例5．复习讲义P174 典例4

例6．（多选）为了探究生长素和乙烯对植物生长的影响及这兩种激素的相互作用科学家用某种植物进行了一系列实验，结果如下图所示由此可初步推测

A．浓度高于10^-6的生长激素会抑制该植物茎段嘚生长

B．该植物茎中生长素含量达到M值时，植物开始合成乙烯

C．植物茎中乙烯含量的增加会促进生长素的合成

D．该植物茎中生长素和乙烯嘚含量达到峰值是不同步的

考点四：探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度

    植物生长调节剂对植物插条的生根情况有很大的影响而苴用不同浓度、不同时间处理影响程度不同。其影响存在一个最适浓度在此浓度下植物插条的生根数量最多，生长最快

（1）配制梯度溶液：配制一系列浓度梯度的2,4－D溶液(0.2、0.4、0.6、0.8、1、2、3、4、5

（2）操纵变量实验：将新剪下的长势相当的植物枝条分成9组，将插条的基部分别放茬上述不同浓度的2,4－D溶液中浸泡几个小时均置于适宜的环境中 

（3）观察并记录结果：一段时间后观察插条的生根情况 

（4）分析结果得出結论

(1)本实验中，取材、处理时间、蒸馏水、光照、温度、通气状况等都属于无关变量无关变量在实验中的处理要采用等量性的原则。如鼡相同的花盆选用相同的植物材料等。

(2)配制生长素类似物溶液时浓度梯度要小，组别要多；

(3)在确定了最适浓度的大致范围后可在此范围内利用更小梯度的系列溶液以获得更精确的最适浓度范围。

4.实验中易出现的问题分析

(1)分析不同插条的生根情况

      ②都能生出不定根：促進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，則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

      ③设置对照组清水空白对照；设置浓度不同的几个实验組之间进行对比，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

例7．植物生命活动受多种激素的调控。下图甲表示生长素浓度对根和茎生长的影响图乙表示种子在解除休眠过程中几种激素的变化情况。

 (2)若某植物幼苗已表现出植物的向光性实验且测得其褙光面的生长素浓度为2m，则其向光面生长素浓度范围是______________________________

(3)从图乙可以看出________________对种子萌发起抑制作用，该激素对叶和果实的作用是

(4) 油菜素内酯對植物的生长发育具有多方面的促进作用被称为“第六大植物内源激素”。现已证明该激素能促进芹菜的生长但不知其作用是否具有兩重性，请用所给材料对此问题进行探究

实验材料：株高相同的同种芹菜幼苗，高浓度的油菜素内酯溶液、蒸馏水、喷壶等

本课立足于学生曾经经历过的主偠科学探究活动通过回忆以往的经历，认识实验的两个基本类型即模拟实验和对比实验。前者一般不涉及因果假设不涉及实验的变量控制；后者不仅涉及因果假设，而且要针对两种进行假设对比实验：一种要对不同事物结果变化

进行对比；一种要对同一事物结果变囮进行对比。

本课主要教学内容有四个部分

第一，介绍模拟实验的例子引导学生回忆和感受模拟实验的价值

。第二介绍对比实验的唎子，引导学生回忆和感受对比实验的价值第三，分析既是模拟又同时是对比的实验第四，认同实验中的公平价值学习改变与控制實验条件。

模拟实验和对比实验是小学的主要实验小学生有一定的基础。说到哪个实验他们都有一定的印象在学习本课时学习很感兴趣。

1、知道什么是模拟实验什么是对比实验。

2、知道并重视对比实验中的公平原则

3、能设计一些简单的对比实验。

重点：识别模拟实驗和对比实验

难点：如何控制对比实验中的不变量。

1、谈话：通过前一段时间的科学课学习和广泛的阅读我们知道了发明家爱迪生为叻寻找合适的灯丝材料，连续13个月实验了1600多种矿物与金属进行了2000多次实验，终于解决了电灯的灯丝问题物理学家富兰克林在暴风雨和雷电中进行实验，弄清了雷电的本质并引下了雷电中的电荷。你还能举出这样的例子吗

（二）认识模拟实验、对比实验

（1）谈话：在科学研究中，有时受客观条件限制不能对某些自然现象进行直接实验，这时就要人为地创造一定的条件或因素在模拟的条件下进行实驗。想一想从三年级到现在，我们做过了哪些实验

（2）小组讨论后交流。（模拟雨的形成、模拟风的形成、模拟昼夜的形成、模拟火屾爆发、模拟太阳系八大行星的运行等）

（3）介绍：在空间技术科学的发展过程中也有很多实验工作，都是首先在实验室内做模拟实验取得初步结果之后，再通过发射人造卫星完成进一步的实验由此可见，模拟实验在科学研究中起着重要的作用

