资源简介

课题
生长素的生理作用
设计教师
时间
课型
新授课
课时
1课时
教学目标
1、概述植物生长素的生理作用。2、尝试探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度。
重点难点
重点：
生长素的生理作用。难点：
探究活动：探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度。
教法
实验探究、发现式教学
教具
多媒体
教学过程设计
教材处理
师生活动
第三章
第2节：
生长素的生理作用一、自主学习：导语：
讨论：1、对于不同的器官来说，生长素促进生长的最适浓度相同？答：1.不同。如图所示，对于根来说，最适浓度大约是10-10
mol/L；对于芽来说，最适浓度大约是10-8
mol/L；而对于茎来说，最适浓度大约是10-4
mol/L。2、对于同一器官来说，生长素的作用与浓度有什么关系？答：不同的生长素浓度，对于同一器官所起的作用也不同。在一定浓度范围内促进生长，超过这一范围则抑制生长。
3、根、芽、茎对生长素的敏感度如何？答：根大于芽大于茎一、生长素的生理作用【讲述】生长素可以促进雌花的形成、单性结实、子房壁的生长；维管束的分化、形成层活性；叶片的扩大；不定根、侧根的形成；种子的生长、果实的生长、座果；伤口的愈合；顶端优势。同时可以抑制花、果实、幼叶的脱落；侧枝的生长；块根的形成等。从细胞水平上看，生长素可以影响细胞的伸长、分裂和分化。从器官水平上看，生长素可以影响器官的生长、成熟和衰老。生长素在植物体内起作用的方式和动物体内的激素相似，它不直接参与细胞代谢，而是给细胞传达一种调节代谢信息。生物素的作用表现出两重性：1、既能促进生长；也能抑制生长生长素发挥的生理作用，会因浓度、植物的种类、器官、细胞的年龄不同而有差异。一般情况下，生长素在低浓度时促进生长，浓度较高时则抑制生长，浓度过高甚至会杀死细胞。对于同一植物不同器官来说，一般营养器官比生殖器官敏感；根比芽敏感，芽比茎敏感，幼嫩细胞敏感，衰老细胞迟钝。双子叶植物一般比单子叶植物敏感。2、既能促进发芽；
也能抑制发芽①顶端优势：植物的顶芽优先生长，而侧芽生长受抑制的现象。②形成原因：顶芽产生的生长素向下运输，大量地积累在侧芽部位，侧芽对生长素浓度又比较敏感，使侧芽的生长受到抑制的缘故。③解除顶端优势：去掉顶芽后，侧芽附近的生长素来源暂时受阻，浓度降低，于是抑制就被解除，侧芽萌动、加快生长。④应用：农民会适时摘除棉花的顶芽，解除顶端优势，以促进侧芽的发育，从而使它多开花、多结果。3、既能防止落花落果；也能疏花疏果
农业生产上常用一定浓度的生长素类似物溶液喷洒棉株，可以达到保蕾保铃的效果。一般情况下，生长素在浓度低时促进生长，在浓度过高时会抑制生长，甚至杀死植物。4、生长素类似物：是人工合成的化学物质，生理作用与生长素类似，但不容易被降解，因此效果稳定，在生产上有广泛的应用。如α-萘乙酸（NAA）、
2,4-二氯苯氧乙酸（2，4-D）等。二、尝试运用生长素促进插条生根
阅读课本，思考如下问题：1、该探究实验可提出什么问题？你作出的假设是提出问题：不同浓度的生长素类似物，如2，4-D或NAA，促进杨插条生根的最适浓度是多少呢？
作出假设：适宜浓度的2，4-D或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。2、生长素类似物处理插条的方法比较简便的是浸泡法和沾蘸法。3、在正式实验前做一个预实验有什么好处？这个实验有没有必要做预实验？为什么？4、在实验过程中的自变量是生长素类似物的浓度；因变量是生根的数量和长度；无关变量有药物浓度、浸泡时间、枝条的生长状况、类型等。5、你准备设计成什么样的浓度梯度？6、研究实验中出现的问题。①
