资源简介

第3章
植物的激素调节
本章规划
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章重点。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、细胞分裂素的作用的过程，品味到学习生物学知识的方法和乐趣。
本章内容分为三节，第1节植物生长素的发现，包括生长素的发现过程，生长素的产生、运输和分布两部分内容。包括两方面内容：①通过观察现象总结向性运动的概念；②其次通过探究活动弄清生长素的发现过程及其作用。
第2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，再详细说明生长素的作用与浓度、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，即解决究竟是“多少”的量的问题。
第3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。“问题探讨”选取的材料，既与本节内容有关，又反映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，教材用以图代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，而是将植物激素调节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，既安排植物生长调节剂的应用促进生产力提高的内容，也要求学生搜集相关资料，分析植物生长调节剂应用不恰当带来的负面影响。
教材第1章至第3章，都是关于个体层次生命系统的内容。学完本章后，学生将学习种群、群落、生态系统等生命系统。因此，在本章小结的最后，教材简要阐述了个体和群体的关系，以做好与后续学习内容的衔接。
第1节
植物生长素的发现
从容说课
本节是“生物个体的稳态与调节”的首开篇，教材从生活现象入手，引导学生总结向性运动的概念，进而探究引起向性运动的原因——植物激素；生长素的发现是众多科学家历时十几年科学探究方法的智慧结晶，通过本节的学习，可以培养学生科学的实验方法和思维方法，有利于开拓学生的创新意识。
在教学方法上，通过多媒体结合探究式教学，有利于激发学生积极参与学习探讨的热情。
教学重点
生长素发现、向光性的原因。
教学难点
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。
教具准备
多媒体、挂图、幻灯片、含羞草。
课时安排
1课时。
三维目标
1.通过教学使学生识记的知识：向性运动的概念。
2.通过教学使学生理解的知识：生长素发现、向光性的原因、生长素的生理作用及特点。
3.通过教学使学生能初步运用所学知识进行分析的问题：通过对生长素的生理作用及特点的理解，灵活地应用于生活实际，解决生产实践中的问题。
4.培养学生学会透过生命现象把握生命本质，运用生长素作用原理分析解决农业生产实际问题的能力。5.培养学生学会探究实验的设计能力。
6.通过本节的学习培养学生分析、推理、表达、识图的能力。
7.通过本节的学习，使学生认识到科学的发展是一个继承、修正、补充、创新的过程，从而使学生学会一整套科学的研究方法。
教学过程
导入新课
师
同学们好！最近胡锦涛主席提出要“构建社会主义和谐社会”的构想，因而我想人和植物也应该和谐共处，那么植物与人（动物）有哪些相似的地方呢？请同学们讨论一下回答。
生1
都是由细胞构成的，都有应激性。
生2
都能遗传和变异，都具有新陈代谢作用，都能生长。
师
哪位同学能总结一下？
生
都是生命，所以都具有生命的基本特征。
师
想一下，人为什么会生长？
生
因为人体内的生长激素、甲状腺激素能促进生长。
师
既然植物体、动物体都具有生命的基本特征，都可以生长，请同学们讨论我们可以得到的启示是什么？
生
植物体极有可能可以分泌促进生长的激素，进而引起生长。
师
如果同学们的推断有道理的话，让我们来共同感受一下生长素的发现过程及其作用。
板
书：
第1章
植物的激素调节
第1节
植物生长素的及其作用
推进新课
师
观察下列现象，说明问题。
课件展示：
①放在窗台上的花盆中的植物，朝向光照的地方生长；②向日葵幼嫩的花盘会随着太阳转；③玉米胚芽鞘会弯向单侧光方向生长；④向日葵、玉米胚芽鞘受到均匀光照时的生长状况。
生
植物体会弯向光源方向生长。
师
刺激是什么？
生
光照。
师
方向怎样？
生
单侧光照下，才表现向光弯曲生长现象。
师
生物学上把这种现象叫向性运动。请同学们总结一下，什么叫向性运动？学生讨论回答。
课件展示：
展示植物根的向地性。
生
植物体受到单一方向外界刺激而引起的定向运动叫向性运动。
师
体验下列现象是否是向性运动？找学生代表从不同方向刺激含羞草叶片，叶片闭合。请同学们思考回答：含羞草叶片受到刺激，产生闭合现象，是否是向性运动？为什么？
生
不是，因为不管从什么方向刺激，都引起闭合。不是单一方向刺激引起的定向运动。
师
答得好。
师
请同学们讨论植物还有哪些向性运动的例子？学生讨论，老师简单总结：向性运动：单一，定向。师
同学们了解清楚了向性运动，下面我们来探讨植物为什么会产生向性运动？
