1、教学过程设计I、导课： 设问：1、久放窗台的植物为什么向着窗外生长？这对它的生长有什么意义呢？引导学生向阳光这方面想，阳光是植物光合作用的必要条件，植物向光生长是植物为了争取阳光，合成有机物，满足生长需求。既然，阳光对植物如此重要，哪么2、植物是如何感知光的存在的呢？也就是在这个过程中植物体是怎样调节的呢？以这个疑问引入达尔文实验。达尔文早在 1880 年就发现这个问题，并设计了实验开始来研究这个现象。 II、新课1、达尔文实验达尔文以金丝雀虉草胚芽鞘作为研究材料，因为呢胚芽鞘生长快、现象明显。那他，想用这个材料知道什么呢？首先，他假设向光生长跟胚芽鞘的尖端有关。于是他设计了这样两个试验如图示
2、：一个胚芽鞘切掉尖端，另一个不作处理。结果呢，切除尖端的胚芽鞘停止生长了，而没有切除的向单测光方向生长。这说明什么呢？学生：1、尖端与胚芽鞘生长有关；2、尖端与向光生长有关；这两种回答都很好，因为有尖端的确实生长了，而且是向光生长。教师应该同样给予肯定。哪么感受光的部位是不是就是尖端呢？于是他假设胚芽鞘尖端就是感受光刺激的部位。所以他又设计了这两个实验：试验 3 和试验 4一个胚芽鞘的尖端用锡箔罩子盖起来，而另一个胚芽鞘的尖端下部用锡箔遮住。同样放在单侧光下。为什么达尔文要这样设计实验呢？设置这个问题主要让学生理解实验设计过程中变量控制，及对照设置的必要。结果呢，盖住胚芽鞘尖端的胚芽鞘直立生长
3、，而遮住胚芽鞘尖端下部的向光生长。提问：如果我们是达尔文我们会得出什么结论呢？学生：1、胚芽鞘尖端是感受光的部位。达尔文也得到这样的结论：胚芽鞘尖端是感受光的部位。但是达尔文不知道尖端怎样影响胚芽鞘使它向光生长，因为科学是严谨的，于是达尔文只是笼统的说，尖端产生了某种“影响”，这种“影响”在单侧光刺激下传作用于尖端下部的生长部位，导致胚芽鞘发生了弯曲，向光生长。可是，这个所谓的“影响”是什么呢？它是如何起作用的呢？以这个设问引出詹森、拜尔实验。2、詹森 1910 年詹森就想：尖端的“影响”是作用于它的下部，导致发生弯曲生长，哪么这种影响能不能透过某种介质传递呢？拜尔假设“影响”透过介质传递。于
4、是他设计了这样一组实验：一个胚芽鞘切下尖端，然后在切除部分加一层琼脂，再把尖端放在琼脂层上；而另一个胚芽鞘切掉尖端后放一层同样的琼脂，但上面不放尖端。放在单侧光环境下。结果呢，放有尖端的胚芽鞘向光生长，而没有放尖端的不生长。提问：通过这组实验我们可以得出什么结论呢？教师引导：他们的不同点是一个在琼脂层上放有尖端，另一个没有。说明琼脂对生长没有影响，那么，生长的胚芽鞘肯定是受到尖端的作用。学生：尖端的“影响”穿过琼脂，向下运输到达尖端下部，导致植物向光生长。但是，这种“影响”又是如何使得胚芽鞘向光生长呢？3、拜尔 拜尔想，既然是尖端产生的这种“影响”向下传递，哪么这种“影响”的分配不均匀可能是造
5、成植物弯曲生长的原因。于是他设计这样一组试验。他将两个胚芽鞘的尖端切下，然后按图示放置。结果：两个胚芽鞘均向放有尖端的相对方向生长。提问：同学们你们能得出什么结论吗？因为前面有假设，所以学生很容易回答出：这与拜尔的假设一样，尖端产生的这种“影响”，传递到下部，而这种“影响”的分配不均匀造成植物弯曲生长。但，这个“影响”的本质是什么呢？引出温特实验。4、温特实验1928 年，温特总结前人的实验结果，觉得这个“影响”可能是一种化学物质，这种化学物质从尖端产生并传递到下部，导致植物生长，而它的分布不均造成生长速度不同，导致植物向光生长。为了验证他的想法，他设计了这样一组实验：他将一些胚芽鞘的尖端切下
6、放在琼脂片上一段时间，然后将琼脂片切成小块，按图示放在切除尖端的胚芽鞘上。同时，他将另一些胚芽鞘切去尖端，然后在切除尖端的胚芽鞘上放置没有尖端接触过的琼脂块儿。强调实验对照设置，变量控制。结果是，胚芽鞘向放有琼脂块儿的对面方向生长。提问：同学们我们从这个实验能得出什么结论呢？学生：1、尖端产生的“影响”有促进生长的作用。如果学生有这样的回答，教师应肯定他的回答，然后追问：说说你得出这个答案的理由？师：他是不是化学物质呢？师引导：温特实验与拜尔实验的不同点是什么？温特将尖端先放在琼脂片上一段时间，而拜尔直接将切下的尖端放置在切除尖端的胚芽鞘上。这说明这种“影响”肯定是化学物质，而非场类、波类。因
7、为如果是磁场、电场的话，温特试验不可能成功。师总结：温特通过实验证得这种“影响”是一种化学物质，而且它就有促进植物生长的作用，于是就把这种物质称为“生长素”。但是既然它是化学物质，它是那种化学物质呢？分子式如何呢？这个问题教师介绍即可。直到 1931 年才有所突破，荷兰科学家郭葛等人首先从人尿中分离出了具有“生长素”效应的物质吲哚乙酸（IAA)。 具有生长素效应，也就是说它的作用和生长素一样，能促进植物生长。但由于技术限制，没有在植物体中提取出“生长素”，所以也不知道它到底是不是温特实验所所述的“生长素”。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。至此，植物生长素才真正被人们认识。但是，为什么在单侧光照射下，生长素会发生分布不均，导致植物向光生长呢？我以这个疑问引出生长素的运输内容。
