感悟科学线性积累、永无止境

感悟科学“线性积累、永无止境"的本质特征——“植物生长素发觉''一节的教学设计山东省威海市第一中学刘玉凤一、设计思路现成的结论简单被人误认为是原来就有的、永恒不变的真理。科学史可以呈现科学是永无止境的探究活动的本质特征，使人感受科学进展是一个线性累积、不断壮大的过程，领悟“变化”才是科学本身具有的惟一不变特性。植物生长素的发觉过程正是这样一个很好地呈现科学在本质上是相对的、可变的、处在不断修正和进展过程中的素材。因此，本节课拟以关心同学理解科学的本质特征为主要教学目标，依据生长素发觉的时间挨次，通过引导同学发觉前人通过试验得出的结论正是后人争论的问题，使同学体会科学发觉循环往复、步步深化的过程，感悟科学学问并非一经发觉、证明之后便永久不会被推翻，而是需要“通过归纳所得并经由观看证明的真命题及其集合的积累”，从而更好地理解科学探究过程中所体现出来的科学的本质特征。二、教学目标.通过生长素的发觉过程，领悟科学发觉是探究活动线性积累的过程。.通过分析试验设计方案，提高做出假设、设计试验、分析试验数据得出结论的力量。.通过学习生长素的产生、分布、运输的学问，理解生产生活中很多有关生长素的现象。.通过“技能训练”，训练设计试验和得出结论规律上的严密性。三、教学重点生长素的发觉过程。四、教学难点.理解生长素发觉过程所包含的科学方法和科学本质特征。.理解试验设计的严谨性。五、教学方法.教的方法：依据“发觉问题一一试验验证一一得出结论一一再从结论中提出新的问题……”的线索，引导同学理解在生长素发觉过程中探究活动层层深化的过程。.学的方法：同学主要以小组合作沟通的形式进行学习。每四人为一小组，每组选出一个小组长和一个中心发言人。小组长的任务是组织全组研讨问题；中心发言人的任务是纪录每位小组成员的观点，最终代表本小组在全班沟通。六、教学过程教学过程老师活动同学活动设计意图导入课前老师将一盆栽植物（如四季梅）放在向阳的窗台上生长足够长的一段时间，使其表现出明显的向光性。上课时，将这盆植物带到教室，让同学推想它生长的环境，由此引出课题植物的向光性。再请同学举诞生活中见到的植物向光性的例子。老师：很多人可能对植物向光性的现象熟视无睹，然而，正是对向光性的争论，引导人们揭示出了植物生命活动调整的神秘，发觉了第一种植物激素-一生长素。老师提出问题：对于植物的向光性现象，你想提出什么问题？联系生活回想、沟通见过的植物向光生长的实例。尝试从植物向光性的现象中发觉和提出问题。（1）通过让同学从常见的现象中提出问题进行导入，激发同学的学习爱好。（2）培育同学的问题意识（即从常见的现象中提出问题）及提出有肯定探究价值的问题的力量。、生长素的发现过程达尔文的有关争论老师：对于植物的向光性，达尔文提出的问题是“植物具有向光性的缘由是什么？”科学重视实证。那么，达尔文设计了什么样的试验争论这一问题呢？［在屏幕上呈现出达尔文的试验过程及试验结果］请同学分析达尔文的试验过程及试验结果，争论回答下列思索题：.达尔文的第一组试验作出了什么样的假设？（植物的向光弯曲生长与尖端有关。）.达尔文在第一组试验的基础上所做的其次组试验的假设是什么？（1）个人自主分析达尔文试验的原理，解答思索题。（2）小组内部争论思索题。（3）全班沟通、争论、评价。（1）培育同学理解试验设计原理的力量。（2）培育同学分析处理试验数据，得出结论的力量。（3）引导同学感悟得出科学的结论，既需要严密的规律推理、严谨的（感受单侧光刺激的部位是尖端。）.请分析第一组试验的结果，得出结论。（植物向光弯曲生长与尖端有关。）.请分析其次组试验的结果，得出结论。（感受单侧光刺激的部位是尖端）.为什么要分别遮盖胚芽鞘顶端和它下面的一段？（两者形成相互对比，来确定能够感受单侧光刺激的部位）.胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分？感觉单侧光刺激的又是哪一部分？你怎样解释这一现象（尝试作出假设）？（胚芽鞘弯曲生长的是尖端下面的一段。感觉单侧光刺激的是顶端。这说明胚芽鞘顶端接受单侧光照耀后，产生某种刺激传递到下面，引起下面一段弯曲生长。）老师组织同学沟通、争论后，再呈现达尔文得出的结论：单侧光照使胚芽鞘的尖端产生某种刺激，当这种刺激传递到下部的伸长区时，会造成背光面比向光面生长快，因而消失向光性。科学态度；又需要肯定的想象力。詹森的有关争论老师：达尔文提出的试验结论从肯定程度上解释了植物的向光性，但达尔文的结论其实只是分析试验现象后作出的假定性的解释，这种解释毕竟是不是科学事实，还需要更进一步的试验验证C下面请看詹森是如何在此基础上进行争论的。［屏幕上呈现出詹森的试验过程及试验结果］请同学分析詹森的试验过程及试验结果，争（1）个人自主分析詹森试验的原理，解答思索题。