板
书：
一、玉米幼苗是否具有向光性
师
1880年，达尔文用?NFDC0?草为材料对植物的向光性进行了研究。
思考：如何设计实验验证植物具有向光性？学生在相互讨论的基础上汇集如下实验注意到的问题：
1.必须得有单侧光刺激为实验组。
2.必须设计对照实验，即黑暗情况或均匀光照为对照组。
3.其余的条件在相同并适宜条件下进行。
师
请看达尔文所做的实验并分析现象，得出结论。
课件展示：
A.暗箱中的胚芽鞘生长弯曲情况。
B.留有小孔的暗箱中的胚芽鞘在单侧光作用下生长弯曲状况。
观察玉米胚芽实验时的现象并说明结论。学生讨论后回答。
生
A.现象：向上直立生长；B.现象：向光弯曲生长；A、B对照说明：单侧光刺激使其弯向光源生长。?NFDC0?草的胚芽鞘具有向光性；胚芽鞘的生长与光无关。
板
书：
二、胚芽鞘感受光刺激的部位
师
请以燕麦胚芽鞘为实验材料设计实验。
学生在相互讨论的基础上汇集内容如下：
课件展示：
1.可能是整个胚芽鞘都可以接受单侧光刺激。
2.可能是胚芽鞘的某个部位能接受单侧光刺激。
解决的方法：
1.整个遮光处理、局部遮光处理分组实验。
2.刺激必须是单侧光，否则不会弯曲生长。
3.采用相互对照为对照实验。
师
给予肯定的评价，并总结焦点问题是采用遮光的方法研究胚芽鞘感受光刺激的部位。
课件展示：
A.暗箱中用锡箔或黑纸遮住燕麦胚芽鞘尖端，单侧光作用下生长弯曲状况。
B.暗箱中用锡箔或黑纸遮住燕麦胚芽鞘尖端下面的一段，单侧光作用下生长弯曲状况。
观察燕麦胚芽实验时生长弯曲状况并说明结论。学生讨论后回答。
生
A.现象：向上直立生长；B.现象：向光弯曲生长；A、Ｂ对照说明：感受单侧光刺激的部位是尖端，而不是尖端下部；向光弯曲生长的部位是胚芽鞘尖端下面一段。
师
综合实验一、二，你认为燕麦幼苗的生长弯曲与哪个部位有关？为什么会生长？学生讨论后回答。
生
推测可能与尖端有关，可能尖端产生了某种促进生长的物质。
板
书：
三、胚芽鞘产生促进生长物质的部位
师
1910年，丹麦的生物学家詹森设计了如下实验：
课件展示：
A.暗箱中切去胚芽鞘尖端，单侧光照射，现象是不生长不弯曲；B.胚芽鞘切去尖端，放一明胶薄片，再放上尖端，单侧光照射，现象是向光弯曲生长。
请同学们评价该实验是否有缺陷？如果有，如何纠正？学生讨论后回答。
生
有缺陷。①未设对照实验。应该设计一组相同情况下切去尖端，只放一明胶薄片实验作对照，以排除明胶薄片中含有促进生长物质的可能。②未设计无单侧光的实验,以排除单侧光作用的可能。
师
回答得好！
课件展示：
C.胚芽鞘切去尖端，放一明胶薄片，单侧光照射，现象是不生长不弯曲。
D.去除单侧光刺激,其他条件都相同对照实验，结果都不变。
请同学们讨论后回答:整个实验说明了什么问题
生
胚芽鞘的尖端确实产生了某种促进生长的物质。
师
请同学们讨论有没有其他更好的验证方法？
（学生讨论）
师、生共同对学生的讨论结果给予评价。
师
再来看，科学家是如何做的？
1914年,匈牙利的科学家拜耳从另一个思路进行了研究。
课件展示：
切去尖端，放在胚芽鞘的一侧，无单侧光条件进行实验。现象：向放胚芽鞘相对的一侧弯曲生长。
请同学们思考：该实验有无缺陷，如果有，如何纠正？
生
缺少对照实验，应加两组，一组为切去尖端，无单侧光；一组为切去尖端，放在胚芽鞘的另一侧，无单侧光。
师
很好，那么你加的两组现象是什么呢？
生
切去尖端的一组不生长，另外一组向放尖端的另一侧弯曲生长。
师
很好，这个实验也能证明胚芽鞘的尖端能产生某种促进生长的物质。
师
除了上述方法，还有没有其他的验证方法呢？科学家温特想到了更聪明的方法。
课件展示：
展示温特实验的过程。
师
你认为温特实验是否有缺陷？如果有，如何纠正？
生
缺乏对照实验，应该设计一组，除了未放过尖端以外，其余的均完全相同的实验作对照。
师
回答得好！
师
有人设计了更好的实验，请同学们欣赏！
课件展示：
（注：已知云母片可以完全阻断物质的运输）
图3-1-1
师
既然尖端确实产生了某种物质促进了生长，那么它的化学成分是什么？
这得感谢科学家郭葛。
板
书：
四、促进生长物质成分的确定
师
1934年，科学家郭葛提纯分离出了该物质，并证明它的化学成分是吲哚乙酸。
那么吲哚乙酸是不是真的能促进胚芽鞘生长呢？现在假设给你吲哚乙酸，如何设计实验验证吲哚乙酸能促进胚芽鞘生长？
师
如何设计实验验证吲哚乙酸能促进胚芽鞘生长
课件展示：
问题：
1.吲哚乙酸要作用于切去尖端的胚芽鞘，必须要借助于一种承载物。这种承载物应为什么？
2.如何排除承载物的干扰？
解决的方法：
1.借助于温特实验的启示：承载物选琼脂块。
2.要排除承载物的干扰，必然要设计对照实验。
师
对学生实验进行评价。
课件展示：
展示郭葛实验过程，并让学生进行对比评价。
师
因为吲哚乙酸确实能促进胚芽鞘的生长，所以我们就可以确定胚芽鞘尖端产生的某种促进生长的物质，就是吲哚乙酸。而因为它能够促进植物的生长，所以就把它命名为生长素。
师
通过一、二、三、四的学习，我们都得到了哪些结果？请同学们讨论汇总。
师、生共同总结：
①胚芽鞘的生长具有向光性；
②胚芽鞘的生长与光无关，与尖端有关；
③胚芽鞘的向光生长与单侧光的刺激有关；
④胚芽鞘感受单侧光刺激的部位是胚芽鞘尖端；
⑤向光弯曲生长的部位是胚芽鞘尖端下面一段；