分析不同插条的生根情况。②分析与本实验相关的其他因素。7、分析实验结果，得出实验结论8、表达与交流9、进一步探究二、合作探究、解惑答疑：1、无子番茄和无籽西瓜是怎么培育的 用一定浓度的生长素或类似物刺激未受粉的雌蕊柱头或子房而获得的，其原理是应用生长素能促进果实发育的生理作用。
2、根的向地生长及茎的背地生长：（1）据图分析比较A和B
、C和D生长情况_A长得快B长得快__、_C长得快D长得慢_。（填快慢）（2）分析生长素含量情况：A_＜_B；C_＜_
D。（提示，考虑重力对生长素的影响）（3）分析ABCD四点生长素的作用A促进
B促进
C促进D抑制（填促进或抑制）（4）试分析出现根向地生长的原因是根对生长素敏感，向地侧生长素浓度高抑制生长，背地侧生长素较少长得快；
茎背地生长的原因是茎对生长素不敏感，背地侧生长素较少长得慢，近地侧生长素浓度较高生长得快。
（提示：考虑根和茎对生长素的敏感性不同）三、变式训练：1、用一定浓度的生长素类似物（2.4—D）可以杀死小麦田里的双子叶杂草，而不会抑制小麦的生长。对此正确的解释是（
C
）A、此浓度只对小麦起作用
B、此浓度只对杂草起作用C、小麦和杂草对此浓度敏感程度不同
D、此浓度对小麦和杂草都起抑制作用2、（2002年广东、河南、广西高考题）植物在单侧光照射下弯向光源生长。这个现象被解释为“光线能够使生长素在背光一侧比向光一侧分布多”。为什么生长素在背光一侧比向光一侧分布多？是因为向光侧的生长素在光的影响下被分解了，还是向光侧的生长素向背光侧转移了。为此，有人做了下述实验：（一）实验步骤：将生长状况相同的胚芽鞘尖端切下来，放在琼脂切块上，分别放在黑暗中和单侧光下（见上图）。（二）实验结果：如上图所示。［图中c、d、e和f用一生长素不能透过的薄玻璃片将胚芽鞘分割；琼脂下方的数字表示琼脂块收集到的生长素（IAA）的量］请回答：（1）图a和b说明什么？光并未影响生长素的分解和生长素的向下运输。（2）图c和d说明什么？胚芽鞘被玻璃片分隔成两半,不影响生长素向下运输和琼脂块中收集的生长素数量。（3）图e和f说明什么？单侧光照射促使生长素向背光侧转移。（4）通过上述实验可得出什么结论？单侧光照射下,向光侧生长素向背光侧转移，而不是向光侧的生长素分解。四、总结升华：1、下列有关生长素的叙述错误的是（
D
）A、生长素主要在叶原基、嫩叶和发育着的种子中产生B、成熟的叶片和根尖产生的生长素很少C、生长素对植物的生长作用，往往有两重性D、生长素只分布在植物生长旺盛的部位2、用一定浓度的植物生长素类似物可以作为除草剂除去单子叶农作物田间的双子叶杂草，主要是由于
（
C
）
A、植物生长素类似物对双子叶植物不起作用B、生长素类似物能够强烈促进单子叶农作物的生长C、不同的植物对生长素的敏感度不同，双子叶植物比单子叶植物对生长素更敏感D、同一株植物的不同器官对生长素浓度的反应不一样3、正确反映一株白玉兰树上各部分生长素浓度大小的是(
B
)A．顶芽＞侧芽
老根＞分生区
B．顶芽＜侧芽
老根＜分生区C．顶芽＜侧芽
老根＞分生区　　　　D．顶芽＞侧芽
老根＜分生区五、当堂测试：1、在农业生产中，用一定浓度的植物生长素类似物作为除草剂，可以除去单子叶农作物田间的双子叶杂草。如图表示生长素浓度对两类植物生长的影响，则A、B曲线分别表示何类植物，以及应当选用生长素类似物的浓度是
(
A
)A．双子叶植物、单子叶植物；c点浓度B．单子叶植物、双子叶植物；a点浓度C．双子叶植物、单子叶植物；b点浓度D．单子叶植物、双子叶植物；b点浓度2、在棉花栽培过程中，需要摘心(打顶)使侧芽的生长素含量（
B
）　A．减少，以抑制其生长
B．减少，以利其生长C．增加，以抑制其生长
D．增加，以利其生长3、右图中曲线Ⅲ表示茎伸长与植物生长素浓度的关系。如果将同样浓度范围的植物生长素施用于侧芽，则能代表它生长状况的曲线是
（
A
）A.Ⅰ
B.Ⅱ

C.
Ⅳ

D.
