探究探索生長素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度

探究探索生長素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度一．概述此探究實驗是高中生物必修3模塊第3章植物的激素調(diào)節(jié)中有關(guān)生長素的生理作用的探究實驗，是以生長素的發(fā)現(xiàn)、生長素的生理作用為知識背景的。二．教學(xué)目標(biāo)【知識與技能】嘗試探索生長素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度。【過程與方法】在學(xué)生開展探究活動前，可以師生合作策劃好探究方案，還可以演示預(yù)實驗的情況，并引導(dǎo)學(xué)生理解預(yù)實驗的作用?！厩楦袘B(tài)度價值觀】通過探究生長素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度的探究實驗，可以讓學(xué)生體驗科學(xué)研究的一般過程，并體會科學(xué)理論在應(yīng)用到生產(chǎn)實踐的過程中，往往也有許多要探索的問題。三．教學(xué)重點和難點激發(fā)學(xué)生的探究欲望，培養(yǎng)學(xué)生在探究實驗設(shè)計過程中的嚴(yán)謹(jǐn)性及讓學(xué)生體會設(shè)計探究實驗的科學(xué)方法。四．教學(xué)策略組織好探究活動的教學(xué)。五．探究指導(dǎo)在上節(jié)課結(jié)束時，應(yīng)布置學(xué)生預(yù)習(xí)探究活動“探索生長素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度”的指導(dǎo)，并準(zhǔn)備好材料用具。六．教學(xué)過程【導(dǎo)入】：適宜濃度的生長素可以促進(jìn)生根，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上常用的是生長素類似物。生長素類似物的生理作用，也與濃度具有很大的關(guān)系，因此，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用時，尋找最佳的濃度范圍就非常有意義?！咎骄繉嶒灐刻剿魃L素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度（一）．實驗原理：通過運用不同濃度的生長素類似物浸泡插條下端，然后栽插下去，觀察插枝的下端能否長出大量的根來，插枝是否容易成活，從而探究生長素促進(jìn)生根的最適濃度。（二）．實驗材料準(zhǔn)備1．扦插的材料：以1年生的苗木為最好。（可選用楊樹）教師：為什么選擇1年生的苗木最好？（學(xué)生小組討論回答）講述：1年或2年生枝條形成層細(xì)胞分裂能力強(qiáng)、發(fā)育快、易成活。教師：扦插的枝條選取后，是否就可以直接用于實驗？如果不能直接用于實驗還應(yīng)做何處理？這樣處理的目的是什么？（學(xué)生小組討論回答）講述：扦插的枝條選取后，不可以直接用于實驗。對扦插枝條的處理：（1）枝條的形態(tài)學(xué)上端為平面，形態(tài)學(xué)下端要削成斜面，這樣在扦插后可增加吸收水分的面積，促進(jìn)成活。（2）每一枝條留3－4個芽，所選枝條的芽數(shù)盡量一樣多，因為芽數(shù)目的多少對根的生長有一定的影響，保持枝條芽的數(shù)量盡量一樣多，是為了增強(qiáng)實驗的說服力，減少芽數(shù)目的多與少這一因素對扦插枝條根生長的影響。2．選擇生長素類似物：2、4—D，NAA（有毒，配制時戴手套和口罩）3．實驗用具：天平、量筒、容量瓶、燒杯、滴管、試劑瓶、玻璃棒、木箱或塑料筐（下方帶流水孔）、盛水托盤、礦泉水瓶。（三）．預(yù)實驗（如果對要研究的植物的有關(guān)情況所知不多，則需設(shè)計預(yù)實驗）教師：設(shè)計預(yù)實驗的目的是什么？（學(xué)生小組討論回答）講述：設(shè)置預(yù)實驗可避免人力、物力、財力和時間的浪費，也可做到心中有數(shù)，有的放矢。1．