核心素養通過學習科學家不斷探索發現植物生長素的過程，及植物向光性生長原因的分析，培養學生掌握科學探究的一般實驗方法和思路，提升科學思維和科學探究能力。目錄CONTENTS一、二、科學家不斷探索發現植物生長素植物向光性的原因三、生長素的化學本質

許多人可能對這種現象熟視無睹；但是，達爾文早就注意到植物的向光性。達爾文從實驗中發現了什么？金絲雀虉（yì）草胚芽鞘胚芽鞘第一片葉種子胚芽鞘：單子葉植物，特別是禾本科植物胚芽外的錐形套狀物。它能保護生長中的胚芽。種子萌發時，胚芽鞘首先鉆出地面，出土后還能進行光合作用。植物在單側光照射下有向光彎曲生長的現象思考：分析達爾文的上述實驗說明了什么？一、科學家不斷探索發現植物生長素1.達爾文父子實驗實驗分析組別自變量結論實驗A和B實驗C和D尖端的有無植物的生長與尖端有關尖端是否接受單測光感光部位在尖端思考.感受單側光刺激的是哪一部分？胚芽鞘彎曲生長的是哪一部分?尖端下部——伸長區尖端

胚芽鞘的生長產生某種影響因素，這種影響因素從尖端向下傳遞,并在單側光的照射下導致下部的伸長區背光一側比向光一側生長快，結果胚芽鞘彎向光源生長。實驗結論：胚芽鞘尖端受單側光刺激后，向下面的伸長區傳遞某種'影響'，會造成伸長區背光面比向光面生長快，因而使胚芽鞘出現向光性。感光部位在尖端，彎曲生長在尖端下方，為什么尖端下方會彎曲生長？尖端尖端下方

光作為環境因素不僅包括光照方向，

還包括光照強弱和光質等。達爾文等科學家卻只抓住了光照方向（單側光）進行研究。我們能否認為，科學家沒有關注光照強弱或光質等對植物向光生長現象的影響呢？不能。因為科學家可能嘗試過，但沒有發現有影響。2.鮑森.詹森

瓊脂是由海藻中提取的多糖體，溶于熱水，透光透水，物質可在瓊脂中擴散而性質不變。云母片是一種礦物質其材料為天然礦制品，具有無污染、絕緣、不透化學物質的特點。2.鮑森.詹森胚芽鞘尖端產生的影響因素能從瓊脂塊的上部向下擴散，刺激胚芽鞘切面以下部位生長。思考：為什么要插入瓊脂片和云母片？有化學物質可以穿過瓊脂片，而使胚芽鞘下部彎曲。結論：實驗不足：沒有形成單一變量，無法排除“瓊脂片可能導致胚芽鞘生長”的結論。實驗改進：瓊脂片不生長不彎曲尖端產生的“影響”是什么？3.拜爾自變量：

尖端放置的位置尖端下部彎曲生長的方向黑暗條件下，胚芽鞘朝對側彎曲生長現象：因變量：結論：胚芽鞘產生彎曲是不需要光的；胚芽鞘的彎曲生長是尖端產生的影響因素在其下部不均勻分布造成的。

詹森和拜爾都是采用對胚芽鞘尖端進行切割和重新放置等處理后再進行觀察實驗的。我們能分析詹森與拜爾的實驗設計有什么不同嗎？這樣的不同之處對實驗結果有什么影響？拜爾在實驗中讓幼苗完全生長在暗處，他的設計思路是什么？為了排除受光不均勻對實驗的影響，讓幼苗完全生長在暗處。

拜爾的實驗設計中不需要光照，因此可以根據實驗結果確認胚芽鞘產生彎曲不需要光，是由尖端產生的影響因素在其下部不均勻分布造成的。

拜爾首次將實驗放置于黑暗中進行，說明單側光不是胚芽鞘彎曲生長的根本原因，而“影響”的分布不均勻才是根本原因。胚芽鞘尖端產生的影響可能是一種化學物質，這種化學物質在胚芽鞘尖端以下部位的分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長。

單側光是引起向光性的外因“影響”分布不均勻是向光性的內因詹森和拜爾的實驗初步證明：尖端產生的“影響”是什么？4.溫特溫特對生長素的發現有什么貢獻？結論：胚芽鞘尖端確實產生了某種促進生長的活性物質，這種物質能從尖端向下運輸，并且它的分布受到單側光的影響。一些科學家認為，單側光的照射使得胚芽鞘背光一側的這種物質質含量多于向光一側，造成背光一側細胞生長快于向光一側，從而形成植物向光彎曲生長的現象。溫特認為這可能是一種和動物激素類似的物質，并把這種物質命名為生長素生長素橫向運輸向下運輸向光側生長素少生長慢背光側生長素多生長快內因：單側光的照射①尖端的存在(感受光刺激)②尖端產生生長素（與光無關）③生長素分布不均勻(背光面多，向光面少)二、植物向光性的原因植物向光性的原因？？外因：生長素在尖端的橫向運輸生長素分布不均勻(背光面多，向光面少)1934年，科學家首先從人尿中分離出與生長素作用相同的化學物質-吲哚乙酸（IAA