高中生物研究性學習課題報告模版

精品文檔高中生物研究性學習課題報告實驗研究課題： 植物極性現(xiàn)象的觀察實驗思考： 生物課本在第四章 第一節(jié)植物的激素調(diào)節(jié)中提到“生長素在生物體內(nèi)的運輸，主要是從植物形態(tài)學的上端向下端運輸，而不能倒轉(zhuǎn)過來運輸。”為了驗證這一理論，我們組設(shè)計了這個證明植物極性生長的實驗。 實驗原理： 植物的生長是有極性的。生長素 （對植物的生長有調(diào)節(jié)作用）在莖內(nèi)總是按一定方向從形態(tài)學上端（原長葉的一端）輸送至形態(tài)學下端（原生根的一端），無論將莖怎樣放置，給予怎樣的外部條件，如果能生長，則必在形態(tài)學上端長葉，形態(tài)學下端生根。實驗材料： 綠籮的莖，吊蘭的莖，紅線，培養(yǎng)盤，剪刀。實驗步驟：1、 剪取綠籮和吊蘭莖，將原有根、葉除去。2、 把綠籮和吊蘭的莖在節(jié)處用剪子沿斜著的方向剪斷，以確保每節(jié)莖上都留有待生根處和待長葉處。3、 在原長葉一端（形態(tài)學的上端）用紅線系了幾圈，作為標記，以備實驗證明。4、 接著把作好標記的一節(jié)節(jié)莖平躺著放在盛有水的培養(yǎng)盤中，使其兩端都泡在水中。5、 將培養(yǎng)盤放在陽光、溫度等適宜的條件下。6、 1到3天換一次水。不能直接用自來水，因為其中有消毒用的氯氣對植物生長不利，要在陽光下曬一曬，既可以保證水的質(zhì)量，又可以保證水的溫度適宜，觀察其生長情況。實驗改進： * 將一部分莖放在瓊脂中培育，因為瓊脂營養(yǎng)豐富，但效果不佳。* 剪吊蘭莖時，把以前剪綠籮時每一節(jié)剪一段改為每兩節(jié)剪一段，有助于成活率提高，實際效果良好。* 培養(yǎng)盤面積大，水蒸發(fā)得快，尤其是雙休日兩天不方便換水，植物常處于缺水狀態(tài)，為解決此問題我們每天晚上把透氣性好的沙布蓋在培養(yǎng)盤上，減慢其蒸發(fā)。結(jié)果起到了一定作用。實驗結(jié)果： 七根綠籮莖和兩根吊蘭的莖在系紅線一端長葉；三根綠籮莖和十根吊蘭的莖在遠離紅線一端生根；其余的未生根或長葉。實驗結(jié)論： 證明植物確實具有極性生長現(xiàn)象。 參加實驗人員：組長：苗江江組員：邢曉慶、陳真、宮曉靜、劉學友、王亞楠、王飛鴻、郭雯雯、王鵬重力對根的影響的驗證實驗思考：盡管這項實驗周期較長，但實驗操作簡便，實驗現(xiàn)象明顯易于觀察，小組成員對此項實驗有濃厚的興趣。因此，我們組決定一試。實驗原理：根在重力作用下會向重力方向生長。實驗假設(shè)：根會因重力的影響而豎直向下生長。因此，隨著蠶豆的被旋轉(zhuǎn)，根會繞蠶豆生長形成環(huán)形根。實驗材料：泡沫小塊，剛剛浸泡發(fā)芽的蠶豆，大頭針幾枝，帶蓋廣口瓶一個。實驗步驟：首先，將蠶豆四粒分別固定在泡沫塊的垂直四面上，并使蠶豆芽保持水平 (如圖1)。 之后，將泡沫塊放入水中，使水恰好浸到蠶豆的1/2處,最后蓋上瓶蓋。為防止蠶豆根萎蔫，注意每天換一次水。并始終保持蠶豆的根的頂端處于水平位。即要每隔一定時間轉(zhuǎn)動蠶豆種子，大約每次逆時針轉(zhuǎn)45。實驗結(jié)果觀察：由于長期浸泡，大部分蠶豆都已開始腐爛，少量已長出幼根，并開始沿著蠶豆向下的蠶豆已停止生長，根尖出現(xiàn)銹色，并也已出現(xiàn)腐爛現(xiàn)象。因此雖個別實驗材料觀察到了現(xiàn)象，但并沒有全部成功。多數(shù)因生長過程中腐爛而無法繼續(xù)進行。我組決定改進方法，重新開始實驗。并用瓊脂代替水作為營養(yǎng)基，重新驗證假設(shè)。最后結(jié)果：明顯觀察到蠶豆環(huán)形根的生長現(xiàn)象。