1、第一节生长素的发现开启了人类对植物激素调节的探索u 教学目标1了解生长素的发现过程，观察向光性实验，分析相关实验资料，培养探究能力。2通过探究2，4-D对插枝生根的作用，理解生长素的作用及其在生产上的应用。3结合实例和坐标曲线理解生长素的两重性。u 教学重难点【教学重点】1分析生长素的发现过程中的实验，培养探究能力。2探究2，4-D对插枝生根的作用，理解生长素的作用及其在生产上的应用。3理解生长素的两重性。【教学难点】1分析生长素的发现过程中的实验，探究2，4-D对插枝生根的作用。2理解生长素的两重性。u 教学过程【新课引入】教师介绍常见的植物运动现象，并提示学生，思考植物在没有神经系统支配的
2、前提下是如何完成运动的。师生共同探讨常见的植物运动类型及其实例，说明向性运动与感性运动的区别。植物的运动：（1）感性运动：植物体受到不定向的外界刺激而引起的局部运动，如含羞草受到外界刺激后叶片闭合。（2）向性运动：植物体受到一定方向的外界刺激而引起的局部运动，如单侧光刺激而使植物产生向光性。【新知讲解】一、向光性的研究导致生长素的发现1【学生活动】观察植物的向光性：教师展示植物向光生长的视频或多组图片，引导学生思考讨论：（1）植物的向光性有什么适应性的意义？（2）推测植物茎向光弯曲生长在细胞水平上如何表现，并设法获取证据支持你的假设。2向光性教师引导学生说明向光性的概念，并对其进行分类分析。在
3、单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。3生长素的发现过程教师介绍科学家研究植物的向光性并发现生长素的过程，引导学生尝试分析实验的对照方法及得出的结论，提高实验探究能力。分析：前面两组实验对照说明，幼苗的向光性与幼苗尖端有关；后面三组实验对照说明，感光部位是苗尖端，而不是苗尖端下部。4植物向光性的原因分析根据向光性的现象进行分析，学生尝试说明其原理，并理解横向运输和极性运输。5小资料：生长素的后续研究学生阅读小资料，并理解植物向光性的研究在争议中向前发展。科学家用向日葵下胚轴、萝卜下胚轴、玉米胚芽鞘和黄化燕麦胚芽鞘等材料都会向光弯曲，但其两侧的生长素浓度并没有显著差别，向光侧的生长抑制物多
4、于背光侧。对植物向光性的探究还在继续，科学在争议当中不断向前发展。二、生长素促进植物生长教师介绍植物激素的功能，引导学生分析教材P 101页内容，尝试说明生长素的功能、合成、分布、运输方式等知识内容，并进行探究实验，说明生长素在生产实践中的应用。1植物激素从细植物激素是在植物体内某些部位合成，然后被运送到其他部位，在很低浓度下即可对植物生命活动起到显著调节作用的小分子有机物。最早被人们发现的植物激素是生长素。2生长素的功能（1）从细胞水平看：生长素的主要生理功能是促进细胞伸长，还可以影响细胞的分裂和分化。（2）从器官水平看：生长素不仅能促进茎伸长，促进地上部分的向上生长，还能促进不定根和侧根的
5、形成，促进叶片的生长和维管束的分化，促进果实生长，促进种子发芽，防止落叶落花落果等。3生长素主要合成部位顶芽、幼叶和胚（由色氨酸经一系列转变而来）。4生长素的分布生长素大多集中分布在生长旺盛的部分，如胚芽鞘、芽和根尖端的分生组织、形成层、受精后的子房、幼嫩的种子等。5生长素的运输方式（1）同其他激素和营养物质一样，通过韧皮部和木质部运输，韧皮部运输属于自由扩散，木质部运输的动力来自蒸腾作用。（2）极性运输：在胚芽鞘、幼茎和幼根薄壁细胞中，生长素只能从植物体的形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，也就是只能单方向运输。运输方式属于主动运输。6【学生活动】探究2，4-D对插枝生根的作用教师
6、准备实验条件，课前带领学生尝试进行实验，课上进行分析，说明实验中要注意的事项，并分析讨论相关问题。实验原理：不同浓度的生长素促进生根的效果不同。2，4D是一种人工合成的生长素类似物，在生产和实验中被广泛使用。(如促插枝生根、促果实发育、作为除草剂等)目的要求：（1）探究不同浓度的2，4-D对插枝生根的作用。（2）尝试自己设计实验,收集并处理实验数据，得出结论。注意事项：（1）做预实验，并不断调整实验方案，摸索出合适的浓度范围，设置合理的浓度梯度；（2）处理插枝的方法有水培法和土培法两种；施用生长素类似物促进插条生根时，无关变量如温度材料等要相同且适宜，需设置重复组；（3）带芽或叶并非越多越好：
