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

课标分析本节是高中生物实验教材必修三《稳态与环境》第3章第1节的内容，是本章后面几节的过渡。安排在第2章《动物和人体生命活动的调节》之后来讲，与前面所学内容形成鲜明对比，能反映植物和动物生命活动调节的差异。本节以科学探索的过程为脉络安排教材内容，以科学发现中折射出的科学研究的严谨与科学的魅力为主线。目的是使学生了解生长素的发现过程，体验科学探究的实验方法、曲折及发展历程，培养科学的思维方法及发展的科学观。本节的教学重点是生长素的发现过程，而教学难点是生长素的产生、运输和分布及科学实验设计的严谨性分析。学情分析本节课学习之前，学生已有一定的知识基础和生活体验，如：植物向光性、向重力性，应激性，简单而不规范的实验设计等等。可以就此引出科学家对向光性研究的科学史。由于高中学生的思维水平、学习能力已经发展到较高阶段，可采用引导式的教学模式，并借助多媒体，以及对几位科学家和他们所进行的实验的介绍，使学生体验科学史，充分发挥学生学习的主体性。注重教师与学生的互动，以及学生和学生之间的互动，适时地引导学生，让学生自己去发现知识、体会知识的得出过程。评测练习1.下列实验中，能说明胚芽鞘尖端确实产生了“生长素”的是（D）2.把燕麦幼苗放在左侧照光的条件下培养，幼苗的胚芽鞘将（D）A.直立生长B.停止生长C.向右弯曲生长D.向左弯曲生长上述现象产生的原因是由于生长素（B）A.左侧分布的多B.右侧分布的多C.两侧分布均匀D.在茎顶端产生3.经过以下四种处理的两个燕麦胚芽鞘（所有琼脂块都用胚芽鞘尖端处理过），生长方向相同的是（B）4.下图所示对燕麦胚芽鞘进行的向光性实验（图中锡箔套不透光，云母片具有不通水性）能弯向光源生长的是（B）A.甲、乙B.乙、丙C.丙、丁D.甲、丁5.假设下图琼脂块中所含的生长素（IAA）量和胚芽鞘尖端产生的生长素量相同，则一段时间后对a、b、c、d四个空白琼脂块中所含生长素量的分析正确的是（A）A．c＞a＝b＞dB．a＝c＞b＝dC．c＞a＞b＞dD．a＞c＞d＞b观评记录学科生物观课人卢尚华时间2016.4.18授课教师年级高一课题植物生长素的发现优点（1）语言精炼、准确，语速适中，教态自然（2）教学过程设计的逻辑性好，环环相扣，层层推进。（3）解题思路分析到位，学生能力得以提升。问题与不足上课时由于前后联系拓展，增大信息量，使教学过程稍显仓促教学建议再适当多放些时间给学生教材分析（1）学习内容分析：“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。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）学习重点：生长素的发现过程（3）学习难点：科学实验设计和推理的严谨性分析（4）课时安排：1课时（5）授课类型：新授课教学设计导入新课幻灯片展示：老虎、树木师：通过第2章的学习，我们已经知道，动物生命活动调节的基本方式是？生：神经调节、体液调节和免疫调节师：植物既没有神经系统，也没有免疫系统，它是通过什么来调节生命活动的呢？生：激素调节师：对，这就是我们第三章将要学习的内容。植物激素的发现是一个漫长、艰辛的过程。科学家发现的第一种植物激素叫生长素，今天，我们就追随科学家们探究的脚步，来重温一下生长素的发现过程（板书：植物生长素的发现）先了解一下本节课的学习目标学习目标（幻灯片展示），其中生长素的发现过程是我们学习的重点。自主预习师：先检查一下同学们的预习案完成的情况。（学生回答后，幻灯片展示答案）幻灯片展示：向日葵、一盆弯向窗外生长的幼苗问题探讨：师：请认真观察图片，并思考几个问题：1.图中植物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?生：小组讨论回答师：植物的这种向光弯曲生长的特性叫向光性，什么是向光性呢？你能给它下一个定义吗？生：回答，补充。师：植物向光性的原因是什么？科学家选择胚芽鞘做为实验材料，进行了大量的实验。什么是胚芽鞘呢？一起来了解一下（幻灯片展示胚芽鞘）。最先着手开始研究的是达尔文，下面我们一起来探究植物生长素的发现过程。合作探究:探究一：生长素的发现过程师：认真观察达尔文的经典实验，小组讨论完成相关问题（幻灯片展示）1.达尔文的实验：（1）图1中试验的自变量和因变量分别是什么？胚芽鞘生长与光照有关吗？弯曲呢？（2）图2中实验的自变量和因变量分别是什么？胚芽鞘的生长与尖端有关吗？胚芽鞘的弯曲与尖端有关吗？（3）图3中实验的自变量和因变量分别是什么？感受光刺激的部位是哪儿？该实验能看出胚芽鞘的生长是尖端下段的伸长区吗？生：看不出，应该分别标记，然后培养，再测量比较才能得出。师：非常完美（幻灯片展示该过程）。结合达尔文的三组实验，你能总结出达尔文的实验猜想吗？生：讨论总结，发表观点，进一步补充。（设计意图：利用达尔文经典实验，让学生在对照实验的分析中，体会实验的严谨性并得出相应的结论。同时，可引导学生自己提出问题、解决问题，锻炼自学和思考能力。）师：幻灯片展示詹森的实验过程（如右图）请同学们认真观察，并思考讨论下面三个问题。2.詹森实验右图是詹森的实验及观察到的实验现象，请回答：（1）这个设计是否存在着问题呢？如果有，该如何改进？（2）如果将琼脂块换成不透水的云母片结果会怎样？（3）詹森的实验可以得出什么结论？生：讨论分析该实验过程、现象并指出不足，提出改进方案，最终得出结论。师：胚芽鞘为什么会弯曲生长呢？拜尔在该实验的基础上，展开了进一步的研究。幻灯片展示拜尔的实验过程（如下图），请同学们认真观察拜尔的实验过程、现象，分析回答下面两个问题。3.拜尔实验右图是拜尔实验及观察到的实验现象，请回答：（1）拜尔的实验为什么选择黑暗的环境？