（2）小组内部争论思索题。（1）引导同学初步领悟很多科学争论都是在前人结论基础之上的深化，不要迷信已有的结论，要敢于对前人论回答下列思索题：.詹森提出的问题是什么？（尖端产生的刺激毕竟是什么？）.作出的假设是什么？（这种刺激是一种化学物质）.分析结果，得出的试验结论。（胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部）.可以透过琼脂片传递给下部的刺激，最可能是哪一类刺激？（化学物质）老师组织同学沟通、争论、评价。的争论成果提出质疑。（2）培育同学理解试验设计原理的力量。拜尔的有关争论老师：詹森通过试验得出了传递到下部的刺激最可能是一种化学物质，从而解答了达尔文所假定的刺激是什么的问题，那么，除此之外，达尔文的试验中还有什么问题需要解决呢？［屏幕上呈现出拜尔的试验过程及试验结果］请同学分析拜尔的试验过程及试验结果，争论回答下列思索题：.拜尔提出的问题是什么？（顶端产生的刺激能传到下部，那么它为什么能使得伸长区两侧生长不匀称呢？）.作出的假设是什么？（顶端产生的刺激在尖端下部分布不匀称，使得伸长区两侧生长不匀称）.分析结果，得出的试验结论。（证明假设成立）.请在詹森和拜尔试验的基础上解释植物（1）个人自主分析詹森试验的原理，解答思索题。（2）小组内部争论思索题。（1）引导同学领悟已有的结论中往往包含有价值的争论课题，培育同学的问题意识和不迷信已有结论的科学态度。（2）培育同学理解试验设计原理的力量。具有向光性的缘由。（胚芽鞘的尖端产生的刺激可能是某种化学物质，单侧光照耀使这种化学物质在尖端下面一段分布不匀称，从而使胚芽鞘表现出向光性。）老师：达尔文、詹森和拜尔等科学家们不断（1）个人自（1）引导同学地发觉问题、作出假设、查找证据、得出结主分析温特领悟已有的结论、在此基础上进一步发觉新的问题、作出试验的原理，论中往往包含新的假设……，在这样的过程中，对于植物解答思索题。有价值的争论向光性缘由的解释不断趋于完善。但是，对（2）小组内课题，培育同于植物向光性缘由的探究并没到此终止。那部争论思索学的问题意识么，后来的科学家又在詹森和拜尔的试验结题。和不迷信已有论中发觉了什么样的新问题呢？请看温特发（3）全班沟结论的科学态温觉的新问题和连续进行的争论。通、争论思索度。特［屏幕上呈现出温特的试验过程及试验结果］题，沟通自己（2）培育同学的请同学分析温特的试验过程及试验结果，争对科学进展理解试验设计有论回答下列思索题：过程的感想。原理的力量。关1.温特提出的问题是什么？（3）引导同学争（胚芽鞘的尖端产生的刺激是一种化学物质深刻领悟科学论吗？是由于它在伸长区两侧的分布不匀称造进展永无止境成了胚芽鞘的弯曲生长吗？）.作出的假设是什么？（由于胚芽鞘的尖端产生的一种化学物质向下运输，在伸长区两侧分布不匀称造成了胚芽鞘的弯曲生长）.分析结果，得出的试验结论是什么？（证明假设成立）.是否可以取消对比组试验？请阐述理由。（不行以。否则不能排解琼脂本身对试验结的本质特征。果的干扰作用）5.请采用温特的试验结论解释植物具有向光性的缘由。并与达尔文的解释、詹森和拜尔试验的基础上进行的解释相比较，谈谈你的感受。老师组织同学沟通、争论、评价。老师：温特认为这种化学物质可能与动物激素类似，并把这种物质命名为生长素，也是发觉的第一个植物激素。那么，植物生长素的发觉是不是到此完成了呢？既然生长素是一种化学物质，只有分别出这种物质，才能最终证明其存在。后来，科学家最终分别出了植物生长素，并确定了其化学本质，植物生长素的发觉才算告一段落，整个过程经受了大约半个世纪。但是，生长素的发觉并没有终止植物向光性的争论，目前关于植物向光性缘由的探究仍在连续着。请看课本的楷体小字。二、生长素的产生、分布和运输要求同学看书解决下列问题：.植物体内生长素在哪些部位合成的？.植物体内的生长素主要在哪些部位起作用呢？.植物体内生长素是如何从合成部位运输到起作用的部位呢？.举例说明什么是极性运输。.依据生长素的产生、作用及化学本质，尝试给植物激素下定义。随堂练习：1.被风刮倒的玉米过一段时间的生长方向（1）个人自学解决老师提出的问题。（2）采用本节课获得的学问尝试解释生活中常见的一些现象。（1）培育同学的自学力量。（2）采用学问解决实际问题的力量。有何特点？尝试用本节课获得的学问对此作出解释。2.向日葵向光的可能缘由是什么？要求同学分析教材“技能训练”栏的试验设(1)进行小训练同学试验三、计方案及得出的结论，并争论：组争论，并设设计和得出结技1.这个试验的设计是否严密？为什么？计改进后的论时规律上的能2.从试验结果到结论之间的规律推理是否试验方案。严密性。训严谨？为什么？(2)小组间练3.