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视频标签：生长素的生理作用
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视频课题：人教版必修三第三章第二节《生长素的生理作用》福建省 - 漳州
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教学目标
1、知识目标
(1)概述生长素的生理作用和顶端优势。
(2)说出生长素在农业生产中的应用。
(3)尝试探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度。
2、过程与方法
(1)观察、分析图表,总结生长素浓度与所起作用的关系。
(2)运用所学知识作为依据,分析生产、生活实际中出现的现象和问题。
(3)运用设计实验的相关原理和步骤,合作设计探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度的探究实验。
3、情感态度与价值观
(1)在学习生长素的生理作用中,树立理论联系实际、学以致用的思想。
(2)分析顶端优势等的原理,树立联系的观点和量变引起质变的唯物辩证法的思想。
(3)在探究实验中,训练实验设计及得出结论时逻辑上的严密性,培养团结协作的精神。
2学情分析
(1)经过《生长素的发现》的学习,学生已经了解什么是植物激素,并对植物产生向光性的原因以及生长素的产生、极性运输和分布特点有了相应的知识准备。
(2)高二的学生的学习兴趣浓厚、思维较活跃。在初中阶段已初步了解过探究实验的一般过程,并在上节课《生长素的发现》中系统的学习过实验设计的方法和原则,具有一定的实验设计、分析能力。但对于探究的目的性、过程和结论形成缺乏系统的思考,因此在探究实验设计的过程中应加强引导,细化各步骤的问题,尤其是与实验的引入可以使学生更直观的理解这节课的内容。
3重点难点
1、教学重点
(1)生长素的生理作用。
(2)生长素在农业生产中的应用。
(3)探究实验设计的一般方法。
2、教学难点
(1)顶端优势,其产生的原因以及在生产中的实例。
(2)生长素在农业生产中的应用。
(3)尝试探究生长素促进插条生根的最适浓度。
4教学过程
4.1第一学时
4.1.1教学活动
活动1【导入】问题探讨
以课本“问题探讨”引入,引导学生思考回答以下问题。
1.曲线图,首先要先分析曲线的什么?横纵坐标,即坐标系。
2.问题探讨的曲线图中,横纵坐标分别代表什么?
3.怎么描述其中的曲线?以茎为例,可不可以说成随着生长素浓度的增加,促进作用越开越强?为什么?那应该怎么描述?
总结:分析曲线图,要先分析坐标系代表什么指标,然后再看曲线的趋势和拐点。
继续提出问题,
1、这曲线中的A点、C点、G点分别具有什么意义?A点促进根的作用最强,则A点所对应的生长素浓度为根的最适浓度,同理,C点的生长素浓度为芽的最适浓度,E点的生长素浓度为茎的最适浓度。
2、G点呢?既不促进也不抑制,那会不会生长?会,那怎么生长?按照植物原本的生长速度生长。
活动2【讲授】生长素的生理作用
生长素既能促进生长,也能抑制生长。既能促进发芽,也能抑制发芽。既能防止落花落果,也能疏花疏果。
生长素发挥的生理作用,会因浓度、植物的种类、器官、细胞的年龄不同而有差异。一般情况下,生长素在低浓度时促进生长,浓度较高时则抑制生长,浓度过高甚至会杀死细胞。(例子:顶端优势)
顶端优势:顶芽生长,侧芽受抑制的现象。结合课本P48图3-6分析顶芽在哪?侧芽在哪?然后联系上节课生长素的极性运输,让学生理解顶芽产生的生长素可以通过极性运输运输到侧芽从而引起侧芽生长素积累,浓度过高,出现抑制的现象。再通过动画演示顶芽生长素向下运输,在侧芽积累的过程进一步加深学生对顶端优势的认识,最后再结合问题探讨中的曲线,分析如果已知顶芽生长素的浓度为某个点,那侧芽的生长素浓度应该对应哪个点或者哪些点?
生长素的两重性还表现在:对于同一植物,不同器官对生长素的敏感性是不同的。一般营养器官比生殖器官敏感;根比芽敏感,芽比茎敏感。(再回顾问题探讨的曲线)幼嫩细胞敏感,衰老细胞迟钝。双子叶植物一般比单子叶植物敏感。
根的向地性与茎的背地性:植物横放,根向地生长,茎背地生长的现象。
提出问题:
1、植物横放就会受到什么的影响?重力。
2、重力会影响生长素的什么运输?横向运输。
3、横向运输的结果如何?近地侧生长素浓度高,远地侧生长素浓度低,再加上根和茎对生长素的敏感性不同,谁更敏感?根更敏感,所以对根而言,近地侧生长素浓度过高出现了抑制,近地侧伸长生长的慢,远地侧伸长生长的快,就出现了弯向地面生长的现象,简称根的向地性。但是对茎而言,茎对生长素比较不敏感。近地侧生长素浓度较高,但是还是促进的浓度,所以近地侧伸长生长的快,出现背向地面生长的现象,简称茎的背地性。
活动3【讲授】生长素的应用
1打破顶端优势:摘除顶芽,使得侧芽的生长素浓度下降,打破抑制作用,促进侧芽生长。就像果树的种植经常就要摘除顶芽,促进侧枝生长,侧枝多了,结实率高了,而且也有利于采摘。
2获得无子果实
问题引导:
果实是怎么发育来的?(回顾果实发育的过程)那果实中的种子是怎么发育来的?(受精卵发育而来)
如果没有种子,子房能发育成为种子吗?(不能,发育中的种子能产生生长素促进子房膨大变成果实,没有生长素的促进,子房不能膨大变成果实)
那要得到果实,但是又要无子该怎么做呢?首先,不能受精,其次要补充生长素
怎么授予生长素?什么时候授?