⑥尖端产生了促进生长的物质——吲哚乙酸。
板
书：
1.在植物体内的生长素，是如何运输的？
课件展示：
观察图3-1-2，说明生长素的运输方向。
图3-1-2
生
生长素总是从形态学的上端运向下端，不能从形态学的下端运输到上端。
师
我们把生长素的这种运输方式叫极性运输。
板
书：
2.单侧光对生长素分布的影响
课件展示：
图3-1-3是燕麦胚芽鞘尖端在不同的光照条件下，经过一定时间后，定量测定琼脂块中生长素的含量，就测定结果进行分析，得出的结论是什么？
图3-1-3
单侧光对生长素分布的影响：
课件展示：
1.光照情况下，生长素的合成量是98。
2.单侧光照情况下，背光侧生长素的含量是70，而向光侧生长素的含量是28，且与正常量98相同。
3.如果将尖端在正中间用玻璃板隔开，则向光侧与背光侧生长素的含量相同，都是49，且与正常量98相同。
4.将2与3对照，单侧光作用使尖端向光侧生长素横向运输到背光侧，使背光侧生长素含量大于向光侧。
生
单侧光引起生长素分布不均匀。具体说：在单侧光作用下，向光侧生长素横向运输到背光侧，使背光侧生长素含量大于向光侧。
师
结合生长素的极性运输方式，请同学们解释单侧光引起胚芽鞘向光弯曲生长的原因。
生
单侧光引起生长素分布不均匀。具体来说：单侧光作用下，向光侧生长素横向运输到背光侧，使背光侧生长素含量大于向光侧。尖端部位的生长素再向下极性运输到尖端下部，使尖端下部背光侧生长素含量大于向光侧，从而使背光侧细胞伸长的速率大于向光侧，因而弯向光源生长。
师
请同学们总结生长素在植物体内是如何运输的。
生
在茎中：极性运输；在尖端：单侧光引起横向运输。
师
(总结)生长素运输：极性运输、横向运输。
板
书：
3.光对生长素产生的影响
课件展示：
将玉米胚芽鞘尖端切下，选取相同的尖端随机分为两等份，放到两块相同的琼脂块上，一块置于光下，一块放在暗处，其余条件相同。最终产生生长素的量如图3-1-4所示。观察图示，说明光对生长素的产生有何影响？
图3-1-4
光对生长素产生量的影响
课件展示：
1.黑暗情况下，生长素的合成量是100。
2.光照情况下，生长素的合成量是99。
3.对照1、2说明光对植物胚芽鞘生长素产量几乎没有影响。
师
光对植物胚芽鞘生长素产生的量几乎没有影响。
课堂小结
师
本节课主要以科学家对生长素的探究过程为背景，介绍了生长素的发现历程，要求我们青年学生既要学习科学家勇于探索、勇于创新的精神，同时又必须掌握一整套科学的研究方法。
板书设计
第3章
植物的激素调节
第1节
植物生长素的发现
一、植物的向性运动
向性运动的概念：单一、定向运动
二、
三、
活动与探究
根据所给的用具和材料，设计一个实验测定玉米幼苗胚芽鞘对光的敏感部位。
用具和材料：
一个空纸盒、6株约两厘米高的生长健壮的玉米幼苗、黑纸一张、60
W的台灯一盏。
实验步骤：
（1）________________________________________________________________________。
（2）________________________________________________________________________。
（3）________________________________________________________________________。
正确的实验结果：
正确的结论：
解析：本题为一般验证性实验设计，题干中给了材料和用具，实际上是给了有关提示。按照一般验证性实验的方法步骤：分组编号、相同的材料施以不同的处理、其余在适宜条件下培养、观察记录现象、结果分析（注意对照实验、单一变量原则、等量性原则）进行设计。
答案：
实验步骤：（1）将6株幼苗随机平分为两组，分别为甲、乙组，将甲组幼苗的尖端分别用黑纸帽套上，乙组幼苗分别用黑纸环套在尖端下部
（2）将两组幼苗放在打有一个孔的空纸盒内，孔的高度略高于幼苗的高度，孔外放置点亮60
W的台灯，其余在相同并适宜的条件下，放置于实验室内进行培养
（3）观察记录实验现象
正确的实验结果：甲组幼苗将直立生长，乙组幼苗弯向光源生长。
正确的结论：玉米幼苗的胚芽鞘对光最敏感的部位是尖端。
习题详解
一、基础题（课本P49）
提示：可以使植株接受比较均匀的阳光照射，以避免因植物的向光性生长而引起植株弯曲。
二、拓展题（课本P49）
解析：利用植物的向光性。
提示：如图3-1-5所示：
图3-1-5课题
植物生长素的发现
设计教师
时间
课型
新授课
课时
1课时
教学目标
1.概述植物生长素的发现过程。2.体验发现生长素的过程和方法。3.评价实验设计和结论，训练逻辑思维的严密性。
重点难点
重点：生长素的发现过程难点：（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。
教法
讲授法及演示归纳法
教具
多媒体
教学过程设计
教材处理
师生活动
第三章
第1节：
