5.1.植物生长素 课件 2025—2026学年高二上学期生物人教版选择性必修1

该高中生物学课件围绕生长素发现过程、植物向光性原因及植物激素概念展开，以“种子萌发单侧光照射观察现象”问题导入，通过科学家实验逐步构建“现象-问题-实验-结论”探究脉络，搭建学习支架。 亮点在于通过实验变量分析、逻辑推理培养科学思维，引导学生探究各实验间逻辑关系落实探究实践，总结向光性原因体现结构与功能生命观念。如分析达尔文实验遮光部位自变量、拜尔实验排除光干扰，学生提升实验分析能力，教师可依托结构化素材引导自主学习。

人教版高中生物选修一 第五章第一节 植物生长素 （第一课时） 生长素的发现 问题探讨 将一些种子种在花盆中，等待它们萌发后，先给它们左侧光照，再换成右侧光照，你会观察到什么现象呢？ 左侧光照 右侧光照 向光性 在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。 问题探讨 植物为什么具有向光性？ 感光部位在哪里？如何影响植物向光弯曲生长？ 生活中的植物的向光性 1.找出各实验的自变量、因变量、实验现象、实验结论。 2.尝试回答旁栏思考的问题： （1）遮盖胚芽鞘尖端和它下面的一段的目的是什么？胚芽鞘弯曲生长的部位在哪里？感受单侧光刺激的是哪一部分？ （2）顶端产生的影响能传到下部，为什么能使伸长区两侧生长不均匀？ （3）温特提出植物体内存在生长素时，有没有提取出这种物质？他是怎样作出这一推测的？ 阅读课本P90-P92的内容，解决以下问题：（6min） 一、生长素的发现过程 4 一、生长素的发现过程 1、达尔文和他儿子的实验（19世纪末） 达尔文 如何设计实验？ 单侧光作用的部位是哪里？如何影响植物向光弯曲？向光性是如何产生？ 金丝雀虉（yì）草 胚芽鞘 一、生长素的发现过程 1、达尔文和他儿子的实验（19世纪末） 达尔文 尖端 尖端下部 胚芽鞘：单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽外的锥形状物。它能保护生长中的胚芽。种子萌发时，胚芽鞘首先钻出地面，出土后能进行光合作用。 (1)实验材料： 金丝雀虉（yì）草(一种禾本科植物)的胚芽鞘 如何设计实验？ 一、生长素的发现过程 问题1：单侧光作用部位是哪里？ 向光弯曲 ① 不弯曲 ② 向光弯曲 ③ 锡箔 自变量： 因变量： 遮光部位 是否出现向光性 实验结论1: 单侧光作用部位是胚芽鞘尖端，尖端是胚芽鞘的感光部位 思考：遮盖胚芽鞘尖端和它下面的一段的目的是什么？ 分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面的一段，是采用排除法，观察某一部分不受单侧光刺激时胚芽鞘的反应，从而确定是胚芽鞘哪一部分能感受单侧光刺激。 实验前 实验后 实验结论2: 弯曲生长的部位是尖端下部 （伸长区） 问题3：如果没有尖端胚芽鞘是否还会弯曲生长呢？ 一、生长素的发现过程 问题2：胚芽鞘弯曲生长的部位在哪里？？如何实验探究？？ ① ④ 自变量： 因变量： 是否有尖端 是否出现弯曲生长 实验结论3:胚芽鞘的生长弯曲与尖端有关 （实验材料：单侧光源、记号笔、尺子、胚芽鞘） 8 疑问：为什么尖端感光后会影响到下部生长弯曲呢？ 结论2：发生弯曲生长的 部位是尖端下部伸长区 结论3：胚芽鞘的生长弯曲与尖端有关 结论1：尖端是胚芽鞘的感光部位 ①尖端产生了某种“影响”，传到下部 ②下部弯曲生长是因为背光侧生长的快 推测 胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面的伸长区传递某种“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。 （4）实验推论： 一、生长素的发现过程 ①“影响”是什么？ 未解之谜： ②“影响”能否向下传递？ ③为什么伸长区背光面比向光面生长快？ 