（1）谈话：喜欢吃糖嗎？如把糖放进水中会有什么现象发生？

（2）学生汇报：这种现象叫溶解

（3）提问：糖在什么条件下溶解得快？

（4）教师简单板书学苼提出的假设内容

（5）谈话：怎样判断你们的假设是否合理呢？

（6）提问：你们觉得我们要进行的是模拟实验吗

（7）学生小组讨论并茭流、汇报。

（8）谈话：对！这种实验不是模拟实验是对比实验（也叫对照实验），它是运用比较的方法来揭示事物的性质和变化规律嘚一种实验方法如达尔文运用对照揭开植物植物的向光性实验之谜；物理实验中颜色对辐射的影响、比热实验等都是对照实验。

（9）你還记得在以前的科学课上我们做过哪些对比实验吗？

（10）讨论：“怎样加快溶解”的对比实验是如何设计的

（11）学生汇报：“怎样加赽溶解”要研究物体溶解快慢与哪些因素有关，实验前先规定在几个“同样”条件下如一定量的水、冷热相同、一定量且颗粒大小相同嘚溶解物，再分组进行有搅拌和没有搅拌不同条件的实验观察比较实验过程所发生的变化及实验后的不同结果。接下来仍然先规定在一萣量的水一定量且颗粒大小相同的溶解物，在水的冷热不同的条件下再继续研究溶解快慢有什么不同。

（12）学生小组讨论并交流、汇報

（13）谈话：其实，同一实验可能既具有模拟实验性质又具有对比实验的性质。阅读课文第63页想一想，模拟月球环形山的形成和模擬喷气式飞机的飞行两个实验中有没有对比实验？

（14）学生小组讨论并交流、汇报

（15）谈话：对比实验被广泛地应用于工农业生产、苼物和医学等领域的创新研究中。例如种田中比较几个品种的优劣；比较几种施肥法的优势；比

较几种田间管理方法的优劣等，都用对仳实验来研究新品种、新施肥法和新的田间管理方法还有，每当我们观看一场扣人心弦的比赛时常常可以看到虽然运动员个个汗流浃褙，可是他们却人人精神抖擞比赛结束时，总有一些队员瘫坐在那里再也不想起来，那么怎样消除运动员的疲劳呢？当然方法很哆，其中最简单的就是洗个澡然后大睡一通有没有别的办法呢？有人想从开发中药品种方面突破用人参、麦冬、五味子等配制出“出脈散”。这种药剂究竟有没有消除疲劳、增进体能的功效呢显然，发明者要进行对比实验你们觉得做对比实验是，要注意哪些问题呢

（16）师生小结：每次只能改变一个因素：为了确保实验的公平，除了改变的那个因素外其他因素保持一样。

模拟实验：雨的形成、昼夜的形成、火山的爆发

对比实验：种子萌发、水蒸发快慢、环形山的形成、喷气式飞机

是在人为控制研究对象的条件下进行观察模仿实驗的某些条件进行的实验。模拟实验是科学实验的一种基本类型对比实验，指设置两个或两个以上的实验组通过对比结果的比较分析，来探究各种因素与实验对象的关系这样的实验称为对比实验。

对比实验是一种特别的收集证据的方法通过有意识地改变某个条件来證明改变的条件和实验结果的关系。

对比实验要注意的问题:1 每次只能改变一个因素;2确保实验的公平即除了改变的那个因素外，其他因素應该保持一样

在科学探究过程中，有些问题单凭观察是难以得出结论的这时就需要通

过实验来探究。实验当然也离不开观察但与单純的观察不同的是，实验是在人为控制研究对象的条件下进行的观察在难以直接拿研究对象做实验时，有时用模型来做实验即模仿实驗对象制作模型，或者模仿实验的某些条件进行实验这样的实验叫做模拟实验。模拟实验是科学实验的一种基本类型科学实验的常见嘚实验类型有比较实验、析因实验、模拟实验、判决实验等。对事物的内部结构运动变化过程进行模拟，叫做模拟实验十、教学反思：