Ⅴ六、推荐作业：练习册相关内容
由问题探讨导入引发学生思考展示图片教师讲解学生自主阅读小组讨论完成学案加强知识点之间的联系小组分析，组内讨论教师指导学生自主完成教师讲解当堂完成小组讨论确定答案学生完成教师讲解
0
10-10
10-8
10-6
10-4
10-2
c/mol·L-1
促进生长
抑制生长
根
芽
茎第三章第二节生长素的生理作用
【教学流程】
【教学实施】
创设情景，探究新知。
活动一：探究生长素的生理作用
教师活动：播放一段“分别用一定浓度生长素类似物溶液和清水浸泡洋葱浸泡根部”的实验录像。这个实验说明生长素具有什么作用？
小组讨论，汇报交流：促进生根。
教师活动：大屏幕展示另外一组棉花结桃和果树结果的资料，请分析回答资料说明生长素具有什么作用？
学生分析，讨论回答：生长素的另一生理作用——保铃保蕾。
教师活动：大屏幕展示一个歪西瓜的照片。切开后发现凹侧的瓤不熟，种子大部分也未发育，尝试解释产生上述现象的原因，该实例说明生长素还有什么作用？
小组讨论，交流评价：促进果实发育。
教师点拨，转折过渡：展示并说明无子番茄，请同学们尝试分析无子番茄的来由。
学生讨论、交流评价。
活动二：探究生长素生理作用的特点
教师点拨，转折过渡：有同学设想，既然外源的生长素能够促进未受粉的子房发育成果实，是不是只要有足够浓度的生长素就可以把无子番茄处理成西瓜那么大呢？是不是生长素浓度越高，促进作用越强？
下面请观察针对这些问题的一个实验（屏幕展示，讲解具体过程和相关知识），本实验中长出根的洋葱已经分到各小组的实验筐内，请各小组统计洋葱根的数目填入学案的表格并求平均值。
学生活动：以小组为单位统计洋葱根的数目填入学案的表格并求平均值。
NAA浓度
洋葱编号
1
2
3
平均值
洋葱跟数目
教师活动：请各小组汇报你们所统计的洋葱根的数目的平均值，并观察实验筐中所对应的烧杯标签上的NAA浓度值。
学生活动：各小组轮流汇报。
教师活动：请把各小组报告的数据填入学案的相应表格中，并根据表格中的数据，以NAA浓度为横坐标，以洋葱根的数目纵坐标，用描点法绘制曲线图（清水组的数据表示坐标中虚线）。
小组编号
1
2
3
4
5
6
NAA浓度（mol·L-1）
平均数
学生活动：填写表格，绘坐标图，展示成果，相互评价
教师设问：尝试用恰当的语言描述NAA浓度与洋葱生根数目的关系。
学生讨论，相互评价。
教师点拨，继续设问：生长素浓度越高，促进作用越强吗？生长素在促进生根上有什么特点？
学生回答，相互评价：低浓度促进生根，高浓度抑制生根。
活动三：探究植物的不同器官对生长素的敏感程度
教师点拨，转折过渡：请各小组观察实验筐中的另一组实验材料——大叶黄杨的枝条，讨论回答下列问题（1．仔细观察三个大叶黄杨枝条形态，描述它们之间的在形态上的差别。2．利用所学过的有关生长素知识尝试解释大叶黄杨的这种差别。）
学生活动：观察、讨论、交流。
教师点拨，引出顶端优势概念，并引导学生得出生长素对芽的生理作用也是低浓度促进生长、高浓度抑制生长。
学生活动：在坐标图中画出生长素浓度与促进芽的生长的关系图。
教师点拨：与根、芽一样，植物茎与生长素浓度之间的关系也是低浓度促进生长，高浓度抑制生长。用坐标图就表示为这样。生长素对植物同一器官有何生理作用特点？
学生回答：不同的生长素浓度对植物同一器官的作用不同：既能促进长根，也能抑制长根；既能促进长芽，也能抑制长芽。在一定的浓度范围内促进生长，超过这一范围则抑制生长。即具有两重性。
教师提问：生长素对同一植物不同器官的作用有何特点？请观察大家自己构建起来的生长素浓度与根、芽、茎的生长与抑制关系的坐标图，回答这个问题。
学生活动：观察、讨论、交流，得出结论。植物不同器官对生长素的敏感程度不同：根>芽>茎，根的最适浓度大约：10-10
mol·L-1；芽的最适浓度大约：10-8mol·L-1；茎的最适浓度大约：10-4mol·L-1。
教师点拨，归纳总结。
交流收获，课堂小结。
巩固提高，布置作业。
【板书设计】
第二节
生长素的生理作用
一、生长素的生理作用
1．促进植株的生长
2．促进生根
3．保铃保蕾，防止落花落果
4．促进果实的发育
二、生长素的生理作用特点
1．具有两重性
2．植物不同器官对生长素的敏感程度不同
【教学反思】
本节课无论是导入还是新授都以问题提出为出发点，让学生从教师提供的资料中得出相关结论。从带着问题、解决问题延续到以新的问题迎接新知识的学习，引导学生不断思考探索得出结论。纵观整节课的教学设计，一是以问题讨论为主线设计了探究式教学过程，通过一组组环环相扣的问题，使学生在探究问题的过程中，经历了一次生物知识的“再发现”，因而有利于培养学生获取新知识的能力，搜集和处理信息的能力，分析和解决问题的能力。运用新理念指导生物教学设计和教学过程，强调以学生为中心，并非否定和忽略教师的主导作用。事实上，教师的责任不是减轻了而是加重了，其主导作用更突出了。
