高中生物-植物生长素的发现教学设计学情分析教材分析课后反思

PAGE《植物生长素的发现》教学设计泰安二中生物组一、设计理念根据新课程理念，高中生物学教学重在培养学生的科学思维、科学方法、科学精神等生物学科学素养，因此，本节课以“自主探究科学发现的过程来学习科学研究的方法”为设计理念，切实落实主体性教学，提高学生的探究能力，训练学生科学的思维方法。二、教材分析1.地位和作用“植物生长素的发现”一节是新课程标准教材人教版生物必修3第三章第1节的内容，是在前面学习了有关动物和人生命活动的调节基础上学习的。学生对激素调节的机理有所理解。通过本节的学习，让学生了解生长素的发现过程和生长素的发现、运输及分布。本节内容在结构体系上体现了人们对科学理论的认识过程和方法，是进行探究式教学的极佳素材。在教学中，通过发挥学生的主体作用，优化课堂结构，妙用科学史实例，把知识的传授过程优化成一个科学的探究过程，让学生在探究中学习科学研究的方法，从而渗透科学方法教育。2.重点和难点教学重点生长素的发现过程。教学难点（1）生长素的产生、运输和分布。（2）科学实验设计的严谨性分析。三、教学目标1.知识目标（1）概述生长素的发现过程。（2）了解生长素的产生、运输和分布。2．能力目标（1）尝试探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度。（2）进行实验设计和实验结论的评价。3．情感目标学习科学家严谨细致的工作作风和科学态度以及对真理不懈追求的科学精神，进一步激发学生辩证唯物主义世界观的树立。四、教学模式根据主体性教学目标，以“自主性、探究性、合作性”为学生学习的三个基本维度，以培养学生的科学素质为指导，以侧重科学方法教育为归宿，本节课采用“引导探究”教学模式，融合讨论法、比较法、归纳法等多种教学方法，并配以多媒体辅助教学，引导学生模拟科学发现过程，进行分析、讨论、归纳和总结。“引导探究”教学模式流程:设疑导入→引导探索→归纳总结→拓展升华五、教学程序教学环节教师活动学生活动设计意图设疑导入多媒体展示向着窗外生长的杏枝请同学们说一说在野外能否明显见到这种生长状况？从而引导学生思考：1、图中植株的生长方向有什么特点？2、可能是哪种环境刺激引发了这株植物生长方向的改变？这种改变有什么适应意义？3、这种生长方向的改变，是发生在植物的幼嫩部分还是成熟部分？学生根据日常生活经验获取的信息回答：在野外不易看到明显弯曲的生长状况。植株弯向光源生长，可能是单侧光引发了生长状况的改变；这种改变使植株更好的接受阳光，进行光合作用；这种方向的改变发生在植株幼嫩的部分。联系生活实际，创设问题情景，以此来激发学生强烈的求知欲。

