植物的激素调节教学设计(共10页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上第三章 植物的激素调节 教学设计【本章内容分析】本章内容在本模块中是相对独立的，应该以植物体是一个生命系统的思路来理解本章教学。 本章内容包括“植物生长素的发现”“生长素的生理作用”和“其他植物激素”3节，每节都可用1课时教学。其中第2节含探究实验的组织、准备，实验所需时间较长，因此应主要利用课外时间进行。植物生长素的发现过程、生理作用及评价植物生长调节剂的应用等内容是本节重点。它的主要功能是引导学生通过探究学习生长素的发现、生长素的作用、细胞分裂素的作用过程，品味到学习生物学知识的方法和乐趣。本章内容分为3节，第一节植物生长素的发现，包括生长素的发现过程，生长素的产

2、生、运输和分布两部分内容。“问题探究”从日常生活中常见的植物向光性入手，对这种熟视无睹的现象进行探讨，“引导着人们揭示植物生命活动调节的秘密”，引导学生留心生活的科学现象。关于生长素的发现过程，教材以生长素发现的历史为线索，选取关键史实进行组织，一引导学生体验科学家探索的过程和科学知识形成的过程，领悟科学家是怎样发现问题、寻求证据、在严密推理的基础上作出判断的，理解科学的本质和科学家研究的方法。达尔文的实验具有开创性，教材在介绍他们的有关研究后，还用楷体字总结提升“科学重视实证”这一特点。达尔文之后，多位科学家逐步深入探讨，证明是化学信息引起植物的向光性生长，温特提出生长素概念时，并没有提取出

3、这种物质，教材旁栏思考题引导学生分析理解：在严密的逻辑推理的基础上，得出一定的科学结论，有时需要一定的想象力。教材根据生长素的发现历史，适当总结、提升：人类许多科学知识都是通过一代又一代人的努力才逐渐积累起来的。第二节生长素的生理作用包括生长素的生理作用及尝试运用生长素促进插条生根两部分内容。本节“问题探讨”中的材料，与上一节所学内容似乎有些“矛盾”：上一节的内容显示，植物生长素起促进生长的作用，而 “问题探讨”中的材料却表明，在一定浓度范围内它竟然起抑制作用。由此引起学生的认知冲突，激发起学习本节的兴趣。关于生长素的生理作用，教材首先介绍生长素作为信息分子起作用这一特点，在详细说明生长素的生

4、理作用与浓度、植物细胞的成熟情况、器官的种类等有关，最后再简要介绍有关科学道理在农业生产上的应用。尝试运用生长素促进插条生根的内容，主要是“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”的探究活动。该探究活动侧重于科学技术在实际应用中的技术问题。第三节其他植物激素，包括其他植物激素的种类和作用、植物生长调节剂的应用两部分内容。“问题探究”选取的材料，既与本节内容有关，有反应了我国古代科技文明成果，在激发学生学习本节内容的兴趣的同时，又是进行爱国主义教育的材料。关于其他植物激素的种类和作用，教材用以图带文的形式作大致的介绍。之后教材还介绍了植物激素之间存在相互作用，共同对生命活动进行调节。这样，就突出

5、了植物激素对生命活动进行调节以适应环境这一主题，而不是仅仅介绍几类植物激素。教材编写时，没有局限于介绍植物激素，而是将植物激素放在植物生命活动调节的背景中去认识。教材在这部分内容最后安排了关于植物体内基因组、激素、环境因子关系的内容作为选学，从而有利于学生更好地理解植物激素的作用，理解植物生命活动的调节。植物生长调节剂的应用是本节的重点。教材着意突出STS教育的内涵，及安排植物生长调节剂的应用促进生产力提高的内容，也要求学生收集相关资料，分析植物生长调节剂应用不恰当带来的负面影响。【教学目标】知识目标：1 通过教学活动使学生知道植物感性运动和向性运动的现象；2. 知道科学家研究认识生长素的过程

