第三章第1節(jié) 植物生長素的發(fā)現(xiàn)
一、目標(biāo)
1.概述植物生長素的發(fā)現(xiàn)過程。
2.體驗發(fā)現(xiàn)生長素的過程和方法。
3.評價實驗設(shè)計和結(jié)論，訓(xùn)練邏輯思維的嚴(yán)密性。
二、重點和難點
1.教學(xué)重點
生長素的發(fā)現(xiàn)過程。
2.教學(xué)難點
（1）生長素的產(chǎn)生、運輸和分布。
（2）科學(xué)實驗設(shè)計的嚴(yán)謹(jǐn)性分析。
三、課時安排：
1課時
四、教學(xué)步驟
〖引入〗以“問題探討”引入，生思考回答師提示。
1.彎向窗外生長。
2.是較長時間的單側(cè)光刺激引起植株彎向窗外光源生長。這樣，可以使植株獲得更多陽光，從而可以通過光合作用合成更多的有機物，滿足自身生長發(fā)育的需要。
3.植株的彎曲生長發(fā)生在幼嫩部位。
教師講述：以上都與生物體本身所具有的調(diào)節(jié)功能有密切的聯(lián)系，而不同種的生物調(diào)節(jié)方式不同，植物是通過激素調(diào)節(jié)，動物則是通過神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)，其中神經(jīng)調(diào)節(jié)的作
教師：“生長素是什么？科學(xué)家是怎樣發(fā)現(xiàn)生長素的？”
〖板書〗一、生長素的發(fā)現(xiàn)過程
教師：給出達(dá)爾文向光性實驗示意圖。1880年，達(dá)爾文研究了光照對金絲雀?草胚芽鞘生長的影響。
實驗一：胚芽鞘受到單側(cè)光照射時，彎向光源生長。
實驗二：切去胚芽鞘的尖端，胚芽鞘既不生長，也不彎曲。
實驗三：用錫箔小帽罩住胚芽鞘的尖端，胚芽鞘直立生長。
實驗四：用錫箔套住胚芽鞘尖端下面一段，單側(cè)光只照射胚芽鞘尖端，胚芽鞘仍然彎向光源生長。
〖旁欄思考題1〗生思考回答師提示
1.提示：分別遮蓋胚芽鞘頂端和它下面一段，是采用排除法，觀察某一部分不受單側(cè)光刺激時，胚芽鞘的反應(yīng)，從而確定是胚芽鞘哪一部分在起作用。胚芽鞘彎曲生長的是頂端下面的一段，感受光刺激的是頂端。這說明，是胚芽鞘頂端接受單側(cè)光照射后，產(chǎn)生某種刺激傳遞到下面，引起下面一段彎曲生長。
（讓學(xué)生分別回答。最后總結(jié)：達(dá)爾文推想，胚芽鞘尖端可能會產(chǎn)生某種物質(zhì)，這種物質(zhì)在單側(cè)光的照射下，對胚芽鞘下面的部分會產(chǎn)生某種影響。（鼓勵學(xué)生從科學(xué)家的用詞教育學(xué)生在以后的學(xué)習(xí)中要養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S習(xí)慣，要有事實求是的態(tài)度。））
教師：“學(xué)生們繼續(xù)思考胚芽鞘尖端真的會產(chǎn)生某種物質(zhì)嗎？這種物質(zhì)怎么會影響下面部分的生長呢？
1928年，荷蘭科學(xué)家溫特，把切下的胚芽鞘尖端放在瓊脂塊上，幾小時后，移去胚芽鞘尖端，并將這塊瓊脂切成小塊，放在切去尖端的胚芽鞘切面的一側(cè)，結(jié)果胚芽鞘向放瓊脂的對側(cè)彎曲生長。
教師：“現(xiàn)在能說明達(dá)爾文的推想是正確的嗎？”
學(xué)生分析，并說明理由。有的學(xué)生說是正確的；有的說是不能說明，因為不能排除瓊脂塊的影響。
教師總結(jié)：不能。因為沒有排除瓊脂本身對去尖胚芽鞘的影響。
（介紹實驗的設(shè)計原則：）
1、單一的變量
2、要有對照組
〖旁欄思考題2、3〗生思考回答師提示
2.提示：因為該刺激（生長素）在向光一側(cè)和背光一側(cè)的分布（濃度）存在差異，因而引起兩側(cè)的生長不均勻。
3.提示：沒有。他是在對實驗結(jié)果進行嚴(yán)密分析的基礎(chǔ)上作出這個推斷的。要得出這樣的結(jié)論，既需要以事實為依據(jù)進行嚴(yán)密的邏輯推理，還需要一定的想像力。
〖講述〗由此說明，胚芽鞘尖端確實會產(chǎn)生某種物質(zhì)，這種物質(zhì)從尖端運輸?shù)较虏浚⒛艽偈古哐壳氏旅婺承┎糠值纳L。這種物質(zhì)是什么呢？學(xué)生閱讀教材，得出1934年，荷蘭科學(xué)家郭葛等人從一些植物中分離出了這種物質(zhì)，經(jīng)鑒定這種物質(zhì)是吲哚乙酸。吲哚乙酸具有促進植物生長的功能，因此給它取名為生長素。后來科學(xué)家又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了其他植物激素包括赤霉素、細(xì)胞分裂素、乙烯和脫落酸。
〖板書〗植物激素：由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從產(chǎn)生部位運送到作用部位，對植物的生長發(fā)育有顯著影響的微量有機物，稱作植物激素。
師生共同回顧生長素的發(fā)現(xiàn)過程：
設(shè)計實驗 提出假說 實驗驗證 得出結(jié)論（指出：這是真理發(fā)現(xiàn)的模式之一）
〖板書〗三、生長素的產(chǎn)生、運輸和分布。
產(chǎn)生部位：葉原基、嫩葉和發(fā)育中的種子
運輸方向：從植物形態(tài)的上端向下運輸，不能反向。
分布情況：生長旺盛部位。
〖技能訓(xùn)練〗生閱讀思考回答師提示
1.提示：不嚴(yán)密，沒有考慮將胚芽鞘倒過來放置時的情況。
2.提示：結(jié)論2不嚴(yán)謹(jǐn)。沒有實驗證明生長素不能從形態(tài)學(xué)下端運輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)上端。
3.提示：應(yīng)該增加一組胚芽鞘形態(tài)學(xué)上端朝下的實驗，以研究生長素能不能從形態(tài)學(xué)下端運輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)上端。
〖小結(jié)〗略
〖作業(yè)〗練習(xí)
基礎(chǔ)題
提示：可以使植株接受比較均勻的陽光照射，以避免因植物的向光性生長而引起植株彎曲。
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