生物3 1 植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn) 2人教版必修

1、在在單側(cè)光單側(cè)光照射下，照射下，植物植物朝向光源朝向光源方方向生長(zhǎng)。向生長(zhǎng)。向光性一、學(xué)習(xí)目標(biāo)：一、學(xué)習(xí)目標(biāo)：1 1、概述植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程；、概述植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程；2 2、體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素的過(guò)程和方法；、體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素的過(guò)程和方法；3 3、評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)論，訓(xùn)練邏輯思維的嚴(yán)密性。、評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)論，訓(xùn)練邏輯思維的嚴(yán)密性。實(shí)驗(yàn)材料：實(shí)驗(yàn)材料：金絲雀虉草金絲雀虉草單側(cè)光、錫箔紙單側(cè)光、錫箔紙 18801880年年 達(dá)爾文向光性實(shí)驗(yàn)達(dá)爾文向光性實(shí)驗(yàn) 一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程：植物胚的組成部分：植物胚的組成部分之一。它突破種子的之一。它突破種子的皮后發(fā)育成葉和莖。皮后發(fā)育成葉

2、和莖。 實(shí)驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)材料胚芽鞘胚芽鞘胚芽鞘胚芽鞘：植物胚芽外的錐形：植物胚芽外的錐形套狀物，套狀物，是植物的第是植物的第一片葉子一片葉子，可保護(hù)胚，可保護(hù)胚芽中更幼小的葉和生芽中更幼小的葉和生長(zhǎng)錐。長(zhǎng)錐。胚芽胚芽一、探究生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程一、探究生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程科學(xué)探索的一般過(guò)程科學(xué)探索的一般過(guò)程胚芽鞘的生長(zhǎng)和彎曲與哪一部分有關(guān)？胚芽鞘的生長(zhǎng)和彎曲與哪一部分有關(guān)？ 去去掉掉尖尖端端不生長(zhǎng)也不生長(zhǎng)也不彎曲不彎曲感受光刺激的是哪部分感受光刺激的是哪部分？ 用錫用錫箔把箔把罩上罩上尖端尖端罩上罩上伸長(zhǎng)伸長(zhǎng)區(qū)區(qū)生長(zhǎng)但不彎曲生長(zhǎng)但不彎曲 分別遮蓋胚芽鞘的頂端和伸長(zhǎng)區(qū)分別遮蓋胚芽鞘的頂端和伸長(zhǎng)區(qū)的目的是什么

3、的目的是什么? ?合作合作探究探究胚芽鞘的生長(zhǎng)和彎曲和胚芽鞘尖端接受單胚芽鞘的生長(zhǎng)和彎曲和胚芽鞘尖端接受單測(cè)光有關(guān)。測(cè)光有關(guān)。實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一生長(zhǎng)生長(zhǎng),向光彎曲向光彎曲單一變量：?jiǎn)我蛔兞浚含F(xiàn)象：現(xiàn)象：結(jié)論：結(jié)論：有無(wú)單測(cè)光照射有無(wú)單測(cè)光照射實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1向光彎曲生長(zhǎng)；實(shí)驗(yàn)向光彎曲生長(zhǎng)；實(shí)驗(yàn)3生長(zhǎng)，不彎曲。生長(zhǎng)，不彎曲。實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)三生長(zhǎng)生長(zhǎng), ,不彎曲不彎曲探究任務(wù)探究任務(wù)1:1: 胚芽鞘是否具有向光性胚芽鞘是否具有向光性 胚芽鞘的生長(zhǎng)和彎曲與胚芽鞘的尖端部位胚芽鞘的生長(zhǎng)和彎曲與胚芽鞘的尖端部位有關(guān)有關(guān)實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一生長(zhǎng)生長(zhǎng),向光彎曲向光彎曲實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)二不生長(zhǎng)不生長(zhǎng), ,不彎曲不彎曲單一變量：?jiǎn)我蛔兞浚含F(xiàn)