7、 留叶过多，蒸腾作用失水多，插条易枯死； 留芽过多，分泌较多的生长素，会影响实验的结果，导致结果不准确实验结论： 2，4-D能够促进植物的生长；不同浓度的2，4-D对插枝生根的效果不同。总的来说，低浓度时起促进作用，高浓度时起抑制作用。问题探讨：（1）2，4-D溶液对插条生根起促进作用的浓度范围是多少?如何确定最适浓度？2，4-D溶液对插条生根起抑制作用的浓度范围是多少?（2）使用相同浓度的2，4-D溶液处理的数根插条之间，生根情况为何也会有差异，可能是什么原因造成的?三、生长素调节植物生长时表现出两重性通过分析生长素两重性的相关曲线和实例，尝试理解生长素的生理作用的特点，并用所学知识解释生产
8、生活中的实例。1生长素的作用曲线分析不同器官对生长素的敏感度不同，根芽茎。三条曲线中适宜其生长的最适生长素浓度：根10-10 mol/L左右；芽10-8 mol/L左右；茎10-4 mol/L左右。幼嫩细胞对生长素的敏感度高于衰老细胞。2生长素的两重性的解释（1）横轴上方均为促进生长效果，下方才表现为抑制生长效果。低浓度生长素促进生长，高浓度生长素抑制生长。（教师解释：“抑制生长”“不生长”，只是与空白对照组相比生长变慢。）（2）生长素作用效果相同，但生长素浓度不一定相同。（3）两重性的实例：顶端优势、根的向地性等。3顶端优势（1）成因：顶芽产生的生长素向下运输，使得侧芽附近的生长素浓度较高，
9、而侧芽对生长素浓度比较敏感，因此生长受到抑制，植株因而表现出顶端优势。（2）解除方法：去掉顶芽，侧芽处生长素浓度降低，于是侧芽萌动，加快生长。4【思考讨论】顶端优势原理分析（1）用哪种处理方法才会出现图中2所示的侧芽发育成侧枝的现象？提示 去掉顶芽，侧芽处的生长素浓度逐渐降低，从而解除对侧芽生长的抑制，使侧芽发育成侧枝。（2）图中3的顶芽去掉后，在去掉顶芽处放有富含生长素的琼脂块，一段时间后A、B、C三个侧芽的生长状况如何？为什么？提示 三个侧芽的生长会受到抑制，因为琼脂块中的生长素会运输至三个侧芽处，使得侧芽处的生长素浓度升高。【课堂小结】教师带领学生回顾本节课的重要知识点，指导学生总结本节
10、课的重点和难点。【课堂检测】1【实验探究】某同学欲通过实验验证“生长素的极性运输特点”，设计了如下实验。（1）a与b两组的对照类型为哪一种（空白对照、相互对照、自身对照）？（2）若仅设计a组，有什么不足之处？（3）若b组形态学上端在上而把含生长素的琼脂块放在下面行吗？为什么？【参考答案】（1）相互对照。（2）仅能证明生长素能从植物形态学上端运输到形态学下端，但不能证明倒转过来不能运输。（3）不行。不能排除重力作用。2【实验探究】图甲表示的是不同器官对生长素的敏感程度,图乙表示的是同一器官在不同生长素浓度下的作用。请据图思考下列问题。（1）根据图甲中的曲线分析三种器官对生长素敏感程度的高低。（2
11、）生长素低浓度时促进生长，高浓度时抑制生长，这里的“高浓度”和“低浓度”的界限指的是图甲中哪几个点对应的生长素浓度？（3）图甲中AA是不是随着生长素浓度的增大，抑制作用逐渐增强?（4）若乙图研究对象为幼苗，当幼苗出现向光生长时，测得其向光侧生长素浓度为m，那么幼苗背光侧的生长素浓度范围是多少?（5）若乙图研究对象为茎，当植物水平放置，表现出茎的背地生长时，测得该茎的近地侧生长素浓度为M，则茎的远地侧生长素浓度范围是多少?（6）若乙图研究对象为根，当植物水平放置，表现出根的向地性时，测得该根的远地侧生长素浓度为m，则近地侧浓度范围是多少?【参考答案】（1）根芽茎。（2）对根、芽、茎而言，“高浓度”和“低浓度”的界限分别是A、B、C对应的生长素浓度。（3）不是，AA的含义是随着生长素浓度的增大，促进作用逐渐减弱。（4）大于m小于M。（5）大于0小于m。（6）大于i。【课外拓展】课外读：生长素促进细胞伸长的作用机理通过介绍生长素促进细胞伸长的作用机理，引导学生进一步认识生长素的作用机理。酸生长假说：生长素激活了伸长质子泵，将H+大量泵出到细胞膜外使得细胞壁酸化，激活细胞壁中的一种酶，使细胞壁变得松散；导致膜电位升高，增大细胞渗透压，使细胞吸水膨胀。问题探讨：查阅资料，探讨生长素对植物细胞基因表达的影响。 11 / 11