让学生在课堂上完成部分探究实验活动，进一步提高了学生的动手操作能力和对生物课的学习兴趣，同时对于顺利完成本节课的知识、能力和情感态度价值观等方面的目标起到了良好的催化作用。课件是现代教学过程中搭建学习知识的重要平台，本节课运用多种媒体信息，来调动学生的各种感官，让学生身临其境，亲历其中，得到体验，增强了课堂直观性，突破了教学的重难点，提高课堂效率。
本节课让学生动手对洋葱根进行计数并进行统计的环节中，由于NAA的作用太过于明显，促生的根太多，有些洋葱的根达到的上百根，所以学生在计数和统计时耗时太多，浪费部分课堂时间，此环节需要进行部分的改进。如给学生提供必要的实验工具，把洋葱根切下，多人分工合作同时计数。
分析讨论提供各种资料
得出结论：生长素的生理作用
完成部分探究实验步骤，获取、处理的各组数据
构建生长素浓度与根、芽、茎关系的坐标曲线模型
分析生长素浓度与根、芽、茎关系的坐标曲线模型
得出结论：生长素生理作用的特点——两重性
课堂小结和作业布置第2节
生长素的生理作用
从容说课
经过多位科学家的研究，发现了生长素，那生长素到底有什么样的作用呢？这正是我们这节课所要讨论的话题。生长素能调节细胞的生长，但其发挥作用时具有它的特殊性——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。在我们日常生活中，最常见的生长素的两重性就在于顶端优势，植物的顶芽优先生长而侧芽生长受到抑制的现象。生长素和农业密切相关，在农业上，它既可以促进扦插枝条生根也可以促进果实的发育，还可以防止落花落果。总之，植物生命活动是通过植物体内的激素来实现调节的，尽管它的含量极少，但是却使植物的生长发育和繁殖等生命活动正常进行，有条不紊，适应不断变化的环境。教学重点
1.生长素的生理作用。
2.生长素在发挥生理作用时的特点。
3.生长素在农业生产中的应用。
教学难点
1.顶端优势产生的原因以及在日常生活中常见的实例。
2.生长素在农业生产中的应用。
教具准备
1.计算机教学软件：松树的塔形树冠；去顶芽后侧芽的生长情况。
2.投影片：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。
课时安排
1课时
三维目标
1.掌握生长素的生理作用，顶端优势的原理。
2.了解生长素在农业生产中的应用。3.探讨生长素类似物促进插条生根的最适浓度。
4.分析图表，和学生共同总结出生长素发挥作用时所具备的特点。
5.通过日常生活中的事例的分析，让学生更加深刻地理解生长素在农业生产中的应用。
6.共同探究扦插枝条生根时所需的最适生长素类似物的浓度。
7.通过生长素的生理作用，训练学生将知识应用于实践的能力。
8.通过顶端优势原理，对学生进行量变引起质变的唯物辩证法的教育。
教学过程导入新课
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
生长素的生理作用——调节生长
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10－10mol/L左右；对于芽来说，最适浓度是10－8mol/L左右；对于茎来说，最适浓度是10－4mol/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：
“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，教师给以指导）
师
这是“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了。
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，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1～2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5～7
cm，直径1～1.5
cm为宜。由于一个年级几百名学生同时用枝条，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3～4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：α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3～5
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：将处理过的插条下端浸在清水中,注意保持温度（25～30