观察植物植物的向光性实验运动嘚实验 　　【活动背景】 　　生物科学是一门实验性很强的学科因此，在生物教学中离不开生物实验人教社出版的高中《生物》教材Φ除编写了验证类实验外，还编写了探究性实验意在通过探究性实验引导学生关注科学发现的过程，培养学生具有初步的实验设计能力其中的“植物向性运动的实验设计和观察”就是其中一例。由于这部分内容可查资料比较少也缺乏现成的经验，在教学中较难把握所以我们在学校研究性学习课程的选题中设此题目。为教学积累经验、素材使学生在实践中对加深教材知识的理解，通过模仿、探究學会设计植物向性运动实验方法，学会观察植物的向性运动所选用的绿豆在市场中很容易买到，并且栽培管理方便见效快，效果明显在对原实验的改动中有利于培养学生的实践能力和创新精神。 　　高等植物在空间可以产生移动以适应环境的变化，这就是植物的运動植物体受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动，称为向性运动向性运动的种类与刺激的种类有关，光、重力、水分和化学物质均可引起向性运动这些向性运动分别称作植物的向光性实验、向重力性、向水性和向化性。植物的植物的向光性实验以嫩茎尖、胚芽鞘囷暗处生长的幼苗最为敏感生长旺盛的向日葵、棉花等植物的茎端还能随太阳而转动。燕麦、玉米等禾本科植物的黄化苗都常用作植物嘚向光性实验的研究材料植物的向光性实验是植物的一种生态反应，如茎叶的植物的向光性实验能使叶子尽量处于吸收光能的最适位置进行光合作用。 　　1959年Butler等用双波长分光光度计观测到对黄化玉米（Zeamays）幼芽获取蛋白提取液照射红光后在RL区的吸收减少，远红光区的吸收增加；而照射远红光后RL区的吸收增加在FR区的吸收减少。从而发现了光敏色素其主要感受红光（620 -700nm）和远红光（700-800nm）。光敏色素的生理作鼡从种子萌发到开花、结果影响到衰老蓝光是引起植物植物的向光性实验最有效的光源，研究表明植物体内存在着一套复杂的由两种蓝咣受体和多种信号转导下分组成的蓝光感应系统通过感受光照强度、光的方向和光周期，调节自身对蓝光的应答高等植物对蓝光信号轉导的光受体是核黄素，位于植物的表皮细胞、叶肉细胞和保卫细胞它是黄素蛋白，蛋白部分表现出丝氨酸/苏氨酸激酶活性照射蓝光時，激酶部分发生自身磷酸化而激活受体 　　目前，植物植物的向光性实验运动机理有两种假说：生长素分布不均匀假说和抑制物质分咘不均匀假说Cholodny和Went以燕麦胚芽鞘为材料研究发现在单侧蓝光作用下，核黄素磷酸化呈侧向梯度于是诱发胚芽鞘尖端的IAA向背光侧移动。当IAA┅旦到达顶端背光一侧时就运到伸长区，刺激细胞伸长背光一侧生长快过向光一侧，芽鞘就向光弯曲温特用生物测定法显示生长素活性的分布比率为向光面32%，背光面68%（相对比值为27：57）这是乔罗尼-温特假说的主要依据，据此提出植物的向光性实验运动是由于在单侧光莋用下生长素分布不均匀引起的Thimann等称之为Cholodny-Went学说，并应用该学说解释植物植物的向光性实验及向重力性运动现象沿用至今，成为解释植粅的向光性实验运动的经典理论Iino以玉米为材料，对玉米胚芽鞘向光侧和背光侧内源生长素含量的测定表明单侧蓝光引起生长素分布不均匀，从而引起胚芽鞘向光弯曲此结果支持了Cholodny-Went学说。 　　20世纪70年代有人分别采用生物测定法和物理化学方法重复了温特的实验，用生粅测定法得到了与温特类似的数据但物理化学方法显示，向光侧和背光侧的生长素含量没有明显差异这使人推测，温特采用的生物测萣法由于专一性差所测出琼脂块中的刺激生长的物质可能不单纯是IAA，还可能包括生长抑制物质 　　以绿色向日葵为材料的测定结果指絀，单侧光照射后IAA在下胚轴两侧的含量相同，但抑制物质黄质醛则是向光侧含量高；此后从萝卜苗下胚轴中分离与鉴定出萝卜宁和萝卜酰胺用萝卜宁单侧处理可导致黄化萝卜苗下胚轴生长失衡，处理侧生长受抑；从玉米胚芽鞘中分离与鉴定出6-甲氧基-2-苯并噻唑啉酮等生长抑制物质并发现在玉米胚芽鞘中向光侧的MBOA含量较背光侧高1.5倍，而向光侧与背光侧IAA含量无明显差异另外，还发现这些抑制剂的浓度不仅茬向光侧增加且与光强呈正相关。Hasagawa等从而提出Bruinsum-Hasagawa学说认为植物植物的向光性实验运动是由于单侧光引起生长抑制物质分布不均匀所致。研究表明不同植物中引起植物的向光性实验运动的抑制物质亦不同。 　　目前两种说法还在互相争议之中。展望植物的生长发育被许哆环境因子所刺激其中包括光，光具有特殊重要的地位因为它不仅影响着植物几乎所有的发育阶段也可能通过影响光敏素、隐花色素囷紫外光受体等蛋白质构像，引起光信号传导从而改变细胞激素水平和基因表达模式，调节植物生长发育的各个方面如引起植物的向咣运动。研究植物的向光运