植物生长素的发现引言：请同学们观看教材P46这幅图，想到了什么诗词？“春色满园关不住，一枝红杏出墙来”（1）“红杏出墙”说明外面的世界很精彩…那请同学们继续观察讨论，是外界什么诱惑使这“红杏”探出脑袋，向外张望？（2）请同学们分组讨论P46彩图右边的问题探讨？一、自主学习：一、生长素的发现过程达尔文的实验（1）发现问题：植物的向光性，即在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。（2）进行实验：①取材：金丝雀虉草的胚芽鞘。②条件：单侧光照射。③操作及现象
实验①
实验②
实验③
实验④处理：
处理：
处理：
处理：
保留尖端
去掉顶尖
锡箔罩上尖端
锡箔罩在尖端下部现象：保留尖端的胚芽鞘：向光弯曲生长去除尖端的胚芽鞘：不生长也不弯曲锡箔套在尖端：直立生长锡箔套在尖端下面的一段：弯向光源生长进一步思考：实验①与实验②对照说明：胚芽鞘的向光性弯曲与尖端有关实验③与实验④对照说明：胚芽鞘的向光性弯曲与尖端有关，尖端是感受光刺激的部位（3）得出结论：单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种刺激，并传递到胚芽鞘尖端下部的伸长区时，会造成背光面比向光面生长快，因而出现向光性弯曲胚芽鞘弯曲生长的部位是伸长区，感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端詹森的实验条件：单侧光照射下处理：去除尖端
处理：在尖端和下面的一段之间插入一个琼脂片现象：去除尖端的胚芽鞘：不生长也不弯曲在尖端和下面的一段之间插入一个琼脂片：弯向光源生长实验结论：胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部进一步思考：如果把透水的琼脂片换成不透水的云母片呢？胚芽鞘生长情况应是____
____3、拜尔的实验条件：黑暗中，切下胚芽鞘的尖端处理：尖端放在左侧
处理：尖端放在右侧注意思考：尖端放置的位置及后来弯曲的方向有什么关系？现象：尖端放在左侧：向右弯曲生长尖端放在右侧：向左弯曲生长实验结论：胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的刺激在下部分布不均造成的4．1928年
温特的实验首先根据课本分析实验过程：（1）实验组：①处理：把处理过的琼脂放于切去尖端的胚芽鞘一侧。②现象：胚芽鞘会朝对侧弯曲生长。（2）对照组：①处理：把没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂放于切去尖端的胚芽鞘一侧。②现象：胚芽鞘不生长也不弯曲。（3）实验结论：胚芽鞘尖端能产生某种向下运输的物质，会造成胚芽鞘弯曲生长，这种化学物质被命名为生长素。5、1946年科学家分离并鉴定出生长素的化学本质为生长素（IAA）。6、植物激素的含义：
由植物体产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。植物激素除了生长素外，还有赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等等。进一步思考：植物向光性产生的原因是什么？植物的向光性是由于生长素分布不均匀造成的，单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀，从而造成向光弯曲。二、生长素的产生、运输和分布1、产生部位：主要在幼嫩的芽、叶、发育的种子色氨酸可转化成生长素2、分布部位：生长素在植物体各器官中都有分布，但相对集中地分布在生长旺盛的部分，如胚芽鞘、芽和根顶端的分生组织、形成层，发育中的种子和果实等处。3、运输特点：（1）横向运输：从胚芽鞘尖端向光一侧向背光一侧运输（2）极性运输（主动运输）：从植物体形态学上端向形态学下端运输
（3）非极性运输：成熟组织中4、运输方式：主动运输二、合作探究、答疑解惑：1、如何设计实验证明单侧光引起了生长素的横向运输，而不是将生长素分解了？2、这节内容我们分析了单侧光影响生长素的分布不均匀，引起了植物的向光生长。你认为影响生长素分布的因素还有哪些？如何设计实验证明？(如向水性、向肥性、重力影响等)三、变式训练：1、植物茎向光生长的主要原理是　（　C　）
A．单侧光使茎背光一侧生长素分布较多，促进了该侧细胞的分裂，使其生长快B．单侧光使茎背光一侧生长素分布较少，促进了该侧细胞的分裂，使其生长快C．单侧光使茎背光一侧生长素分布较多，促进了该侧细胞的伸长，使其生长快D．单侧光使茎背光一侧生长素分布较少，促进了该侧细胞的伸长，使其生长快2、如图是燕麦胚芽鞘受到单侧光照射，下列叙述不正确的是
（
A
）
A、生长素由④向③移动
B、生长素由②向①移动C、生长素由①向③移动
D、③处生长比④处快四、总结升华：针对胚芽鞘进行的一系列实验得出以下结论与尖端有关的结论：①产生生长素的部位在尖端，而发生生长及弯曲部位在尖端以下的伸长区。②感受光照的部位在尖端，而且横向运输只发生在尖端。③生长素产生的多少与尖端是否感受光照无关。判断胚芽鞘生长与弯曲的依据。①生长：看有无生长素。生长素可能是自身产生的，也可能是外源的如含生长素的琼脂等。②弯曲：看生长素分布是否均匀，若分布均匀则直立生长；若分布不均匀，则弯向浓度低的一侧生长。3、人工实验方法归类分析（1）暗盒开孔类（2）云母插入类
（3）切割移植类①直立生长
②向左弯曲生长
