植物生长素的发现教案.doc

适用学科高中生物适用年级高二适用区域人教版区域课时时长（分钟） 2 课时知识点 1. 生长素的发现过程2.植物向光生长的原因教学目标教学重点教学难点3.生长素的产生、运输和分布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1.生长素的发现过程1.生长素的产生、运输和分布2.科学实验设计的严谨分析教学过程一、导入使用建议：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。

植物生长素的发现，以科学探究的过程为脉络安排教材内容，适当总结提升出科学的特点。

因此，建议教师时刻以科学发现中折射出的科学研究的严谨与科学的魅力为主线，激发学生的探究欲望，体会其中的科学方法。

学习了第二章，我们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？窗台上的植物为什么永远向光弯曲生长呢？二、知识讲解使用建议：在“生长素的发现过程”的教学中，要充分利用教材正栏和旁栏中所列的问题串，层层深入地进行。

指导预习，领略在生长素发现过程中科学家创造性的思维方式和严谨的科学方法。

整理“生长素的发现过程”，再次感受众多科学家的贡献。

1．达尔文实验(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 d．实验 b．实验c．实验 a．不做处理条件：锡箔罩上尖端下处理：去掉尖端条件：锡箔罩上尖端现象：胚芽鞘的一段现象：胚芽鞘现象：胚芽鞘向光弯曲生长现象：胚芽鞘不生长不弯曲直立生长向光弯曲生长(3)得出结论胚芽鞘弯曲生长的部位是尖端下部，感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端，单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生了某种刺激，并传递到胚芽鞘尖端以下时，会造成背光面比向光面生长快，因而出现向光性弯曲。

2.1910年詹森的实验实验结论：胚芽鞘尖端产生的影响可透过琼脂片传递给下部。

3． 1914年拜尔的实验实验结论：胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均造成的。

4.1928年温特的实验①处理：把接触过顶端的琼脂块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：把未接触过顶端的琼脂块放于切去尖端的胚芽鞘一侧。

②现象：胚芽鞘不生长不弯曲。

(3)实验结论：胚芽鞘尖端能产生一种化学物质，会造成胚芽鞘弯曲生长，这种化学物质被命名为生长素。

5． 1931年，科学家首先从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质---吲哚乙酸（ IAA ）。

直到 1946年科学家才从高等植物中分离出生长素，并确定它就是IAA 。

近一步研究发现，植物体内具有生长素效应的物质，除IAA 外，还有苯乙酸（PAA ）、吲哚丁酸（IBA ）等。

6．植物激素的含义：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。

使用建议：通过上述科学家探究植物激素的探究过程，引导学生分析植物向考点 2 植物向光生长的原因和植物激素光生长的原因，并总结植物激素的概念，比较分析植物激素和动物激素的区别和联系。

1．植物向光性生长的原因(1)植物向光性现象(2)植物向光弯曲生长的原因分析：植物的向光性是由生长素分布不均造成的。

单侧光使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素分布不均匀，从而造成植物胚芽鞘向光弯曲生长。

部分生长素尖端 (向光侧――→ 背光侧)―→ 生长素含量②>① ―→ 生长素从②到③、从①到④移向向下运输―→伸长区生长素含量③>④ ―→生长不均匀 (背光侧生长快) ―→向光弯曲生长。

①外因：单侧光照射总结②内因：生长素分布不均匀2.针对胚芽鞘进行的一系列实验得出以下结论(1)与尖端有关的结论①产生生长素的部位在尖端，而发生生长及弯曲的部位在尖端以下。

②感受光照的部位在尖端，而且横向运输只发③生长素产生的多少与尖端是否感受光照无关。

(2)判断胚芽鞘生长与弯曲的依据①先看胚芽鞘尖端以下的部分能否获得生长素，若能，则生长；若不能，则既不生长也不弯曲。

②再看胚芽鞘尖端以下部分生长素的分布是否均匀，若均匀，则直立生长，若不均匀，则弯曲生长。

植物的向性运动(如向光性 )1．概念：植物体受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动(向着或背着刺激方向) 。

2．实例：向光性向水性→ 植物更好地适应环境根的向重力性茎的背重力性3．植物激素(1)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。

(2)与动物激素的异同名称类别植物激素动物激素无专门的分泌器官，由植物体的一定不同产生部分由专门的内分泌器官分泌部位产生点作用部分不作用于特定器官随血液循环作用于特定器官①由自身产生相同点②特点：种类多、微量、高效③调节生物体的新陈代谢、生长发育等生理活动使用建议：生长素的产生运输和分布，常以实验类的形式考察，着重考察生考点 3 生长素的产生、运输及分布长素的向性分布，考察形式多变，需要平时多做总结，了解其中规律。

1．产生：(1)主要合成部位：幼嫩的芽、叶和发育中的种子。

(2)合成原料：色氨酸。

2．运输A．极性运输：(1)概念：生长素由植物体的形态学上端向形态学下端的运输。

(2)特点：只能由形态学上端→形态学下端，不能倒转。

(3)影响因素：植物的遗传特性决定，不受单侧光、重力等影响。

(4)实验验证：a、b 两组相互对比，共同证明生长素只能由形态学上端向形态学下端运输。

B.非极性运输：在成熟组织中，生长素可通过韧皮部进行非极性运输。

C.横向运输：(1)概念：生长素由于单侧光、重力和离心力等外界因素引起的在产生部位的运输。

(2)部位：胚芽鞘尖端等。

(3)发生的原因：ⅰ.受光照影响。

单侧光使胚芽鞘尖端中的生长素由向光侧运到背光侧，如图Ⅰ由① → ②，可引起植物的向光性。

ⅱ.受力影响。

a．重力作用使生长素在幼根中从远地端运到近地端，幼茎中生长素也从远地端运到近地端，如图Ⅱ③ →④，⑤ →⑥，可引起植物根的向地性和茎的背地性。

b．离心力使胚芽鞘尖端的生长素分布不均匀，如图Ⅲ⑦→ ⑧，可引起胚芽鞘弯曲生长。

(4)实验验证：生长素含量C＝D 、 E>F，则说明单侧光引起生长素在胚芽鞘尖端发生横向运输。

3．分布：生长素的分布集中在生长旺盛的部分，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。

1．形态学上端与形态学下端的辨别方法(1) 地上部分：层次越高的枝条相对下面的枝条为形态学的“上”，以树干(主干)中轴为基准，同一枝条距中轴越远的是形态学的“上”。

