1、高考资源网（） 您身边的高考专家2014-2015学年生物（新人教版）必修三同步导学案 3.1 植物生长素的发现1 一、学习目标概述生长素的发现过程。 说明植物向光生长的原因。二、学习重、难点1.重点：生长素发现过程2.难点： 生长素发现的实验设计，及科学实验设计的严谨性分析三、知识网络四、导学过程 “导”自主预习一、植物的向性运动1.概念：植物体受到_方向的刺激而引起的定向运动。(与之相对应的叫感性运动，引起反应的刺激是不定向的多种刺激。如触摸、震动、明暗等)2.类别：向性运动单向刺激现象意义向光性生长_向光性生长向光性使植物的茎、叶处于最适宜利用光能的位置根的向重力性生长_根向地生长向重力
2、性使植物的根向土壤深处生长，既有利于植物的固定，又有利于从土壤中吸收水分和无机盐茎的负向重力性生长_茎背地生长使茎、叶向上生长，占有充分的空间， 有利于光合作用、物质交换等。二、生长素的发现史【自我校对】一、1. 单一2. 单侧光重力重力二、向光背光尖端尖端下面“学”互动探究探究一：生长素的发现过程（一）达尔文的实验设置下列问题：1. 实验第一组得到什么结论？提示：第一组的实验说明在单侧光的照射下，胚芽鞘背光面比向光面长得快，具有向光性。2、第一、二组对照的目的是什么？提示：第一、二组起对照作用，证明向光性可能与尖端有关。由此推断：尖端可能产生某种刺激。3、对比分析第一、三组说明什么？提示：第
3、一、三组说明了尖端可能产生的刺激与光照无关。4、第三、四组与第一组对照说明什么？提示：第三、四组与第一组对照说明了感光部位在胚芽鞘的尖端，而向光弯曲的部位在尖端以下。5、该实验的结论是什么？提示：该实验的结论是：单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种刺激，这种刺激传递到下部的伸长区时会造成背光面比向光面长得快，因而出现向光性（二）詹森的实验设置下列问题：6、詹森的实验可以得出什么结论？詹森选择什么材料证明“刺激”向下传递？提示：实验证明，胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部。（三）拜尔的实验设置下列问题： 7、拜尔的实验为什么选择黑暗的环境？ 实验结论是什么？提示：选择黑暗是排除单侧光对实验
4、结果的干扰。实验结论：胚芽鞘的弯曲生长是尖端“刺激”向下传递时分布不均造成的（四）温特实验设置下列问题：8、把接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧，胚芽鞘的生长方向如何？提示：向琼脂块的对侧弯曲生长。9、若用没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧，胚芽鞘的生长方向如何？提示：胚芽鞘既不生长，也不弯曲【经典回眸】1、将燕麦胚芽鞘从顶端套上一个不透光的锡箔小帽，然后在暗室中从左侧照光，胚芽鞘将()A. 向左侧弯曲生长B. 直立生长C. 向右侧弯曲生长 D. 无规律弯曲生长【解析】因为燕麦幼苗感受光刺激的部位是胚芽鞘顶端，胚芽鞘顶端被套上了不透光的锡箔小帽，光不能照射到