6、；3. 能说出生长素合成的部位、运输的方向及化学本质4. 概述生长素的生理作用及其在农业生产上的应用；5理解植物理解生长素促进植物生长的作用；6. 通过了解其他植物激素的作用，理解植物激素对植物生命活动调节的基本原理。7. 尝试探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度。能力目标：1. 通过引导学生设计实验，进行实验观察，培养学生投身科学实验的参与精神；2. 通过组织学生活动，培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力；3. 培养学生的创新精神，训练学生细致观察的能力和动手操作能力。4. 训练学生思维逻辑的严密性。情感态度价值观目标：1在对相关科学史的分析过程中，使学生体验科学家严谨的实验作风、求

7、实的科学态度和探索未知的科学精神。2. 通过学生的探索过程，是学生逐渐养成质疑、解疑、创新及勇于实践的科学态度和科学精神。3. 通过分析向光的原因，是学生逐步树立内因、外因相互作用，内因是决定性因素的辩证唯物主义自然观，逐步树立科学的科学观。【教学重点】 1. 生长素的发现过程 2. 生长素的生理作用 3. 其他植物激素的种类和作用【教学重点】 1. 生长素的产生、运输和分布 2. 科学实验设计的严谨性分析 3. 探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度 4 植物生长调节剂的应用。【教学用具】多媒体教学课件 实物 图片【教学方法】讲述法、谈话法、归纳总结法【课时安排】 3课时【教学用具】多媒体教

8、学课件 第一课时 导入新课 实物展示-窗台的植物向光生长 引言：这所谓“春色满园关不住，一枝红杏出墙来”，为什么会有这种现象呢？植物的生长方向有什么特点？外因是什么？请同学们举例生活中还有哪些向光性的例子。 课件展示： 向日葵幼嫩的花盘会随着太阳转；玉米胚芽鞘会弯向单侧光方向生长；引导小结：植物普遍具有向光生长的现象。向光性是指植物在单侧光的刺激下，朝向光源方向生长的现象。这使植物的枝叶处于最适于接受光照的位置，以利于光合作用的进行，使植物更好生长。一、激情导入问题：为什么“葵花朵朵向太阳”？ 放在阳台上的花为何会向窗外弯曲？ 学生分析，归纳出向光性。过度：120年前，科学进化论的创始人达尔文

9、曾进行过一项有趣的实验二、合作探究（教师引导学生沿着生长素的发现过程进行合作探究，教师主要通过一系列的问题串进行启发和串联，学生通过分组合作逐步解决问题，提升能力。）观察实验，发现问题，分析推测。实验一 （1880年 英国 达尔文）操作 用CAI课件展示植物的向光性实验过程。 胚芽鞘直立生长 胚芽鞘弯向光源生长比较 两实验条件有何不同？思考 该实验说明了什么？问题 与胚芽鞘生长和弯曲有关的因素是什么？达尔文做了进一步的实验。操作 继续演示CAI课件。实验二 去胚芽鞘尖端，不生长，不弯曲 目的 证明向光性弯曲可能与胚芽鞘尖端有关。问题 胚芽鞘尖端在这里起到什么作用？感受单侧光刺激的部位到底在哪里

10、？假设 假设胚芽鞘尖端是感受光刺激的部位，你能用一个什么实验来证明它？实验三 锡箔小帽罩住胚芽鞘尖端 遮住胚芽鞘尖端下面一段生长，不弯曲 弯曲生长思考 1该实验说明了什么？2右边的实验对左边的实验起什么作用？如果没有右边的实验，你会得出什么结论？3就此你有什么推想？推想 我们已经知道尖端是接受光刺激的部位，尖端在单侧光的照射下会影响其他部位的生长。为什么会这样呢？是不是因为胚芽鞘的尖端产生了某种物质，这种物质对胚芽鞘下面的部分产生某种影响呢？如果尖端确实通过产生某种物质来影响下部生长，那么这种物质应该可以转移到一种“载体”里面，从而使该“载体”具有与尖端同样的效力。操作 展示CAI课件实验四（

