5.1植物生长素 第1课时 课件 2024—2025学年高二上学期生物人教版选择性必修1

生长素的发现过程 第1节 第1课时 第5章 植物生命活动的调节 1 教学目标 目标 01 02 03 通过分析“生长素发现的实验”、“与生长素相关的实验设计”的实验，掌握实验设计的方法，训练思维逻辑的严密性。(科学思维) 通过生长素生理作用两重性的曲线分析，培养运用模型分析问题的科学思维能力。(生命观念) 通过分析顶端优势与植物生长素的运输和作用特点的关系，关注生物学原理在农业生产和园艺中的应用。(社会责任) 2 思考1. 视频中幼苗的生长方向有什么特点？ 思考2. 可能是哪种环境因素刺激引发了植物的形态改变？ 弯向光源生长 单侧光 思考4：这种生长方向的改变是发生在植物的幼嫩部分还是成熟部分？ 可以使植株获得更多阳光，从而可以通过光合作用合成更多的有机物，满足自身生长发育的需要。 思考3：植物对这种刺激的反应有什么适应意义？ 幼嫩部分 问题探讨 在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。 一枝红杏出墙来 放在窗台上久不移动的植物 1 定义： 向水性 向重力性 向肥性 正是对这些现象的研究，引导着人们揭示植物生命活动调节的奥秘。 2 举例： 达尔文 鲍森·詹森 拜尔 温特 其他科学家 19世纪末 1913年 1918年 1926年 1934-1946年 生长素的发现过程 一 生长素的发现过程 1831—1836 年，达尔文以博物学家的身份参加英国军舰“贝格尔号”的环球科学考察。在旅途中，他养了几只鸟，又在船舱中种植了一些喂鸟用的金丝雀虉草。船舱很暗，只有舷窗能透进阳光。达尔文当时就注意到，植物的幼苗都向舷窗的方向弯曲生长。为了弄清引起植物向光生长的原因，达尔文等许多科学家先后进行了数十年的科学研究。 完成了生物进化研究之后，1875年，达尔文和他的儿子弗朗西斯·达尔文（F. Darwin）一起，用金丝雀虉草为材料研究植物的向光生长。 一 生长素的发现过程 金丝雀虉草 单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽外的锥形套状物叫作胚芽鞘。它能保护生长中的胚芽。种子萌发时，胚芽鞘首先钻出地面，出土后还能进行光合作用。 达尔文 生活现象 1.实验材料：金丝雀虉（yì）草胚芽鞘 一 生长素的发现过程 1.实验材料：金丝雀虉（yì）草胚芽鞘 达尔文 生活现象 胚芽鞘 第一片叶 种子 尖端 尖端下部 一 生长素的发现过程 9 实验① 实验③ 实验④ 实验② （2）实验过程: 单侧光 去掉尖端 锡箔罩在尖端 锡箔罩在尖端下部 向光弯曲生长 不弯曲 不生长 直立 生长 向光弯曲生长 一 生长素的发现过程 实验① 实验② 实验③ 实验④ 该实验的对照组为_____，实验组为________； ①②对照，自变量为__________， ③④对照，自变量为__________； ①③④对照, ① ②③④ 有无尖端 尖端 说明胚芽鞘的向光弯曲生长与 有关； 遮光部位 说明胚芽鞘的感光部位在______； 尖端 一 生长素的发现过程 1.遮盖胚芽鞘尖端和它下面的一段的目的是什么? 采用排除法，从而确定胚芽鞘哪一部分受单侧光刺激起作用。 思考：(P91旁栏思考题） 一 生长素的发现过程 12 方法1：选取若干长度为1—1.5cm胚芽鞘，用碳素笔从胚芽鞘顶端到最下端画一条直线，线条颜色、粗细要均匀，然后，将实验材料置于黑暗条件下处理。 1天后，胚芽鞘即可长到2.5～3cm, 其上面的线条自上而下未出现中断，但顶端处颜色深，中段颜色逐渐变浅，最下端颜色也较深。 方法2：实验处理Ⅱ及结果：取胚芽鞘长度约为2.6cm的幼苗若干，自上而下每间隔0.2cm划一条细线，并依次编号为1～13，然后，将实验材料置于黑暗条件下处理。每隔24h测量一次胚芽鞘长度，先后测量2次 胚芽鞘弯曲生长的部位在哪里？ （3）实验结论: 单侧光 感光部位在尖端 弯曲生长的部位是尖端下部伸长区 疑问：为什么尖端感光后会影响到下部生长弯曲呢？ 达尔文根据实验提出，胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后，向下面的伸长区传递了某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。 胚芽鞘尖端是否真的产生了某种“影响”呢？ 一 生长素的发现过程 达尔文 生活现象 詹 森 琼脂：是海藻的提取物，溶于热水，再让其冷却得到。物质可在琼脂中扩散而性质不变。 云母片：常用作电器绝缘材料，物质不能透过云母片扩散。 一 生长素的发现过程 15 琼脂片 云母片 结论：胚芽鞘顶尖产生的影响可以透过琼脂片传递给下部。 达尔文 生活现象 詹 森 弯向光源生长 不生长也不弯曲 提出问题：为什么尖端下部两侧出现生长差异? 作出假设：尖端产生的化学信号在下部分布不均匀 一 生长素的发现过程 16 （1）处理：在黑暗条件下进行；切去胚芽鞘尖端，并将其放在切口处一侧； （2）现象： 尖端放置的位置 胚芽鞘朝向放尖端的对侧弯曲生长 因变量： 尖端下部弯曲生长的方向 排除光的影响，控制变量 黑暗中 （3）自变量： 思考： ①拜尔为什么要选择黑暗的环境？ ②没有了光的刺激，为什么胚芽鞘还会发生弯曲？ 实验结论：胚芽鞘弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。 达尔文 生活现象 詹 森 拜 尔 一 生长素的发现过程 17 《植物的运动力》 推测1：胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面伸长区传递某种“影响” 这种“影响”会造成背光面比向光面生长快 詹森的实验验证 拜尔的实验验证 詹森和拜尔的实验初步证明： 尖端产生的影响可能是一种化学物质，这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。 达尔文 生活现象 詹 森 拜 尔 一 生长素的发现过程 18 琼脂块是否接触过尖端 去掉尖端的胚芽鞘是否弯曲生长 胚芽鞘尖端确实产生了一种化学物质，这种化学物质在尖端下部分布不均，导致弯曲生长。温特将其命名为生长素。 自变量： 因变量： 结论： 实验组 琼脂 燕麦胚芽鞘不生长也不弯曲 对照组 燕麦胚芽鞘向右弯曲生长 琼脂 胚芽鞘尖端中的物质能进入琼脂 燕麦胚芽鞘 达尔文 生活现象 詹 森 拜 尔 温 特 用琼脂块收集该物质，排除了胚芽鞘尖端的影响，直接观察该物质的影响，证明了造成胚芽鞘向光弯曲生长的是尖端产生的某种物质而不是尖端本身。 一 生长素的发现过程 19 Lavf58.20.100 Lavf58.51.100 $$