（如圖2）實驗結(jié)論：證明植物根受重力因素的影響，具有向地性。實驗人員：組長：林永輝組員：王哲、馬小強、盧浩東、張娜、孫雪丹實驗研究課題： 植物的根趨向營養(yǎng)土實驗的思考：通過自學，我們了解到植物體受到單一方向的外界刺激會引起定向的運動，稱為向性運動。運動的方向隨刺激的方向而定。在水和肥的刺激下，植物的根會向含水和肥量多的方向生長，稱為向水性、向肥性。由此我們設(shè)計了這個實驗來驗證植物的根趨向營養(yǎng)土。實驗原理：植物體受到單一方向的外界刺激會引起定向的運動，稱為向性運動。運動的方向隨刺激的方向而定。在肥的刺激下，植物的根會向含營養(yǎng)量多的方向生長，稱為向肥性。實驗材料：營養(yǎng)土 校園內(nèi)普通土 玻璃箱 蠶豆種子（種前要泡1-2天）實驗步驟：把干土倒入玻璃箱中，并鋪成與水平面成45角，然后把蠶豆種子種入箱中，每側(cè)各種45顆，每顆間距4 厘米左右。（見圖示）實驗注意：（1）種植時要貼壁種，這樣便于觀察。 （2）不能種得太深，深處含氧量少，不利于種子的萌發(fā)，影響效果。然后在上面覆蓋好營養(yǎng)土，適量澆水。實驗結(jié)果：蠶豆的根多數(shù)朝向營養(yǎng)土生長，有些根沿斜面生長，其實驗現(xiàn)象非常明顯的。實驗分析：通過這次實驗驗證了植物的根的向肥性，達到了預(yù)期的實驗?zāi)康?。但有的種子沒有成功。主要原因是有的水澆得太多，使普通的土區(qū)水分充足甚至多余營養(yǎng)土，使種子在水分充足的條件下快速萌發(fā)，受重力因素影響，朝下生長，從而干擾了實驗。另外，一些種子種得稍深影響生長也是原因之一。實驗結(jié)論：植物的根趨向營養(yǎng)生長，具有向肥性。實驗成員：組長：李龍龍組員：王欣欣、紀璐雯、韓帥、范娜、屈奇植物根的趨向水源法實驗思考：通過自學得知，植物體受到單一方向的外界刺激而引起的定向運動，稱為向性運動。如：植物幼苗的向光性生長，根的向重力性生長，等等。那么，如果在一容器的一端提供豐富的水源，植物的根一定會向水源處生長，且靠近水源處的幼苗高挺、茁壯、嫩綠，而遠離水源的幼苗矮小、蔫萎、發(fā)黃。實驗原理： 向性運動是植物受單向外界因素的刺激而引起的定向運動。它的運動方向隨刺激的方向而定。在單側(cè)水源豐富的刺激下，植物的根表現(xiàn)出向水性生長的現(xiàn)象。材料用具：浸泡過的蠶豆種子（其它豆類種子也可），玻璃缸，營養(yǎng)土，在盒底兩側(cè)對稱扎眼的膠卷盒或其他塑料小瓶（眼不要過多、過大）。 塑料小盒 玻璃缸方法步驟： 在擦拭干凈的玻璃缸中倒入營養(yǎng)土，搖平，使土占據(jù)玻璃缸的2/3。 將扎好眼的塑料小盒放進玻璃缸的一端塞進土中，保證所扎眼對準玻璃缸兩側(cè)且進入土一定距離（約3-5厘米）。 擇選兩組種子，每組47個，且每一組種子的種類及發(fā)育程度相近。 將種子相隔相同距離，貼著玻璃缸壁塞進土中。（見圖示） 把一定量的水注入膠卷盒里，盡量避免將水撒在塑料小盒外。最后將玻璃缸放置在溫暖的地方，并每天澆大約半瓶的水。實驗結(jié)果分析：通過這幾天的觀察和測量得出：雖然植物的根同時也向兩側(cè)生長，但總體上還是向水生長。一些同學的實驗結(jié)果為：從第一顆種子到第三顆種子，無論是根還是幼芽，其長度都是呈依次遞增的趨勢，而第四顆卻很矮小。而一些同學的實驗結(jié)果顯示，第三顆生長的最好，第二顆次之，第一顆和第四顆發(fā)育的都不太好，其表現(xiàn)為矮小，發(fā)黃。對于這種狀況，我們結(jié)合書本知識分析其原因：是因為種子離水源太近，會導致種子因水分過多對氧氣吸收不足生長緩慢，因此第一顆沒有第二顆發(fā)育的好；而只是氧氣充足，水分不夠，種子依舊不會發(fā)育的很好，因此第四顆種子遠不及第三顆長的好。