引导探索一、植物向光性的概念指导学生阅读P46第一节

二、生长素的发现过程教师用多媒体展示达尔文的实验示意图（四组，见教材46页）。并提出问题：（提出问题供学生讨论，教师深入小组成员中参与讨论。）实验第一组得到什么结论？2、第一、二组对照的目的是什么？3、对比分析第一、三组说明什么？4、第三、四组与第一组对照说明什么？5、该实验的结论是什么？多媒体展示詹森的实验，（一组，见书P47。）并提出问题：詹森的实验可以得出什么结论？詹森选择什么材料证明“刺激”向下传递？多媒体展示拜尔的实验，（一组，P47）回答下列问题：拜尔的实验为什么选择黑暗的环境？实验结论是什么？詹森和拜尔的实验都证明了“刺激”可以向下运输，“刺激”是什么？科学家推测可能是一种化学物质。多媒体展示温特实验，（P47）提出问题：把接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧，胚芽鞘的生长方向如何？若用没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧，胚芽鞘的生长方向如何？由此说明这种物质的作用是促进细胞生长。温特把这种物质命名为生长素。1934年首次从人的尿液中分离出生长素，其化学本质为吲哚乙酸。为什么能够从人的尿液中分离出植物生长素？1942年从高等植物中分离出生长素。（IAA）进一步发现，植物体内还有具生长素效应的物质还有吲哚丁酸（IBA）、苯乙酸（PAA）。植物向光弯曲的原因是生长素分布不均造成的：单侧光造成生长素分布不均，背光侧比向光侧生长素含量多，引起两侧生长不均而造成向光弯曲。三、生长素的产生、运输和分布：请学生阅读书P48，回答下列问题。1、生长素主要合成的部位在哪？2、生长素的运输，分析书P49，技能训练，=1\*GB3①这个实验的设计是否严密？=2\*GB3②从这个实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？=3\*GB3③如果要验证上述结论是否正确，应该对实验方案如何改进？师生共同探讨得出结论：实验设计不严密。也不严谨。缺少对照实验，说明生长素不能从形态学下端向形态学上端运输，因此这个实验需要把胚芽鞘倒置的对照。总之生长素的运输方向：极性运输和非极性运输。运输方式：主动运输。3、生长素的分布：主要分布在生长旺盛的部位。学生阅读思考概念中的重点词单侧光。

分组讨论、观察并用语言描述实验过程。最后得出结论。

第一组的实验说明在单侧光的照射下，胚芽鞘背光面比向光面长得快，具有向光性。第一、二组起对照作用，证明向光性可能与尖端有关。由此推断：尖端可能产生某种刺激。第一、三组说明了尖端可能产生的刺激与光照无关。

第三、四组与第一组对照说明了感光部位在胚芽鞘的尖端，而向光弯曲的部位在尖端以下。该实验的结论是：单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种刺激，这种刺激传递到下部的伸长区时会造成背光面比向光面长得快，因而出现向光性。

实验证明，胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部。

选择黑暗是排除单侧光对实验结果的干扰。

实验结论：胚芽鞘的弯曲生长是尖端“刺激”向下传递时分布不均造成的。

向琼脂块的对侧弯曲生长。

胚芽鞘既不生长，也不弯曲。

幼嫩的芽、叶和发育着的种子。

学生、分析、讨论问题。

让学生把握好概念。

1.培养学生的语言组织能力。2.培养学生观察能力和分析问题的能力。3.培养学生处理信息和归纳总结能力4.培养学生的合作精神。

培养学生探究问题与设计实验的能力及创新意识。归纳总结教师让学生分析、总结本节的主要内容：胚芽鞘向光性的原因是生长素分布不均造成的。感受光的部位是胚芽鞘的尖端。向光弯曲的部位是尖端以下的部位。生长素的作用是促进细胞的伸长生长。注意不是细胞分裂。3、生长素的产生的主要部位幼嫩的芽、叶和发育的种子。运输的方向分极性运输和非极性运输两种，运输方式为主动运输。生长素的主要分布在生长旺盛的部位。学生分析、讨论：培养学生分析、总结的能力。培养学生自主学习的能力。开拓升华1.请学生思考并回答教材课后习题。2.结合达尔文、詹森、拜尔、温特等人的实验，分析；=1\*GB3①上述一系列实验体现出生物科学研究的基本思路：提出（发现）问题→提出假设→设计实验证明→得出结论。②实验中运用了对照思想，增加实验结论的可靠性。③实验中体现了设计实验的单一变量原则。