11、1928年 荷兰 温特）琼脂块 放上胚芽鞘尖端 几小时后切成小块向放琼脂块的对侧弯曲 将琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧结论 可以看出，此时的琼脂块与上一实验中胚芽鞘的尖端具有相同的效果。思考 到底是琼脂块本身的影响还是因为在琼脂块上放置过胚芽鞘的尖端的原因呢？问题 至此，你可以得出结论了吗？请想一想这个结论有无漏洞，如果有，请设计一个对照实验加以论证。操作 显示对照实验（用未放置过尖端的琼脂块） 实验（1934年 荷兰 郭葛等）至此，生长素的发现过程展示完毕，但对生长素作用的探索仍在继续中三、总结提升学科知识点1.生长素是在哪里产生的？2.它的运输方向如何？3.它的合成需要光照吗？4.单侧光对

12、它会产生什么影响？5.它对植物生长有什么影响？6.为什么会有这种影响？能力训练 梳理一遍本节课的实验线索，引导学生归纳出科学研究的一般方法。四、当堂训练五、教学反思 第二课时导入新课师 同学们，我们上节课学习了植物生长素的发现过程，并且知道了生长素起着调节细胞生长的作用，但是生长素的作用是不是仅仅这么简单呢？下面让我们一起来看一幅图。课件展示： 植物某一器官对不同浓度生长素反应图；根、茎、芽三种器官对不同浓度生长素反应图。师 请同学们讨论一下，从这张图中，我们能得出什么样的结论？生1 分析任何一条曲线都可以得到：随着生长素浓度的增加，对器官的促进作用逐渐加强，达到最适浓度后，随着生长素浓度的增

13、加，对器官的促进作用逐渐减弱，之后，生长素浓度再增加，对器官的抑制作用逐渐加强。生2 针对三条曲线对比分析，又可以得出根、芽、茎三种器官对生长素需要的最适浓度是不同的，对各生长素浓度的反应也是不同的。师 大家分析得很正确，看样子大家课下都认真预习了书本，请大家看大屏幕。推进新课 板 书： 第2节 生长素的生理作用 合作探究：师 生长素对植物生长调节的过程中，往往具有两重性：既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。（1）一般来说，低浓度的生长素可以促进植物生长，而高浓度的生长素则抑制植物的生长，甚至杀死植物。（2）幼嫩的细胞对生长素敏感度高，老细胞

14、则比较迟钝。（3）生长素促进不同器官生长的最适浓度不同。课件展示： 植物某一器官对不同浓度生长素反应图；根、茎、芽三种器官对不同浓度生长素反应图。师 请同学根据图片看一看，根、芽、茎的最适生长浓度分别是多少？并且想一想它们对生长素的敏感程度又是如何的？生 对根来说，生长素的最适浓度是1010mol/L左右；对于芽来说，最适浓度是108mol/L左右；对于茎来说，最适浓度是104mol/L左右，即对生长素的敏感性：根芽茎。师 同学们观察得非常仔细，回答得非常正确。课件展示： 展示“松树”塔形树冠图。师 这是我们校园里的一棵松树，大家有没有想过为什么松树会呈现这种塔形结构？（让学生相互讨论，教师给

15、以指导）师 我们把这种现象称为“顶端优势”现象，那到底什么叫顶端优势呢？顶端优势就是植物的顶芽优先生长而侧芽生长受到抑制的现象，大家看屏幕上的图会发现离顶芽越近的侧芽受抑制越明显，请大家想一想，这到底是什么原因导致的？请大家从生长素对植物生长的作用具有两重性知识思考原因。生1 是顶芽产生的生长素向下运输，导致了侧芽不生长。生2 是因为侧芽自身产生的生长素导致了自身不生长。师 两位同学都没有能够答完全，植物表现出的顶端优势就是顶芽产生的生长素向下运输，大量积累在侧芽部位，使侧芽的生长受到抑制的缘故。如果摘掉顶芽，侧芽部位的生长素浓度降低了，侧芽所受到的抑制作用就会解除，不久，侧芽就可以发育成枝条