4、象：現(xiàn)象：結(jié)論：結(jié)論：有無(wú)胚芽鞘尖端有無(wú)胚芽鞘尖端實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1生長(zhǎng)，向光彎曲生長(zhǎng)；實(shí)驗(yàn)生長(zhǎng)，向光彎曲生長(zhǎng)；實(shí)驗(yàn)2不生長(zhǎng)不生長(zhǎng)探究任務(wù)探究任務(wù)2 2:胚芽鞘的向光生長(zhǎng)是否與尖端有關(guān)胚芽鞘的向光生長(zhǎng)是否與尖端有關(guān)?單一變量：?jiǎn)我蛔兞浚含F(xiàn)象：現(xiàn)象：結(jié)論：結(jié)論：實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3生長(zhǎng)，不彎曲；實(shí)驗(yàn)生長(zhǎng)，不彎曲；實(shí)驗(yàn)4向光彎曲生長(zhǎng)向光彎曲生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)三生長(zhǎng)生長(zhǎng), ,不彎曲不彎曲實(shí)驗(yàn)四實(shí)驗(yàn)四生長(zhǎng)生長(zhǎng),向光彎曲向光彎曲錫箔片罩住胚芽鞘尖端或下部錫箔片罩住胚芽鞘尖端或下部胚芽鞘的尖端是感受光刺激的部位，尖端胚芽鞘的尖端是感受光刺激的部位，尖端下部彎曲下部彎曲探究任務(wù)探究任務(wù)3 3:胚芽鞘感受光刺激的是尖端還是與尖端胚

5、芽鞘感受光刺激的是尖端還是與尖端以下部位？以下部位？達(dá)爾文的猜測(cè)：?jiǎn)蝹?cè)光單側(cè)光照射使胚芽鞘的尖端產(chǎn)生某種照射使胚芽鞘的尖端產(chǎn)生某種刺激刺激, ,當(dāng)當(dāng)這種刺激傳遞到這種刺激傳遞到伸長(zhǎng)區(qū)伸長(zhǎng)區(qū)時(shí)時(shí), ,會(huì)造成背光面比向會(huì)造成背光面比向光面生長(zhǎng)快光面生長(zhǎng)快, ,因而出現(xiàn)向光性彎曲。因而出現(xiàn)向光性彎曲。 尖端產(chǎn)生的這種刺激究竟是什么尖端產(chǎn)生的這種刺激究竟是什么? ?是一種是一種化學(xué)物質(zhì)化學(xué)物質(zhì)還是什么？還是什么？結(jié)論：胚芽鞘的頂尖產(chǎn)生的結(jié)論：胚芽鞘的頂尖產(chǎn)生的 “ “刺激刺激”可可以通過(guò)瓊脂片傳遞給下部以通過(guò)瓊脂片傳遞給下部。19101910年年 詹森的實(shí)驗(yàn)詹森的實(shí)驗(yàn)自主學(xué)習(xí) 結(jié)論：胚芽鞘尖端產(chǎn)生的刺

6、激在下部結(jié)論：胚芽鞘尖端產(chǎn)生的刺激在下部分布分布不均勻不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)。造成了胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)。19141914年年 拜爾的實(shí)驗(yàn)拜爾的實(shí)驗(yàn)黑暗中根據(jù)達(dá)爾文、詹森、拜爾等一系列實(shí)驗(yàn)結(jié)果，根據(jù)達(dá)爾文、詹森、拜爾等一系列實(shí)驗(yàn)結(jié)果，初步證明尖端產(chǎn)生的初步證明尖端產(chǎn)生的可能可能是一種是一種化學(xué)物質(zhì)化學(xué)物質(zhì)，這種這種化學(xué)物質(zhì)化學(xué)物質(zhì)分布不均勻造成了胚芽鞘的彎分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)。曲生長(zhǎng)。究竟是不是化學(xué)物質(zhì)呢？究竟是不是化學(xué)物質(zhì)呢？如果是，是哪種化學(xué)物質(zhì)？如果是，是哪種化學(xué)物質(zhì)？ 19281928年年 溫特的實(shí)驗(yàn)溫特的實(shí)驗(yàn)朝對(duì)側(cè)朝對(duì)側(cè) 彎曲生長(zhǎng)彎曲生長(zhǎng)既不彎曲既不彎曲也不生長(zhǎng)也不生長(zhǎng)