学生结合所学知识进行分析，以加深对所学知识的理解和应用。

培养学生应用知识解决实际问题的能力。

六、反思本节课的教学内容涉及的实验，在现有的实验室条件下是不可能完成的，在传统的教学中，都是老师滔滔不绝地讲，学生默默地听，课堂气氛沉闷，教学效率低下，更谈不上培养学生自主学习的能力和探究能力。采用了引导探究式的教学方法后，教师通过创设自主合作的学习情景、平等融洽的人际环境，激发学生的学习积极性。教师由单纯的信息表达者转变成信息的加工者、组织者，处于主导地位；学生不是被动地接受知识，而是走进科学家的探究历程，在观察和思考中，愉快地学习，处于主体地位。这样在课堂教学过程中通过师生互动、生生互动，让课堂充满了活力，新课改理念得到了落实。本教学设计依据课程标准，挖掘了教学内容中的科学探究内涵，充分利用它让学生感受、理解知识的产生和发展过程，掌握科学探究的基本方法。达尔文、詹森、拜尔和温特的实验。既包含了科学家持之以恒的宝贵品质，又反映了科学家在研究过程中的创造性思维过程（将胚芽鞘进行各种处理）。在潜移默化中，培养了学生的探究精神和创造性思维品质。《植物生长素的发现》反思泰安二中生物组本节课的教学内容涉及的实验，在现有的实验室条件下是不可能完成的，在传统的教学中，都是老师滔滔不绝地讲，学生默默地听，课堂气氛沉闷，教学效率低下，更谈不上培养学生自主学习的能力和探究能力。采用了引导探究式的教学方法后，教师通过创设自主合作的学习情景、平等融洽的人际环境，激发学生的学习积极性。教师由单纯的信息表达者转变成信息的加工者、组织者，处于主导地位；学生不是被动地接受知识，而是走进科学家的探究历程，在观察和思考中，愉快地学习，处于主体地位。这样在课堂教学过程中通过师生互动、生生互动，让课堂充满了活力，新课改理念得到了落实。本教学设计依据课程标准，挖掘了教学内容中的科学探究内涵，充分利用它让学生感受、理解知识的产生和发展过程，掌握科学探究的基本方法。达尔文、詹森、拜尔和温特的实验。既包含了科学家持之以恒的宝贵品质，又反映了科学家在研究过程中的创造性思维过程（将胚芽鞘进行各种处理）。在潜移默化中，培养了学生的探究精神和创造性思维品质。《植物生长素的发现》学情分析泰安二中生物组本节内容安排在学生学习《动物和人体生命活动的调节》之后，学生对于生物的调节作用有了一定的认识。植物向光性现象，学生在日常生活中有过接触，具有一定的感性认识。学生经过新课程必修一和必修二的学习，对科学探究方法有了一定的了解，高二学生的抽象思维能力、逻辑推理能力逐渐增强，面对新奇而富于思考的问题，学生有探究的欲望。因此，在教学过程中，教师应注重启发引导学生进行探讨，通过精心设置疑问，激发学生进行探究和学习的兴趣，培养学生的分析与解决问题的能力。《植物生长素的发现》效果分析泰安二中生物组本节课的教学内容涉及的实验，在现有的实验室条件下是不可能完成的，在传统的教学中，都是老师滔滔不绝地讲，学生默默地听，课堂气氛沉闷，教学效率低下，更谈不上培养学生自主学习的能力和探究能力。采用了引导探究式的教学方法后，教师通过创设自主合作的学习情景、平等融洽的人际环境，激发学生的学习积极性。教师由单纯的信息表达者转变成信息的加工者、组织者，处于主导地位；学生不是被动地接受知识，而是走进科学家的探究历程，在观察和思考中，愉快地学习，处于主体地位。这样在课堂教学过程中通过师生互动、生生互动，让课堂充满了活力，新课改理念得到了落实。《植物生长素的发现》教材分析泰安二中生物组1.地位和作用“植物生长素的发现”一节是新课程标准教材人教版生物必修3第三章第1节的内容，是在前面学习了有关动物和人生命活动的调节基础上学习的。学生对激素调节的机理有所理解。通过本节的学习，让学生了解生长素的发现过程和生长素的发现、运输及分布。本节内容在结构体系上体现了人们对科学理论的认识过程和方法，是进行探究式教学的极佳素材。在教学中，通过发挥学生的主体作用，优化课堂结构，妙用科学史实例，把知识的传授过程优化成一个科学的探究过程，让学生在探究中学习科学研究的方法，从而渗透科学方法教育。2.重点和难点教学重点生长素的发现过程。教学难点（1）生长素的产生、运输和分布。（2）科学实验设计的严谨性分析。评1、邱老师作为年轻教师，她的基本素质良好，表现在语言、教态等方面;评2、对学生的情感教育不足，可充分利用教材资料评3、课堂内容可适当丰富，培养学生学习生物的兴趣第三章植物的激素调节第一节生长素的发现一、选择题1．在燕麦胚芽鞘的尖端套上一个不透光的锡箔小帽，然后在暗室中从左侧照光，胚芽鞘将（）A．向左侧弯曲 B．不弯曲C．向右侧弯曲 D．无规律弯曲2．为了验证胚芽鞘尖端确实能产生促进生长的某种物质，用胚芽鞘和琼脂块等材料进行实验时，对照实验的设计思路是（）A．完整胚芽鞘分别置于单侧光照射和黑暗条件下B．胚芽鞘尖端和未放过尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘切面的同一侧C．未放过尖端的琼脂块和放过尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘切面的同一侧D．