植物生长素的发现教学设计

《植物生长素的发现》教学设计一、教材分析本课的内容是人教版生物必修3第3章第1节，本课题的参考课时为1课时。主要内容包括：植物生长素的发现；生长素的产生、分布和运输。植物激素调节一章是必修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──激素调节的原理和应用知识，与第1、2章内容并列共同组成生物有机体稳态调节知识体系。植物生长素的发现一节作为本章开篇一节层层深入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──促进生长，这也为继续探索第二、三节生长素的其他生理作用及激素应用奠定基础，本节内容起着承上启下的作用。这一节内容中“生长素的发现过程”隐含的科学研究的方法与过程，在整个必修课本中处于相当重要的地位，也是培养学生科学研究能力的很好的载体，更是历年高考的热点。（一）、教学目标1．知识目标：①概述生长素的发现过程。②说明植物向光生长的原因。③生长素的产生、运输和分布。2．能力目标：①体验发现生长素的过程和方法。初步学会科学探究实验的设计方法。②训练严密的逻辑思维能力，观察能力，养成良好的生物学素养。3．情感态度与价值观：利用生长素发现过程进行科学发展史教育，学生关注生活现象，体验科学发现之美，形成积极探索、勇于进取的求知精神和追求真理的良好意志品质。（二）教学重点和难点1．教学重点：①生长素发现过程及生长素发现的实验设计。②生长素的产生、运输和分布。5．教学难点：①生长素发现的实验设计，及科学实验设计的严谨性分析。②生长素的产生、运输和分布。二、学情分析知识基础：有“向光性”生活体验、一定实验设计能力，初步了解了“假说-演绎”的科学探究方法。学习能力：感性思维能力强、抽象理性思维能力弱、个体间学习能力参次不齐、语言组织能力弱、学习过程易受非智力因素影响。针对策略：创设情境引领探究或自主阅读，把学生的感性认识进一步上升到理性认识，注重训练学生科学设计实验方法、通过生生间、师生间评价提升学习能力，通过科学发现过程揭示向光性原因并构建起生长素产生运输、分布知识体系，学会活学活用，独立解决与本节内容有关的实际问题。三、教学设计思路通过创设情景，培养学生自主合作探究意识，通过引导生生交流、师生评价，获取知识。“创设情境现象→发现提出问题→合作探究/合作发现→释疑→归纳→反馈→应用”为施教方法，完成目标。四、课型与时间：讲授和探究课1课时五、课前准备：学生课前预习、教师制作学案和现代化多媒体课件等六、教学策略：创设情境、引领探究；分析比较法、小组讨论法等。回顾科学的研究方法──发现问题──提出假说──设计实验验证假说──得出结论，以此为思路展开教学，生生合作制定探究方案、预测结果、得出结论，突出知识线索对向光性的可能原因的推测，同时教师引导归纳实验设计方法和要点。同时以幻灯片展示图片、识图、填图牵引阅读兴趣、抽象知识形象化，理解应用知识。七、板书设计：第3章植物的激素调节第1节植物生长素的发现一、向光性：植物朝向光源生长的现象二、生长素的发现过程达尔文：感光部位：尖端尖端产生某种“影响”弯曲部位：尖端下一段詹森：“影响”可以透过琼脂片拜尔：“影响”在尖端下段分布不均弯曲生长温特：“影响”是一种化学物质生长素三、植物激素：四、生长素的产生、运输和分布产生部位：幼嫩的芽、叶、发育中的种子运输：形态学上端形态学下端，极性运输分布：生长旺盛的部位八、教学过程设计教学程序学生活动教师活动设计意图导入叶绍翁的《游园不值》脍炙人口，每个学生都能回答诗词：一枝红杏出墙来！有的学生可能会知道：向光性光带着疑问进入新课的学习播放丰富多彩的生物世界的动画导入章节新课植物生命活动的调节用宋代诗人叶绍翁的《游园不值》：应怜屐齿印苍苔，小扣柴扉久不开。春色满园关不住，？同时展示向光生长的植物图片设疑：1、这是植物生活中的什么现象？2、环境中哪种刺激引发了红杏出墙？3、红杏出墙对它的生活有什么益处？过度：“红杏”为什么会向光生长，在这个过程中植物体是怎样调节的？让我们一起探索第3章植物的激素调节的第1节“生长素的发现”。视频导入、诗歌导入，渗透人文教育，直观展示、激情置疑激发学生的学习兴趣导入新课新课（一）向光性（二）生学生自主学习能从教材中找到答案：植物弯向光源生长的现象叫做向光性。生长素的原因设疑：什么叫做向光性呢？过渡：植物为什么会弯向光源生长呢？经过许多科学家的不懈探索终于找到了答案——？1、达尔文实验生活发现：受到单侧光照射时金丝雀虉草的胚芽鞘会向光弯提升学生的生物科学素养，留心观察长素的发现过程学生根据科学实验的基本探究方法，小组讨论，共同制定实验方法探究植物生长具有向光性：提出假说：⑴向光性与胚芽鞘尖端有关⑵感光部位在胚芽鞘尖端⑶弯曲生长部位在胚芽鞘尖端以下⑷单侧光作用下胚芽鞘背光侧比向光侧生长快验证假说：活动一：探究向光性与尖端有关活动二：探究感光部位在尖端方案1组2组处理单侧光照用锡箔纸遮住胚芽鞘尖端单侧光照，用锡箔纸遮住胚芽鞘尖端下部结果直立生长弯向光源生长结论感光部位在胚芽鞘尖端方案1组2组处理单侧光照切除尖端单侧光照，不切除尖端结果不生长不弯曲向光弯曲生长结论向光弯曲与尖端有关曲生长简单介绍金丝雀虉草的特征以及胚芽鞘的概念假设你是达尔文，你怎么用科学方法探究植物生长具有向光性的原因呢？首先回顾科学的研究方法：发现问题──提出假说──设计实验──验证假说──得出结论。提示：实验设计中要注意的问题①实验材料的选择；②自变量的设置及可操作性；③因变量的预期及测量方法；④无关变量的控制；⑤对照实验的设置和原则。教师引导学生对植物向光性的原因作出假设引导：胚芽鞘弯向光源生长，可能是尖端受到光的刺激而发生弯曲，但也可能是尖端下段受单侧光照射胚芽鞘背光一侧比向光一侧长你能设计实验验证你的假说吗？写出主要实验步骤，并预测实验结果。（下列实验材料根据需要供你选择）材料：胚芽鞘若干、单侧光源、刀片、不透光锡箔、记号笔教师指导：分别指导各个小组学生合作探究组内交流完善实验方案。身边的现象，培养学生发现问题、提出问题并尝试解决问题的意识。指导探究学习思路培养学生设计科学实验的能力、小组合作能力以及分析问题、归纳总结的能力学生对自己讨论的结果进行汇报学生可以对这种现象进行猜测自主学习阅读教材内容P473-8段、思考交流各自认识、互补完善、小组合作讨论回答问题：①詹森的实验证明了：尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部方案1组2组处理单侧光照切除尖端单侧光照，切去胚芽鞘尖端后，在切面上放置琼脂片，在琼脂片上面再放上胚芽鞘尖端结果不生长不弯曲向光弯曲生长结论影响可以透过琼脂片设问：根据这些实验结论，你怎样解释胚芽鞘生长具有向光性？对学生的讨论结果记性及时评价与总结：感光部位：胚芽鞘尖端发生弯曲部位：尖端下段，由于尖端下段胚芽鞘背光一侧比向光一侧生长快，导致其向光弯曲。设疑：为什么尖端下段胚芽鞘背光一侧比向光一侧生长快呢？达尔文的推测：单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种“影响”，当这种“影响”传递到下部的伸长区时，会造成背光面比向光面生长快，因而出现向光性弯曲。过渡：这种影响是什么呢？詹森、拜尔温特的实验：推测：尖端产生引起下部弯曲生长，这种“影响”一定能传递到尖端下部。介绍琼脂片的特点：主要成分是多糖、是生物实验上常用的材料给出问题：①分别找出每个实验的单一变量和因变量，并说出詹森实验的巧妙之处，你怎样设计对照试验？②拜尔怎样解释胚芽鞘弯曲生长的原因？对比达尔文向光性试验想一想该实验为什么在黑暗条件下进行？③你能否用该实验得到的启学生能通过阅读理解教材内容，同时可迁移、发散由达尔文实验学习②实验设置要求单因子变量原则，避免胚芽鞘受光照的刺激而发生弯曲影响实验结果③尖端产生的英雄在背光侧分不多、生长快；在向着光源的一侧分不少、生长慢。④方案1组2组处理切下的燕麦尖端放在琼脂块上，几小时后移去，将琼脂切成小块，放在切去尖端的胚芽鞘切面一侧把没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂小块放在切去尖端的胚芽鞘切面一侧结果胚芽鞘会向放琼脂块的对侧弯曲生长；胚芽鞘既不生长、不弯曲结论导致胚芽鞘弯曲的刺激确实是一种化学物质。命名为生长素。示来解释单侧光引起弯曲生长的原因？④温特是怎样找到这种刺激的？