7、結(jié)論：胚芽鞘尖端結(jié)論：胚芽鞘尖端的確能產(chǎn)生某種物質(zhì)的確能產(chǎn)生某種物質(zhì)，這種物質(zhì)從尖，這種物質(zhì)從尖端運(yùn)輸?shù)缴扉L(zhǎng)區(qū)，并端運(yùn)輸?shù)缴扉L(zhǎng)區(qū)，并能使胚芽鞘下面某些部分生長(zhǎng)能使胚芽鞘下面某些部分生長(zhǎng)。自主學(xué)習(xí)對(duì)向光性的解釋對(duì)向光性的解釋單側(cè)光使生長(zhǎng)素背光單側(cè)光使生長(zhǎng)素背光側(cè)比向光側(cè)側(cè)比向光側(cè)生長(zhǎng)素促進(jìn)生長(zhǎng)生長(zhǎng)素促進(jìn)生長(zhǎng)單側(cè)光引起生長(zhǎng)素在單側(cè)光引起生長(zhǎng)素在尖端由向光側(cè)向背光側(cè)尖端由向光側(cè)向背光側(cè)運(yùn)輸運(yùn)輸橫向運(yùn)輸橫向運(yùn)輸植物向光性及植物向光性及形成的原因形成的原因外因：?jiǎn)蝹?cè)光照射外因：?jiǎn)蝹?cè)光照射內(nèi)因：內(nèi)因： 尖端的存在尖端的存在( (感受光刺激感受光刺激) ) 尖端產(chǎn)生生長(zhǎng)素尖端產(chǎn)生生長(zhǎng)素 生長(zhǎng)素分布生長(zhǎng)素分布

8、不均勻不均勻( (背光面多向光面少背光面多向光面少) )。 由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從產(chǎn)生部位產(chǎn)生部位運(yùn)送運(yùn)送到到作用部位作用部位，對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育有顯著影響，對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育有顯著影響的微量物質(zhì)。的微量物質(zhì)。 發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素生長(zhǎng)素之后，科學(xué)家又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了之后，科學(xué)家又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了赤霉素、赤霉素、細(xì)胞分裂素、脫落酸、乙烯細(xì)胞分裂素、脫落酸、乙烯等植物激素。等植物激素。植物激素植物激素產(chǎn)生：產(chǎn)生：分布：分布：運(yùn)輸：運(yùn)輸：主要在主要在幼嫩的芽、葉和發(fā)育著的種子幼嫩的芽、葉和發(fā)育著的種子形態(tài)學(xué)形態(tài)學(xué)上端到下端（極性運(yùn)輸）上端到下端（極性運(yùn)輸） 多集中在多集中在生長(zhǎng)旺盛生長(zhǎng)旺盛的部位的部位生長(zhǎng)

9、素的向下運(yùn)輸生長(zhǎng)素的向下運(yùn)輸非極性運(yùn)輸非極性運(yùn)輸（成熟組織，成熟組織，如韌皮部如韌皮部） 橫向運(yùn)輸橫向運(yùn)輸（單一方向刺單一方向刺激；局限于產(chǎn)激；局限于產(chǎn)生部位生部位）二、生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、分布和運(yùn)輸二、生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、分布和運(yùn)輸abbaCCD胚芽鞘胚芽鞘D將將 生長(zhǎng)生長(zhǎng) ；不不生長(zhǎng)素不能從植物的形態(tài)學(xué)下端生長(zhǎng)素不能從植物的形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸?shù)缴隙?，瓊脂運(yùn)輸?shù)缴隙?，瓊脂C中沒(méi)有獲得中沒(méi)有獲得生長(zhǎng)素。生長(zhǎng)素。這是因?yàn)檫@是因?yàn)榫氁痪殻壕氁痪殻捍砗L(zhǎng)素的瓊脂塊，代表含生長(zhǎng)素的瓊脂塊，1、判斷下列胚芽鞘的生長(zhǎng)或彎曲方向、判斷下列胚芽鞘的生長(zhǎng)或彎曲方向A B C D 直立直立生長(zhǎng)生長(zhǎng)不彎曲不彎曲不生長(zhǎng)不生長(zhǎng)直立