℃）。
（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2～3
d记录也可。
（5）研究实验中出现的问题。
①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。
②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α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α萘乙酸能促进扦插枝条生出较多的根。其他较低浓度的α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α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。
师
下面我们再来看一道题目。
课件展示：
图3-2-1
图3-2-1是某学校高二学生根据西瓜授粉后，子房发育成果实的过程绘出的变化曲线（注：横坐标示实际天数，纵坐标示子房直径大小），其中A曲线表示正常授粉情况下的记录，请分析回答下列有关问题：
（1）曲线A表示子房直径逐渐，说明授粉后子房能发育成______________，原因是胚珠发育成____________的过程中，合成_______________，促进其发育成果实。
（2）曲线B表示子房直径逐渐_________________，说明子房_______________，曲线B下降的可能是雌蕊未_________________，或者子房发育早期，人为除去_______了或被虫蛀，使果实发育缺乏________________而停止发育。
（3）对比曲线A和曲线B得出的结论是________________________________________。
解析：此题主要考查学生对生长素的生理作用之一——促进果实发育的认识和识图分析的能力。A曲线表示正常授粉情况下，植物的子房在开花后不断膨大，正常发育。这是因为授粉后胚珠发育成种子，发育着的幼嫩种子里合成了大量的生长素，能促进子房发育成果实。曲线B表明植物子房开花后不久不断萎缩，直至脱落，可能是雌蕊未授粉或者在子房发育早期除去发育着的种子，果实就会因缺乏生长素而停止发育，甚至引起果实的早期脱落。
答案：
（1）增大
果实
种子
生长素
（2）变小
没有发育
授粉
种子
生长素
（3）发育着的种子合成生长素促进子房发育成果实
课堂小结
师
除上面谈到的两点作用外，生长素类似物还可以防止落花落果，如在棉株上喷洒一定浓度的生长素类似物，可以达到保铃、丰产的效果。
师
生长素还能作为农田中的除草剂，农田中的农作物一般都是单子叶植物，需要较高浓度的生长素，但是农田中的杂草大多是单子叶植物，单子叶植物的生长需较低浓度的生长素。农民施以较高浓度的生长素，促进单子叶植物的生长，抑制双子叶植物的生长。
师
植物体内是否只有生长素这样一种植物激素呢？
赤霉素是在研究水稻恶苗病的过程中发现的。水稻恶苗病是由赤霉菌寄生而引起的,最常见的症状是稻苗徒长,病苗比健苗可以高出1/3。经过研究得知,促进稻苗徒长的物质是赤霉菌分泌的赤霉素。赤霉素突出的生理作用是促进茎的伸长,引起植株快速生长。水稻恶苗病病株的茎秆徒长,就是赤霉素对茎秆伸长起了促进作用的结果。赤霉素对于促进矮生性植物茎秆的伸长有特别明显的效果。例如,一些矮生性植物(矮生玉米、矮生豌豆等),它们的株高比一般的株高要矮得多,如果用赤霉素处理这些植物,它们的株高可以与一般的株高相同。用赤霉素处理芹菜,可以使食用的叶柄增加长度。
赤霉素还有解除休眠和促进萌发的作用。例如,刚收获的马铃薯块茎种到土里不能萌发,原因是刚收获的马铃薯块茎要有一定的休眠期,在度过休眠期以后，才能够萌发。如果用赤霉素处理马铃薯块茎，则能解除它的休眠,提早用来播种。赤霉素对于种子也有解除休眠、促进萌发的作用。
板书设计
第2节
生长素的生理作用
生长素的生理作用——调节生长：
（1）
（2）生长素类似物在农业上的应用
①促进扦插枝条生根
②促进果实发育
③防止落花落果
④作为农田中的除草剂
活动与探究
探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度(见下表)：
枝条
生根情况
第1天
第2天
第3天
第5天
第7天
第9天
第11天
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
表达与交流：实验小组的每一个成员都写出自己个性化的实验报告，向小组和全班汇报探究过程和结果、经验、教训或体会，包括在科学态度、科学方法和科学精神方面的收获。