實驗設(shè)計：（1）、選擇生長素類似物：2、4—D或NAA（2）、配制生長素類似物母液：5mg/mL教師：配制過程中，用蒸餾水配制，加少許乙醇的目的是什么？（學(xué)生小組討論回答）講述：加少許乙醇的目的是為了促進(jìn)生長素類似物的溶解。（3）、設(shè)置生長素類似物的濃度梯度：用容量瓶把母液分別配成0.2、0.4、0.6、0.8、1、2、3、4、5mg/mL的溶液，分別放入試劑瓶，及時貼上相應(yīng)標(biāo)簽。（4）、用不同濃度的生長素類似物溶液處理枝條，處理的方法有浸泡法和沾蘸法兩種。（建議各小組采用不同的方法進(jìn)行實驗。浸泡法也可設(shè)置不同的浸泡時間。）（5）、培養(yǎng)處理后的枝條3天~5天。2．預(yù)實驗結(jié)果用適宜濃度的生長素類似物處理的插條會逐漸生出大量不定根，而用較低或較高濃度的生長素類似物或清水處理的枝條長出極少的不定根或不生根。（四）．探究活動1．提出問題教師：小組討論，提出問題。講述：不同濃度的生長素類似物，如2，4－D或NAA，促進(jìn)插條生根的最適濃度是多少呢？2．作出假設(shè)適宜濃度的2，4－D或NAA可以使插條基部的薄壁細(xì)胞恢復(fù)分裂能力，產(chǎn)生愈傷組織，長出大量不定根。3．實驗設(shè)計（1）、把形態(tài)大小基本一樣的楊樹枝條平均分成10組，每組3枝（2）、把預(yù)實驗中適宜濃度的生長素類似物按不同比例稀釋成10份具有濃度梯度的浸泡液，并把10組枝條基部浸入浸泡液中，處理1天。（3）、取10個礦泉水瓶，分別編號1、2、3、4、5、6、7、8、9、10，放入適量的清水。（4）、把每組處理過的楊樹枝條下端依濃度梯度從小到大分別放入礦泉水瓶浸泡，放在適宜溫度下培養(yǎng)，每天觀察一次，記錄生根情況。小組分工，觀察記錄：前三天每天都要觀察記錄各小組實驗材料的生根情況，以后每隔2到3天記錄即可。教師：學(xué)生小組討論實驗記錄表格的設(shè)計。讓學(xué)生自行設(shè)計記錄表格，提供學(xué)生創(chuàng)造性活動的空間和機(jī)會。教師可將自己設(shè)計的記錄表格畫在黑板上，供學(xué)生參考（學(xué)生也可使用自己討論設(shè)計的記錄表格）12345678910幼根長度幼根條數(shù)4．結(jié)果分析與結(jié)論（1）、分析實驗結(jié)果分析數(shù)據(jù)的可靠性，根據(jù)所得數(shù)據(jù)繪制函數(shù)圖表，根據(jù)函數(shù)圖表分析幼根的生長狀況與生長素類似物濃度的關(guān)系，找出生長素類似物促進(jìn)楊樹枝條生根的最適濃度。（2）、推導(dǎo)結(jié)論：根據(jù)對實驗結(jié)果的分析，得出相應(yīng)的結(jié)論。（五）．表達(dá)與交流要求學(xué)生寫出自己個性化的實驗報告，向小組和全班匯報探究過程和結(jié)果、經(jīng)驗、教訓(xùn)或體會，包括在科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法和科學(xué)精神方面的收獲。如果結(jié)論與大家的不一致，請學(xué)生分析原因是什么？（六）．進(jìn)一步探究讓學(xué)生自行設(shè)計和實施進(jìn)一步探究不同季節(jié)和枝條老幼部位對生長素類似物的反應(yīng)。七．教學(xué)小結(jié)【研究并分析實驗中出現(xiàn)的問題】1．分析不同插條的生根情況教師：插條不能生根及生根很少的可能原因有哪些？（學(xué)生小組討論后回答教師提示）講述：插條不能生根的可能原因有：（1）枝條所帶葉片較多，蒸騰作用過強(qiáng)，失水過多；（2）配置的營養(yǎng)液中缺氧或缺少營養(yǎng)元素；（3）將形態(tài)學(xué)上端插入生長素類似物溶液中；（4）枝條幼芽、幼葉保留多，浸泡后形態(tài)學(xué)下端處于高濃度的抑制狀態(tài)。插條生根過少的原因：配置生長素類似物溶液時組別少，梯度大。2．分析與本實驗相關(guān)的其他因素教師：與本實驗相關(guān)的其他因素及注意事項有哪些？（學(xué)生小組討論后回答教師提示）講述：（1）溫度要一致。（2）設(shè)置重復(fù)組。即每組不能少于3個枝條。（3）設(shè)置