10、直立生長(zhǎng)生長(zhǎng)向右彎向右彎曲生長(zhǎng)曲生長(zhǎng)練一練練一練2. 2. 用燕麥胚芽鞘進(jìn)行向光性實(shí)驗(yàn)，可以發(fā)現(xiàn)感受光刺激用燕麥胚芽鞘進(jìn)行向光性實(shí)驗(yàn)，可以發(fā)現(xiàn)感受光刺激的部位和發(fā)生彎曲的部位分別是（的部位和發(fā)生彎曲的部位分別是（ ） A A尖端和尖端尖端和尖端 B B尖端和尖端下一段的向光一側(cè)尖端和尖端下一段的向光一側(cè) C C尖端和尖端以下的一段尖端和尖端以下的一段 D D尖端和尖端下一段的背光一側(cè)尖端和尖端下一段的背光一側(cè)C3.3.植物向光性的形成植物向光性的形成, ,是由于單側(cè)光使（是由于單側(cè)光使（ ） A.A.生長(zhǎng)素在莖尖向光側(cè)比背光側(cè)的含量高生長(zhǎng)素在莖尖向光側(cè)比背光側(cè)的含量高 B.B.生長(zhǎng)素在莖尖背光

11、側(cè)比向光側(cè)的含量高生長(zhǎng)素在莖尖背光側(cè)比向光側(cè)的含量高 C.C.莖尖感光部位的感光能為發(fā)生改變莖尖感光部位的感光能為發(fā)生改變 D.D.莖尖芽的頂端分生組織合成生長(zhǎng)素的能力莖尖芽的頂端分生組織合成生長(zhǎng)素的能力 發(fā)生改變發(fā)生改變 B（3 3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果：甲、乙、丙三個(gè)裝置中的胚芽鞘的生長(zhǎng)和彎曲）實(shí)驗(yàn)結(jié)果：甲、乙、丙三個(gè)裝置中的胚芽鞘的生長(zhǎng)和彎曲方向分別為：甲方向分別為：甲_、乙、乙_、 丙丙_。（4 4）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：_A段段B段段光光光光光光云母片云母片甲甲乙乙丙丙丁丁4 4、下列是與生長(zhǎng)素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，為驗(yàn)證在單側(cè)光照射下，丁圖、下列是與生長(zhǎng)素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，為驗(yàn)證在單側(cè)光照射下，丁圖燕麥胚芽鞘

12、尖端產(chǎn)生的生長(zhǎng)素的橫向運(yùn)輸發(fā)生在燕麥胚芽鞘尖端產(chǎn)生的生長(zhǎng)素的橫向運(yùn)輸發(fā)生在A A段而不是段而不是B B段。段。某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)幫助其完成下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)過(guò)程：某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)幫助其完成下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)過(guò)程：（1 1）實(shí)驗(yàn)材料及用具：燕麥胚芽鞘、一側(cè)開(kāi)孔的硬紙盒、薄云）實(shí)驗(yàn)材料及用具：燕麥胚芽鞘、一側(cè)開(kāi)孔的硬紙盒、薄云母片母片( (物質(zhì)不能透過(guò)物質(zhì)不能透過(guò)) )、光源等。、光源等。（2 2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程（按下圖中甲、乙、丙的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）。）實(shí)驗(yàn)過(guò)程（按下圖中甲、乙、丙的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）。胚芽鞘向光源生長(zhǎng)胚芽鞘向光源生長(zhǎng) 胚芽鞘直立生長(zhǎng)胚芽鞘直立生長(zhǎng) 胚芽鞘向光源生長(zhǎng)胚芽鞘向光源生長(zhǎng)

13、在單側(cè)光的照射下，胚芽鞘尖端生長(zhǎng)素的在單側(cè)光的照射下，胚芽鞘尖端生長(zhǎng)素的 橫向運(yùn)輸發(fā)生在橫向運(yùn)輸發(fā)生在A A段而不是在段而不是在B B段段 。尖端以下的部分；尖端以下的部分；生長(zhǎng)旺盛生長(zhǎng)旺盛的部位的部位主動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸在尖端既進(jìn)行在尖端既進(jìn)行橫向運(yùn)輸，橫向運(yùn)輸，又進(jìn)行又進(jìn)行極性運(yùn)輸極性運(yùn)輸； 而尖端以下只進(jìn)行而尖端以下只進(jìn)行極性運(yùn)輸極性運(yùn)輸,成熟組織中可通過(guò)成熟組織中可通過(guò)韌韌皮部皮部進(jìn)行進(jìn)行非極性運(yùn)輸非極性運(yùn)輸胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端 ；具有分生能力；具有分生能力的組織的組織感光部位：感光部位：彎曲的部位彎曲的部位:合成生長(zhǎng)素的部位：合成生長(zhǎng)素的部位：生長(zhǎng)素的作用部位：生長(zhǎng)素的作用部位：生長(zhǎng)素運(yùn)

