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植物生长素的发现植物生长素是一种重要的植物激素，对植物的生长和发育起着关键作用。
它的发现历经了漫长的历史，经过多位科学家的努力，最终得以揭开神秘的面纱。
早在19世纪末，科学家们已经开始研究植物的生长和发育规律。
当时的人们普遍认为，植物的生长和发育是由外部环境因素所决定的，例如光照、温度、水分等等。
但是，随着科学技术的发展，人们逐渐意识到，植物自身也具有一些内部因素，可以影响植物的生长和发育。
1901年，德国植物学家孟德尔森（Hans Molisch）首次提出了植物生长素的概念。
他将植物生长素定义为“一种可以促进植物生长的物质”，并通过实验验证了这个假设。
他将一些植物种子放在含有生长素的溶液中，结果发现这些种子的生长速度明显加快。
但是，孟德尔森并没有真正发现植物生长素的化学结构和生物学特性。
这个任务留给了后来的科学家。
1913年，美国植物学家斯库奇（Frederick Frost Blackman）和布朗（Ewart Jones Brown）首次提出了植物生长素的概念。
他们将植物生长素定义为“一种可以促进植物细胞的分裂和延长的物质”。
他们通过实验发现，植物生长素可以促进细胞的分裂和伸长，从而促进植物的生长。
随后的几十年里，科学家们对植物生长素进行了深入的研究。
他们通过不断地实验和观察，逐渐揭开了植物生长素的神秘面纱。
1934年，美国植物学家温德尔·斯坦利（Wendell MeredithStanley）首次从烟草中提取出植物生长素。
他使用了一种叫做“烟草汁液”（tobacco juice）的溶液，将烟草叶子浸泡在其中，然后将溶液过滤得到一种纯净的植物生长素提取物。
这个发现引起了科学界的广泛关注，人们开始研究植物生长素的化学结构和生物学特性。
随着科学技术的不断发展，人们逐渐了解到植物生长素的复杂性。
植物生长素是一类天然存在于植物体内的化合物，可以促进植物的生长和发育。
它们广泛存在于植物的各个部位，包括根、茎、叶、果实和花朵等。
《植物生长素的发现》知识清单一、植物生长素的定义植物生长素是一类能够调节植物生长和发育的有机物质，它对植物的细胞伸长、分裂和分化等过程起着至关重要的作用。
二、植物生长素的发现历程1、达尔文的实验达尔文通过对金丝雀虉草的胚芽鞘进行实验，发现单侧光会引起胚芽鞘向光弯曲生长。
他将胚芽鞘尖端切除，发现胚芽鞘不再向光弯曲；当把尖端重新放回胚芽鞘顶部，胚芽鞘又能向光弯曲。
这表明胚芽鞘尖端与向光性有关。
2、鲍森·詹森的实验鲍森·詹森进行了进一步的实验，他将胚芽鞘尖端与下部之间插入琼脂片，发现胚芽鞘仍然能够向光弯曲生长。
这说明胚芽鞘尖端产生的某种影响可以透过琼脂片传递给下部。
3、拜尔的实验拜尔的实验则是将胚芽鞘尖端切下，放在胚芽鞘一侧，结果发现胚芽鞘会向对侧弯曲生长。
这表明胚芽鞘尖端产生的影响在其下部分布不均匀时会导致弯曲生长。
4、温特的实验温特把接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧，发现胚芽鞘会朝对侧弯曲生长；而把未接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧，胚芽鞘则不生长也不弯曲。
由此，温特认为胚芽鞘尖端确实产生了一种能够促进生长的物质，并将其命名为生长素。
三、植物生长素的产生、分布和运输1、产生部位生长素主要在植物的幼嫩部位产生，如胚芽鞘、芽、幼叶和发育中的种子等。
2、分布部位生长素在植物体内的分布广泛，但在生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽和根的尖端分生组织、形成层、发育中的种子和果实等部位含量相对较高。