2.鲍森·詹森（P.Boysen-Jensen）的实验（1913年） 琼脂：海藻中提取的多糖，加水高温融化后可做成果冻样胶体。常用作培养基的凝固剂，物质可在琼脂中扩散而性质不变。 一、生长素的发现过程 琼脂片 （1）实验处理及现象： 10 2.鲍森·詹森（P.Boysen-Jensen）的实验（1913年） 一、生长素的发现过程 推论 琼脂片 （2）实验结论： （1）实验处理及现象： 胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部。 问题：詹森的实验严谨吗？如果不严谨，该如何改进？ 没有形成单一变量，无法排除“琼脂片可能导致胚芽鞘生长”的结论。 实验不足： 琼脂片 不生长 不弯曲 实验改进 11 一、生长素的发现过程 思考：如果要求用琼脂片、不透化学物质的云母片，证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部。你会如何设计实验？ 云母片 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 思考：如果要求用琼脂片、不透化学物质的云母片，证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部。你会如何设计实验？ 琼脂片 云母片 物质可在琼脂中扩散而性质不变 物质不能透过云母片扩散 胚芽鞘尖端产生的“影响” 可透过琼脂片传给尖端下部 实验结论 因为可以透过琼脂片向下传递，所以可能是一种化学物质。 思考：顶端产生的影响能传到下部，为什么能使伸长区两侧生长不均匀？ 一、生长素的发现过程 3.拜尔实验(1918年) 思考：顶端产生的影响能传到下部，为什么能使伸长区两侧生长不均匀？ 黑暗中 图5-3 拜尔实验 1.自变量、因变量是什么？实验现象是什么？ 2.尖端靠左侧(右侧)放，对尖端下部左侧的“影响”大还是对尖端下部右侧的“影响”大？这种“影响”与尖端下部细胞生长快慢的关系？ 3.通过上述分析，能得出什么结论？ 自变量：尖端放置的位置 因变量：尖端下部弯曲生长的方向 实验现象：朝对侧弯曲生长 靠左侧放，对左侧影响____，左侧生长___； 靠右侧放，对右侧影响____，右侧生长____。 大 快 大 快 尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长 1.拜尔为什么要在黑暗环境中完成该实验？ 2.没有了光的刺激，为什么胚芽鞘还会发生弯曲？推测单侧光的可能作用是什么？ 单侧光使尖端产生的影响在尖端下部分布不均。 排除光的影响，控制变量 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，这种化学物质在胚芽鞘尖端下面一段的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。 黑暗中 图5-3 拜尔实验 说明单侧光不是胚芽鞘弯曲生长的根本原因，而“影响”的分布不均匀才是根本原因。 一、生长素的发现过程 3.拜尔实验(1918年) ①“影响”是什么？ 未解之谜： ②“影响”能否向下传递？ ③为什么伸长区背光面比向光面生长快？ 思考：究竟是不是化学物质呢？如何进一步证明呢？ 15 一、生长素的发现过程 4.温特实验（1926年） 验证假说：这种“影响”是什么? 琼脂块是否接触过尖端 去掉尖端的胚芽鞘是否弯曲生长 胚芽鞘的弯曲生长确实由一种化学物质引起的。 自变量： 因变量： 结 论： 实验组 对照组 温特将其命名为生长素。 一、生长素的发现过程 5.生长素的化学本质 1934年，科学家首先从人尿中分离出了这种物质，经过鉴定，知道它叫吲哚乙酸（ IAA ）。 直到1946年，人们才从高等植物中分离出了生长素,并确认它就是IAA。 