5.2 其他植物激素（教学设计）生物人教版选择性必修1

第5章 植物生命活动调节 第2节　其他植物激素 年级 高二年级 授课时间 1课时 课题 第2节　其他植物激素 教材分析 本节课为人教版高中生物选择性必修 1《稳态与调节》第 5 章植物生命活动的调节第 2 节。上一节学生已经学习了生长素的发现、合成、运输及生理作用。本节课主要学习赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯、油菜素内酯五类植物激素的合成部位与生理功能；结合水稻恶苗病了解赤霉素的发现历程；重点探究多种植物激素之间的协同、抗衡关系，理解植物生长发育不是单一激素调控，而是多种激素相互作用、相对含量调控的结果。 本节课依托生产生活实例：木瓜催熟柿子、玉米穗上发芽、黄瓜雌雄花分化、组织培养等落实稳态与平衡观；通过表格对比、曲线分析训练模型建构、归纳推理的科学思维；结合恶苗病资料分析落实证据推理的科学探究；联系果蔬保鲜、农业生产，理性看待植物激素，树立社会责任。本节课完善植物激素知识体系，为下一节植物生长调节剂的应用做铺垫。 教学目标 【知识目标】 1. 复述赤霉素的发现过程，说出赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯、油菜素内酯的主要合成部位与生理作用。 2. 能够解释玉米穗上发芽、木瓜催熟柿子等生活实例背后的激素调节原理。 3. 阐明植物激素之间存在协同、抗衡关系；明确植物的生长发育取决于不同激素的相对含量而非绝对含量；知道植物不同发育阶段激素含量呈现动态变化。 4. 简述植物激素发挥作用的机理：与受体结合，经信号转导调控基因表达。 【核心素养目标】 生命观念：认识植物生长发育由多种激素共同调控，建立稳态与平衡观。 科学思维：对比各类植物激素功能，分析激素协同、抗衡实例，解读果实发育激素变化曲线，提升归纳、逻辑推理、识图分析能力。 科学探究：分析水稻恶苗病资料、植物组织培养激素比例实验，基于证据推理得出实验结论。 社会责任：能运用植物激素知识解释果蔬成熟、种子休眠等生产现象，理性看待农业上植物相关激素的应用，辨别网络谣言。 教学重、难点 【教学重点】 ①赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯的合成部位和生理作用； ②植物激素之间的协同、抗衡关系；植物发育由激素相对含量调控。 【教学难点】 ①区分不同激素的生理效应，辨析协同与抗衡； ②理解激素相对含量决定器官分化、生长发育；解读果实发育过程激素动态变化曲线。 教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 新课导入 情境导入：展示古籍资料 “红柿摘下未熟，每篮用木瓜两三枚放入，得气即发，并无涩味。”我国宋元时期某著作中写道：“红柿摘下未熟，每篮用木瓜两三枚放入，得气即发，并无涩味。”这种“气”究竟是什么呢？人们一直不明白。到20世纪60年代，气相层析技术的应用使人们终于弄清楚，是成熟果实释放出的乙烯促进了其他果实的成熟。 设置问题串： 1. 木瓜释放的 “气” 是什么物质？起到什么作用？ 2. 该物质发挥作用的特点和生长素有无相似之处？ 再补充设问：水稻恶苗病植株疯长是什么物质导致？除生长素外植物体内还有哪些激素？ 教师小结：成熟果实释放乙烯促进果实成熟；植物体内除生长素外还存在多种植物激素，引出课题 5.2 其他植物激素。 1. 阅读史料，思考问题，小组简短交流； 2. 联系已有生长素知识进行对比； 3. 明确本节课学习主题。 