③④：a=b+c，b＞c（a、b、c为琼脂块中生长素含量）（4）锡纸遮盖类（5）旋转类进一步思考：下列情况下一段时间后胚芽鞘的生长情况（都是左侧单侧光照射）五、随堂训练：1、在市场上可见到发育不均匀的西瓜（歪瓜），若切开后，可发现凹侧的种子大部分未发育。这种现象可解释为（
B
）
A．种子发育需要果实提供营养
B．发育着的种子可以合成大量生长素促进子房发育
C．凹侧见不到阳光，不能形成种子
D．由于果实产生的生长素分布不均匀造成部分种子不发育2、由燕麦实验得知，植物生长素产生的部位、感觉刺激的部位、向光弯曲的部位分别是（
C
）
A．胚芽鞘尖端、尖端下面的一段、向光一面
B．胚芽鞘、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段
C．胚芽鞘尖端、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段
D．胚芽鞘尖端
、向光一面、尖端下面的一段3、在方形暗箱的右侧开一小窗，暗箱外的左侧有一固定光源，在暗箱内放一盆幼苗，花盆能随着下面的旋转器水平匀速旋转，但暗箱不转，一周后幼苗的生长状况应为（
B
）六、推荐作业：练习册上相关内容
观察图片，联系诗歌以成语提高学生的学习兴趣；创设问题情景，引出新课；引出向光性的概念以达尔文实验为范例，(教师示范出教学思路给出思维的方法，引导学生去分析实验、体验探究)引导学生去自主探究，去理解实验探究的过程，培养学生的实验设计，评价，结论的得出等能力学生阅读并完成学案小组讨论教师指导教师引导，学生自主总结学生自主完成教师讲解3.1
植物生长素的发现
一、教材分析
本节课是必修3（人教版）第3章《植物激素的调节》中的第1节，教材介绍了植物的向性运动及意义，重点介绍了达尔文、詹森、拜尔、温特等科学家100多年前的实验，从而揭示了生长素的发现过程。在高中教材中利用科学研究的过程呈现科学知识的不多，其中植物生长素的发现过程比较完整地反映出科学研究全过程，所以说本节课为学生提供了良好的科学探究素材。
二、教学目标
1、概述植物生长素的发现过程。
2、体验发现生长素的过程和方法。
3、评价实验设计和结论，训练逻辑思维的严密性。
三、教学重点、难点及解决方法
1、教学重点及解决方法
[教学重点]
生长素的发现过程
[解决方法]
动画再现生长素的发现过程，教师引领，步步为营，寻根问底。
2、教学难点及解决方法
[教学难点]
⑴生长素的产生，运输和分布。⑵科学实验设计的严谨性分析。
[解决方法]
⑴讲述实验设计方案的内容，让学生对照内容，分析讨论评价教材中的极性运输的实验设计。
⑵结合实验评价加深对生长素运输的理解。
四、课时安排
1课时。
五、教学方法
启发式。
教具准备：图片、动画。
六、学生活动
⑴引导学生分析达尔文，詹森、拜尔和温特的实验和结论。⑵指导学生阅读教材。
七、教学程序
（一）明确目标
（二）重点、难点的学习与目标完成过程
导入：激素又称化学信使，在第2章中，已经认识到激素可随着血液流到人体和动物体全身，传递着各种信息。那么，植物体能不能对自身的生命活动进行调节呢？
[问题探讨]呈现教材P46向着窗外生长的植株，引出问题，接近要点。植物本身没有神经系统，但对外界刺激仍能发生反应，即具有应激性。植物对单向刺激所发生的反应，叫做向性运动。如在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的向光性。植物向光性的原因是什么呢？让我们重温一下生长素的发现过程吧！
一、生长素的发现过程
动画显示达尔文的实验，设置下列问题：
1、为什么要分别遮盖胚芽鞘顶端和它下面一段呢？
2、胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分？
3、感受单侧光刺激的又是哪一部分？
4、该实验的结论是什么？
5、达尔文实验的巧妙之处是什么？
教师总结归纳。
顶端产生的刺激能传到下部，那么它为什么能使得伸长区两侧生长不均匀呢？
动画显示詹森、拜尔的实验。詹森选择实验材料“琼脂片”证明“刺激”向下传递；拜尔选择黑暗环境证明胚芽鞘的弯曲生长，是尖端“刺激”向下传递分布不均匀所致。“刺激”是什么？科学家推测可能是一种化学物质。
动画显示温特的实验。设问：
温特的实验进一步证明了什么？
生长素究竟是什么？学生阅读教材P47—48相关内容。整理生长素的发现过程如下：
由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，称为植物激素。
二、生长素的产生、运输和分布
学生阅读教材P48相关内容回答下列问题：
1、生长素的主要合成部位是什么？
2、生长素的运输形式有哪些？
3、生长素的运输方式是什么？
4、生长素的分布如何？
[技能训练]评价实验设计和结论
实验设计方案的内容
一个比较完整的实验设计方案，一般包括以下内容：
1、实验题目。
2、假设。即对可见现象提出的一种可检测的解释。
符合事实——假设成立
提出假设——寻找证据
不符合事实——假设不成立
3、预期。即在检测一个假设之前，先提出实验的预期结果。如果预期没有实现，则说明假设不成立；如果预期得到实现，则假设成立。