进一步探究：“进一步探究”旨在鼓励学生进行扩展性的探究和实践，大多数需要在课外完成。教师应当提供机会，让学生互相进行交流和讨论。这个栏目的活动给学生以更大的自主性，教师可根据学生的知识与技能基础，给予适当的提示或指导。
鼓励有兴趣的学生进一步探究不同季节和枝条老幼部位对生长素类似物的反应，让学生自行设计和实施。
习题详解
一、基础题(课本P52)
1.解析：植物幼嫩的组织或者部位能产生生长素。
答案：C
2.解析：（农田中的农作物一般都是单子叶植物，需要较高浓度的生长素，但是农田中的杂草大多是双子叶植物，双子叶植物的生长需较低浓度的生长素。农民施以较高浓度的生长素，促进单子叶植物的生长，抑制双子叶植物的生长。
答案：B
二、拓展题(课本P53)
1.答案：当器官横放时，尖端组织中的生长素在向形态学的下端运输时，由于受到重力的影响而多集中在这些器官的下边，因此图中植株茎根背地面生长素浓度低，近地面生长素浓度高，由于不同器官对同一生长素浓度反应不同，根的生长需要较低浓度的生长素，因此，根的背地面促进生长，而根的近地面的生长受到抑制；茎的生长需要较高浓度的生长素，茎的背地面促进生长慢，茎的近地面促进生长快，从而表现出根的向地性与茎的背地性。
如果把这株植物放在太空中，由于太空中无重力，此植株处于失重的状态，那么植株的根和茎会沿着原有的方向生长。
2.答案：在人的尿液中含具有一定浓度的生长素。
，第三章第二节生长素的生理作用
教师活动
学生活动
设计意图
〖引入〗我们学习了生长素的发现，知道了生长素能促进胚芽鞘尖端下部的生长，但是科学家在继续的研究中有发现了新的现象：〖问题〗横坐标指的是生长素浓度，回答下列问题：图示所表述的涵义是什么？2、根、茎、芽促进生长的最适浓度是：3、描述根对生长素浓度增加的变化？4、生长素浓度为10-6mol/l时茎的反应是，根的反应是？教师点拨〖板书〗一、生长素的生理作用〖讲述〗从细胞水平上看，生长素可以影响细胞的伸长、分裂和分化。从器官水平上看，生长素可以影响器官的生长、成熟和衰老。生长素发挥的生理作用，会因浓度、植物的种类、器官、细胞的年龄不同而有差异。一般情况下，生长素在低浓度时促进生长，浓度较高时则抑制生长，浓度过高甚至会杀死细胞。对于同一植物不同器官来说，一般营养器官比生殖器官敏感；根比芽敏感，芽比茎敏感，幼嫩细胞敏感，衰老细胞迟钝。双子叶植物一般比单子叶植物敏感。看图说话：左图是植物正常生长，右图是去除顶芽后的现象：
〖课件显示〗关于植物为什么会有顶端优势现象，目前主要存在两种假说。教材中介绍的是“生长素学说”，即认为是顶芽合成的生长素极性运输到侧芽处，从而抑制侧芽的生长。这个学说是由K.V.
Thimann和F.Skoog于1924年提出的，许多实验支持该学说。另一种解释是1900年K.Goebel提出的“营养学说”。该假说认为顶芽构成营养库，垄断了大部分营养物质，侧芽由于缺乏营养物质而生长受抑制。这个学说也有不少支持的证据。〖问题〗生长素类似物还有什么作用？〖例题〗
用一定浓度的生长素类似物（2.4—D）可以杀死小麦田里的双子叶杂草，而不会抑制小麦的生长。对此正确的解释是（
）A、此浓度只对小麦起作用
B、此浓度只对杂草起作用C、小麦和杂草对此浓度敏感程度不同
D、此浓度对小麦和杂草都起抑制作用〖板书〗二、尝试运用生长素促进插条生根〖探究实验〗老师适当指导（一）材料用具的准备（课前提示，便于提高实验的成功率）1.实验材料可以用柳树、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1～2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，插条部位以种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5～7
cm，直径1～1.5
cm为宜。由于一个年级几百名学生同时用枝条，要适当考虑对树木的保护。4、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3～4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：2，4-D或α-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一定梯度的溶液，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.枝条处理方法：浸泡法和沾蘸法建议各小组采用不同方法进行实验。浸泡法也可设置不同的浸泡时间。应该鼓励学生设计多种方案，以便交流，资源共享。〖归纳、投影〗汇总学生的实验设计，归纳出一般容易出差错的地方，提示学生注意：小王的实验设计如下，找出其中的优点和不足：
1．材料材料：柳树条若干，试管、移液管、培养皿、滤纸、蒸馏水、生长素溶液2、实验步骤：A、配制不同浓度的生长素溶液0.2、0.4、0.6、0.8、1、2、3、4、5
