《-環(huán)境因素參與調(diào)節(jié)植物的生命活動(dòng)（第一課時(shí)）》

5.4環(huán)境因素參與調(diào)節(jié)植物的生命活動(dòng)

（第一課時(shí)）環(huán)境因素參與調(diào)節(jié)植物的生命活動(dòng)。植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)1光對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)節(jié)光調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)發(fā)育的現(xiàn)象和機(jī)制2參與調(diào)節(jié)植物生命活動(dòng)的其他環(huán)境因素①溫度、重力對(duì)植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)②植物生長(zhǎng)發(fā)育的整體調(diào)控結(jié)論：萵苣種子在光照一段時(shí)間后的發(fā)芽率明顯高于黑暗條件。資料1：光影響植物種子萌發(fā)（萵苣）結(jié)論：煙草種子在光照/黑暗條件下的發(fā)芽率明顯高于完全黑暗條件。處理發(fā)芽率（%）全黑暗6.67光照/黑暗91.00資料1：光影響植物種子萌發(fā)（煙草）有光、無光種子均萌發(fā)，前者萌發(fā)情況好于后者：早熟禾，毛蕊花。有光抑制萌發(fā)：洋蔥，番茄。資料1：光影響植物種子萌發(fā)（其他）資料1結(jié)論：光參與調(diào)節(jié)許多植物的種子萌發(fā)過程。思考：光在種子萌發(fā)中起了什么作用？影響生長(zhǎng)素分布？提供能量？推測(cè)：光本身是植物萌發(fā)過程中的一種調(diào)節(jié)因子。思考結(jié)論：萵苣種子紅光——萌發(fā)，遠(yuǎn)紅光逆轉(zhuǎn)以上效果。資料2：紅光和遠(yuǎn)紅光調(diào)節(jié)萵苣種子萌發(fā)的不同作用結(jié)論：光影響植物的顏色和形態(tài)建成。綠豆芽：無光條件黑豆苗：有光條件資料3：光影響植物顏色和形態(tài)植物開花條件：菠菜——白天超過13

h菊、水稻——白天短于一定時(shí)長(zhǎng)黃瓜、棉花、向日葵——和白天長(zhǎng)度無關(guān)結(jié)論：植物開花與光照時(shí)長(zhǎng)有關(guān)。處理火龍果開花朵數(shù)補(bǔ)光6小時(shí)54補(bǔ)光5小時(shí)47補(bǔ)光4小時(shí)44不補(bǔ)光9資料4：光調(diào)節(jié)植物開花（日照長(zhǎng)短）長(zhǎng)日照植物短日照植物資料4：光調(diào)節(jié)植物開花（日照長(zhǎng)短）推測(cè)：一個(gè)周期中連續(xù)黑暗時(shí)間決定是否開花。資料4：光調(diào)節(jié)植物開花的具體機(jī)制證實(shí)結(jié)論：一個(gè)周期中連續(xù)黑暗時(shí)間決定是否開花。資料4：光調(diào)節(jié)植物開花的具體機(jī)制結(jié)論：取決于最后一次照射光的顏色，紅光有效，遠(yuǎn)紅光無效。資料5：紅光和遠(yuǎn)紅光調(diào)節(jié)植物開花的不同作用結(jié)論：光信號(hào)在植物體內(nèi)被轉(zhuǎn)換為化學(xué)物質(zhì)信號(hào)。資料6：光信號(hào)在植物體內(nèi)的轉(zhuǎn)換資料1：光參與調(diào)節(jié)許多植物的種子萌發(fā)過程。資料2：紅光促進(jìn)萵苣種子萌發(fā)，遠(yuǎn)紅光可逆轉(zhuǎn)此效應(yīng)。資料3：光影響植物的顏色和形態(tài)。資料4：某些植物開花與黑暗時(shí)長(zhǎng)有關(guān)。資料5：黑暗時(shí)長(zhǎng)可被紅光打斷，遠(yuǎn)紅光可逆轉(zhuǎn)此效應(yīng)。資料6：光信號(hào)在植物體內(nèi)轉(zhuǎn)換為化學(xué)信號(hào)。綜合分析以上資料科學(xué)問題：光是如何調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)發(fā)育的？子問題1：紅光和遠(yuǎn)紅光對(duì)植物種子萌發(fā)和開花調(diào)控作用不同的分子機(jī)理是什么？子問題2：光信號(hào)在植物體內(nèi)轉(zhuǎn)換為化學(xué)信號(hào)的具體過程是什么？提出下一步待研究的科學(xué)問題光敏色素感光區(qū)域酶活性區(qū)域子問題1：紅光和遠(yuǎn)紅光作用的分子機(jī)理——光敏色素子問題1：紅光和遠(yuǎn)紅光作用的分子機(jī)理——光敏色素子問題2：光信號(hào)轉(zhuǎn)換過程觀察、分析、總結(jié)現(xiàn)象：①光對(duì)植物種子萌發(fā)、顏色和形態(tài)建成、開花與否具有調(diào)節(jié)作用。②遠(yuǎn)紅光可以逆轉(zhuǎn)紅光對(duì)種子萌發(fā)和開花的調(diào)節(jié)作用。③光信號(hào)在植物體內(nèi)轉(zhuǎn)換為化學(xué)信號(hào)。觀察提出待研究的科學(xué)問題：光是如何調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)發(fā)育的？將以上問題分解為子問題：①紅光和遠(yuǎn)紅光對(duì)植物種子萌發(fā)和開花調(diào)控作用不同的分子機(jī)理是什么？②光信號(hào)在植物體內(nèi)轉(zhuǎn)換為化學(xué)信號(hào)的具體過程是什么？觀察提問觀察分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，回答科學(xué)問題實(shí)施實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)提問設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，實(shí)施實(shí)驗(yàn)：科學(xué)家完成設(shè)計(jì)和實(shí)施過程。分析結(jié)果，得出結(jié)論，回答科學(xué)問題：子問題1——紅光使光敏色素（光受體）轉(zhuǎn)變?yōu)橛谢钚越Y(jié)構(gòu)，遠(yuǎn)紅光作用相反。子問題2——光敏色素接收光信號(hào)后將之轉(zhuǎn)換為胞內(nèi)cGMP和Ca2+信號(hào)，進(jìn)一步引起基因表達(dá)的改變?？茖W(xué)探究的基本流程光參與了植物種子萌發(fā)、顏色和形態(tài)建成、開花等多項(xiàng)生長(zhǎng)發(fā)育過程的調(diào)節(jié)。光敏色素是感受光