16、了。展示去顶芽和未去顶芽的植物，让学生进一步认识与分析原因。师：那么哪位同学能想到生产实践中顶端优势或者去除顶端优势的应用实例呢？生1 老师，每年春天我都看到我妈妈修剪桃树。我想她应用的应该是我们今天所学的去除顶端优势吧。生2 我也想起来了，每年夏天很多园艺工人给行道树修剪。生3 还有，还有，我家门前有棵大树，我爸爸每年将它的侧枝修剪，爸爸说这棵树将来要作为盖房子用的椽子。师 大家说得都非常好，平时大家观察得很仔细。果树和行道树的修剪、棉花的摘心等，这些都是去除顶端优势，而最后一位同学举的例子则是保留顶端优势。当然自然界中并不是所有的植物都具有强烈的顶端优势现象，有些灌木类植物顶芽发育了一段时

17、间后，就开始退化，甚至萎缩，失去原有的顶端优势，所以灌木的树形不是宝塔形的。下面我们一起来做一题练习一下。课件展示： 将四株长势相似具顶芽的健壮植株，分别进行下列处理，其中侧芽能发育成枝条的是（ ） A.去顶芽后，在断口上放一块琼脂小块 B.去顶芽后，在断口上放一块富含生长素的琼脂小块 C.不去顶芽，在侧芽上涂以含低浓度生长素的琼脂 D.不去顶芽，在侧芽上涂以琼脂解析：顶芽能产生生长素，并且合成的生长素能从顶芽向下运输到侧芽部位，使侧芽的生长素浓度过高，因而抑制侧芽生长。要使侧芽能迅速发育成枝条，就要解除顶端优势，也就是去掉顶芽，因此首先排除选项C和D，B选项去顶芽后，在断口上放一块富含生长素

18、的琼脂小块，同样起到抑制侧芽生长的作用，排除后选出A。答案： A师 生长素在农业上的应用很广泛，但是它在植物体内的量却是非常少，而且提取也相当困难，经过大量科学家的研究和实践，发现了一些人工合成的化学物质，称为生长素类似物。如：萘乙酸、2，4D。课件展示： 带芽多的枝条，带芽少的枝条和不带芽的枝条扦插生根情况。师 从图片上，能得出什么样的结论？生1 如果枝条有芽的话，那么它就会生根，反之，则不能生根。生2 不对不对，生根多的枝条上芽就多，那是因为芽能产生生长素，生长素促进了生根。师 两位同学回答得都不错，第一位同学回答了这幅图的表面现象，而第二位同学则说得相当确切。生长素可以促进扦插枝条生根，

19、这是生长素在农业方面的第一个应用。师 下面我们就一起来看一下，我们生物兴趣小组的同学做的实验。（一）材料用具的准备1.实验材料 可以用杨树、加拿大杨、月季等的枝条。2.实验用具 天平、量筒、容量瓶、烧杯、滴管、试剂瓶、玻璃棒、木箱或塑料筐（下方带流水孔）、盛水托盘、矿泉水瓶。3.插条选择 插条质量和规格对探究实验效果影响很大。大树上的12年生枝条，可以作为扦插的材料，但以1年生苗木为最好（1年或2年生枝条形成层细胞分裂能力强、发育快、易成活）。实验表明，插条部位以枝条中部剪取的插穗为最好，基部较差，梢部插穗仍可利用。实验室用插穗长57 cm，直径11.5 cm为宜。由于一个年级几百名学生同时用