而幾個同學的不同結(jié)果的產(chǎn)生是由于我們擺放的種子的距離和所澆的水量個不相同造成的。但總體來說，在靠近水源的地方，植物的幼芽生長的迅速，且健壯、綠嫩；在離水源遠的地方，植物的幼芽生長的緩慢，且發(fā)黃、矮小。實驗結(jié)論：充分證實了植物根的向水性，說明了植物具有向性運動。實驗小組成員：組長：張丹組員：李夢雨、陳秋杰、于珍珍、任夢蓮、許莉、葛麗麗植物向光性實驗的驗證實驗思考：植物受單向外界因素的刺激而引起的定向運動稱為向性運動。向光性使植物的莖、葉處于最適宜利用光能的位置，有利于接受充足的陽光而進行光合作用。由此可以設(shè)計兩組實驗進行對比。第一組植物受單向光刺激；第二組植物不受單向光刺激。結(jié)果應(yīng)該發(fā)現(xiàn)胚芽鞘在受到單側(cè)光照射時，彎向光源生長；如果將胚芽鞘的尖端用一個錫箔小帽罩起來，胚芽鞘則直立生長。實驗原理：向性運動是植物受單向外界因素的刺激而引起的定向運動。它的運動方向隨刺激的方向而定。在單側(cè)光刺激下，植物表現(xiàn)出向光性運動。實驗用具：小麥種子、瓊脂、清水、培養(yǎng)皿、錫箔紙、天平和砝碼、大燒杯、不透光的紙盒(可用黑紙貼在紙盒表面)、塑料小盒、剪刀、解剖針、膠帶。實驗步驟：1、 實驗前一、二天將干燥的小麥種子放入盛有清水的培養(yǎng)皿中浸泡。2、 用天平稱量出3.6克瓊脂粉，用大燒杯量取400毫升清水，（濃度為0.9%）將瓊脂倒入燒杯，加熱至杯中無沉淀物。3、將熬好的瓊脂倒入塑料小盒中，稍靜置，將泡好的小麥種子撒入瓊脂中，蓋上盒蓋，放在不透光的紙盒中，蔽光四天。4、用錫箔紙圍繞解剖針卷成長約2厘米、頂端封閉的小帽，套在已長成的其中一些胚芽鞘頂端（對照組）。其余胚芽鞘保持原樣（實驗組）。5、在不透光的紙盒與胚芽鞘高度相近的地方挖一個的小孔，把塑料小盒放入其中，封住紙盒口。6、兩天后，取出塑料小盒，觀察現(xiàn)象。實驗結(jié)果：植物向光性生長現(xiàn)象不明顯。實驗分析：實驗失敗主要有以下幾點原因：1、 播撒小麥種子無規(guī)則，致使長出的胚芽鞘位置混亂，不便分組對照。2 、小麥種子蔽光生長時間過長，使胚芽鞘生長過長并且尖端已長出幼苗，致使后面的向光性實驗現(xiàn)象不明顯。對下一輪實驗的改進：通過第一輪的實驗經(jīng)驗及所犯的錯誤，我們對第二輪實驗的進行有了一些改進。首先，挑選種子時，挑選一些飽滿的種子。其次，在播種小麥種子的時候，使其之間有一定間距，并且使之橫成行、縱成列排列，保證每顆種子的生長空間。在給胚芽鞘分組時，去除劣質(zhì)的和長勢不好的，保留優(yōu)質(zhì)的粗壯的胚芽鞘，并以塑料小盒的中線為邊界，一邊罩上錫箔小帽，而另一邊則保持原樣，以便對照。再次，對小麥種子的蔽光生長時間進行限制，由4天縮短為2天，即在胚芽鞘長出1到2厘米時，停止蔽光，以便使接下來的向單側(cè)光照方向彎曲現(xiàn)象更加明顯。實驗小組成員：組長：丁浩 組員：許雷雨、戚夢如、劉正漢、汪瀚翔重力對根的作用反應(yīng)在伸長區(qū)部分的驗證實驗思考：在初中生物課中，我們曾接觸過關(guān)于植物的根的有關(guān)知識。并在這一章節(jié)的動手實驗中曾要求驗證“根的生長主要作用在伸長區(qū)”，但由于條件制約我們并沒有付諸實驗。高中生物課又涉及到了關(guān)于根的向地性生長的知識，所以我們做了這樣一個實驗，不僅驗證重力對根的影響，而且可見其作用主要反應(yīng)在伸長區(qū)。實驗原理：植物的根具有向地性。實驗材料：已發(fā)育約1cm長的根的蠶豆種子、濃度為0.9%瓊脂塊、清水、君子蘭土、空玻璃瓶、碳素筆。方法步驟：取根長約1cm左右的蠶豆種子，用碳素筆在其根部約每隔1mm處作一標記，共作10處標記。