植物的激素调节教学设计

植物的激素调节教学设计一、教学目标1.知识与技能目标概述植物生长素的发现过程。理解生长素的产生、运输和分布。掌握生长素的生理作用及其特点，理解生长素类似物在农业生产实践中的应用。列举其他植物激素的种类和作用，理解植物激素间的相互作用。2.过程与方法目标通过分析生长素发现过程的实验，培养学生观察、分析、归纳总结的能力，以及设计实验和评价实验的能力。借助探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度的实验，让学生体验科学探究的一般过程，提高学生的实验操作技能和科学探究能力。3.情感态度与价值观目标体验植物激素调节的发现过程中蕴含的科学精神，培养学生严谨的科学态度和勇于探索的精神。关注植物激素在农业生产中的应用，认同科学技术在生产实践中的重要作用，激发学生学习生物学的兴趣。二、教学重难点1.教学重点生长素的发现过程。生长素的生理作用及其特点。其他植物激素的种类和作用。2.教学难点生长素发现实验的设计思路和方法。生长素生理作用的两重性。植物激素间的相互作用。三、教学方法1.讲授法：讲解植物激素调节的基本概念、原理和过程，使学生系统地掌握知识。2.讨论法：组织学生讨论生长素发现过程中的实验设计、现象分析等问题，培养学生的思维能力和合作交流能力。3.探究法：通过探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度的实验，让学生亲身体验科学探究的过程，提高学生的实验探究能力。4.直观演示法：利用多媒体课件、图片、实验视频等直观手段，展示植物激素调节的相关现象和实验过程，帮助学生更好地理解抽象的知识。四、教学过程（一）导入新课（5分钟）1.展示图片：展示植物向光生长、根向地生长、茎背地生长等现象的图片。2.提问引导：同学们，观察这些图片，你们发现植物的生长方向有什么特点？植物为什么会出现这样的生长现象呢？3.引出课题：这些现象都与植物的激素调节有关。今天我们就来学习《植物的激素调节》。（二）生长素的发现过程（25分钟）1.达尔文的实验（10分钟）介绍实验：1880年，达尔文用金丝雀虉草的胚芽鞘做了一系列实验。单侧光照射胚芽鞘，胚芽鞘会向光弯曲生长；去掉胚芽鞘的尖端，胚芽鞘既不生长也不弯曲；用锡箔小帽罩住胚芽鞘的尖端，胚芽鞘直立生长；用锡箔套住胚芽鞘尖端下面一段，单侧光照射，胚芽鞘向光弯曲生长。分析实验：引导学生分析每个实验的现象，讨论得出：胚芽鞘的生长和弯曲与尖端有关。进一步分析得出：感受单侧光刺激的部位是胚芽鞘的尖端，而向光弯曲生长的部位是尖端下面的一段。总结结论：单侧光照射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，因而出现向光性弯曲。2.詹森的实验（5分钟）介绍实验：1910年，詹森实验，将胚芽鞘尖端切下，放在琼脂块上，几小时后，移去胚芽鞘尖端，并将琼脂块切成小块，放在切去尖端的胚芽鞘一侧，胚芽鞘向对侧弯曲生长。分析实验：引导学生思考琼脂块在实验中的作用，得出结论：胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部。3.拜尔的实验（5分钟）介绍实验：1914年，拜尔实验，将切下的胚芽鞘尖端放在胚芽鞘切面的一侧，胚芽鞘会向放置尖端的对侧弯曲生长。分析实验：引导学生分析拜尔实验的现象，得出结论：胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的刺激在其下部分布不均匀造成的。4.温特的实验（5分钟）介绍实验：1928年，温特实验，把切下的胚芽鞘尖端放在琼脂块上，几小时后，移去胚芽鞘尖端，将处理过的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧，胚芽鞘向对侧弯曲生长；用未接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧，胚芽鞘既不生长也不弯曲。分析实验：引导学生分析温特实验的现象，得出结论：胚芽鞘尖端确实产生了某种促进生长的物质，这种物质可由尖端向下运输，促进下部的生长，并将其命名为生长素。（三）生长素的产生、运输和分布（10分钟）1.生长素的产生讲解：生长素主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，由色氨酸经过一系列反应转变而成。2.生长素的运输极性运输：演示动画：展示生长素在植物体内极性运输的过程。