mg/mL的溶液B、取9支试管，编号，分别加入等量的9种不同浓度的生长素溶液C、取9支相同的柳树条，分别插在上述不同试管中D、在相同且适宜的条件下培养一定时间E、观察并记录数据3、实验结果和分析板书设计第2节
生长素生理作用一、生长素的生理作用
1、生理作用
2、作用特点：两重性
同一株植物的不同器官对生长素浓度的反应不一样
3、顶端优势二、生长素在农业生产中的应用
⑴促进扦插枝条生根⑵促进果实发育⑶防止落花落果三、探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度。目标检测：A组1、棉花长到一定的高度后，摘去顶芽，侧芽就发育成枝条。这说明（）A、顶芽产生的生长素运向侧芽
B、原顶芽不再向侧芽运送过量生长素C、顶芽摘除后，侧芽开始分泌生长素
D、顶芽摘除后，侧芽大量分泌生长素2、可以证明生长素低浓度促进生长，而高浓度抑制生长的例子是（
）A植物的向光性
B、顶端优势C、生长素集中在生长旺盛的部位
D、生长素促进扦插枝条生根3、生长素对植物生长的作用，（
）A、高浓度和低浓度都促进生长
B、高浓度和低浓度都抑制生长C、高浓度抑制生长，低浓度促进生长
D、高浓度促进生长，低浓度抑制生长4、要得到番茄无籽果实，需将一定浓度的生长素溶液涂抹在该花的柱头上。处理该花的时期和条件是（
）花蕾期，不去雄蕊
B、花蕾期，去掉雄蕊C
开花后，不去雄蕊
D、开花后，去掉雄蕊
B组5、下列生产措施中与植物激素无关的一组是（
）①培育无籽番茄
②培育无籽西瓜
③果树整枝修剪
④带芽的枝条扦插
⑤移栽植物时剪去部分叶片
⑥棉花摘心A、①③
B、②④
C、⑤⑥
D、②⑤6．下列是关于生长素的有关实验，全部给予右侧光照结果不向光弯曲生长的是
（
）A．（2）（3）（5）B．（2）（3）（5）（7）C．（2）（3）（5）（6）（7）D．（2）（3）（5）（6）参考答案：
BBCBDA
学生讨论后回答：
1、植物的不同器官对不同浓度的生长素的反应不同2、根、茎、芽促进生长的最适浓度依次是10-10mol/l；10-4mol/l；
10-8mol/l3、随生长素浓度的增加，促进根生长的程度先增加后减少，超过一定范围后对根的生长起抑制作用4、生长素浓度为10-6mol/l时促进茎的生长，抑制根的生长学生看书后，
说出两重性的具体表现：学生归纳学生说出课前所查阅的资料〖介绍〗α-萘乙酸（NAA）、2,4-D
NAA是具有生长素类活性的萘类植物生长调节剂，广泛用于组织培养体系，可以诱发不定根形成，提高树木扦插成活率，提高座果率，防止采前落果。它具有与IAA不同的环状结构，但其侧链与IAA相同，比IAA稳定，因此常代替IAA使用。2,4-D的化学名称是2,4-二氯苯氧乙酸，它是一种除草剂，现在广泛应用于无菌培养体系，用于诱导细胞增殖。2,4-D除了作为除草剂之外，它最显著的用途是引起脱分化和未组织化的细胞生长，另外，它还具有使幼苗矮化粗壮的功能。但2,4-D能够引起染色体变异，使用时必须格外小心。学生回答防止果实和叶片的脱落、促进结实、获得无子果实、促进扦插枝条的生根等。学生归纳：所考查知识点是：生长素生理作用的两重性。2.4—D在低浓度时，能够促进植物生长，在高浓度时，它不但能够抑制生长，甚至还能杀死双子叶植物，因为双子叶植物的叶宽大平展，叶片的表面积较大，蜡质较少，幼芽裸露，所以吸收的药剂较多，幼芽易于受害。单子叶植物（如小麦）通常叶面较少，叶片直立，表面角质和蜡质也较多，幼芽为老叶所包裹，所以相对地吸收药剂量也较小，幼芽也不易受害。所以，同样剂量的2.4—D（浓度较高）能够抑制可杀死双子叶杂草，而对小麦却没有抑制生长的作用。这说明双子叶植物和单子叶植物对同一浓度的2.4—D敏感程度不同。
答案
C学生预习探究活动“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”的指导，并准备好实验用具，如杨树枝条、矿泉水瓶等。教师如果能提前做本探究活动的预实验，可避免人力、物力、财力和时间的浪费，也可做到心中有数，有的放矢。学生讨论后分小组汇报和说出自己组讨论后的实验设计方案：优点：1、基本过程合理2、注意了单因子变量
3、注意到了培养条件的合理性不足：1、缺重复实验组，一般每一组不能少于3个枝条2、缺对照组，设置清水空白对照，这样实验更完整
3、生长素溶液浓度的设置，（最好有个预实验，了解大体的范围）学生汇总答案，并作重点的解释，和相关知识点的联系让学生进一步掌握生长素的作用特点让学生了解处理的方法，关键词：①一定浓度②花蕾期（或未受粉）③雌蕊柱头①生长素在实践中的运用②原理是染色体变异④利用幼芽能产生生长素，促进生根⑤主要防止蒸腾作用散失较多的水分，而此时根的吸水能力较差，不利于植株的成活③⑥是顶端优势的相关内容a、产生生长素的部位是胚芽鞘的尖端，b感受光刺激的部位是：胚芽鞘的尖端
