1、.第3章第2節(jié)生長素的生理作用（必修三）一、考綱要求:1、概述植物生長素的生理作用。2、嘗試探索生長素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度。二、教學(xué)重難點(diǎn)：1、教學(xué)重點(diǎn)：生長素的生理作用。2、教學(xué)難點(diǎn)：探究活動(dòng)：探索生長素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度。三、專家建議：本節(jié)內(nèi)容重點(diǎn)是講清生長素的生理作用，通過對(duì)曲線圖的分析，讓學(xué)生自己得出相應(yīng)結(jié)論，并嘗試對(duì)圖形涵義描述，提高學(xué)生對(duì)圖形分析和運(yùn)用能力。在教學(xué)中注意訓(xùn)練學(xué)生提出問題、分析問題、解決問題，提出一個(gè)問題比解決一個(gè)問題難度更大，要逐步訓(xùn)練學(xué)生這方面的能力。通過對(duì)多個(gè)實(shí)例觀察和分析，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，和對(duì)書本知識(shí)實(shí)際應(yīng)用能力。本節(jié)的難點(diǎn)是探究活動(dòng)的組織

2、和操作，由于課堂時(shí)間有限，所以教師先放視屏演示，布置學(xué)生課后分組實(shí)驗(yàn)，有利于節(jié)約時(shí)間。因?qū)嶒?yàn)活動(dòng)從做到觀察需要很長時(shí)間，如何組織實(shí)驗(yàn)及培養(yǎng)觀察，一定要有條理的安排。本實(shí)驗(yàn)為探究實(shí)驗(yàn)，除所研究的變量外還要引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新，實(shí)驗(yàn)完成后總結(jié)亦很關(guān)鍵。四、教學(xué)方法探究教學(xué)法五、教學(xué)用具教學(xué)課件，實(shí)驗(yàn)用具六、教學(xué)過程（一）明確目標(biāo)（二）重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程板書設(shè)計(jì)教師引導(dǎo)和組織學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖第2節(jié)生長素的生理作用 以“問題探討”引入，引導(dǎo)學(xué)生思考回答，老師提示。1.不同。如圖所示，對(duì)于根來說，最適濃度大約是10-10 mol/L；對(duì)于芽來說，最適濃度大約是10

3、-8 mol/L；而對(duì)于莖來說，最適濃度大約是10-4 mol/L。2.不同的生長素濃度，對(duì)于同一器官所起的作用也不同。在一定濃度X圍內(nèi)促進(jìn)生長，超過這一X圍則抑制生長。思考回答情景引入一、生長素的生理作用問題以“本節(jié)聚焦”再次引起學(xué)生的思考注意?！局v述】生長素可以促進(jìn)雌花的形成、單性結(jié)實(shí)、子房壁的生長；維管束的分化、形成層活性；葉片的擴(kuò)大；不定根、側(cè)根的形成；種子的生長、果實(shí)的生長、座果；傷口的愈合；頂端優(yōu)勢。同時(shí)可以抑制花、果實(shí)、幼葉的脫落；側(cè)枝的生長；塊根的形成等。從細(xì)胞水平上看，生長素可以影響細(xì)胞的伸長、分裂和分化。從器官水平上看，生長素可以影響器官的生長、成熟和衰老。生長素發(fā)揮的生理

4、作用，會(huì)因濃度、植物的種類、器官、細(xì)胞的年齡不同而有差異。一般情況下，生長素在低濃度時(shí)促進(jìn)生長，濃度較高時(shí)則抑制生長，濃度過高甚至?xí)⑺兰?xì)胞。對(duì)于同一植物不同器官來說，一般營養(yǎng)器官比生殖器官敏感；根比芽敏感，芽比莖敏感，幼嫩細(xì)胞敏感，衰老細(xì)胞遲鈍。雙子葉植物一般比單子葉植物敏感。關(guān)于植物為什么會(huì)有頂端優(yōu)勢現(xiàn)象，目前主要存在兩種假說。教材中介紹的是“生長素學(xué)說”，即認(rèn)為是頂芽合成的生長素極性運(yùn)輸?shù)絺?cè)芽處，從而抑制側(cè)芽的生長。這個(gè)學(xué)說是由K.V.Thimann和F.Skoog于1924年提出的，許多實(shí)驗(yàn)支持該學(xué)說。另一種解釋是1900年K.Goebel提出的“營養(yǎng)學(xué)說”。該假說認(rèn)為頂芽構(gòu)成營養(yǎng)庫，