20、枝条，要适当考虑对树木的保护。扦插枝条的处理：（1）枝条的形态学上端为平面，下端要削成斜面，这样在扦插后可增加吸收水分的面积，促进成活。（2）每一枝条留34个芽，所选枝条的芽数尽量一样多。（二）实验设计1.选择生长素类似物：萘乙酸（NAA）等。2.配制生长素类似物母液：5 mg/mL（用蒸馏水配制，加少许无水乙醇以促进溶解）。3.设置生长素类似物的浓度梯度：用容量瓶将母液分别配成0.2、0.4、0.6、0.8、1、2、3、4、5 mg/mL的溶液，分别放入小磨口瓶，及时贴上相应标签。NAA有毒，配制时最好戴手套和口罩。剩余的母液应放在4 保存，如果瓶底部长有绿色毛状物，则不能继续使用。4.枝条

21、处理方法：浸泡法和沾蘸法。（三）探究活动1.提出问题不同浓度的NAA促进杨插条生根的最适浓度是多少呢？2.作出假设适宜浓度的NAA可以使杨或月季插条基部的薄壁细胞恢复分裂能力，产生愈伤组织，长出大量不定根。3.预测实验结果 经过一段时间（约35 d）后，用适宜浓度的NAA处理过的插条基部和树皮皮孔处（插条下1/3处）出现白色根原体，此后逐渐长出大量不定根；而用较低浓度、较高浓度或清水处理的枝条长出极少量的不定根或不生根。4.实验步骤（1）制作插条。（2）分组处理：将插条分别用不同的方法处理（药物浓度、浸泡时间等可多组。如可分别在NAA中浸泡1、2、4、8、12、24 h等）。（3）进行实验：将

22、处理过的插条下端浸在清水中,注意保持温度（2530 ）。（4）小组分工，观察记录：前三天每天都要观察实验材料的生根情况。教师帮我们设计记录表格，记录用不同浓度生长素类似物处理后枝条生根情况，如生根条数，最长与最短根的长度等。（用浓度适宜的生长素类似物处理后，在绿色树皮的皮孔处长有白色幼根；时间长一些会在枝条下端斜面树皮与木质部之间长有白色根原体）以后每隔23 d记录也可。（5）研究实验中出现的问题。分析不同插条的生根情况。A.不能生出不定根：有可能是枝条上没有芽、枝条倒插等。B.都能生出不定根：促进扦插枝条生根是指刺激枝条的下端生出不定根，而不是刺激根生长。不同的枝条可能生出的不定根的数目多少

23、不一样，如枝条上芽多，则产生的生长素就多，就容易促使不定根的萌发。分析与本实验相关的其他因素。A.温度要一致。B.设置重复组，即每组不能少于3个枝条。C.设置对照组。清水空白对照；设置浓度不同的几个实验组之间进行对比，目的是探究萘乙酸促进扦插枝条生根的最适浓度。5.分析实验结果，得出实验结论我们得出的实验结果：在这个实验中0.2 mg/mL的萘乙酸能促进扦插枝条生出较多的根。其他较低浓度的萘乙酸也能促进扦插枝条生根，但是生根数目不如0.2 mg/mL多，高浓度的萘乙酸会导致枝条萎蔫死亡。师 通过兴趣小组的同学所做的实验，我们能得出一定浓度的生长素能促进植物生根，那么生长素在农业上还有什么样的应

24、用呢？课件展示： 展示植株受粉与否对子房发育的影响。师 大家知道，雌蕊受粉以后，胚珠开始发育成种子，子房开始发育成果实，这时，除去正在发育的种子，果实的发育也就停止了。这种现象说明什么？生 种子发育是果实发育所必需的条件。师 很正确。那么，又是什么原因使种子发育决定了果实发育呢？经实验测定，雌蕊受粉以后，发育着的子房内，生长素含量猛然增加，这些生长素就是由发育中的种子合成的，它能够使子房发育成果实。现在我们知道了，为什么种子发育是果实发育的必需条件。师 在生产上，用人工合成的一定浓度的生长素溶液处理没有受粉的番茄花蕾，由于有生长素，果实照样发育，由于没有受粉，种子不能发育，从而获得无子番茄。生