探究新知 探究新知一：其他植物激素的种类和作用 探究新知二：植物激素间的相互作用 活动 1：赤霉素的发现历程 展示水稻恶苗病图片，分步呈现三段资料：恶苗病植株 正常植株 资料 1：水稻感染赤霉菌，植株疯长、结实率下降；喷施赤霉菌培养基滤液，水稻幼苗出现恶苗病。设问：导致恶苗病的是赤霉菌菌体还是其代谢产物？ 资料 2：1935 年科学家从赤霉菌滤液分离出赤霉素 GA。设问：此时能不能确定赤霉素属于植物激素？为什么？ 资料 3：1958 年从植物种子中分离得到赤霉素，确认植物自身可以合成赤霉素，属于植物激素。 活动 2：阅读教材 P96‑97，完成表格梳理五类激素合成部位、生理作用。 1. 赤霉素：合成部位：幼芽、幼根和未成熟的种子；作用：促进细胞伸长使植株增高；促进细胞分裂分化；促进种子萌发、开花、果实发育，解除种子、块茎休眠。展示赤霉素处理种子提高发芽率图片。 2. 细胞分裂素：合成部位：主要是根尖；作用：促进细胞分裂；促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成。 3. 乙烯：植物体各个部位均可合成，唯一气体植物激素；作用：促进果实成熟；促进开花；促进叶、花、果实脱落。⚠区分：生长素、赤霉素促进果实发育，乙烯促进果实成熟。 4. 脱落酸：合成部位：根冠、萎蔫的叶片；作用：抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶、果实衰老脱落；维持种子休眠。 5. 油菜素内酯（第六类植物激素）；作用：促进茎叶细胞扩展分裂、促进花粉管生长、种子萌发。 活动 3：联系实际实例分析 ①实例 1：小麦玉米成熟前，干热后遇大雨，穗上种子发芽。提示脱落酸高温易降解。引导学生分析：高温脱落酸降解，解除休眠；大雨提供水分，种子萌发。 ②实例 2：早春稻农将种子放在流动溪水中浸泡。提问：与哪种激素相关？解析：流水冲洗降低脱落酸含量，解除休眠促进萌发。 过渡设问：植物体内同时存在多种激素，它们之间是独立起作用还是相互影响？ 活动 1：协同与抗衡实例分析 实例①细胞分裂调节：生长素促进细胞核分裂；细胞分裂素促进细胞质分裂；二者协同完成完整细胞分裂。 实例②种子萌发调节：赤霉素打破休眠促进萌发；脱落酸维持休眠抑制萌发；二者作用效果相反，相互抗衡。 实例③植物组织培养：展示教材组织培养图解。生长素 / 细胞分裂素比值：比值高，分化出根；比值低，分化出芽；比例适中，愈伤组织不分化。得出结论：决定器官发育的是激素相对含量，不是绝对含量。 实例④黄瓜花的分化：脱落酸 / 赤霉素比值高，分化雌花；比值低，分化雄花。 活动 2：激素代谢层面的相互影响 ①生长素与乙烯：低浓度生长素促进细胞伸长；生长素浓度升高到一定值，会诱导乙烯合成；乙烯反过来抑制细胞伸长，解释生长素两重性的部分机理。 ②生长素与赤霉素：协同促进细胞伸长；赤霉素可以促进生长素合成、抑制生长素分解。 活动 3：果实发育过程激素动态变化 展示猕猴桃、草莓果实发育激素含量曲线图。 设问：①果实膨大阶段，生长素、赤霉素、细胞分裂素含量变化有何意义？②脱落酸后期含量上升有什么作用？ 精讲：果实发育早期，生长素、赤霉素、细胞分裂素含量高，促进果实膨大；后期脱落酸、乙烯升高，促进成熟衰老脱落。植物不同发育阶段，激素种类、含量发生有序变化，调节表现出顺序性。 总结要点：植物生长发育由多种激素共同调控；存在协同、抗衡；受激素相对含量调控；不同发育阶段激素动态变化。 1. 跟随资料，一步步推理赤霉素发现过程，理解植物激素判定标准； 2. 阅读课本，完成激素表格笔记；重点区分 “发育” 与 “成熟”；区分休眠相关激素； 3. 小组讨论穗上发芽、种子浸泡实例； 4. 理解植物激素作为信号分子的作用机制。 1. 小组讨论各个实例，区分协同、抗衡； 2. 理解激素相对含量调控器官分化； 3. 