4、实验。根据实验的目的和提出的假设，来具体设计实验的方法步骤。在实验的方法步骤设计中，必须遵循对照的原则。对照的常用方法有以下几种。
空白对照：不给对照组任何处理因素。
条件对照：给对照组施以部分实验因素，但不是所要研究的处理因素。
自身对照：对照和实验都在同一研究对象上进行。
相互对照：不单设对照组，而是几个实验组相互对照。
在实验中要注意“变量”的控制，一般只确认一个变量，即对实验结果有影响的变量。
5、观察和收集数据。在实验方案中要事先设计定时观察的内容和观察的次数，同时应按要求进行观察，并将观察到的现象和结果如实记录下来。有的实验还需要收集数据。
6、分析。对记录下来的现象、结果、数据进行整理、分析，有的可以用图表表示出来。
7、推论。即根据实验事实进行推理，得出结论的过程。
8、交流。即写出书面实验报告。
教师引导学生分析教材P49实验设计。
（三）总结
植物向光性的原因。
（四）作业布置
教材P49练习。
（五）板书设计
第3章
植物的激素调节
第1节
植物生长素的发现
一、生长素的发现过程
1、向光性
2、生长素的经典探究实验
3、生长素的提取
4、植物激素
二、生长素的产生、运输、分布
1、生长素的产生
2、生长素的运输
极性运输
非极性运输
横向运输
主动运输
3、生长素的分布
三、实验设计方案的内容和实验设计评价
1、实验设计方案的内容
实验题目
假设
预期
实验（对照原则、单一变量原则、平行重复原则）
观察和收集数据
分析
推论
交流
2、生长素极性运输的实验设计评价和结论第三章第一节植物生长素发现过程
设计思路
现成的结论容易被人误认为是本来就有的、永恒不变的真理。科学史可以展现科学是永无止境的探究活动的本质特征，使人感受科学发展是一个线性累积、不断壮大的过程，领会“变化”才是科学本身具有的惟一不变特性。
植物生长素的发现过程正是这样一个很好地展现科学在本质上是相对的、可变的、处在不断修正和发展过程中的素材。因此，本节课拟以帮助学生理解科学的本质特征为主要教学目标，按照生长素发现的时间顺序，通过引导学生发现前人通过实验得出的结论正是后人研究的问题，使学生体会科学发现循环往复、步步深入的过程，感悟科学知识并非一经发现、证实之后便永远不会被推翻，而是需要“通过归纳所得并经由观察证实的真命题及其集合的积累”，从而更好地理解科学探究过程中所体现出来的科学的本质特征。
教学方法
1.教的方法：按照“发现问题——实验验证——得出结论——再从结论中提出新的问题……”的线索，引导学生理解在生长素发现过程中探究活动层层深入的过程。
2.学的方法：学生主要以小组合作交流的形式进行学习。每四人为一小组，每组选出一个小组长和一个中心发言人。小组长的任务是组织全组探讨问题；中心发言人的任务是记录每位小组成员的观点，最后代表本小组在全班交流。
教学过程
教学过程
教师活动
学生活动
设计意图
导入
课前教师将一盆栽植物（如四季梅）放在向阳的窗台上生长足够长的一段时间，使其表现出明显的向光性。上课时，将这盆植物带到教室，让学生推测它生长的环境，由此引出课题植物的向光性。再请学生举出生活中见到的植物向光性的例子。教师：许多人可能对植物向光性的现象熟视无睹，然而，正是对向光性的研究，引导人们揭示出了植物生命活动调节的奥秘，发现了第一种植物激素-----生长素。教师提出问题：对于植物的向光性现象，你想提出什么问题？
联系生活回想、交流见过的植物向光生长的实例。尝试从植物向光性的现象中发现和提出问题。
（1）通过让学生从常见的现象中提出问题进行导入，激发学生的学习兴趣。（2）培养学生的问题意识（即从常见的现象中提出问题）及提出有一定探究价值的问题的能力。
一、生长素的发现过程
达尔文的有关研究
教师：对于植物的向光性，达尔文提出的问题是“植物具有向光性的原因是什么？”科学重视实证。那么，达尔文设计了什么样的实验研究这一问题呢？[在屏幕上呈现出达尔文的实验过程及实验结果]请学生分析达尔文的实验过程及实验结果，讨论回答下列思考题：达尔文的第一组实验作出了什么样的假设？（植物的向光弯曲生长与尖端有关。）达尔文在第一组实验的基础上所做的第二组实验的假设是什么？（感受单侧光刺激的部位是尖端。）请分析第一组实验的结果，得出结论。（植物向光弯曲生长与尖端有关。）请分析第二组实验的结果，得出结论。（感受单侧光刺激的部位是尖端）为什么要分别遮盖胚芽鞘顶端和它下面的一段？（两者形成相互对照,来确定能够感受单侧光刺激的部位）胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分？感觉单侧光刺激的又是哪一部分？你怎样解释这一现象（尝试作出假设）？（胚芽鞘弯曲生长的是尖端下面的一段。感觉单侧光刺激的是顶端。这说明胚芽鞘顶端接受单侧光照射后，产生某种刺激传递到下面，引起下面一段弯曲生长。）教师组织学生交流、讨论后，再呈现达尔文得出的结论：单侧光照使胚芽鞘的尖端产生某种刺激，当这种刺激传递到下部的伸长区时，会造成背光面比向光面生长快，因而出现向光性。
（1）个人自主分析达尔文实验的原理，解答思考题。（2）小组内部讨论思考题。（3）全班交流、讨论、评价。
（1）培养学生理解实验设计原理的能力。（2）培养学生分析处理实验数据，得出结论的能力。（3）引导学生感悟得出科学的结论，既需要严密的逻辑推理、严谨的科学态度；又需要一定的想象力。