c生长素横向运输的部位：胚芽鞘的尖端
d生长部位是：胚芽鞘的尖端下部
e能否生长看胚芽鞘的尖端下部有没有获得生长素
f弯曲生长看生长素在胚芽鞘的尖端下部分布是否均匀。
创设问题结合生活实际，激发学生的兴趣，巩固原有知识自然引入新课得出生长素的作用表现：两重性提高学生的识图分析能力落实学生的调查和利用课外资料，并找出其中有用的内容拓宽学生的知识面自主探求知识及时巩固知识了解实验材料在实验中的重要性，加强学生在实验设计前的思考倡导合作学习，提高学生发现问题和解决问题的能力合作学习，发现问题和解决问题的能力，注意实验设计的科学性培养学生分析问题和解决问题的能力复习巩固生长素向光生长的有关内容，知识归纳3.2
生长素的生理作用
一、教材分析
《生长素的生理作用》一节必修3第3章第2节，是继《生长素的发现》之后，来阐述生长素作用特点以及应用。本节内容与生活、生产实践联系紧密，因此教学任务的完成通过一系列的探究活动引导，培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。通过生长素生理作用的学习让学生养成热爱生活、关注生活中的生物学问题的良好习惯。通过本节课的探究试验培养学生的合作能力、实践能力和创新精神。
二、教学目标
1、概述植物生长素的生理作用。
2、尝试探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度。
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]
生长素的生理作用。
[解决方法]
观察问题探讨中的曲线图、思考其生理作用。
2、教学难点及解决方法
[教学难点]
探究活动：探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度。
[解决方法]
师生合作策划好探究方案，付诸实施。
四、课时安排
1课时。
五、教学方法
探究教学法。
教具准备：
实验用具。
六、学生活动
⑴学生观察、思考、讨论、回答相关问题。
⑵进行探究实验。
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
学生活动
教师的组织和引导
观察“问题探讨”中的曲线图，并思考其中的问题。
分析教材提供的图片和文字信息，以及教师提供的资料，并进行讨论和交流。
对照教材图3—7，体会生长素类似物的作用。
观察预实验的操作。
接受探究实验活动的培训，如实验材料的选择，实验用具的注意事项。
组成小组，成员间分工协作，设计探究实验的初步方案，提交给教师。
进入实验室，以小组为单位选择药品，制作实验装置，接受教师检查。
小组内交流实验方法和过程，进行操作。
将实验装置带到教室、家庭或自选场所。注意安全和实验装置的完整。
图形引导，以问题入手，探究“嵌入”，引导学生理性思考。
利用多种资料，提供应用的实例，帮学生理清应用原理。
利用2—4—D对黄瓜幼苗生长的影响，激发探究2，4—D等生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度的兴趣。
演示预实验。
进行本探究实验主要方面的培训，如扦插枝条、沙土筛洗和消毒、扦插枝条制作等。
用提前录制的预实验的主要过程录像，演示探究实验的关键步骤。
对学生提出的初步方案给予适当的指导。
教师对每一个小组探究实验方案做到心中有数，巡回指导。
提供必要的时间和空间，提醒学生注意学会倾听和吸纳别人的意见；指出探究实验注意事项，特别是水分要充足，温度范围保持在25~30℃。
指定小组负责人观察记录实验现象。
大约一周后
小组成员各自整理探究实验记录，绘制不同的表格或曲线图，完成探究实验报告。自愿进行进一步探究活动，提出探究实验方案。
了解学生探究实验总体情况，组织学生之间进行探究实验结果的交流，即“分析实验结果，得出实验结论”、“表达与交流。提出进一步探究活动的建议，提供进一步探究的适当实验和实验条件。
（三）总结
生长素的生理作用及发挥作用的特点。
（四）作业布置
教材P52练习。
（五）板书设计
第2节
生长素生理作用
一、生长素的生理作用
1、生理作用
2、作用特点：两重性
同一株植物的不同器官对生长素浓度的反应不一样
3、顶端优势
二、生长素在农业生产中的应用
⑴促进扦插枝条生根
⑵促进果实发育
⑶防止落花落果
三、探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度。

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