5、壟斷了大部分營養(yǎng)物質(zhì)，側(cè)芽由于缺乏營養(yǎng)物質(zhì)而生長受抑制。這個(gè)學(xué)說也有不少支持的證據(jù)。介紹-萘乙酸（NAA）、2,4-D、生根粉NAA是具有生長素類活性的萘類植物生長調(diào)節(jié)劑，廣泛用于組織培養(yǎng)體系，可以誘發(fā)不定根形成，提高樹木扦插成活率，提高座果率，防止采前落果。它具有與IAA不同的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，但其側(cè)鏈與IAA相同，比IAA穩(wěn)定，因此常代替IAA使用。2,4-D的化學(xué)名稱是2,4-二氯苯氧乙酸，它是一種除草劑，現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于無菌培養(yǎng)體系，用于誘導(dǎo)細(xì)胞增殖。2,4-D除了作為除草劑之外，它最顯著的用途是引起脫分化和未組織化的細(xì)胞生長，另外，它還具有使幼苗矮化粗壯的功能。但2,4-D能夠引起染色體變異，

6、使用時(shí)必須格外小心。生根粉是一類可以用來促進(jìn)插條生根的復(fù)合型植物生長調(diào)節(jié)劑。可溶解于酒精或水，一般以生長素類物質(zhì)為其主要有效成分，如ABT生根粉（商品名稱艾比蒂生根粉）就含有萘乙酸和吲哚乙酸等。它的主要作用是：能提供插條生根所需的生長促進(jìn)物質(zhì)，能促進(jìn)插條內(nèi)源激素的合成，能促進(jìn)一個(gè)根原基分化形成多個(gè)根尖，以誘導(dǎo)插條不定根的形態(tài)建成。閱讀思考引起學(xué)生的思考注意。二、生長素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用促進(jìn)扦插枝條生根促進(jìn)果實(shí)發(fā)育防止落花落果學(xué)生舉例老師補(bǔ)充點(diǎn)評(píng)三、嘗試運(yùn)用生長素促進(jìn)插條生根探究實(shí)驗(yàn)（有條件的按下面指導(dǎo)做）在上節(jié)課結(jié)束時(shí)，應(yīng)布置學(xué)生預(yù)習(xí)探究活動(dòng)“探索生長素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度”的指導(dǎo)，并

7、準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)用具，如楊樹枝條、礦泉水瓶等。教師如果能提前做本探究活動(dòng)的預(yù)實(shí)驗(yàn)，可避免人力、物力、財(cái)力和時(shí)間的浪費(fèi)，也可做到心中有數(shù)，有的放矢。（一）材料用具的準(zhǔn)備1.實(shí)驗(yàn)材料可以用柳樹、楊樹、月季等的枝條。2.實(shí)驗(yàn)用具：天平、量筒、容量瓶、燒杯、滴管、試劑瓶、玻璃棒、木箱或塑料筐（下方帶流水孔）、盛水托盤、礦泉水瓶。3.插條選擇插條質(zhì)量和規(guī)格對(duì)探究實(shí)驗(yàn)效果影響很大。大樹上的12年生枝條，可以作為扦插的材料，但以1年生苗木為最好（1年或2年生枝條形成層細(xì)胞分裂能力強(qiáng)、發(fā)育快、易成活）。實(shí)驗(yàn)表明，插條部位以種條中部剪取的插穗為最好，基部較差，梢部插穗仍可利用。實(shí)驗(yàn)室用插穗長57 cm，直徑11.5

8、cm為宜。由于一個(gè)年級(jí)幾百名學(xué)生同時(shí)用枝條，要適當(dāng)考慮對(duì)樹木的保護(hù)。扦插枝條的處理：（1）枝條的形態(tài)學(xué)上端為平面，下端要削成斜面，這樣在扦插后可增加吸收水分的面積，促進(jìn)成活。（2）每一枝條留34個(gè)芽，所選枝條的芽數(shù)盡量一樣多。（二）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1.選擇生長素類似物：2，4-D或-萘乙酸（NAA）等。2.配制生長素類似物母液：5 mg/mL（用蒸餾水配制，加少許無水乙醇以促進(jìn)溶解）。3.設(shè)置生長素類似物的濃度梯度：用容量瓶將母液分別配成0.2、0.4、0.6、0.8、1、2、3、4、5 mg/mL的溶液，分別放入小磨口瓶，及時(shí)貼上相應(yīng)標(biāo)簽。NAA有毒，配制時(shí)最好戴手套和口罩。剩余的母液應(yīng)放在4 保存

9、，如果瓶底部長有綠色毛狀物，則不能繼續(xù)使用。4.枝條處理方法：浸泡法和沾蘸法建議各小組采用不同方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。浸泡法也可設(shè)置不同的浸泡時(shí)間。應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)多種方案，以便交流，資源共享。（三）探究活動(dòng)1.提出問題不同濃度的生長素類似物，如2，4-D或NAA，促進(jìn)楊插條生根的最適濃度是多少呢.2.作出假設(shè)適宜濃度的2，4-D或NAA可以使楊或月季插條基部的薄壁細(xì)胞恢復(fù)分裂能力，產(chǎn)生愈傷組織，長出大量不定根。3.預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果經(jīng)過一段時(shí)間后（約35 d），用適宜濃度的2，4-D或NAA處理過的插條基部和樹皮皮孔處（插條下1/3處）出現(xiàn)白色根原體，此后逐漸長出大量不定根；而用較低濃度、較高濃度或清水處理