3、运输方式（1）极性运输生长素在植物体内的运输是极性运输，即只能从形态学的上端运输到形态学的下端，而不能反过来运输。
这种极性运输是一种主动运输的过程，需要消耗能量。
（2）非极性运输在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。
四、植物生长素的作用1、促进生长生长素能够促进细胞的伸长和分裂，从而促进植物的生长。
但生长素对植物生长的作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长。
公开课学案：植物生长素的发现
引言：
植物生长素是一类可溶性有机物质，对于植物的生长和发育非常重要。
它广泛存在于植物的各个部位，并且在调控植物的体内过程中发挥着关键作用。
本文将介绍植物生长素的发现历程及其对植物生长发育的重要影响。
一、植物生长素的发现及历程
植物生长素的发现可追溯到19世纪末。
以下是一些重要的发现历程：
1. 1880年代，植物生理学家Charles Darwin和他的儿子Francis Darwin对蔓生植物的爬行特性进行了研究，并发现了一个植物内源性物质，可以促进植物向光源方向弯曲，这被认为是植物生长素的早期发现。
2. 20世纪初，荷兰植物生理学家Frits Warmolt Went发现了一个明显影响植物胚轴的物质，他将其命名为“生长素”。
通过进行实
验证明了生长素可以促进植物胚轴的纵向生长，并对植物的光屈性产生显著影响。
3. 1926年，美国植物生理学家Eugene P. Armstrong成功分离出了植物生长素的结晶物质，并证明它的纯度和活性。
这一开创性的工作奠定了植物生长素研究的基础。
4. 随后的几十年里，植物生长素的化学结构和生物合成途径被陆续揭示出来，另外还发现了一些类似于植物生长素的物质，如吲哚乙酸和脱氢表雄酮。
二、植物生长素的功能
1. 促进植物细胞分裂和伸长：植物生长素参与调控细胞分裂和伸长的过程，对根系和茎的增长至关重要。
2. 促进根系发育：植物生长素能够促进根系的生长和发育，增强植物对土壤中水分和养分的吸收能力。
3. 调控植物的光屈性和重力感应：植物生长素与光屈性和重力感应密切相关，可以影响植物的方向性生长。
植物生长素的发展过程
植物生长素的发展过程可以分为以下几个阶段：
1.发现阶段：生长素最早是在20世纪初期被发现的。
1901年，
德国植物学家Went最先用一种方法证实了植物中存在一种影响植物生
长的物质，后来被称为生长素。
2.提纯阶段：20世纪30年代，法国化学家Miller和英国植物学家Avery等人通过提纯和纯化技术，成功地提取出了一种单一的物质，也就是生长素。
3.化学结构阶段：20世纪50年代，生物化学家们开始探讨生长
素的化学结构。
1955年，美国科学家Monsanto成功合成了植物生长素的化学结构。
这一发现标志着人们对生长素研究的一个重大突破。
4.作用机理阶段：20世纪60年代，科学家们开始探究生长素的
作用机理。
经过多年的研究，人们发现，生长素能促进细胞分裂和伸长，通过调节植物生长的各个阶段来实现其作用。
5.应用研究阶段：20世纪70年代后，生长素开始在农业、林业、园艺等领域得到广泛应用。
人们通过利用生长素的作用，进行种植、
育苗、剪枝等方面的研究，为推进植物生长的规律和改善农业生产做
出了积极的贡献。
生长素的发现
生长素的发现可以追溯到19世纪末和20世纪初。
到了1890年代，人们已经意识到了植物在生长和发育过程中存在一种能够影响细胞分裂和组织生长的物质。
于是，许多
科学家开始尝试提取和分离这种物质。
1909年，法国植物学家朱利思·塞列·阿迪尔（Julius
Céleste Armand von Sachs）首次使用“生长素”一词来描述这种物质。
他在一系列的实验中发现，这种物质可以
促进植物细胞的分裂。
然而，当时的科学家们并没有成功