14、輸方式：生長(zhǎng)素運(yùn)輸方式：生長(zhǎng)素運(yùn)輸方向：生長(zhǎng)素運(yùn)輸方向：胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端 尖端的下部尖端的下部 單側(cè)光只影響生長(zhǎng)素的分布，不影響生長(zhǎng)單側(cè)光只影響生長(zhǎng)素的分布，不影響生長(zhǎng)素的合成素的合成形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)上端abCd實(shí)驗(yàn)材料：實(shí)驗(yàn)材料：金絲雀虉草金絲雀虉草單側(cè)光、錫箔紙單側(cè)光、錫箔紙 18801880年年 達(dá)爾文向光性實(shí)驗(yàn)達(dá)爾文向光性實(shí)驗(yàn) 一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程去去掉掉尖尖端端不生長(zhǎng)也不生長(zhǎng)也不彎曲不彎曲感受光刺激的是哪部分感受光刺激的是哪部分？ 用錫用錫箔把箔把罩上罩上尖端尖端罩上罩上伸長(zhǎng)伸長(zhǎng)區(qū)區(qū)生長(zhǎng)但不彎曲生長(zhǎng)但

15、不彎曲 分別遮蓋胚芽鞘的頂端和伸長(zhǎng)區(qū)分別遮蓋胚芽鞘的頂端和伸長(zhǎng)區(qū)的目的是什么的目的是什么? ?合作合作探究探究 結(jié)論：胚芽鞘尖端產(chǎn)生的刺激在下部結(jié)論：胚芽鞘尖端產(chǎn)生的刺激在下部分布分布不均勻不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)。造成了胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)。19141914年年 拜爾的實(shí)驗(yàn)拜爾的實(shí)驗(yàn)黑暗中2. 2. 用燕麥胚芽鞘進(jìn)行向光性實(shí)驗(yàn)，可以發(fā)現(xiàn)感受光刺激用燕麥胚芽鞘進(jìn)行向光性實(shí)驗(yàn)，可以發(fā)現(xiàn)感受光刺激的部位和發(fā)生彎曲的部位分別是（的部位和發(fā)生彎曲的部位分別是（ ） A A尖端和尖端尖端和尖端 B B尖端和尖端下一段的向光一側(cè)尖端和尖端下一段的向光一側(cè) C C尖端和尖端以下的一段尖端和尖端以下的一段 D

16、 D尖端和尖端下一段的背光一側(cè)尖端和尖端下一段的背光一側(cè)C3.3.植物向光性的形成植物向光性的形成, ,是由于單側(cè)光使（是由于單側(cè)光使（ ） A.A.生長(zhǎng)素在莖尖向光側(cè)比背光側(cè)的含量高生長(zhǎng)素在莖尖向光側(cè)比背光側(cè)的含量高 B.B.生長(zhǎng)素在莖尖背光側(cè)比向光側(cè)的含量高生長(zhǎng)素在莖尖背光側(cè)比向光側(cè)的含量高 C.C.莖尖感光部位的感光能為發(fā)生改變莖尖感光部位的感光能為發(fā)生改變 D.D.莖尖芽的頂端分生組織合成生長(zhǎng)素的能力莖尖芽的頂端分生組織合成生長(zhǎng)素的能力 發(fā)生改變發(fā)生改變 B（3 3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果：甲、乙、丙三個(gè)裝置中的胚芽鞘的生長(zhǎng)和彎曲）實(shí)驗(yàn)結(jié)果：甲、乙、丙三個(gè)裝置中的胚芽鞘的生長(zhǎng)和彎曲方向分別為：甲方向分別為：甲_、乙、乙_、 丙丙_。（4 4）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：_A段段B段段光光光光光光云母片云母片甲甲乙乙丙丙丁丁4 4、下列是與生長(zhǎng)素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，為驗(yàn)證在單側(cè)光照射下，丁圖、下列是與生長(zhǎng)素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，為驗(yàn)證在單側(cè)光照射下，丁圖燕麥胚芽鞘尖端產(chǎn)生的生長(zhǎng)素的橫向運(yùn)輸發(fā)生在燕麥胚芽鞘尖端產(chǎn)生的生長(zhǎng)素的橫向運(yùn)輸發(fā)生在A A段而不是段而不是B B段。段。某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)幫助其完成下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)過(guò)程：某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)幫助其完成下列有關(guān)實(shí)