植物生長(zhǎng)的發(fā)現(xiàn) 學(xué)案 高二上學(xué)期 生物人教版 必修3

植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)生物必修(3)新授課2課時(shí)一、課標(biāo)與學(xué)情課程目標(biāo)：1、根據(jù)科學(xué)家所做實(shí)驗(yàn)，了解并掌握植物生素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程2、認(rèn)識(shí)植物激素，并能與動(dòng)物激素做出區(qū)分和比較3、掌握生長(zhǎng)素的產(chǎn)生，運(yùn)輸和分布4、學(xué)會(huì)判斷人工處理?xiàng)l件下植物彎曲情況學(xué)情分析：1、生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)過(guò)程中的重要實(shí)驗(yàn)，以及植物向光性的解釋2、植物激素的概念，特征以及與動(dòng)物激素的比較3、生長(zhǎng)素的化學(xué)成分、產(chǎn)生部位、分布特點(diǎn)、運(yùn)輸特點(diǎn)4、形態(tài)學(xué)上端與下端的辨別方法5、極性運(yùn)輸、非極性運(yùn)輸?shù)膮^(qū)分和判斷二、學(xué)習(xí)目標(biāo)1、閱讀課本P46，找出生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)經(jīng)歷了哪些過(guò)程，并能分析過(guò)程中所涉及的實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)結(jié)論2、閱讀課本P48，找出植物激素的概念，并能總結(jié)出植物激素的特征3、閱讀課本P48，找出植物激素產(chǎn)生部位，運(yùn)輸方式和分布特點(diǎn)，并區(qū)分運(yùn)輸方式中極性運(yùn)輸和非極性運(yùn)輸4、閱讀課本P47，指出拜爾，溫特等人的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，并判斷不同人工條件下植物彎曲情況三、重難點(diǎn)重點(diǎn)：1、達(dá)爾文，拜爾，鮑森·詹森，溫特的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)過(guò)程分析2、生長(zhǎng)素的化學(xué)成分，產(chǎn)生部位，分布特點(diǎn)，運(yùn)輸特點(diǎn)難點(diǎn)：1、形態(tài)學(xué)上端與形態(tài)學(xué)下端的分析與辨別2、極性運(yùn)輸與非極性運(yùn)輸?shù)膮^(qū)分以及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方式四、導(dǎo)導(dǎo)入：與高等動(dòng)物相比，植物的形態(tài)結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單很多，它們沒(méi)有神經(jīng)系統(tǒng)，對(duì)外界刺激的反應(yīng)自然就不如動(dòng)物靈敏，那么植物能不能對(duì)自身的生命活動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)呢？在我們身邊，有哪些現(xiàn)象可以說(shuō)明植物調(diào)節(jié)自身生命活動(dòng)？古詩(shī)云：“一枝紅杏出墻來(lái)”，這里提到的紅杏向著墻外生長(zhǎng)的現(xiàn)象，體現(xiàn)的是植物的向性作用，比如向光性。植物是如何向著光源的方向生長(zhǎng)呢？今天讓我們一起跟緊科學(xué)家的腳步，一起探究植物向光性的原因。導(dǎo)學(xué)：1、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程中主要的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)結(jié)論2、生長(zhǎng)素的概念、分布特點(diǎn)、運(yùn)輸特點(diǎn)3、生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸與非極性運(yùn)輸?shù)谋容^4、生長(zhǎng)素的化學(xué)本質(zhì)五、思1、知識(shí)鏈接向日葵的幼莖隨著太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)，植物的幼苗破土而出，秋天的樹(shù)葉隨風(fēng)飄落，這些都依靠生物體自身的調(diào)節(jié)作用?；A(chǔ)感知達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)(1)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題：植物的向光性，即在的照射下，植物朝向方向生長(zhǎng)的現(xiàn)象。