地提取出纯净的生长素。
直到1913年，美国植物学家费迪南德·阿道夫·约翰·冯·勃兰特（Ferdinand Adolf Johann von Blanquet）从玉米胚
芽中成功提取出了一种能够促进植物细胞分裂的物质，他
将这种物质命名为“auxin”（生长素的一种类型）。
随后，人们开始研究和了解生长素在植物生长和发育中的作用。
在接下来的几十年中，科学家们不断探索和研究生长素的性质和功能。
他们发现生长素可以调节植物细胞的伸展和分裂，促进植物的生长和发育。
此外，生长素还能够影响植物的根系生长、维持光合作用和开花等生理过程。
随着科技的不断进步，人们对生长素的认识也不断深化。
现代科学技术使得科学家们能够更加深入地研究生长素的分子结构和作用机制，从而为植物生长和发育的调控提供更多的理论基础和实践应用。
植物生长素的发现教学设计
西安市田家炳中学生物张月
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。
二、教学重难点
教学重点：生长素的发现过程。
教学难点：科学实验设计的严谨性分析。
三、教学设计思路
根据新课程理念，高中生物学教学重在培养学生的科学思维、科学方法、科学精神等生物学科学素养，因此，本节课以“自主探究科学发现的过程来学习科学研究的方法”为设计理念，切实落实主体性教学，提高学生的探究能力，训练学生科学的思维方法。
本教学设计从生活现象入手，引导学生总结向性运动的概念，在生长素发现过程的教学中，本案例打破了以往学生一贯接受结论性知识的模式，引导学生自主设计实验方案，亲身参与科学探索过程，让学生通过观察、质疑、表达和交流等活动，领悟科学思想，理解科学的本质和科学研究的方法，从而提高了自身的科学素养。
四、教学方法
本节课采用探究式教学，结合观察法、探究法、讨论法等多种教学方法，应用FLASH和POWERPOINT课件加强直观教学，引导学生质疑、思考、分析、表达和总结，使学生积极参与课堂，初步掌握生物科学研究的一般方法。
五、教学准备
导学案、POWERPOINT课件
六、教学过程
1、导入：
课件展示图片：朵朵葵花向太阳、一朵红花出窗来
引导学生思考：看到这些向日葵和出窗的红花，你有什么问题或想法？
介绍向光性。
植物为什么会向光生长？科学家正是通过对植物向光性的研究最终发现了植物生长素。
这节课，就让我们和科学家们一起来探究植物生长素的发现。
2、新知探究：
介绍实验材料：胚芽鞘。
回顾科学探究的一般方法：提出问题→作出假设→设计实验验证→得出结论→表达交流。
质疑1：胚芽鞘到底有没有向光生长的特性？怎样设计实验来证明？
【合作探究一】胚芽鞘具有向光性吗？小组合作，设计实验。
提示：如何实现单测光？注意设置对照和控制变量。
小组汇报。
其他组同学质疑修正。
FLASH动画模拟实验。
得出结论：胚芽鞘具有向光性（且生长与光照无关）。
质疑2：胚芽鞘的生长与关照无关，那与它的哪一部分有关？
【合作探究二】胚芽鞘的向光生长与哪一部分有关？
小组合作，设计实验。
汇报交流。
其他组同学质疑修正。
FLASH动画模拟实验。
结论：胚芽鞘的向光生长确实与尖端有关。
引导：胚芽鞘的尖端在植物的向光性生长中发挥了怎样的作用？
【合作探究三】感光部位是胚芽鞘的尖端，还是尖端以下部分？
小组合作，设计实验，汇报交流。
其他组同学质疑修正。
FLASH动画模拟实验。
得出结论：感光部位是尖端（而弯曲生长的是尖端的下方）。
教师：刚才同学们设计的几个实验其实也就是达尔文19世纪末进行过的实验，根据实验现象，他的结论是：胚芽鞘感光的部位是尖端，而发生弯曲的部位是胚芽鞘尖端以下的一段。
据此他大胆地推测，胚芽鞘的尖端在单侧光的照射下可能会产生某种刺激，且该刺激的向下运输会造成背光一侧比向光一侧生长快，因而出现向光性弯曲。
课件示达尔文实验过程及结论：感光部位是胚芽鞘的尖端，弯向光源生长的是尖端的下部。
