植物向性运动的实验探究

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1、植物向性运动的实验探究学校：顺义九屮课题组成员：张彬、张景宣、张东川、张伟佳、张骁、赵丹、周彤彤、史媛慧课题组长：张彬指导教师：丁炜王海燕【内容摘要】木次研究性学习主要探究植物的向性运动的三个方面：向光性、向地性和向水性。同学们通过查找资料，首先找到适合的实验材料，再自主设计实验步骤，接卜•來完成实验过程，共同探讨解决实验过程中遇到的问题，最终通过三个实验的探究深刻理解植物向性运动这一概念的内涵和外延。关键词：向性运动向光性向地性向水性研究性学习一、研究背景生物概念的理解离不开生物实验。我们的必修三教材植物的激素调节屮捉到了“向光性”这

2、一概念，因为这部分的内容资料比较少，也缺乏生活中现成的经验，因此对这一概念的理解总是不够透彻，所以我们希望通过寻找适合的实验材料，自主设计实验过程，最终通过三个实验的探究深刻理解植物向性运动这-•概念的内涵和外延，从而在实践中更加深刻的理解教材知识。二、研究过程（-）前期准备1.确定研究的目的与意义设计植物的向光性、根的向地性和向水性的研究方案，观察植物的向光性、根的向地性和向水性现彖，同时通过实验探究原因。通过共同设计和研究观察，学会合作、交流和分享。并培养动手能力、科研意识、创新精神。2.拟定研究步骤（1）明确课题的研究内容和目的，

3、撰写开题报告。（2）查阅、分析、整理相关文献资料。（3）设计实验研究方案。（4）分组进行实验研究，并收集整理研究资料。（5）撰写结题报告。3.明确任务分工（1）研究讨论实验设计方案，日常观察：全组同学（2）上网查询相关资料：张彬、张景宣、张东川、张伟佳、张骁、赵丹、周彤彤、史媛慧（3）查书面资料：张彬、张景宣、张东川、张伟佳、张骁、赵丹、周彤彤、史媛慧（4）摄影、打印：张彬（5）实验报告执笔：张彬、张景宣（-）实验研究过程我们分成三个实验小组，分别设计实验观察植物的向光性、向重力性和向水性。实验大部分在生物实验室完成，小组成员利用课余时

4、间，随时去实验室观察实验现象，进行拍照，并做好实验记录，然后，集中讨论分析产生实验现象的原因。活动准备我们和生物实验老师联系，寻找材料，为实验做好了充分的物质准备：小麦种子、玉米种子、水培已经萌发长出根的玉米幼苗和洋葱幼苗各四株、若干锡纸、不透光的纸盒二个，培养皿、剪刀、胶带、脱脂棉、无土栽培营养液。活动过程1、实验原理简述植物的向性运动是植物受到单向外界因索的刺激而引起的定向运动。它的运动方向随刺激方向而定。在单侧光刺激卜，植物表现出向光性运动；在地心引力(重力)的影响下，植物的根表现岀向重力性运动；土壤中水分分布不均匀时，植物根趋向

5、较湿地方生氏。2、实验设计及观察(1)观察植物的向光性并探究原因。准备好十五个培养皿，内装用培养液浸泡的湿棉花，把预先泡好的小麦均匀地放在湿棉花上。放在温暖、光线充足之处，等待发芽。五天后，小苗从生长出来。再三天后长到近5厘米，留三个作为对照，其余分成四组分别装入四个纸盒中，用锡纸封存好，1号纸盒完全遮光处理，2号、3号和4号纸盒做同样处理：均在等高的向光处挖一个直径1厘米的小洞。再三天后打开盒了观察，小麦的生长和弯曲状况。我们观察到植物的向光性现象如下：实验结果之一：对照：未作处理的小麦胚芽鞘暗室中培养的小麦胚芽鞘单侧光照射下的小麦胚

6、芽鞘实验结果之二：向光性现象出现的原因：小麦胚芽鞘尖端感光导致向光性现象的出现。锡箔小帽套在胚芽鞘尖端胚芽鞘弯向光源生长锡箔环套在胚芽鞘尖端下方胚芽鞘直立生长通过查阅资料，我们了解到:上述现象是单侧光能引起胚芽鞘尖端牛长素分布不均造成的，向光一侧牛长素分布得少，背光一侧生长素分布得多，生长得快，所以弯向光源生长。通过实验，我们总结出本实验应注意事项：①及时补充营养液；②纸盒和小洞都不能太大，否则离小洞远的那两盒向光性就不明显；③温度保持在25°C左右，过低会使植物生长较缓慢；④待胚芽梢长到长到近5厘米后再做处理，否则高度不够影响向光性现

7、象。（2）观察植物的向重力性。准备好五个培养皿，在培养皿屮放入用培养液浸泡的湿棉花，把预先浸泡（有利于提早发芽）的种子按八卦方位嵌入湿棉花上。注意把种子的尖儿（胚根）都朝向圆心排放。盖上盖儿后用胶带把培养皿的盖子固定住，要做到不能全周密封,应隔一段距离粘一下即可，避免种子进行无氧呼吸、烂种。再用胶带将其立于烧杯上。实验结果:四天后，玉米种子胚根长出，有一定的向地性，但现象还不算明显。再过二天发现胚根向地性明显，胚芽背地性也明显，如图。将四个培养皿分成两组，一组始终位置不变，另一组把培养皿转90度和180度，再进行观察。结果根又逐渐恢复向

8、地生长现彖。由此可知不论角度如何变化都可以观察到根的向地性运动现象。通过查阅资料，我们了解到：在农业生产的实践中，播种时种子总是不规则地埋藏在土壤中，但是它们都能通过根的向地性来适应环境，从而萌发、成长。经