解读曲线图，分析果实发育不同时期激素的作用； 4. 整理笔记，建立 “多种激素共同调节” 整体认知。 【课堂小结】 跟随教师梳理知识框架，复述核心知识点。 【课堂练习】 1. 下列关于植物激素的叙述，错误的是（B） A. 植物体内的细胞分裂素主要在根尖合成，然后运送至相应器官 B. 细胞分裂素、赤霉素、乙烯均可促进种子的萌发 C. 植物失水时气孔的关闭受脱落酸的调控 D. 细胞分裂素能够促进细胞分裂，促进叶绿素的合成 解析：选 B，乙烯主要促进果实成熟，不促进种子萌发。 2. 多种植物激素对豌豆植株侧芽生长影响实验，叙述错误的是（D） A. 植物激素是对植物生长发育有显著影响的微量有机物 B. 植物顶芽优先生长而侧芽受抑制的现象称为顶端优势 C. 对侧芽生长有抑制作用的激素可以进行极性运输 D. 解除顶端优势的激素，对细胞伸长具有促进作用 解析：选 D，细胞分裂素解除顶端优势，主要作用促进细胞分裂。 3. 草莓果实发育成熟激素变化曲线，叙述错误的是（D） A. 在草莓果实膨大期，赤霉素和生长素具有协同作用 B. 草莓果实发育过程中，生长素主要促进细胞核的分裂 C. 在草莓果实的发育过程中不同种激素的调节表现出一定的顺序性 D. 在草莓果实完全成熟期，脱落酸的主要作用是促进细胞分裂 解析：选 D，脱落酸促进果实衰老、脱落，抑制细胞分裂。 易错辨析：区分促进果实发育、成熟；区分协同抗衡；激素相对含量的意义。 学生独立完成习题，交流答案，对错题做好标记。 布置课后作业 拓展实践： 情境：果蔬保鲜、作物生长调控离不开多种植物激素共同调节。结合本节知识完成两项任务： ① 观察生活中水果成熟现象，手绘简图，标注赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯的生理功能。 ② 搜集柿子脱涩或果蔬保鲜实例，简述不同植物激素之间的相互调控关系。 板书设计 5.2 其他植物激素 一、其他植物激素的种类和作用 1. 赤霉素（GA）：幼芽、幼根、未成熟种子；促细胞伸长、促种子萌发，解除休眠 2. 细胞分裂素：主要根尖；促细胞分裂，促侧芽发育、叶绿素合成 3. 乙烯（唯一气体）：各部位；促果实成熟，促进花、叶、果实脱落 4. 脱落酸（ABA）：根冠、萎蔫叶片；维持种子休眠、促气孔关闭、促衰老脱落，抑制细胞分裂 5. 油菜素内酯：第六类植物激素；促细胞分裂、花粉管生长 机理：激素 + 特异性受体→信号转导→调控基因表达 二、植物激素间的相互作用 1. 关系：协同、抗衡 协同：生长素 + 细胞分裂素（细胞分裂）；赤霉素 + 生长素（细胞伸长） 抗衡：赤霉素（促萌发）⇋脱落酸（维持休眠） 2. 关键：器官发育取决于激素相对含量，不是绝对含量  例：组织培养生长素 / 细胞分裂素比值，决定长根、长芽、愈伤组织 3. 动态变化：植物不同发育阶段，激素含量有序变化，调节具有顺序性 教学反思 本节课激素种类多，功能易混淆，学生高频易错点： ①混淆 “果实发育（生长素、赤霉素）” 与 “果实成熟（乙烯）”； ②混淆种子休眠相关激素：赤霉素解除休眠，脱落酸维持休眠； ③忽略乙烯是气体激素；对 “激素相对含量决定发育” 理解不到位，误以为只看某一种激素多少； ④不会区分协同和抗衡，读曲线提取信息能力薄弱。 教学充分利用史料、生活实例、曲线图、图解，设置递进式问题串，引导学生自主归纳各类激素功能。结合恶苗病、穗发芽、组织培养实例落实科学探究素养；课堂练习针对性辨析易混概念。课后实践任务引导学生联系生活，落实稳态与平衡观和社会责任素养。课堂多引导学生对比记忆，强化区分各个激素核心生理效应。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $