植物生长素的发现优质课教学设计

1、植物生长素的发现教学设计 教材分析 植物激素调节一章是必修 3 3 植物个体水平的稳态与调节内容， 揭示了植物体维持稳态的 调节方式一一激素调节，与第 1 1、2 2 章内容组成生物有机体稳态调节知识体系，即在个体水 平上对生命系统进行研究。“植物生长素的发现”作为本章第一节揭示了植物向光性这一生 命现象是在生长素调节作用下产生的个体适应性， 随着生长素的发现学生认识到植物激素的 存在，并初步了解生长素作用一一促进生长， 这也为继续探究第二、 三节生长素的其他生理 作用及激素应用奠定基础。“生长素的发现过程”是本节重点，涉及一系列经典的科学实验， 教学时应让学生尝试像科学家一样去思考如何设计对

2、照实验， 如何从实验现象中去推理、归 纳和发现。“科学实验设计的严谨性”是本节的难点，通过“生长素的发现过程”归纳出了 科学实验设计的一般方法，在此基础上利用本节教材中的“技能训练” ，学生就能较顺利地 完成“科学实验设计的严谨性”分析，从而突破教学的难点。 学情分析 学生通过前面两章内容的学习， 对生物体的调节作用有了一定的认识， 并且在必修一和 必修二中已经学习过 “光合作用的探究历程”、“人类对遗传物质的探索过程” 等多个包含生 物科学史的内容，对科学研究的方法有了初步的了解， 观察思维能力较强， 但逻辑思维能力 及对实验现象的分析能力、 表达能力有待提高。 因此在教学中，教师应注重激发

3、学生进行探 究和学习的兴趣，培养学生的分析和理解能力。 教学目标 1.1. 知识目标 概述植物生长素的发现过程。 概述植物生长素的产生部位、运输和分布。 说出具有生长素效应的物质和植物激素的概念。 2.2. 能力目标 尝试分析经典实验，提高逻辑思维的严密性。 通过对科学家实验的分析和技能训练，提高科学实验设计的严谨性。 3.3. 情感、态度和价值观 引导学生深入思考科学家的工作过程，领悟科学探究的历程，学习科学家献身科学的 精神，提高学生的科学素养，。 教学重点和难点 重点：生长素的发现过程。 难点：科学实验设计和推理的严谨性分析。 课时安排：一课时 教法分析 1.1. 在探究胚芽鞘向光生长的

4、过程中， 引导学生层层设疑、 合作探究设计实验来解决。 使学生 学会分析实验设计，得出相应结论，训练逻辑思维的严密性。 2.2. 学生对胚芽鞘、形态学上端和下端等知识缺乏感性认识， 可通过图片展示加深印象，感悟 形象思维到抽象思维的转换。 课前准备 多媒体课件 教学过程 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课： 复习提1 1可：通过前面两章内谷的学习，你认 为人和动物生命活动的调节有哪些方式？动物 的激素调节具有什么特点？ 总结归纳，导入新课：与局等动物相比，植物 的形态结构要简单的多。它们没有神经系统，也 没有血液循环。那么，植物体能不能对自身的生 命活动进行调节呢？读第 3 3章的标题后

5、1 1 可：植物 的激素调节与动物的激素调节是否一样呢？ 让学生一起朗诵章首的小诗。 多媒体图片展示：向光生长的植物 问题：图片中植物生长特点？ （植物会向着光源生长） 介绍向光性的 7E7E 义，拓展出向重力性的概念。 说出向光性对植物生长的意义。 过渡：向光性是日常生活中常见的现象，但许 多科学家就是通过对植物向光生长的研究发现了 调节植物生命活动的一种非常重要的激素一一生 长素，它也是第一种被人们发现的植物激素。让 我们一起重温科学家在生长素的发现过程中所做 的一些实验。 一、生长素的发现过程（板书） 1 1.达尔文的实验 将学生分4 4组，分别讨论达尔文、詹森、拜尔 和温特的实验，思考

6、：描述达尔文的实验处理 回忆动物生命活动调 节，回答老师提出的 问题 听老师归纳，思考问 题，带着问题进入新 课的学习。 观察图片 思考、回答 学生分组讨论，3min3min 温故知新，回答问题 的过程中让学生充满 成就感 利用已有知识进行迁 移，激发学生的求知 欲。 通过身边常见现象， 引发学生思考，同时 引出课本内容。 和现象，分析各组实验的自变量和因变量（对照 实验），达尔文的实验结论是什么？达尔文的实 验说明胚芽鞘弯向光源生长需要什么条件？ 描述詹森的实验设计和现象，他的实验验证了达 尔文哪个观点？描述拜尔的实验设计和现象， 他的实验验证了达尔文哪个观点？描述温特的 实验设计、现象和结

7、论。 材料：金丝雀藕草 展示胚芽鞘图片：尖端和尖端下部 背景介绍：单子叶植物特别是禾本科植物胚芽 外的锥形套装物叫胚芽鞘，它能保护生长中的胚 芽。种子萌发时，胚芽鞘首先钻出地面，出土后 还能进行光合作用。 展示达尔文的实验示意图。 解释锡箔纸，不透光。 描述各组的实验处理（对照实验，自变量、因 变量），归纳实验现象。 逐步提出问题，引导学生分析和推测，教师归 纳：感受单侧光刺激的是胚芽鞘的尖端，发生 弯曲的是尖端下部。植物弯向光源生长需要尖 端和单侧光。 提问：为什么胚芽鞘的向光性与尖端有关，而 弯曲的却是尖端下部？尖端和下部可能的联系是 什么？ 引导学生分析，作出推测：单侧光照射使胚芽 鞘尖