(2) 地下部分：以地面为基准，距地面越深的根为形态学的“上”，以主根中轴为基准，同一侧根距中轴越远的是形态学的“上”。

2．生长素的极性运输、非极性运输、横向运输的(辨析 )(1)极性运输是将物质从植物的形态学上端运送到形态学下端，如根尖产生的生长素会向上运输，而茎尖产生的生长素向下运输。

这是一种主动运输过程，需要载体蛋白协助，消耗能量。

(2)非极性运输是指植物体内物质的运输不受形态学上下端的影响，如生长素可优先供给生长中心。

(3)横向运输是生长素由茎 (光源 )的一侧移动到另一侧 (背光侧 )的运输方式，其方向平行于茎的横切面。

3．有关生长素的产生、运输及作用的易错点①有光无光不影响生长素的合成，产生速度基本一致②生长素的横向运输只发生在胚芽鞘的尖端，而生长素发挥效应的部位是在尖端以下。

③生长素的作用是促进细胞生长、体积变大，而不是增加细胞数量。

生长素相关实验的图解分析及方法总结(规律方法 )图解分析三、例题精析使用建议：此处内容主要用于教师课堂的精讲，每个题目结合试题本身、答案和解析部分，覆盖基础、巩固和拔高三个例题。

例题 1(IAA) 的琼脂块和胚芽鞘尖端所产生生长素的量相同，则一段时间后对a、假设图中含生长素b、 c、 d 四个空白琼脂块中生长素含量的分析正确的是()A ． c>a＝b>dB． a＝ c>b＝ dC． c>a>b>dD． a>c>d>b【答案】 A【解析】尖端接受单侧光照射后，背光一侧生长素多于向光一侧，即c>d。

含生长素的IAA 的琼脂快不感光，又正中央插入的云母片阻止了生长素的横向运输，所以a=b。

由于光照并不影响胚芽鞘产生生长素的量，所以在光照下，琼脂块和尖端生长素的量仍然相等，即从>a=b>d.例题 2如图所示，图①是对燕麦胚芽鞘所做的处理，一段时间后，接着进行图②、③、④所示的实验，则图②、③、④中燕麦胚芽鞘的生长情况依次是()A ．向 B侧弯曲向A侧弯曲向A侧弯曲B．向 B侧弯曲向 B侧弯曲向B 侧弯曲C．向 A 侧弯曲直立生长向 A侧弯曲D．向 B侧弯曲直立生长向 B侧弯曲【答案】B【解析】对燕麦胚芽鞘进行图①所示的处理后，因受到单侧光照射，琼脂块 A 比 B 中生长素含量多。

故图②中胚芽鞘因 A 侧比 B 侧生长快而向 B 侧弯曲，图③胚芽鞘虽匀速转动，但并不能改变胚芽鞘中生长素的分布，仍是向B侧弯曲；图④中胚芽鞘虽受单侧光照射，但因无感光部位——胚芽鞘尖端，也不能改变胚芽鞘中生长素的分布，仍是向B侧弯曲。

(2019例题全·3国卷Ⅲ， 4)为了探究生长素的作用，将去尖端的玉米胚芽鞘切段随机分成两组，实验组胚芽鞘上端一侧放置含有适宜浓度IAA 的琼脂块，对照组胚芽鞘上端同侧放置不含IAA 的琼脂块，两组胚芽鞘下端的琼脂块均不含IAA 。

两组胚芽鞘在同样条件下，在黑暗中放置一段时间后，对照组胚芽鞘无弯曲生长，实验组胚芽鞘发生弯曲生长，如图所示。

根据实验结果判断，下列叙述正确的是()A ．胚芽鞘 b侧的 IAA 含量与 b′侧的相等B．胚芽鞘 b侧与胚芽鞘 c侧的 IAA 含量不同C．胚芽鞘 b′侧细胞能运输IAA 而 c′侧细胞不能D．琼脂块 d′从 a′中获得的 IAA 量小于 a′的输出量【答案】 D【解析】对照组 a中不含 IAA ，则 d中不含 IAA ，b侧和 c侧生长素的含量相同；实验组 a′中含有IAA ，放在左侧， IAA 向下运输，则 b′侧生长素含量大于 b侧， A 项、 B 项错误； b′侧和 c′侧细胞都能运输 IAA ， C项错误； IAA 在运输过程中有部分 IAA 发挥作用后被灭活，故运输到 d ′的 IAA 量小于 a′的输出量， D 项正确。

下列各项中，幼苗将向光弯曲生长的是()【答案】 C【解析】图中幼苗没有尖端，不能产生生长素，所以幼苗不生长，A错误；图中幼苗尖端不能感受光刺激，表现为直立生长，B错误；图中幼苗的尖端可以感受单侧光的刺激，所以表现为向光生长，C正确；图中幼苗没有感受光刺激的尖端，但是有含有生长素的琼脂块，所以幼苗表现为直立生长， D 错误。