5.3植物生长调节剂的应用导学案-2024-2025学年高二上学期生物人教版选择性必修1

本文围绕植物生长调节剂的应用展开，介绍其类型、作用、施用及探索应用等核心知识点。承接植物激素相关知识，为后续环境因素调节植物生命活动奠基。通过总结、评价等环节培养科学思维，以实践活动提升科学探究素养。 本设计创新点在于注重理论与实践结合，采用案例分析、实验探究等特色教法。能提升学生批判性思维与实践能力，为教师提供清晰授课路径，有效突破教学难点，强化学生对知识的理解与应用。

第3节 植物生长调节剂的应用 【学习目标】 1.通过总结植物生长调节剂的类型及应用，培养归纳概括能力；通过评价植物生长调节剂的应用价值及可能的负面影响等，培养批判性思维能力。(科学思维) 2．通过实践，探索植物生长调节剂的应用。(科学探究) 【学习重难点】 植物生长调节剂的类型及作用，探索植物生长调节剂的应用 【基础感知】 一、植物生长调节剂的类型和作用 1．概念：由人工合成的对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。 2．优点：原料广泛、容易合成、效果稳定等。 3．类型 (1)分子结构和生理效应与植物激素类似，如吲哚丁酸。 (2)分子结构与植物激素完全不同，但具有与植物激素类似的生理效应，如α-萘乙酸(NAA)、矮壮素等。 4．应用事例 (1)赤霉素可使大麦种子无须发芽就能产生α-­淀粉酶。 (2)膨大剂会使水果长势加快、个头变大，加快水果成熟，但口感较差，不宜长时间储存。 (3)延长马铃薯、大蒜、洋葱储藏期的青鲜素可能有副作用。 5．作用 植物生长调节剂能延长或终止种子、芽及块茎的休眠，调节花的雌雄比例，促进或阻止开花，诱导或控制果实脱落，控制植物高度、形状等。 6．负面影响 (1)植物生长调节剂使用不当，可能影响作物产量和产品品质。 (2)过量使用植物生长调节剂，可能对人体健康和环境带来不利影响。 二、植物生长调节剂的施用 1．选择植物生长调节剂需考虑的因素 (1)实际情况。 (2)施用目的、效果和毒性。 (3)调节剂残留、价格和施用是否方便等。 2．施用效果的决定因素：如施用浓度、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等。 三、探索植物生长调节剂的应用 1．预实验的目的 (1)为进一步的实验摸索条件。 (2)检验实验设计的科学性和可行性。 2．探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 (1)实验原理：生长素类调节剂的生理作用与其浓度具有很大关系。因此农业生产上寻找最佳浓度范围非常有意义。 (2)处理插条的常用方法：浸泡法和沾蘸法。 (3)控制无关变量：处理的时间长短应该一致；同一组实验中所用到的植物材料也应该尽可能保持条件相同。 3．尝试利用乙烯利催熟水果 (1)乙烯利是一种植物生长调节剂，工业品为液体。当溶液pH＜3.5时，它比较稳定；但随着溶液pH升高，它会分解释放出乙烯。 (2)乙烯对水果有催熟作用，还可以进一步诱导水果自身产生乙烯，加速水果成熟。 4．在实验过程中，可能会出现不同浓度的生长素类调节剂对促进生根的效果相同的情况，那么最适浓度应该在什么范围？应在这两个浓度之间。 【深入学习】P103 1．在植物进行扦插时，为什么保留有芽和幼叶的枝条比较容易生根？ 2．该实验的自变量和因变量分别是什么？ 3．在实验中，若两种浓度的生长素类调节剂促进插条生根效果基本相同，请分析原因。如何进一步确定最适浓度？ 【拓展延伸】 1. 植物激素≠植物生长调节剂。植物激素是植物体内产生的有机物，植物生长调节剂是人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。植物生长调节剂的生理效应与植物激素类似，植物生长调节剂的分子结构与植物激素可能类似，也可能完全不同。 2.生长素≠生长素类调节剂。色氨酸经过一系列反应可转变成生长素，吲哚乙酸(IAA)、苯乙酸(PPA)都是生长素，而α-萘乙酸(NAA)和2，4-D都是人工合成的生长素类调节剂。 3.探索植物生长调节剂促进扦插枝条生根的注意事项 (1)插条的选择及处理 ①插条选择：插条质量和规格对探究实验效果影响很大。以1年生枝条为最好(形成层细胞分裂能力强、发育快、易成活)。插条部位以枝条中部剪取的插条为最好，基部较差。 ②扦插枝条的处理：枝条的形态学上端削成平面，下端要削成斜面，这样在扦插后可增大吸水面积，促进成活；每一枝条留3～4个芽，所选枝条的芽数尽量一样多。 (2)控制无关变量，取材、处理时间、蒸馏水、光照、温度、通气状况等都属于无关变量。无关变量在实验中的处理要采用等量性原则。如用相同的花盆，相同的植物材料等。 (3)设置重复组，即每组不能少于3个枝条；设置对照组，蒸馏水作空白对照；设置浓度不同的几个实验组之间进行对比，目的是探究2，4­-D或α­-萘乙酸促进扦插枝条生根的最适浓度。 (4)在进行此实验研究时，需要在正式实验前先做一个预实验，这样可以为进一步的实验摸索条件，在确定了最适浓度的大致范围后，可在此范围内设置更小梯度的系列溶液以获得更精确的最适浓度范围。 (5)对实验结果进行处理时，要根据实验数据，以生长素类调节剂的浓度为横坐标，根的数目为纵坐标，绘制曲线图，确定最适浓度范围。 【课堂小结】 (1)α-萘乙酸(NAA)、2，4­-D等都是在生产上广泛应用的生长素。(　　) (2)光照、温度是“探究生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度”实验时需控制的无关变量。(　　) (3)植物生长调节剂必然会导致增产、增收。(　　) (4)植物生长调节剂可能对环境带来不利影响。(　　) (5)在应用植物生长调节剂时需要考虑植物的生理状态。(　　) (6)在进行“探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度”实验时，不需要进行预实验。(　　) 【我有问题要问】 1. 2. 3. 4. 下节提示：第4节 环境因素参与调节植物的生命活动 学科网（北京）股份有限公司 $$