胚芽鞘尖端和放过尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘切面的同一侧3．1914年，匈牙利的科学家拜尔将燕麦胚芽鞘尖端放在去除胚芽鞘尖端的一侧，结果胚芽鞘向对侧弯曲生长。下列有关叙述正确的是（）A．该实验在黑暗中进行，可排除受光不均匀对实验结果的影响B．该实验证明尖端确实能产生某种物质，该物质是吲哚乙酸C．对照组是没有尖端的胚芽鞘，结果不生长D．该实验证明了生长素在植物体内进行极性运输4．下列利用胚芽鞘所做的实验中，能说明胚芽鞘尖端确实产生了“生长素”的是（）5．下图表示用云母片（具不透水性）插入燕麦胚芽鞘的尖端部位，从不同方向照光，培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况是（）A．甲向右弯，乙不弯曲，丙不弯曲 B．甲向左弯、乙向右弯，丙不弯曲C．甲向左弯，乙不弯曲，丙向左弯 D．甲不弯曲，乙不弯曲，丙向右弯6．科学家做过如下实验：把含有生长素的琼脂块放在一段燕麦胚芽鞘的形态学上端，把另一块不含生长素的琼脂块作为接受块放在下端（如下图所示）；另一实验是把一段燕麦胚芽鞘倒转过来，把形态学下端朝上，做同样的实验。请分析，经过一段时间后，接受块甲和接受块乙的成分有何变化（）A．甲含有生长素，乙不含有 B．乙含有生长素，甲不含有C．甲、乙都含有生长素 D．甲、乙都不含有生长素7．下列有关生长素的叙述，不正确的是（）A．分生组织是合成生长素最旺盛的部位 B．生长素大部分集中在生长旺盛的部位C．合成生长素的部位生长素浓度不一定高 D．生长素旺盛的部位生长素浓度一定最高8．在同一植株上，能正确反映出各部位生长素产生情况的是（）A．顶芽<侧芽，老根>生长点 B．顶芽<侧芽，老根<生长点C．顶芽>侧芽，老根>生长点 D．顶芽>侧芽，老根<生长点9．下图是有关生长素的一项实验。经过一段时间后，图中甲、乙、丙、丁四个切去尖端的胚芽鞘中弯曲程度最大的是（）A．甲 B．乙 C．丙 D．丁10．对胚芽鞘进行如图所示的①～④实验，其中旋转均为匀速旋转，一段时间后停止旋转时，实验①②装置仍停止在如图位置，则四个胚芽鞘的生长方向依次是（）A．←↑→↑ B．←↑↑→C．→↑→↑ D．→↑←↑二、非选择题11．如图所示是生长素发现过程示意图。请据图回答：（1）综合图1和图2可以证明胚芽鞘具有________________________________。（2）综合图2和图3可以证明与生长和弯曲有关的部位是________。（3）综合图2和图4可以证明感受光刺激的部位是__________________，而仔细观察可以发现发生弯曲的部位是尖端________。（4）综合图6和图7可以证明______________能够产生某种________的物质并且向下部运输。（5）经科学家努力，从植物组织中分离出了生长素并鉴定出了它的化学本质是__________。12．为了验证植物向光性与植物生长素的关系，有人设计了如下实验方案。（1）方法步骤：取6个小花盆，各栽入一株品种、粗细和大小都相同的玉米幼苗（要求幼苗的真叶未突破胚芽鞘），按下图所示方法进行实验处理。单侧光照射24h后，打开纸盒，观察并记录6株玉米幼苗的生长情况。（2）实验结果预测：在上图所示装置中，玉米幼苗保持直立生长的是________号装置，而玉米幼苗基本停止生长的是________号装置。（3）部分实验结果的分析与推论：①根据______号和______号装置之间实验记录的对照分析，可以说明玉米幼苗产生向光性是由单侧光照射引起的。②根据1号和2号装置实验记录的对照分析，可以说明玉米幼苗的向光生长与____________有关。③根据1号和4号装置实验记录的对照分析，可以说明________________________________________________________________________。④根据5号和6号装置实验记录的对照分析，只能说明________________________________________________________________________。答案：1．B【解析】燕麦的胚芽鞘的感光部位是胚芽鞘顶端，将燕麦的胚芽鞘顶端套上一个不透光的锡箔小帽，将不能感受单侧光的刺激，于是胚芽鞘直立生长。故本题选B。2．C【解析】A项为验证单侧光引起生长素分布不均的实验。验证胚芽鞘尖端确实能产生促进生长的物质，不应用胚芽鞘尖端本身，而用含胚芽鞘尖端产生的某种物质的琼脂块和不放尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘切面的同一侧进行对比，故B错、D错，C对。故选C。3．A【解析】该实验的对照组是将胚芽鞘尖端放在另一去尖端的胚芽鞘对侧,观察胚芽鞘的弯曲情况,该实验证明了胚芽鞘尖端产生了某种物质能促进生长,但此时还不能确定该物质是吲哚乙酸,也不能证明生长素的极性运输。为排除光照不均匀造成的弯曲生长,拜尔在黑暗中进行了该实验。故选A。4．D【解析】图示为胚芽鞘弯向光源生长，说明胚芽鞘能感受单侧光的刺激，并向光生长，故A错误；