讲解：极性运输是指生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输。极性运输是一种主动运输。非极性运输：在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。3.生长素的分布讲解：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。（四）生长素的生理作用（20分钟）1.生长素的生理作用特点（10分钟）展示图片：展示不同浓度生长素对植物根、芽、茎生长影响的曲线。分析曲线：引导学生观察曲线，分析不同浓度生长素对根、芽、茎生长的影响。得出结论：生长素的生理作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长。讲解：生长素所发挥的作用，因浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异。一般情况下，生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时则会抑制生长，甚至杀死植物。幼嫩的细胞对生长素敏感，老细胞则比较迟钝；不同器官对生长素的敏感程度也不一样，根>芽>茎。2.生长素类似物在农业生产中的应用（10分钟）讲解：生长素类似物是人工合成的具有与生长素相似生理效应的化学物质，如α萘乙酸（NAA）、2,4D等。举例应用：促进扦插的枝条生根：用一定浓度的生长素类似物溶液浸泡插条的基部，可促进插条生根。促进果实发育：在未受粉的雌蕊柱头上涂抹一定浓度的生长素类似物溶液，可获得无子果实。防止落花落果：农业生产上常用一定浓度的生长素类似物溶液喷洒棉株，以达到保蕾保铃的效果。（五）其他植物激素（15分钟）1.赤霉素发现：1926年，科学家观察到，当水稻感染了赤霉菌后，会出现植株疯长的现象，病株往往比正常植株高50%以上，并且结实率大大降低，因而称为恶苗病。科学家将赤霉菌培养基的滤液喷施到健康水稻幼苗上，发现这些幼苗虽然没有感染赤霉菌，却出现了恶苗病的症状。1935年，科学家从培养基滤液中分离出致使水稻患恶苗病的物质，称之为赤霉素（GA）。作用：促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进种子萌发和果实发育。2.细胞分裂素发现：1955年，美国科学家斯库格和米勒在进行烟草组织培养时，发现腺嘌呤能促进细胞分裂，他们将其命名为激动素。后来，科学家们又发现了多种天然的和人工合成的具有激动素生理活性的化合物，统称为细胞分裂素。作用：促进细胞分裂。3.脱落酸发现：20世纪60年代，科学家在研究水稻等植物的生长发育过程中，发现了一种能够抑制植物生长发育的物质，将其命名为脱落酸。作用：抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落。4.乙烯发现：19世纪中叶，科学家发现，当果实开始成熟时，会释放出一种气体，这种气体能促进果实的成熟。1901年，俄国植物生理学家尼留波夫证实这种气体就是乙烯。作用：促进果实成熟。5.植物激素间的相互作用讲解：在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节。例如，生长素和赤霉素都能促进细胞伸长，从而促进植物生长；脱落酸与细胞分裂素对细胞分裂的作用相反；乙烯能促进果实成熟，而生长素能促进果实发育。（六）课堂小结（5分钟）1.回顾总结：引导学生回顾本节课所学内容，包括生长素的发现过程、生长素的产生、运输和分布、生长素的生理作用及其特点、其他植物激素的种类和作用以及植物激素间的相互作用。2.强调重点：强调本节课的重点知识，如生长素的发现过程、生长素的生理作用及其特点等。（七）课堂练习（10分钟）1.布置练习：发放课堂练习试卷，让学生完成相关练习题。2.学生作答：学生认真思考，独立完成练习题。3.讲解点评：教师对学生的练习情况进行讲解和点评，针对学生存在的问题进行详细解答，强化学生对本节课知识的理解和掌握。（八）课后作业（5分钟）1.书面作业：布置课后书面作业，如让学生完成教材上的相关习题，进一步巩固所学知识。2.拓展作业：让学生查阅资料，了解植物激素在现代农业生产中的其他应用，并撰写一篇小短文进行介绍。五、教学反思通过本节课的教学，学生对植物的激素调节有了较为系统的认识。在教学过程中，通过引导学生分析生长素发现过程的实验，培养了学生的科学思维能力和实验探究能力。同时，借助多媒体课件、图片、实验视频等直观手段，帮助学生