，提高实验设计和操作能力。

二、教学重难点1. 教学重点：理解生长素的发现过程，掌握生长素的作用及其影响因素。

2. 教学难点：实验设计和操作，培养科学探究精神。

三、教学准备1. 实验器材：显微镜、琼脂块、植物幼苗、生长素溶液等。

2. 教学用具：PPT、黑板、实验报告册等。

3. 视频资料：达尔文、拜耳、郭葛等科学家的实验视频。

4. 课前预习：学生了解达尔文、拜耳、郭葛等科学家的生平及实验背景。

5. 课后作业：完成实验报告，总结生长素的发现过程及作用。

四、教学过程：本节课的教学设计分为四个部分：导入新课、新课教学、课堂讨论和总结以及课后作业和反思。

1. 导入新课：首先，我们将通过展示一些植物生长的实例，让学生观察并思考植物生长的规律和影响因素。

同时，我们将提出一些问题，如“为什么植物会朝着阳光生长？”“为什么植物会弯曲生长？”等，引导学生进入本节课的主题。

2. 新课教学：我们将通过讲述科学家们探索植物生长素的发现过程，来帮助学生理解植物生长素的生理作用和影响因素。

这部分的教学将分为几个阶段：（1）展示植物生长素的发现历史，介绍相关科学家及其贡献；（2）详细解释生长素的生理作用和特点；（3）通过实验展示生长素的作用，让学生直观了解生长素对植物生长的影响；（4）介绍不同植物对生长素的敏感度差异。

3. 课堂讨论和总结：在学生对新课内容有了一定的了解后，我们将组织学生进行小组讨论，让学生结合自身对植物生长的理解，讨论如何更好地促进植物生长。

讨论结束后，我们将进行课堂总结，概括植物生长素的主要特点和作用，以及其对植物生长的重要性。

4. 课后作业和反思：最后，我们为学生布置一些与植物生长素相关的作业，如撰写一篇关于植物生长素的发现过程的小论文，或者设计一个简单的实验来验证生长素的作用等。