10、的枝條長出極少量的不定根或不生根。4.實(shí)驗(yàn)步驟（1）制作插條。（2）分組處理：將插條分別用不同的方法處理（藥物濃度、浸泡時(shí)間等可多組。如可分別在NAA中浸泡1、2、4、8、12、24 h等）。（3）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將處理過的插條下端浸在清水中,注意保持溫度（2530 ）。（4）小組分工，觀察記錄：前三天每天都要觀察記錄各小組實(shí)驗(yàn)材料的生根情況。教師可以設(shè)計(jì)記錄表格，更應(yīng)讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)記錄表格，提供學(xué)生創(chuàng)造性活動(dòng)的空間和機(jī)會(huì)。記錄過程是意志與耐心的鍛煉，既有分工也有協(xié)作。記錄用不同濃度生長素類似物處理后枝條生根情況，如生根條數(shù)，最長與最短根的長度等。（濃度適宜的生長素類似物處理后，在綠色樹皮的皮孔處長

11、有白色幼根；時(shí)間長一些會(huì)在枝條下端斜面樹皮與木質(zhì)部之間長有白色根原體）。每隔23 d記錄也可。（5）研究實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題。 分析不同插條的生根情況。不能生出不定根：有可能是枝條上沒有芽、枝條倒插等。都能生出不定根：促進(jìn)扦插枝條生根是指刺激枝條的下端生出不定根，而不是刺激根生長。不同的枝條可能生出的不定根的數(shù)目多少不一樣，如枝條上芽多，則產(chǎn)生的生長素就多，就容易促使不定根的萌發(fā)。分析與本實(shí)驗(yàn)相關(guān)的其他因素。A.溫度要一致；B.設(shè)置重復(fù)組。即每組不能少于3個(gè)枝條；C.設(shè)置對(duì)照組。清水空白對(duì)照；設(shè)置濃度不同的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)組之間進(jìn)行對(duì)比，目的是探究2，4-D或-萘乙酸促進(jìn)扦插枝條生根的最適濃度。5.分析實(shí)

12、驗(yàn)結(jié)果，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論本探究活動(dòng)關(guān)鍵是時(shí)間安排。建議課前提交藥品選擇和藥液濃度控制的設(shè)計(jì)方案，培訓(xùn)關(guān)于選取枝條、怎樣做插條的方法，說明注意事項(xiàng)，并確定各小組的分工。要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中按照小組分工認(rèn)真進(jìn)行觀察，實(shí)事求是地對(duì)實(shí)驗(yàn)前、實(shí)驗(yàn)中（包括課內(nèi)、課外）和實(shí)驗(yàn)后插條生根的情況進(jìn)行記錄，并及時(shí)整理數(shù)據(jù)，繪制成表格或圖形。最后分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)驗(yàn)預(yù)測是否一致，得出探究實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。不要XX驗(yàn)結(jié)果都一致，但要求有分析研究。6.表達(dá)與交流實(shí)驗(yàn)小組的每一個(gè)成員都要寫出自己個(gè)性化的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，向小組和全班匯報(bào)探究過程和結(jié)果、經(jīng)驗(yàn)、教訓(xùn)或體會(huì)，包括在科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法和科學(xué)精神方面的收獲。7.進(jìn)一步探究“進(jìn)一步探究”旨在鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行擴(kuò)展性的探究和實(shí)踐，大多數(shù)需要在課外完成。教師應(yīng)當(dāng)提供機(jī)會(huì)，讓學(xué)生互相進(jìn)行交流和討論。鼓勵(lì)有興趣的學(xué)生進(jìn)一步探究不同季節(jié)和枝條老幼部位對(duì)生長素類似物的反應(yīng)，讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)和實(shí)施。七、課堂總結(jié)生長素能調(diào)節(jié)細(xì)胞的生長，但是其發(fā)揮作用時(shí)具著它的特殊性兩重性，既能促進(jìn)生長，也能抑制生長；既能促進(jìn)發(fā)芽，也能抑制發(fā)芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。在我們生產(chǎn)生活中，最常見的反映生長素兩重性的事例就是頂端優(yōu)勢，植物的頂芽優(yōu)先生長而側(cè)芽生長受到抑制的現(xiàn)象。生長素和農(nóng)業(yè)密切相關(guān)，在農(nóng)業(yè)上，它既可以促進(jìn)扦插枝條生根，也可以促進(jìn)果實(shí)的發(fā)育，還可以防止落花落果?？傊?，植物體的生命活動(dòng)是通