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

《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：设疑导入一引导探索一归纳总结一拓展升华

五、教学程序

教教师活动学生活动设计意图

学

环

节

设多媒体展示向着窗外生长的杏枝学生根据日常生活联系生活

疑经验获取的信息实际，创设

请同学们说一说在野外能否明显见到这种生长状

导回答：问题情景，

况？

入以此来激

在野外不易看到明

从而引导学生思考：1、图中植株的生长方向有什么发学生强

显弯曲的生长状

特点？烈的求知

况。

欲。

植株弯向光源生

长，可能是单侧光

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？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

3、这种生长方向的改变，是发生在植物的幼嫩部分

生在植株幼嫩的部

还是成熟部分？

分。

引一、植物向光性的概念学生阅读思考概念让学生把

导中兴］重占话］____单握好概念。

指导学生阅读P46第一节

探侧光。

索

二、生长素的发现过程

分组讨论、观察并

1.培养学

教师用多媒体展示达尔文的实验示意图（四组，见用语言描述实验过

生的语言

教材46页）。并提出问题：（提出问题供学生讨论，程。最后得出结论。

组织能力。

教师深入小组成员中参与讨论。）第一组的实验说明2.培养学

在单侧光的照射生观察能

1.实验第一组得到什么结论？

下，胚芽鞘背光面力和分析

比向光面长得快，问题的能

具有向光性。力。

第一、二组起对照3.培养学

作用，证明向光性生处理信

可能与尖端有关。息和归纳

2、第一、二组对照的目的是什么？

由此推断：尖端可总结能力

能产生某种刺激。

4.培养学

第一、三组说明了生的合作

尖端可能产生的刺精神。

3、对比分析第一、三组说明什么？

激与光照无关。

第三、四组与第一

组对照说明了感光

4、第三、四组与第一组对照说明什么？

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

5、该实验的结论是什么？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。

多媒体展示詹森的实验，（一组，见书P47。）并

提出问题：

实验证明，胚芽鞘

詹森的实验可以得出什么结论？詹森选择什么材料尖端产生的刺激可

证明“刺激”向下传递？以透过琼脂片传递

给下部•

多媒体展示拜尔的实验，（一组，P47）回答下列问

题：

1、拜尔的实验为什么选择黑暗的环境？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

2、实验结论是什么？时分布不均造成

的。

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向琼脂块的对侧弯

鞘的一侧，胚芽鞘的生长方向如何？曲生长。

若用没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端胚芽鞘既不生长，

的胚芽鞘的一侧，胚芽鞘的生长方向如何？也不弯曲。

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

培养学生

质为口引噪乙酸。为什么能够从人的尿液中分离出植

探究问题

物生长素？

与设计实

1942年从高等植物中分离出生长素。（IAA）验的能力

及创新意

进一步发现，植物体内还有具生长素效应的物质还

识。

有口引跺丁酸（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.

幼嫩的芽、叶和发

1、生长素主要合成的部位在哪？

育着的种子。

2、生长素的运输，分析书P49,技能训练，

学生、分析、讨论

①这个实验的设计是否严密？问题。

②从这个实验结果到结论之间的逻辑推理是否严

谨？

③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。

归教师让学生分析、总结本节的主要内容：学生分析、讨论：培养学生

纳分析、总结

1、胚芽鞘向光性的原因是生长素分布不均造成

总的能力。

的。感受光的部位是胚芽鞘的尖端。向光弯曲

结

的部位是尖端以下的部位。培养学生

2、生长素的作用是促进细胞的伸长生长。注意不自主学习

是细胞分裂。的能力。

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。

开1.请学生思考并回答教材课后习题。学生结合所学知培养学生

拓识进行分析，以加应用知识

2.结合达尔文、詹森、拜尔、温特等人的实验，分

升深对所学知识的理解决实际

析；

华解和应用。问题的能

①上述一系列实验体现出生物科学研究的基本思力。

路：提出（发现）问题一提出假设一设计实验证明

f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。

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，该物质是口引噪乙酸

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

（）

ABCD

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（)

二光光

甲乙丙

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Uh

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（)

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.T—TB.一TT一

C.一1D.—T

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:

・光.光

黑暗处单侧光照切去尖端锡箔帽套锡箔环套尖

直立生长向光生长不生长不弯曲尖端端下部

直立生长向光弯曲生长

鹭.冒生。着，口片格

将放置过胚芽鞘尖端的将没放置过胚芽鞘在植物组

琼脂块置于切面一侧尖端的琼脂块置于织中分离

向对侧弯曲生长切面一侧

不生长不弯曲

（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o

（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。

台灯

ME证嘉

123

锡箔小帽含生长素的琼脂块

山E

456

（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

物质是蚓I喙乙酸，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

尔在黑喑中进行了该实验。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