詹森的有关研究
教师：达尔文提出的实验结论从一定程度上解释了植物的向光性，但达尔文的结论其实只是分析实验现象后作出的假定性的解释，这种解释究竟是不是科学事实，还需要更进一步的实验验证。下面请看詹森是如何在此基础上进行研究的。[屏幕上呈现出詹森的实验过程及实验结果]
请学生分析詹森的实验过程及实验结果，讨论回答下列思考题：詹森提出的问题是什么？（尖端产生的刺激究竟是什么？）作出的假设是什么？（这种刺激是一种化学物质）分析结果，得出的实验结论。（胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部）可以透过琼脂片传递给下部的刺激，最可能是哪一类刺激？（化学物质）教师组织学生交流、讨论、评价。
（1）个人自主分析詹森实验的原理，解答思考题。（2）小组内部讨论思考题。
（1）引导学生初步领悟许多科学研究都是在前人结论基础之上的深化，不要迷信已有的结论，要敢于对前人的研究成果提出质疑。（2）培养学生理解实验设计原理的能力。
拜尔的有关研究
教师：詹森通过实验得出了传递到下部的刺激最可能是一种化学物质，从而解答了达尔文所假定的刺激是什么的问题，那么，除此之外，达尔文的实验中还有什么问题需要解决呢？[屏幕上呈现出拜尔的实验过程及实验结果]
请学生分析拜尔的实验过程及实验结果，讨论回答下列思考题：拜尔提出的问题是什么？（顶端产生的刺激能传到下部，那么它为什么能使得伸长区两侧生长不均匀呢？）作出的假设是什么？（顶端产生的刺激在尖端下部分布不均匀，使得伸长区两侧生长不均匀）分析结果，得出的实验结论。（证明假设成立）请在詹森和拜尔实验的基础上解释植物具有向光性的原因。（胚芽鞘的尖端产生的刺激可能是某种化学物质，单侧光照射使这种化学物质在尖端下面一段分布不均匀,从而使胚芽鞘表现出向光性。）
（1）个人自主分析詹森实验的原理，解答思考题。（2）小组内部讨论思考题。
（1）引导学生领悟已有的结论中往往包含有价值的研究课题，培养学生的问题意识和不迷信已有结论的科学态度。（2）培养学生理解实验设计原理的能力。
温特的有关研究
教师：达尔文、詹森和拜尔等科学家们不断地发现问题、作出假设、寻找证据、得出结论、在此基础上进一步发现新的问题、作出新的假设……
，在这样的过程中，对于植物向光性原因的解释不断趋于完善。但是，对于植物向光性原因的探究并没到此终止。那么，后来的科学家又在詹森和拜尔的实验结论中发现了什么样的新问题呢？请看温特发现的新问题和继续进行的研究。[屏幕上呈现出温特的实验过程及实验结果]
请学生分析温特的实验过程及实验结果，讨论回答下列思考题：温特提出的问题是什么？（胚芽鞘的尖端产生的刺激是一种化学物质吗？是由于它在伸长区两侧的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长吗？）作出的假设是什么？（由于胚芽鞘的尖端产生的一种化学物质向下运输，在伸长区两侧分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长）分析结果，得出的实验结论是什么？（证明假设成立）是否可以取消对照组实验？请阐述理由。（不可以。否则不能排除琼脂本身对实验结果的干扰作用）请利用温特的实验结论解释植物具有向光性的原因。并与达尔文的解释、詹森和拜尔实验的基础上进行的解释相比较，谈谈你的感受。教师组织学生交流、讨论、评价。教师：温特认为这种化学物质可能与动物激素类似，并把这种物质命名为生长素，也是发现的第一个植物激素。那么，植物生长素的发现是不是到此完成了呢？既然生长素是一种化学物质，只有分离出这种物质，才能最终证明其存在。后来，科学家终于分离出了植物生长素，并确定了其化学本质，植物生长素的发现才算告一段落，整个过程经历了大约半个世纪。但是，生长素的发现并没有终止植物向光性的研究，目前关于植物向光性原因的探究仍在继续着。请看课本的楷体小字。
（1）个人自主分析温特实验的原理，解答思考题。（2）小组内部讨论思考题。（3）全班交流、讨论思考题，交流自己对科学发展过程的感想。
（1）引导学生领悟已有的结论中往往包含有价值的研究课题，培养学生的问题意识和不迷信已有结论的科学态度。（2）培养学生理解实验设计原理的能力。（3）引导学生深刻领会科学发展永无止境的本质特征。
二、生长素的产生、分布和运输
要求学生看书解决下列问题：植物体内生长素在哪些部位合成的？植物体内的生长素主要在哪些部位起作用呢？植物体内生长素是如何从合成部位运输到起作用的部位呢？举例说明什么是极性运输。根据生长素的产生、作用及化学本质，尝试给植物激素下定义。随堂练习：被风刮倒的玉米过一段时间的生长方向有何特点？尝试用本节课获得的知识对此作出解释。向日葵向光的可能原因是什么？
（1）个人自学解决教师提出的问题。（2）利用本节课获得的知识尝试解释生活中常见的一些现象。
（1）培养学生的自学能力。（2）利用知识解决实际问题的能力。
三、技能训练
要求学生分析教材“技能训练”栏的实验设计方案及得出的结论，并讨论：这个实验的设计是否严密？为什么？从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？为什么？如果要验证上述结论是否正确，应该对实验方案如何改进？