5、胚芽鞘顶端，也就不影响生长素在植物体内的分布。因此，燕麦幼苗体内生长素仍然均匀分布，幼苗直立生长。所以答案为B。答案：B【变式训练】1、如图，在方形暗箱内放一盆幼苗，暗箱一侧开一小窗，固定光源的光可从窗口射入。把暗箱放在旋转器上水平旋转，保持每15 min均速转一周。一星期后幼苗生长状况为（ ）。2.(2014厦门模拟)将燕麦胚芽鞘分别放入4个暗箱中培养，如下图所示。其中、号燕麦切去胚芽鞘尖端；、号暗箱右侧开孔，使光线射入；号燕麦顶端左侧放一块含生长素的琼脂块。请据图回答：(1)上述胚芽鞘的生长情况依次是_、_、_、_。(2)要说明燕麦产生向光性的外因是单侧光，可选择_号两个装置进行实验。(3
6、)要说明燕麦幼苗的向光性与胚芽鞘尖端有关，可选择_号两个装置进行实验。变式训练参考答案：1.B 2. (1)直立生长弯向光源生长不生长也不弯曲向右弯曲生长(2)(3)五、达标检测1下列植物的感应活动中，不是由于环境因素的单向刺激引起的是（）。A.根向着地心方向生长B.茎背着地心方向生长C.含羞草的小叶合拢D.根朝向肥料较多的地方生长2.将甲、乙两株幼苗分别种在单侧光照射的暗盆中。甲幼苗顶端罩上不透光的小帽，结果幼苗直立生长，乙幼苗不罩小帽，结果弯向光源生长，此实验主要证明（）。A.植物生长具有向光性B.向光性与尖端无关C.尖端是感光的部位D.尖端能产生某种促进生长的物质3.植物的茎具有向光性，
7、此现象中光的直接作用是（）。A促进植物进行光合作用 B促进植物合成生长素C抑制向光一侧的细胞生长 D改变生长素在植物体内的分布4.幼小的植株如棉苗在早上七八点钟的太阳下，一般呈现下列哪种现象？（）A直立生长B生长方向与太阳光无关C.向东倾斜生长D .向西倾斜生长5.如下图所示，将燕麦胚芽鞘尖端放在琼脂小块上，正中插入生长素不能透过的云母片，琼脂被分成相等的两部分。单侧光照射后，琼脂内生长素含量（）。A.左右相等 B. 左少右多C. 左多右少 D.左右均无6荷兰科学家温特于1928年把燕麦胚芽鞘尖端切下，放在琼脂薄片上，约12 h后移去胚芽鞘尖端，将琼脂小块放在去顶的胚芽鞘一侧，然后置于黑暗条件
8、下培养，胚芽鞘逐渐向放置琼脂小块的对侧弯曲生长（如下图）。该实验结果不能直接证明的问题是（）。A胚芽鞘顶端能产生影响生长的物质B单向光使该物质在胚芽鞘内呈不均匀分布C该物质能促进胚芽鞘的生长D影响生长的物质自顶端向下运输参考答案：1.C 2.C3.D 4.C5.C6.B 六、依据考点，归纳总结一、生长素相关实验的图解分析【例题1】根据下图及所学知识判断下列说法正确的是（注：为不透光的锡箔帽和套） （ ） A.若探究胚芽鞘的感光部位，应设置进行对照 B.若探究植物产生向光性的外因，应设置进行对照 C.若探究植物产生向光性的内因，应设置进行对照 D.图中弯曲生长的是【例题2】将一玉米幼苗固定在支架
9、上，支架固定在温度、湿度适宜且底部有一透光孔的暗室内，从如图所示状态开始，光源随暗室同步缓慢匀速旋转，几天后停止于起始位置，此时，幼苗的生长情况是 （ ）A.根水平生长，茎向上弯曲 B.根水平生长，茎向下弯曲C.根向下弯曲，茎向上弯曲 D.根向下弯曲，茎向下弯曲【思维拓展】1、【例题1】中判断胚芽鞘能否生长，关键看 ， 判断胚芽鞘生长是否弯曲，关键看 。2、若将【例题2】题干中“光源随暗室同步缓慢匀速旋转，几天后停止于起始位置”改为“固定光源，暗室和幼苗随支架缓慢匀速转动几天”， 幼苗怎样生长？3、若将【例题2】题干中“光源随暗室同步缓慢匀速旋转”改为“固定暗室和光源，设法让幼苗随支架缓慢匀速