（見圖示1）然后分別放入裝有瓊脂、水、土的玻璃瓶中，將瓶蓋蓋好。放于溫度適宜、避光的環(huán)境中，簡單的實驗操作結(jié)束了。接下來的任務(wù)便是靜觀其變了。結(jié)果分析：蠶豆種子在瓊脂中早期長勢良好，這是由于空氣與水份的比例恰好適宜種子的生長，而水中的空氣較少，所以蠶豆種子在水中生長得很慢。土壤中由于各種養(yǎng)料齊全，雖在前期較瓊脂中種子生長速度緩慢，但后期長勢良好。基于以上因素，由于我們所做的是短期實驗，觀察現(xiàn)象需要明顯，所以選擇種子在瓊脂中生長較為適宜。蠶豆種子的根的伸長部分主要集中在第一個標記處，第二條標記以上部分有明顯凸起（即根毛），所以確定這一部分為成熟區(qū)，由根尖處成熟區(qū)往下即為伸長區(qū)，所以確定蠶豆種子根的受重力因素的影響主要反應(yīng)在伸長區(qū)部分。（見圖示2）結(jié)論：重力對根的作用主要反應(yīng)在伸長區(qū)實驗組成員：組長：劉文龍 組員：劉貝貝、牛玲玲、吳新磊、唐探探、姜浩植物根向地性的驗證實驗思考：在書中“植物向性運動”一課中，提到植物根的向地性生長，講到植物根的向地性生長屬于植物的向性運動，在植物生長中具有重要作用。并在課本中有此插圖。我們決定選做此實驗，親手驗證向地性運動的存在。實驗原理：通過不同位置的種子生長出的根都指向重力方向，證明植物根向地性運動的存在。實驗器材：24個培養(yǎng)皿，一個500毫升的燒杯，玻璃棒，天平，電爐子，膠帶。實驗材料：瓊脂粉末，48顆經(jīng)水浸泡過的黃豆種子。實驗過程：1）首先配置0.9%的瓊脂溶液，在大燒杯里配置大約400毫升，經(jīng)計算得出 x / 400g =0.9% x=3.6g 用天平稱取3.6g瓊脂粉末倒入燒杯中加少量涼水攪勻，之后再加入熱水至400ml（為了縮短加熱時間）。2）把燒杯放到電爐子上面加熱，并用玻璃棒不斷攪拌。加熱2030分鐘，至瓊脂溶液較粘稠為止，取下燒杯。 3）將加熱好的瓊脂溶液倒入12個玻璃皿中，放在一邊晾涼。 4）待瓊脂還未完全凝固時，將黃豆按每個培養(yǎng)皿4顆分別放入，并且放于培養(yǎng)皿的不同位置上（如圖）。瓊脂凝固后便可將豆子固定住了。5）將另外12只培養(yǎng)皿當作蓋子放上去，并用膠布將兩只培養(yǎng)皿的接口粘好。并在膠布上寫一個“上”字，方便以后的觀察。在標簽上寫上日期及組號，貼在玻璃皿底部。6）將12套培養(yǎng)皿豎直放入紙盒中，保持“上” 字朝上，避光保存。 實驗結(jié)論：種子的根全都向重力方向生長。充分驗證了植物的根向地性生長，在不改變其他條件的情況下，植物的根向重力生長，這樣有利于根向土壤深處生長，有利于植株的固定，有利于植物從土壤中吸收水和無機鹽。實驗延伸的思考與實踐： 在試驗過程中，我們注意到要想實驗成功的關(guān)鍵就是注意不要轉(zhuǎn)動培養(yǎng)皿。這樣，我們想到如果將一組培養(yǎng)皿經(jīng)幾天順時針轉(zhuǎn)動一次，使種子的方向不斷變換，經(jīng)過幾次的轉(zhuǎn)換位置，根苗不受培養(yǎng)皿轉(zhuǎn)動影響，始終向下生長，不久根苗就可繞成圈兒形，更加驗證了植物根的向地性生長。我們嘗試驗證想法，結(jié)果取得成功。實驗成員：組長：石潮林組員：王保國、喬遠遠、郭夢雨、田小青、趙鵬激素對植物生長的影響實驗思考：通過自學，我們對標題植物激素調(diào)節(jié)產(chǎn)生了興趣。植物產(chǎn)生向性運動的原因既有外界原因又有內(nèi)在原因。其內(nèi)在原因是否受激素的調(diào)節(jié)呢？我們想通過實驗進行驗證。書中提到生長素，但實驗用它不好獲得，可用人工生長素類似物替代。我們選用了萘乙酸（實驗藥品商店或?qū)嶒炇揖陀校?。實驗原理：利用植物的向光性。?