他为什么把这种物质命名为生长素？教师指导规范学生小结教师精讲：詹森：结果：不生长向光弯曲生长不弯曲结论：影响可以透过琼脂片拜尔：结果：向放置尖端的对侧弯曲生长结论：胚芽鞘弯曲生长的原因是顶尖产生的刺激在其下部分布不均匀造成的詹森、拜尔等人的实验初步证明顶尖产生的刺激可能是一种化学物质，这种化学物质分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。温特：中形成的实验设计方法。琼脂块学生归纳总结学生回答：是一种化学物质——吲哚乙酸（IAA)结果：向放琼脂块的不生长、对侧弯曲生长不弯曲结论：导致胚芽鞘弯曲的刺激确实是一种化学物质。命名为生长素。问：现在你能归纳总结初胚芽鞘向光生长的原因了吗？总结：由于生长素分布不均匀造成的,单侧光照射后,胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧,因而引起两侧的生长不均匀,从而造成向光弯曲。设问：生长素的化学本质是什么呢？讲述：能促进植物生长的化学物质——吲哚乙酸（IAA)强调其化学简式IAA设问：除生长素外，植物体还有哪些激素？它们共同特点如何？幻灯片展示：赤霉素、乙烯、细胞分裂素的共同特点：⑴由植物体内产生⑵能从产生部位运送到作用部位⑶对植物的生长发育有显著影响植物激素:由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。（生长素、苯乙酸、吲哚丁酸）培养学生归纳总结能力（强调其化学简式）生长素的产生、运输和分布学生自主学习，获取答案。生生互动交流、补充完善产生的部位：在图中处找出合成生长素的部位生长素的分布：⑴在图中标出生长素分布部位⑵规律：生长素分布在部位生长素的运输：⑴在图中恰当位置标出形态学上端⑵运输特点：用箭头标出生长素运输方向学生讨论回答：1.不严密，没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况。2、结论不严谨。没有实验证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端过渡：生长素在什么部位产生的？主要分植物体的什么部位？又是怎样运输的呢?教师展示植物图片，学生识图并思考生长素的相关问题。产生的部位：主要是幼嫩的芽，叶和发育中的种子。生长素的分布：各器官都有分布，但相对集中地分布在生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。生长素的运输：极性运输：形态学上端形态学下端是细胞的主动运输。（胚芽鞘、芽、幼叶和幼根）非极性运输：成熟组织中，通过韧皮部进行学生对芽、顶端分生组织、形成层、形态学上端等缺乏感性认识，展示图片加深印象，训练抽象思维能力。技能训练3、应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验，以研究生长素能不能从形态学下端运输到形态学上端。讨论：你能否从生长素的产生、运输和分布三个环节解释胚芽鞘向光生长的原因？提出问题：１、这个实验的设计是否严密？2、从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？小结学生一起回顾知识要点回答回顾生长素的发现过程，教师强调实验结果是非常重要的证据，实验的设计、从实验结果推导出结论，逻辑要非常严密才能有说服力。生长素的产生部位、运输方向以及分布情况（见板书）巩固对知识的理解记忆习题学案知识的应用，强化所学知识作业练习册相关习题巩固知识九、教学评价运用本节学过的知识，回家设计培养一盆造型独特的花卉带到学校展览。十、课后反思第1节《植物生长素的发现》学案班级:姓名：自我评价：（A、B、C、D）【学习目标】1、说明植物向光性的原因。2、概述生长素发现的过程。3、阐明生长素的产生、运输和分布。【探究学习】一．向光性：在________光的照射下，植物朝向___________生长的现象。二．生长素的发现过程1．19世纪末，达尔文实验：实验组①②③④实验条件单侧光不去掉尖端单侧光去掉尖端单侧光锡箔罩上尖端单侧光锡箔罩尖端下面实验现象实验结论对照实验和实验，可得