（1）进行小组讨论，并设计改进后的实验方案。（2）小组间进行交流、讨论、评价。
训练学生实验设计和得出结论时逻辑上的严密性。
小结
教师组织学生对科学探究的一般方法进行小结。教师对科学发展过程进行小结：“人类的许多科学发现，就是像这样经过一代又一代人的探索，才一步一步地靠近事实和真相。每一位科学家所取得的进展可能只是一小步，众多的一小步终将汇合成科学前进的一大步。”
小结科学探究的一般方法。
（1）强化对科学探究过程方法的系统性认识。（2）进一步概括科学“线性积累、永无止境”的本质特征。第三章第一节植物生长素的发现
教学方法
“引导----探究”式探究性教学
教学环节
教师调控
学生活动
设计意图
导
言
课件展示：1、
向日葵会跟随太阳转2、
窗台的盆花会弯向光源3、
深秋叶片变黄脱落
4、
果园的园丁对果树进行修剪、硕果累累。提问：每张图片中现象是什么原因引起？根据资料分析，讨论含羞草的小叶合扰运动，睡莲的运动，舞草的运动，向日葵随太阳转动，阳台上久不移动的植物生长的特点。归纳导入新课：上述现象都是植物生命活动调节的结果。提问：什么是植物的向光性？达尔文正是观察到人们所熟视无睹的现象而去揭示其中奥秘，开始了生长素的发现之路。
学生思考、并分析、推测、回答描述植物的向光性概念。
创设问题情境，激发学生探究思考的欲望。培养观察分析、探究问题的能力
新
课一、生长素的发现过程二、生长素的产生
运输和分布
用生长素的知识解释植物的向光性
提出问题：达尔文选择什么材料？进行几组实验？外界条件是什么？在第一组实验中达尔文观察到什么现象？第二组实验怎么设计？现象是什么？第三，第四组实验如何设计？为什么要分别遮盖胚芽鞘尖端和它的下面一段？胚芽鞘弯曲生长的是哪一部位？感受刺激的又是哪一部位，你如何解释这种现象？达尔文的实验用什么方法探究？提问引导思考：（1）这种刺激又是什么？（2）詹森选择“琼脂片”作为实验材料证明了“刺激”有什么特点？（3）拜尔选择黑暗环境证明胚芽鞘的弯曲生长与“刺激”是什么关系？（4）两位科学家进一步探索的结果是什么？课件展示温特实验：提问：（1）把放过胚芽鞘尖端的琼脂小块放在去尖端的胚芽鞘一边，几天后有什么现象？使胚芽鞘弯向对侧生长的原因是什么？难道是琼脂的作用吗？如何设计实验对照实验排除琼脂不能使胚芽鞘弯曲生长？温特实验证明了什么？1942年其他科学家研究结果是？用幻灯片展示待填空的图表（几位科学的研究成果）强调生长素的发现是多位科学家不断探索的过程，呈现科学发现的艰辛和不懈的探索精神引导学生思考什么是植物激素以图表形式引导归纳生长素的产生，运输和分布引导评价实验设计和结论：根据实验证明生长素的极性运输的实验设计。针对技能训练提问：（1）这个实验设计是否严密？
（2）从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？
（3）如果要验证上述结论是否正确，应对实验方案如何改进？提出其他方式的对比实验：如，含生长素琼脂块在下方，其另一组对照如何设计？胚芽鞘水平放置如何设计对照实验？
练习生长素的发现过程1、单一的变量2、要有对照组植物激素：由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，称作植物激素。三、生长素的产生、运输和分布。产生部位：叶原基、嫩叶和发育中的种子运输方向：从植物形态的上端向下运输，不能反向。分布情况：生长旺盛部位。
兴趣小组介绍模仿达尔文实验过程，展示实验结果，与达尔文共同思考。请同学来描述达尔文的实验结论让学生把自己的结论与达尔文的结论比较。学生思考并回答阅读教材，了解植物向光性生长的其他原因。学生归纳概念
概述植物激素的概念
思考
讨论填表体验科学实验设计要有严谨的思路，谨密的设计
让学生体会科学家善于发现问题及敏锐的观察能力及钻研精神，创造性思维，重在培养学生科学素养。让学生置身于科学发现的历程，引导学生积极思考，培养思维的创造性，慎密性，更要尊重科学事实的研究特点。让学生体会科学研究的特点，通过推测训练学生分析推理能力。构建的核心概念训练学生用图表形式归纳、表达知识的能力。拓展学生思路，启发发散式思维，培养学生创新能力
课堂小结：作为一项科学发现是需要几年、几十年乃至几代科学家的艰辛努力的。生长素的发现，既有达尔文实验的奠基作用，又有詹森和温特实验的桥梁作用，更有温特实验的临门一脚，最终修成正果。这就需要我们不仅理解科学家的科学方法、实验过程，更要有科学家的探索精神，有持之以恒、坚韧不拔的毅力。
习题：课后习题的基础题
作业：练习册相关习题
运用本节学过的知识，回家设计培养一盆造型独特的花卉带到学校展览。
教学反思
本课主要运用了“假说-演绎”法进行实验的探究，通过生生合作，教师指导制定探究方案，体验了科学探究的实验方法及过程，同时训练了严密的思维能力，提高了学生的生物素养。在教学中还锻炼了学生的自主学习能力，有助于学生能力的提高。这些都体现了新课程标准的特点。但是学生的实验设计能力较弱，在教学过程中会出现设计时间长的问题，同时也会出现生生讨论效率低的情况，在今后的教学中应加强对学生学习方面的指导，提高学生的学习效率。

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