10、转动”，幼苗怎样生长？【归纳点拨】图解条件相关结果遮盖类 暗箱类 插入类来源:中,国教,育出,版网 移植类 中IAA的含量a b+c,b c旋转类 横置类中IAA含量比较：a b,c d（填“”或“”或“”）,都促进生长中IAA含量比较：a b,c d（填“”或“”或“”）,a、c、d促进生长，b抑制生长梯度类得出最适宜的生长素浓度2、方法总结(1)生长素的产生部位 (2)生长素发挥作用的部位 (3)感光部位 (4)单侧光的作用 (5)弯曲原因 (6)生长素的作用 3、匀速旋转类试题解题技巧(1)旋转器水平旋转：旋转产生的向心力与地心引力同时影响植物生长素的分布，又由于根对生长素敏感度高，根将
11、向着受到的离心力和地心引力的合力方向生长。(2)旋转器垂直旋转：可抵消地心引力引起的植物向地侧生长素分布多，根向地生长，茎背地生长的效应，而使生长素在向地侧与背地侧均匀分布，植物水平生长【变式训练1】依据图示，下列关于生长素调节的说法正确的是（ ）A甲乙丙中可使其发生向右弯曲生长的处理只有甲B图1中乙丙都不弯曲，其原理相同C图2中丁向左弯曲，戊向右弯曲 D丁、戊都能说明生长素作用的两重性。【例题1】A 解析：本题是有关植物向光性的分析。B，探究植物产生向光性的外因，应设置和不进行单侧光照射进行对照；C，探究植物产生向光性的内因，应设置和进行对照；D，图中弯曲生长的应是。【例题2】B【思维拓展】
12、1、是否有尖端 是否有单侧光刺激 2、提示：根水平生长，茎向暗室孔弯曲生长。3、提示：根水平生长，茎水平生长。【归纳点拨】1、遮盖类直立生长向光弯曲生长 暗箱类直立生长向光（小孔）弯曲生长插入类向右侧弯曲生长 直立生长 向光弯曲生长向光弯曲生长 移植类直立生长向左侧弯曲生长 = 版版旋转类后旋转类直立生长 向光弯曲生长 向小孔弯曲生长 茎向心生长，根离心生长横置类= = 2、(1)胚芽鞘的尖端 (2)尖端下面一段 (3)胚芽鞘尖端 (4)引起生长素分布不均匀(5)生长素分布不均匀，导致生长不均匀 (6)促进生长，促进细胞伸长【变式训练1】A二、植物向性运动原因分析1向光性的原因分析单侧光照射胚
13、芽鞘尖端(或植物茎尖)，导致生长素横向运输(向光侧背光侧)而分布不均匀。弯向光源生长可见向光性产生的内部因素是生长素分布不均匀，外部因素是单侧光的照射。2茎的负向重力性、根的向重力分析原因：地心引力生长素分布不均匀近地侧浓度高七、布置作业选择题11914年，匈牙利的科学家拜尔将燕麦胚芽鞘尖端放在去除胚芽鞘尖端的一侧，结果胚芽鞘向对侧弯曲生长。下列叙述正确的是（ ）A该实验在黑暗中进行，可排除受光不均匀对实验结果的影响B该实验证明尖端确实能产生某种物质，该物质是吲哚乙酸C对照组是没有尖端的胚芽鞘，不生长D该实验证明了生长素在植物体内进行极性运输2将禾本科植物的幼苗尖端放在琼脂小块上，正中插入生长
14、素不能通过的云母片，琼脂被分成相等的两部分。单侧光照射后，琼脂内生长素含量（ ）A.左右相等B.左多右少C.左少右多D.左右均无3 用燕麦幼苗做如下图所示的两组实验。甲组：将切下的胚芽鞘尖端水平放置，分别取两个琼脂块、紧贴在的切面上，数小时后如甲图所示处理。乙组：将附有琼脂块X和Y的胚芽鞘顶端放在旋转器上匀速旋转，数小时后如乙图所示处理。以下说法错误的是（ ）A.去掉尖端的胚芽鞘将直立生长 B.去掉尖端的胚芽鞘将向左弯曲生长C.的右侧生长素多，右侧生长快 D.的两侧生长素浓度不相等41914年，匈牙利的科学家拜尔将燕麦胚芽鞘尖端放在去除胚芽鞘尖端的一侧，结果胚芽鞘向对侧弯曲生长。下列叙述正确的