(2)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：①取材：胚芽鞘。②條件：?jiǎn)蝹?cè)光照射。③操作及現(xiàn)象(3)實(shí)驗(yàn)分析①在a、b對(duì)照中，實(shí)驗(yàn)的自變量是胚芽鞘，因變量是。結(jié)論：胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)與有關(guān)。②在c、d對(duì)照中，實(shí)驗(yàn)的自變量是，因變量則是。結(jié)論：感光部位是，而不是尖端以下的。(4)推論：胚芽鞘尖端受單側(cè)光刺激后，就向下面的傳遞某種“影響”，造成，因而使胚芽鞘出現(xiàn)向光性彎曲。鮑森·詹森的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程及現(xiàn)象(2)變量分析自變量：因變量：(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:胚芽鞘尖端產(chǎn)生的影響可以透過(guò)_________________________傳遞給下部。(4)從對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的單一變量原則角度分析，該實(shí)驗(yàn)的不足之處在于沒(méi)有形成單一變量，無(wú)法排除“瓊脂片可能導(dǎo)致胚芽鞘生長(zhǎng)”的結(jié)論。拜爾的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程與現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)條件：黑暗中。原因：的影響。(2)變量分析:自變量：尖端放置的位置因變量：彎曲生長(zhǎng)方向(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)，是因?yàn)榧舛水a(chǎn)生的影響在其下部造成的。(4)拜爾實(shí)驗(yàn)的不足之處是溫特實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)處理及現(xiàn)象(2)實(shí)驗(yàn)分析:自變量：瓊脂塊是否接觸過(guò)尖端因變量：實(shí)驗(yàn)組是，對(duì)照組是。A與B對(duì)照說(shuō)明造成。②設(shè)置B組的目的是______________________________________。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：胚芽鞘尖端能產(chǎn)生一種化學(xué)物質(zhì)，會(huì)造成胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)，這種化學(xué)物質(zhì)被命名為。生長(zhǎng)素的化學(xué)本質(zhì)：吲哚乙酸(IAA)。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，植物體內(nèi)具有生長(zhǎng)素效應(yīng)的物質(zhì)除IAA外，還有苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等?？偨Y(jié)：胚芽鞘的四個(gè)重要部位(1)生長(zhǎng)素產(chǎn)生部位：胚芽鞘尖端。(2)生長(zhǎng)素發(fā)揮作用部位：尖端下面一段。(3)感受單側(cè)光刺激的部位：胚芽鞘尖端。(4)彎曲生長(zhǎng)的部位：尖端下面一段。植物激素與動(dòng)物激素的區(qū)別生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布合成(1)主要合成部位：幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子。合成生長(zhǎng)素最活躍的部位是具有分裂能力的分生組織，成熟的葉片等部位也能產(chǎn)生生長(zhǎng)素，但產(chǎn)生的量很少。(2)合成過(guò)程：色氨酸經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)可轉(zhuǎn)變?yōu)樯L(zhǎng)素。2．運(yùn)輸(1)橫向運(yùn)輸：外界某些刺激可使生長(zhǎng)素在尖端進(jìn)行橫向運(yùn)輸。刺激因素有單側(cè)光、重力、離心作用等。1單側(cè)光產(chǎn)生生長(zhǎng)素、感受光照和發(fā)生橫向運(yùn)輸?shù)牟课欢荚诩舛?，而生長(zhǎng)部位及發(fā)生彎曲的部位在尖端以下的伸長(zhǎng)區(qū)。