质疑3：为什么感光的部位是尖端，而弯向光源生长的却是尖端下方？
学生：胚芽鞘的尖端一定产生了某种物质，这种物质运输到下部，促进了胚芽鞘尖端下部生长了。
质疑4：胚芽鞘产生的这种刺激究竟是什么？到底是不是一种化学物质呢？
【合作探究四】分别分析鲍森•詹森、拜尔、温特的实验，小组合作思考以下问题：（1）每个实验是围绕什么具体问题展开的？
（2）实验是如何设计的？
（3）实验现象是什么？
（4）从本实验可得出什么结论？
分析鲍森•詹森的实验：
质疑5：鲍森•詹森的实验有没有什么不严谨的地方？（没有设置琼脂的对照）
教师：鲍森•詹森推测，这种刺激可能是一种化学物质。
分析拜尔的实验：
拜尔实验结论：初步证明了尖端产生的刺激可能是一种化学物质，
质疑6：如果确实存在某种物质，能否设计更直接的实验证明该物质的存在？
（学生可能提出可以直接提取该物质。
教师须向学生明确：这种化学物质在植物体内量太少，当时还没有技术提取、纯化和测定其化学结构）
分析温特实验。
温特的实验结论：进一步证明了引起胚芽鞘弯曲生长的物质确实是一种化学物质。
思考：温特实验设计的精妙之处是什么？
学生：把尖端和尖端以下分开，通过琼脂中转，判断尖端是不是产生了化学物质。
教师：温特认为这种化学物质可能是和动物激素类似的物质，并把它取名为生长素。
1931年荷兰科学家郭葛从人尿中分离出了一种有机化合物吲哚乙酸，将其混入琼脂中后，再把琼脂切成小块，放置在切去尖端的胚芽鞘切面的一侧，结果这个胚芽鞘生长并弯向放置琼脂块的对侧。
后来，郭葛、西蒙等人从玉米油、根霉、麦芽中分离和纯化了一种物质。
经过鉴定，这种物质是吲哚乙酸。
引起植物向光生长的化学物质是吲哚乙酸IAA，也就是通常所说的生长素。
【合作探究五】植物向光生长的原因？
（1）小组讨论，尝试在下图中用箭头画出生长素的移动方向。
（2）描述植物向光性的原因。
学生：向光性是因为生长素的分布不均匀造成的。
单测光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，引起了两侧生长素分布不均匀，导致了植物的向光性。
3、课堂小结：
四个部位（生长素产生部位、作用部位、感光部位、生长弯曲部位）；
植物向光性的原因；
实验设计遵循的原则：对照原则、控制单一变量原则；
科学研究的一般步骤：发现问题、做出假设、设计实验验证、得出结论、表达交流。
4、当堂检测：通过练习题巩固当堂所学知识。
5、结语：
本节课通过植物的向光性入手，学习了生长素发现的过程。
我们花了一节课的时间来探究事物向光性的原因，实际上从达尔文首次进行胚芽鞘的向光性实验到最后分离出吲哚乙酸，生长素的发现经历了半个多世纪的研究。
人类的许多科学发现，就是像这样经过一代又一代人的探索，才一步一步接近事实的真相。
每一位科学家所取得的进展可能只是一小步，众多的一小步终将汇合成科学前进的一大步。
所以我们可以发现一个科学成果的取得，往往需要凝聚许多科学家的辛勤和汗水。
七、教学反思：
科学是一个发展的过程，学习生物科学史能使学生理解科学的本质和科学研究的方法，并体验科学家献身科学的精神，这对提高学生的科学素养是很有意义的。
在本节课中，通过揭示生长素的发现过程，引导学生沿着科学的逻辑思维路线，发现问题、做出假设、设计实验，最终得出符合逻辑的结论，学习过程中培养了学生分析问题、解决问题的能力，同时也让学生领悟到科学认识是一个不断深化的过程。
本节课采用的方法是探究式教学的方法，希望通过小组合作的方式，学生学会自主设计实验，解决问题，这有利于学生科学思维能力的培养。
然而在教学实践中，对于一个刚步入教师岗位的我来说，教学经验不足，使整个教学顺序不能按预设的轨迹走，所以使得课堂结构不太完整。
所以在今后的教学中，还需要向老教师学习教学经验，以使自己能分配好课堂上的时间，使自己能更自如的把握课堂教学规律。