15、是（ ）A.该实验在黑暗中进行，可排除受光不均匀对实验结果的影响B.该实验证明尖端确实能产生某种物质，该物质是吲哚乙酸C.对照组是没有尖端的胚芽鞘，不生长D.该实验证明了生长素在植物体内进行极性运输5植物茎的向光性是由于单侧光照引起了（）A呼吸作用加强B蒸腾速度加快 C生长素不均匀分布D光合作用增强6在植物体内,生长素是由下列哪个物质经过一系列反应转变生成的（ ）A.乙酸 B.丙酮酸 C.维生素 D.色氨酸非选择题7在植物幼茎中，为什么背光侧的生长素多于向光侧？可能的原因有三个，一是向光侧的生长素合成较背光侧少，二是向光侧的生长素分解较背光侧快，三是向光侧的生长素向背光侧转移。有人针对这个问题
16、进行了探究。实验步骤：将生长状况相同的胚芽鞘尖端切下来，放在琼脂切块上，然后分别放在黑暗中和单侧光下。其中c和d用生长素不能透过的云母片将胚芽鞘分割。实验结果：如下图所示。琼脂块下方的数字表示琼脂块所收集到的生长素（IAA）的量。（1）将a、b、c、d 4组进行比较，可以说明什么?（2）要达到实验的目的，仅有上述的4组实验是不够的，至少还应增加两组实验。请模仿上图，在下面方框内画出简图表示所增加两组实验e和f的步骤。（3）如果所增加的e和f两组实验结果为 ，则可得出“单侧光照使生长素在背光侧的分布比向光侧的要多，是因为向光侧的生长素向背光侧转移的缘故”的结论。答案选择题1A解析：正确理解实验变
17、量和无关变量。该实验证明尖端确实能产生某种物质，但不能证明该物质是吲哚乙酸。同时证明弯曲生长是生长素分布不均匀所致。该实验是对比实验，各组相互对照2B解析：单侧光照射幼苗尖端，尖端受刺激，尖端产生的生长素向背光一侧运输，背光侧的生长素多于向光侧。3D解析：的两侧生长素浓度相等4A解析：该实验证明了尖端有影响物，不知道是什么物质。5C解析：植物茎的向光性是由于单侧光照引起了生长素不均匀分布，使向光侧分布得少，背光侧分布多，由于生长素具有促进植物生长的作用，所以茎背光侧生长得快，向光侧生长得慢，表现出向光性。6D解析：了解生长素的合成过程，生长素的化学成分是吲哚乙酸，由色氨酸经过一系列反应转变生成
18、。非选择题7(1)光照不影响生长素的合成,也不促进生长素的分解(2)(e和f两图的位置可以调换)或 (3)e的两块琼脂块收集到的生长素量相同,f向光侧琼脂块收集到的生长素较背光侧的要少,但两块琼脂块的生长素总量与e的两块琼脂块收集到的生长素总量相同解析：本题考查生长素的产生-运输和分布,植物向性运动试验设计和观察（植物向光性的原因）。据题意可知该实验探究3个问题，即单侧光照的结果是：生长素的合成量、生长素的分布、生长素的分解量的变化情况。如图只解决了单侧光照对生长素的合成量的影响。所以应增加两组实验，分别控制生长素的分布（阻断尖端、不阻断尖端生长素的运输）；生长素的分解量（测定单侧光照、黑暗时向光侧和背光侧的生长素的含量）。八、课后反思同学们，通过这节课学习，你有哪些收获和体会，存在哪些疑问，请把它填在下面的表格中，以便及时总结、弥补知识缺漏。收获内容疑点内容- 13 - 版权所有高考资源网