图中胚芽鞘的尖端被切除，不生长，说明胚芽鞘的生长与尖端有关，故B错误；图中用锡箔将胚芽鞘的尖端部位遮光，是为了证明胚芽鞘的尖端是感受单侧光的刺激部位，故C错误；图中将胚芽鞘尖端放在琼脂块上一段时间，然后将琼脂块放在去除尖端的胚芽鞘上，结果胚芽鞘能生长，说明胚芽鞘尖端确实产生了某种物质，故D正确。故选D。5．D【解析】甲图表示胚芽鞘尖端被云母片纵向插入，分离成互不相通的两部分，当右侧照光时，由于不透水性的云母片的阻挡，生长素在尖端下部的向光侧和背光侧不会出现分布不均的情况，所以甲不会向光弯曲。乙图表示胚芽鞘尖端下端被云母片横截为互不相通的上下两部分，左侧照光使尖端产生的生长素不能向下运输，尖端下部得不到生长素，所以乙的生长受阻，也就谈不上向左弯曲。丙图表示胚芽鞘尖下端右侧被云母片横截了一半，从顶部照光，这样胚芽鞘尖端产生的生长素不会从右侧向下运输，只能从左侧向下运输，致使尖端下部左侧生长素分布比右侧多，因此左侧生长快使胚芽鞘向右侧弯曲生长。故选D。6．A【解析】在图中，把含有生长素的琼脂块放在燕麦胚芽鞘的形态学上端，过一段时间，生长素就运输到下面的接受块甲中。但若把这一段胚芽鞘倒过来，把形态学的下端向上