25、产上也就是用于无子果实的培育。那请问，已受粉的花蕾还可用生长素处理来获得无子果实吗？生 不能，这样的果实有种子。师 很好。生长素能促进果实的发育，这是生长素在农业方面的第二个应用。农业上的无子番茄、无子黄瓜、无子青椒等都是其雌花未受粉，在雌蕊子房的柱头上涂抹一定浓度的生长素类似物获得的，而无子西瓜、无子香蕉的获得却与遗传和变异有关。三、总结提升四、课后习题五、教学反思第三课时导入新课问题探讨呈现教材P53木瓜催熟柿子的图，回答课本中的讨论题。合作探究学生阅读教材P53相关内容，了解其他植物激素的存在。呈现教材P54图，让学生针对图解中的事实，进行图表转换，列出植物激素的种类和作用表。激素名称主

26、要合成部位主要作用赤霉素细胞分裂素脱落酸乙烯相互促进的激素有:（1） 促进生长的激素：生长素、赤霉素、细胞分裂素（2） 延缓叶片衰老的激素：细胞分裂素、生长素相互抑制的激素有:（1） 与器官脱落有关的激素：生长素、细胞分裂素抑制器官脱落，脱落酸促进叶、花、果实的脱落。（2） 与种子萌发有关的激素：赤霉素、细胞分裂素促进，脱落酸抑制。动植物激素的比较项目植物激素动物激素不同点产生作用广泛针对特定器官举例生长素、乙烯等生长激素、甲状腺激素等相同点二者都由生物体产生，含量少，具有高效性，不直接参与细胞代谢过程，但对生物体的新陈代谢、生长发育期调节作用探究一：1、科学家是怎样发现赤霉素的？2、以下是两

27、种关于植物激素的叙述： A植物激素几乎控制着植物所有的生命活动。 B在植物的生长发育过程中，几乎所有生命活动都受到植物激素的调节。这两种说法中，哪一种更准确?为什么?3各种植物激素在对植物生命活动进行调节时，是孤立地发挥作用的吗?试举例说明。各种植物激素生理功能不同，但从生理作用上可分为二类：一类是具有明显促进生长发育的功效。如生长素、赤霉素、细胞分裂素；另一类则主要抑制生长发育，如脱落酸。植物的个体发育受多种激素的调节，不同时期有不同的主要激素起主导的调节作用。多种激素相互协调，共同完成对植物生命活动的调节。例如科学家在对黄化豌豆幼苗切段的研究中发现：生长素促进植物生长主要在于促进细胞纵向伸

28、长，随着生长素浓度不断增高，这种促进细胞纵向生长的功效越强。但当生长素浓度增高到一定程度时，就会促进乙烯的合成。乙烯一方面抑制细胞纵向伸长，同时促进细胞横向扩大。这说明生长素诱导乙烯的合成。在不同时期，两者分别促进细胞纵向伸长和横向扩大，从而协调控制细胞的生长。激素调节在材的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用，但是，激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节。探究二：植物生长调节剂的应用阅读课本54-56页，思考：1

29、、什么是植物生长调节剂？有什么优点？2、植物生长调节剂有哪些应用？3、我们该如何正确的使用植物生长调节剂？ 资料分析评述植物生长调节剂的应用，利用教材信息让学生说一说：“菠萝与乙烯剂，芦苇与赤霉素，啤酒大麦赤霉素，残留植物生长调节剂与致癌，法规与植物生长调节剂”。学生讨论回答教材P55讨论题。教师总结归纳：人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质称为植物生长调节剂。植物生长调节剂是人工合成的一类化学物质。而植株激素是植物体内天然合成和存在的化学物质。植物生长调节剂与植物激素对植物的生长发育的调节作用类似。使用植物生长调节剂应注意的问题：要综合考虑使用目的、药物效果、药物素性、药物残留、药物价格、施用是否方便等因素。要考虑施用时间、处理部位、施用方式、适宜的浓度和使用次数等问题。三、总结提升四、课后习题五、教学反思专心-专注-专业