如果没有生长素呢?可以用什么替代?生长素的类似物
总结:用一定浓度的生长素类似物刺激未受粉的雌蕊柱头或子房而获得的,其原理是应用生长素能促进果实发育的生理作用。
活动4【活动】尝试运用生长素促进插条生根（探究实验）
自变量:生长素浓度
因变量:生根情况(根的长度或者条数)
无关变量:处理的时间,土壤的情况,温度,湿度等
思考问题:
1、如何设计实验方案(预实验)?
2、在预实验的基础上怎么继续实验?
活动5【活动】探究实验实施
(一)材料用具的准备
1.实验材料
可以用柳树、月季等的枝条。
2.实验用具:天平、量筒、容量瓶、烧杯、滴管、试剂瓶、玻璃棒、木箱或塑料筐(下方带流水孔)、盛水托盘、矿泉水瓶。
3.插条选择
插条质量和规格对探究实验效果影响很大。大树上的1~2年生枝条,可以作为扦插的材料,但以1年生苗木为最好(1年或2年生枝条形成层细胞分裂能力强、发育快、易成活)。实验表明,插条部位以种条中部剪取的插穗为最好,基部较差,梢部插穗仍可利用。实验室用插穗长5~7 cm,直径1~1.5 cm为宜。由于一个年级几百名学生同时用枝条,要适当考虑对树木的保护。
扦插枝条的处理:
(1)枝条的形态学上端为平面,下端要削成斜面,这样在扦插后可增加吸收水分的面积,促进成活。
(2)每一枝条留3~4个芽,所选枝条的芽数尽量一样多。
(二)实验设计
1.选择生长素类似物:2,4-D或α-萘乙酸(NAA)等。
2.配制生长素类似物母液:5 mg/mL(用蒸馏水配制,加少许无水乙醇以促进溶解)。
3.设置生长素类似物的浓度梯度:用容量瓶将母液分别配成0.2、0.4、0.6、0.8、1、2、3、4、5 mg/mL的溶液,分别放入小磨口瓶,及时贴上相应标签。NAA有毒,配制时最好戴手套和口罩。
剩余的母液应放在4 ℃保存,如果瓶底部长有绿色毛状物,则不能继续使用。
4.枝条处理方法:浸泡法和沾蘸法
建议各小组采用不同方法进行实验。浸泡法也可设置不同的浸泡时间。应该鼓励学生设计多种方案,以便交流,资源共享。
(三)探究活动
1.提出问题
不同浓度的生长素类似物,如2,4-D或NAA,促进杨插条生根的最适浓度是多少呢?
2.作出假设
适宜浓度的2,4-D或NAA可以使杨或月季插条基部的薄壁细胞恢复分裂能力,产生愈伤组织,长出大量不定根。
3.预测实验结果
经过一段时间后(约3~5 d),用适宜浓度的2,4-D或NAA处理过的插条基部和树皮皮孔处(插条下1/3处)出现白色根原体,此后逐渐长出大量不定根;而用较低浓度、较高浓度或清水处理的枝条长出极少量的不定根或不生根。
4.实验步骤
(1)制作插条。
(2)分组处理:将插条分别用不同的方法处理(药物浓度、浸泡时间等可多组。如可分别在NAA中浸泡1、2、4、8、12、24 h等)。
(3)进行实验:将处理过的插条下端浸在清水中,注意保持温度(25~30 ℃)。
(4)小组分工,观察记录:前三天每天都要观察记录各小组实验材料的生根情况。教师可以设计记录表格,更应让学生自行设计记录表格,提供学生创造性活动的空间和机会。记录过程是意志与耐心的锻炼,既有分工也有协作。
记录用不同浓度生长素类似物处理后枝条生根情况,如生根条数,最长与最短根的长度等。(浓度适宜的生长素类似物处理后,在绿色树皮的皮孔处长有白色幼根;时间长一些会在枝条下端斜面树皮与木质部之间长有白色根原体)。每隔2~3 d记录也可。
(5)研究实验中出现的问题。
① 分析不同插条的生根情况。
不能生出不定根:有可能是枝条上没有芽、枝条倒插等。
都能生出不定根:促进扦插枝条生根是指刺激枝条的下端生出不定根,而不是刺激根生长。不同的枝条可能生出的不定根的数目多少不一样,如枝条上芽多,则产生的生长素就多,就容易促使不定根的萌发。
②分析与本实验相关的其他因素。
A.温度要一致;
B.设置重复组。即每组不能少于3个枝条;
C.设置对照组。清水空白对照;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。
5.分析实验结果,得出实验结论
本探究活动关键是时间安排。建议课前提交药品选择和药液浓度控制的设计方案,培训关于选取枝条、怎样做插条的方法,说明注意事项,并确定各小组的分工。
要求学生在实验过程中按照小组分工认真进行观察,实事求是地对实验前、实验中(包括课内、课外)和实验后插条生根的情况进行记录,并及时整理数据,绘制成表格或图形。最后分析实验结果与实验预测是否一致,得出探究实验的结论。不要求实验结果都一致,但要求有分析研究。
6.表达与交流
实验小组的每一个成员都要写出自己个性化的实验报告,向小组和全班汇报探究过程和结果、经验、教训或体会,包括在科学态度、科学方法和科学精神方面的收获。
7.进一步探究
“进一步探究”旨在鼓励学生进行扩展性的探究和实践,大多数需要在课外完成。教师应当提供机会,让学生互相进行交流和讨论。
鼓励有兴趣的学生进一步探究不同季节和枝条老幼部位对生长素类似物的反应,让学生自行设计和实施。
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