②重力當(dāng)植物橫向放置時(shí)，重力使生長(zhǎng)素由遠(yuǎn)地側(cè)橫向運(yùn)輸至近地側(cè)，使近地側(cè)的生長(zhǎng)素濃度高于遠(yuǎn)地側(cè)的。③離心作用：旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于離心作用，生長(zhǎng)素發(fā)生橫向運(yùn)輸，使外側(cè)的生長(zhǎng)素多于內(nèi)側(cè)的。(2)極性運(yùn)輸：從形態(tài)學(xué)的上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)的下端；方式主動(dòng)運(yùn)輸。在胚芽鞘、芽、幼葉和幼根中，生長(zhǎng)素只能從形態(tài)學(xué)上端往形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸，而不能反過(guò)來(lái)運(yùn)輸，也就是只能單方向地運(yùn)輸，稱為極性運(yùn)輸。極性運(yùn)輸是由遺傳物質(zhì)決定的，不受重力影響。(3)非極性運(yùn)輸：成熟組織中可以通過(guò)韌皮部進(jìn)行。3．分布生長(zhǎng)素在植物體各器官中都有分布，但相對(duì)集中地分布在生長(zhǎng)旺盛的部位，如胚芽鞘、芽和根頂端的分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果實(shí)等處。而趨向衰老的組織和器官中生長(zhǎng)素含量極少。植物各部分生長(zhǎng)素含量比較如下：(1)合成部位<積累部位，如頂芽<側(cè)芽、分生區(qū)<伸長(zhǎng)區(qū)；(2)生長(zhǎng)旺盛的部位>衰老部位，如根尖分生區(qū)>老根。形態(tài)學(xué)上端與形態(tài)學(xué)下端區(qū)別判斷達(dá)爾文通過(guò)實(shí)驗(yàn)提出，胚芽鞘尖端會(huì)產(chǎn)生某種“影響”并向下傳遞()鮑森·詹森的實(shí)驗(yàn)證明胚芽鞘尖端產(chǎn)生的影響可以透過(guò)云母片傳遞給下部()拜爾的實(shí)驗(yàn)證明了胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)的原因是生長(zhǎng)素在尖端分布不均()溫特的實(shí)驗(yàn)證明了胚芽鞘下部產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)引起胚芽鞘彎曲長(zhǎng)()科學(xué)家首先從人尿中分離出具有生長(zhǎng)素效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)——吲哚乙酸(IAA)()3、探究未知(通過(guò)自學(xué)，你還有什么疑感和發(fā)現(xiàn)？)②_①_六、議某研究小組切取某種植物胚芽鞘的頂端，分成甲、乙兩組，按如圖所示的方法用瓊脂塊收集生長(zhǎng)素，再將含有生長(zhǎng)素的瓊脂塊置于去頂胚芽鞘切段的一側(cè)，一段時(shí)間后，測(cè)量胚芽鞘切段的彎曲程度(α角)，測(cè)得數(shù)據(jù)如表，據(jù)此回答問(wèn)題。(1)生長(zhǎng)素在胚芽鞘中的運(yùn)輸屬于極性運(yùn)輸，這種運(yùn)輸?shù)姆较蚴?2)圖中α角形成的原因是(3)據(jù)表可知乙組中左、右兩側(cè)的瓊脂塊所引起的α角基本相同，但小于甲瓊脂塊所引起的α角，原因是七、展1、通過(guò)板展，展示導(dǎo)學(xué)提綱的答案2、通過(guò)自由展，生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)的過(guò)程，以及所涉及的實(shí)驗(yàn)3、通過(guò)自由展，展示自己探究未知中的疑惑八、評(píng)1、PPT展示，達(dá)爾文，鮑森·詹森，拜爾，溫特的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和試驗(yàn)結(jié)論2、PPT展示，生長(zhǎng)素的概念以及特性3、PPT展示，生長(zhǎng)素的運(yùn)輸特點(diǎn)4、PPT展示，人工處理?xiàng)l件下植物彎曲情況的判斷九、檢、1、如圖是燕麥胚芽鞘受到單側(cè)光照射示意圖。據(jù)圖分析下列敘述不正確的是(b)A．生長(zhǎng)素由②向①移動(dòng)B．生長(zhǎng)素由④向③移動(dòng)C．生長(zhǎng)素由①向③、由②向④移動(dòng)D．③處比④處生長(zhǎng)得快2、下列關(guān)于生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的理解正確的是(d)A．溫特的實(shí)驗(yàn)中，生長(zhǎng)素從胚芽鞘尖端基部進(jìn)入瓊脂塊的方式是主動(dòng)運(yùn)輸B．達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)證明了胚芽鞘