进一步研究发现，在植物体内具有与IAA相同效应的物质还有苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等，它们都属于生长素。 苯乙酸 吲哚丁酸 1．在生长素的发现过程中，很多科学家进行了大量的实验探究。下列有关叙述正确的是(　　) A．达尔文实验中用锡箔罩子把尖端罩上属于加法原理 B．拜尔的实验证明胚芽鞘的弯曲生长是生长素分布不均造成的 C．温特的实验中，为了排除内源激素对实验的干扰，在放置琼脂块前，要将去掉尖端的胚芽鞘在蒸馏水中浸泡一段时间或静置一段时间 D．温特提取并命名了生长素。 拓展训练 C 减法原理 命名 尖端产生的影响分布不均 ① 感受光刺激的部位在 ； 而向光弯曲的部位在 。 ② 生长素由 产生，并向下运输，促使下部生长。 ③ 单侧光只影响生长素的 ，使向光侧生长素分布较 ，背光侧生长素分布较 ； ④ 胚芽鞘尖端以下的伸长区背光侧生长较 ，向光侧生长较 ，从而造成胚芽鞘的向光弯曲生长。 ⑤ 生长素的化学本质是 。 胚芽鞘尖端 胚芽鞘尖端下部 胚芽鞘尖端 分布 少 多 快 慢 吲哚乙酸(IAA) 二、植物向光性的原因 1.结论小结 请根据相关结论解释植物向光生长的原因 （1）外因： （2）内因： 背光侧 向光侧 生长素多 生长素少 生长慢 生长快 结果：向光弯曲生长 生长素横向运输 单侧光照射 生长素分布不均匀 2.植物向光性的原因 请从生长素产生、运输和分布的角度尝试解释向光性的原因？ 二、植物向光性的原因 三、植物激素 请在上述段落中找出植物激素的概念、种类和作用。 二者都是调节生命活动的化学物质，都能从产生部位运输到作用部位发挥作用且都具有微量、高效的特点。 2. 植物体内没有分泌激素的腺体，这说明植物激素在合成部位上与 动物激素有明显不同。植物激素与动物激素还有哪些明显的区别？ 类别 分泌器官 化学本质 作用部位 运输方式 植物激素 动物激素 无特定的分泌器官 有特定的内分泌腺 一般是小分子物质 蛋白质、类固醇等 无明显的器官 靶器官、靶细胞 多样、复杂 随着体液运输 思考.讨论 植物激素与动物激素的异同 三、植物激素 1. 植物激素与动物激素都称作“激素”， 二者有哪些相似之处？ 课堂小结 1.植物生长素发现过程 2.植物激素概念 3.植物激素与动物激素的异同 由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物 1.生长素的发现源于人们对植物向光性的研究。 2.植物的向光生长是因为向光侧生长索浓度高于背光侧。 3.温特分离并鉴定出生长素的化学本质为吲哚乙酸。 4.达尔文通过实验推测，胚芽鞘尖端在单侧光照射下能产生某种“影响”传递到尖端下方;温特通过实验证明了这种影响是一种化学物质。 √ 巩固练习 学法86 × × √ 关于植物向光性的原因有以下三种解释: 解释1:单侧光照射下，向光侧的生长素向背光侧横向转移。 解释2:单侧光照射下，向光侧的生长素被分解。 解释3:单侧光照射下，抑制生长的物质分布不均匀。 若解释1正确，则a.b.c.d四个琼脂块中生长素的含量关系为 。 若解释2正确，则a.b.e.d四个琼脂块中生长素的含量关系为 。 若解释3正确，则a.b.e.d四个琼脂块中生长素的含量关系为 。 c<a=b<d 巩固练习 学法86 2.植物向光性的原因分析 a=b=c>d a=b=c=d 25 典题1 下列关于植物生长素发现过程的叙述，正确的是 A达尔文通过实验提出，胚芽鞘尖端会产生某种“影响”并向下传递 B.鲍森.詹森的实验证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过云母片传递给下部 C.拜尔的实验证明胚芽鞘弯曲生长的原因是生长素在尖端分布不均 D.温特的实验证明了胚芽鞘下部产生的化学物质引起胚芽鞘弯曲生长 巩固练习 A 学法87 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.70 $