生命活動的調節
引言:上節課我們要求同學們設計了向性運動的實驗,哪組來給大家展示一下向性運動的實驗結果?(學生利用實物投影儀簡介植物向水性、向重力性實驗過程及結果)。
提問:引起這些向性運動的內因究竟是什么?達爾文等科學家研究認為,對植物的調節靠的是激素。
(出示向光性明顯的花)我們以向光性為例,親自通過實驗來驗證:激素真的存在嗎?在植物的什么部位?是怎樣引起植物彎向光源生長的?要做實驗,首先得選實驗材料。
(出示同期培養的花生、大豆、玉米、小麥幼苗,請學生觀察、分析、推想,選什么實驗材料最合適。)(教師課前輔助實驗小組同學完成了7個有關生長素發現過程的實驗。)(學生分組討論后,教師請某一小組同學展示實驗方案。包括提出假設,實驗設計及預期結果。)
講述:實驗小組同學的想法和你們提出的相同,只不過他們親自提前做了這個實驗,請他們來介紹一下。(實驗小組的同學通過錄像介紹植物幼苗向光性實驗過程及結果。)(教師引導學生說出觀察結果,推出結論:玉米幼苗具有向光性。)
講述:從錄像中看到:幼苗一出土,受到單側光照射,就會表現出向光性,可見,引起向光性的外界因素是單側光。那么,單側光這個外因又是通過什么內因在起作用?如果假設內因是植物激素,同學們可能會問:激素在幼苗的哪一部分呢?為了弄清楚這個問題,我們首先要了解玉米幼苗的結構。(學生分組解剖玉米幼苗,觀察胚芽鞘和胚芽。)(教師引導學生推測:由于單側光會先照到胚芽鞘,激素可能會在胚芽鞘。)
提問:用什么實驗證明:向光性與外面的胚芽鞘確實有重要的關系?(學生討論、發言,提出的辦法是:剝去鞘后看看胚芽對單側光照射是否有反應。)(教師注意引導學生提出對照組。)(出示實驗結果。)(學生說出觀察結果,推導出結論:玉米幼苗向光性與胚芽鞘有關。)
提問:上面這個實驗剝去的是近乎全部胚芽鞘,范圍太大了,能否進一步探討:激素是在胚芽鞘的尖端,還是在尖端的下部?同學們可大膽假設,設計出證明實驗。(學生分組討論后提出假設。實驗設計及預期結果。)
講述:下面請實驗小組同學介紹他們的實驗方案和結果,同學可用自己的設計方案與他們比較,看看你提出的假設是否可行。(實驗小組同學出示實驗結果。)(學生觀察后推導出結論:玉米幼苗的向光性與胚芽鞘尖端有關。)
講述:根據我們上體育課列隊轉彎跑步的經驗可以推測:胚芽鞘彎向光源,是兩側生長速度不同。看來,激素影響的是生長速度。既然影響生長,可不可叫生長素,本節我們研究的課題就是生長素的發現。
提問:那么,生長素主要影響的是胚芽鞘哪一部分的生長速度?如何利用一種巧妙的方法能夠讓大家看清楚胚芽鞘某個部位明顯生長了?(學生討論,建議在胚芽鞘上涂色、畫線…)(教師引導學生分析選用最佳方案,即畫豎線。指出畫豎線不僅方便可行,又可以反映細胞微量的變化。)(利用錄像展示畫豎線實驗及其結果。)(學生說出觀察結果,推導出結論:玉米幼苗胚芽鞘尖端的下部明顯生長。)
講述:通過實驗結果看到尖端沒有生長,實線很清楚,引導學生想方法測出胚芽鞘尖端的長度。)通過切尖實驗知道,激素有可能在尖端,而劃線實驗又看出明顯生長的部位在尖端以下,這時同學們會提出什么疑問?(回答:尖端的生長素怎么影響到了下部生長?會不會是從尖端運下來的?)