8、端产生某种刺激（像动物的神经接受外界刺 激产生冲动），并传到下部，造成背光面比向光面 生长快，使胚芽鞘向光生长。 归纳总结，提出问题：用什么方法可以证明这 种刺激从尖端传到了下部呢？ 2.2. 詹森的实验 展示实验示意图 解释琼脂片可以透水和一些化学物质。 问题： 观察示意图，能得出什么结论？ （是尖端通过产生的刺激影响下部生长，这种 刺激可以通过琼脂片） 詹森的实验存在一定的缺陷，你们认为在哪 里？怎样改进？ 3.3. 拜尔的实验 展示实验示意图观察图片，认识胚芽 鞘结构。 使学生对实验材料有 细致的认识，以便更 好的接受后面的知识 引导学生描述实验现 象：完整的胚芽鞘 受到单侧光照射，朝

9、向光源弯曲；去掉 尖端后单侧光照射， 胚芽鞘不生长不弯 曲；用锡箔罩住尖 端，胚芽鞘直立生长； 锡箔罩住尖端下 部，单侧光照射，尖 端下部朝向光源生 长。 培养学生从实验示意 图中获取信息的能 力。 学生思考 引出詹森和拜尔的实 验 观察实验示意图，并 描述实验处理和实验 现象。 从对实验的分析及詹 森实验的质疑中，训 练学生的推理能力和 批判性思维能力，进 一步体会对照实验的 思想。 提出问题，引导学生分析： 拜尔为什么要选择黑暗的环境？ 拜尔为什么要将切下的尖端放在胚芽鞘的一 侧？这个实验说明了什么？ 单侧光所起的作用是什么？ 鼓励学生大胆做出推理，并给予鼓励性评价。 总结詹森和拜尔的实验

10、，对达尔文的假说进行 评价和修正。 提出问题：如果想要证明这种“刺激”是一种 化学物质，最好的方法是直接将这种化学物质加 在胚芽鞘的上方，然后观察现象。但詹森和拜尔 的实验都还是离不开胚芽鞘的尖端。那么结合之 前的几个实验，你有没有更好的实验设计。 4.4.温特的实验 介绍实验中用到的介质转移方法。 注意对照组的设置 说明温特实验进一步证明了前面的推测：造成 胚芽鞘弯曲的刺激的确是一种化学物质。温特认 为这可能是一种和动物激素类似的物质，并命名 为生长素。 介绍生长素的化学名称仆引噪乙酸），提取、结 构和在植物体中的含量，以及植物体内具有生长 素效应的其他物质（苯乙酸、呵噪丁酸等） 。 总结向

11、光性的原因 师生共同表述：单侧光照射后。胚芽鞘背光一 侧生长素含量多于向光侧，引起两侧的生长不均 匀，从而造成向光弯曲。 回顾生长素的发现历程，提出进一步探究的问题 强调人类的许多科学发现就像生长素的发现这 样经过一代又一代人的探索，才一步一步接近事 实的真相。每一位科学家取得的进展可能只是一 小步，众多的一小步汇合成科学前进的一大步。 关于植物向光性的研究还在继续，科学往往在这 样的争议中发展。 教师鼓励学生就前面的实验及推理，结合教材 P P48中科学家对向光性原因争议的介绍，提出自己 的疑问，鼓励有兴趣的学生在课后继续探究。 二、生长素的产生、运输和分布 结合前面的实验及教材，引导学生概

12、述生长素 的合成部位（幼嫩的芽、叶和发育中的种子） 。 生长素的运输方式是极性运输（主动运输，单 方向）、横向运输和非极性运输； 举例说明形态学 学生思考，作出合理 推测：胚芽鞘的弯曲 生长是因为尖端所产 生的刺激在其下部分 布不均匀造成的。 引导学生总结归纳： 这些实验初步证明尖 端产生的刺激可能是 一种化学物质，这种 化学物质的分布不均 匀造成了胚芽鞘的弯 曲生长。 思考并讨论实验设计 观察、倾听、体会 训练学生从实验现象 得出结论和做出推测 的能力。 使学生领会介质转移 实验的方法，体会科 学实验的巧妙。 整理思路，科学表述。 领悟科学探索的本质 和精神。 上端和下端，板图、动画解释植物

13、向光性的原因。 分布部位 （生长旺盛的部分，如胚芽鞘、分生 组织、形成层、发育中的种子和果实等） 。 介绍植物激素的概念 说明继发现生长素后，科学家又陆续发现了与 生长素的作用特点相似，对植物生命活动起重要 作用的物质，把它们统称为植物激素。总结植物 激素的概念，全体学生朗读。 课堂小结、课堂反馈 课后思考 生长素的产生需要什么条件？生长素是否必 须在有光的条件下才能产生？哪些实验支持你的 结论？ 比较植物激素和动物激素的异同。 分析教材 P49“P49“技能训练”的实验设计和推理 过程是否严密。 学生思考，加深对向 光性现象的理解。 使学生对新知识的学 习建立在前面学习经 验的基础上。 阅读教材 P48P48 对植物 激素概念的描述，