（2）实验结论是什么？生：讨论分析该实验过程，得出结论。师：这种“影响”究竟是什么呢？我们接着分析温特的实验，请同学们认真观察实验过程、现象，并思考讨论下面三个问题。幻灯片展示温特的实验过程（如下图）4.温特实验右图是温特实验及观察到的实验现象，请回答：

(1)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？(2)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？用空白琼脂块的好处是什么？(3)温特实验得出的实验结论是什么？生：讨论分析温特的实验过程、现象并得出正确的实验结论。师：请同学们结合上述实验结论，试着分析植物向光性的原因。生：学生讨论并总结向光性的原因：单侧光照射后，胚芽鞘的背光一侧的生长素含量多于向光一侧，因此引起两侧生长不均匀，从而造成向光弯曲。师：这种解释一定合理吗？带着这个问题请同学们快速阅读课本P48第五自然段。生：阅读并得出，有关植物向光性原因的探究还在继续，科学往往就在类似这样的争议中不断发展。（设计意图：让学生通过一系列的实验分析，环环相扣，进一步探究植物向光性的原因最终让学生得出结论。并引导学生关注科学工作的方法和过程，形成严谨的科学态度及创新、合作的科学精神。）师：幻灯片展示典题印证1生：分析试题，给出正确答案师：引导学生分析解题思路：长不长看有无生长素，弯不弯看生长素分布是否均匀，朝哪弯对胚芽鞘来说哪边少朝哪弯。师：幻灯片展示变式训练1，请同学们利用上面的解题方法快速作答。生：学生回答。师：我们了解了生长素的作用，那么，在植物体内，生长素是如何运输的呢？我们接着探究第二个问题。请同学们思考下面几个问题。探究二：生长素的运输1.生长素的运输形式有哪些？2.生长素的运输方式是什么？3.阅读教材P49技能训练：生长素极性运输的验证试验，该实验设计是否严密？如何修改？生：思考问题，小组交流讨论，达成共识，并展示答案。师：进行及时评价，结合幻灯片讲述运输的三种形式，并进行归纳总结。变式训练（设计意图：让学生自己设计实验，一方面可以加深学生对生长素极性运输方向的理解，另一方面可以提高学生设计实验的能力。）课堂小结：教师引导学生归纳出本节课的学习要点，教师板书：产生：尖端单侧光外因：产生：尖端单侧光外因：横向运输向光性横向运输运输极性运输内因：运输极性运输内因：影响物（生长素）分布非极性运输分布非极性运输效果分析除了第3题有个别同学错选了C,其他都做的非常好。错选C的原因是忽略了感光部位是尖端，而琼脂块没有感光功能。通过评测训练，不难看出，学生通过自主学习，合作探究，变被动为主动，在观察和思考中，愉快地学习，学习效率也得到了明显提高，达到了预期效果。课后反思本节内容教学基本符合预期的教学设计思想，模拟科学发现的过程，提高学生获取信息、分析解决问题的能力以及探究能力。在能力和价值观方面，通过对“生长素的发现过程”的教学，培养学生严谨的思维能力，树立科学的世界观。通过对“生长素的产生、运输和分布”的教学，培养学生运用所学知识解决问题的能力，联系生活实际能力，运用知识的能力。学生也可以根据学习过程中发现的问题自己设计相关的实验，从而培养学生掌握实验设计和观察的方法以及创新能力。1．教学过程中比较好的地方表现在：（1）用问题和图片相结合，让学生带着问题观察探究图片模拟的实验过程，明确每个实验的自变量、因变量和无关变量，懂得科学研究实验的一般方法：发现问题→提出假设→设计实验（要有对照，控制单因子变量等）→预期实验结果→实验观察记录→分析结果，得出结论。在实验中，善于引导学生发现问题，提出假设，设计实验继续探究。教学过程设计的逻辑性好，环环相扣，层层推进。（2）达尔文的第三组实验中，引导学生发现实验结论过于牵强，根本看不出弯曲的部位在尖端下部的伸长区。应该分别标记，然后培养，再测量比较才能得出正确结论。（3）鲍森．詹森实验教学中，能引导学生发现该实验的不足之处。通过简述1913年科学家用云母片做的实验，完善鲍森．詹森的实验，增强了实验的严谨性。温特实验的教学中，先描述实验的前半部分，然后由学生来补充对照组，使得实验更加严谨，强化设计实验时应该控制的变量问题，从而在学生的认知领域里初步构建出设计对照实验的知识体系。（4）在向光性教学中，展示胚芽鞘的弯曲部分两