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《植物生長(cháng)素的發(fā)現》教學(xué)設計
作為一名人民教師，時(shí)常要開(kāi)展教學(xué)設計的準備工作，教學(xué)設計一般包括教學(xué)目標、教學(xué)重難點(diǎn)、教學(xué)方法、教學(xué)步驟與時(shí)間分配等環(huán)節。那么寫(xiě)教學(xué)設計需要注意哪些問(wèn)題呢？以下是小編為大家整理的《植物生長(cháng)素的發(fā)現》教學(xué)設計，歡迎大家分享。
《植物生長(cháng)素的發(fā)現》教學(xué)設計 1
一、教材分析
本節內容是高中生物人教版必修三第三章第1節，是在對人體的內環(huán)境與穩態(tài)和生命活動(dòng)的調節之后，基于對植物體維持穩態(tài)的調節方式——激素調節的相關(guān)知識的學(xué)習，目的是幫助學(xué)生認識植物個(gè)體水平的穩態(tài)和調節，并與1、2章內容并列共同組成生物有機體穩態(tài)調節知識體系。本節作為本章的第一節內容，深入揭示了植物向光性這一生命現象是在生長(cháng)素調節作用下產(chǎn)生的個(gè)體適應性，隨著(zhù)生長(cháng)素的發(fā)現學(xué)生認識到植物激素的存在，并初步了解生長(cháng)素的作用——促進(jìn)生長(cháng)，這為進(jìn)一步學(xué)習生長(cháng)素的其他生理作用及激素的應用奠定了基礎，本節內容起著(zhù)承上啟下的作用。
二、教學(xué)目標
知識目標：概述生長(cháng)素的發(fā)現過(guò)程；說(shuō)明植物向光生長(cháng)的原因；說(shuō)明生長(cháng)素的產(chǎn)生、運輸和分布。
能力目標：通過(guò)學(xué)習探究實(shí)驗的設計方法，訓練學(xué)生嚴密的邏輯思維能力。
情感目標：利用生長(cháng)素發(fā)現過(guò)程進(jìn)行科學(xué)發(fā)展史教育，教育學(xué)生關(guān)注生活現象，體驗科學(xué)發(fā)現之美，形成積極探索、勇于進(jìn)取的求知精神和追求真理的良好意志品質(zhì)。
三、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn)：生長(cháng)素發(fā)現過(guò)程。
難點(diǎn)：科學(xué)實(shí)驗設計的嚴謹性分析。
四、學(xué)情分析
通過(guò)前兩章內容的學(xué)習，學(xué)生對于人和動(dòng)物生命活動(dòng)的調節和穩態(tài)已經(jīng)有了一定的認識，那植物生命活動(dòng)的調節方式又是怎樣的呢？它與動(dòng)物的調節方式又有什么區別？學(xué)生對這方面的知識是有很強烈的好奇心和求知欲的。學(xué)生在高一的時(shí)候已經(jīng)學(xué)習了一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗設計，并且在學(xué)習孟德?tīng)柾愣箤?shí)驗時(shí)，又學(xué)習了“假說(shuō)演繹法”，已經(jīng)有了基本的生物學(xué)科素養，小組合作意識較強，所以對于本節課“生長(cháng)素的發(fā)現歷程”的四個(gè)實(shí)驗的設計，以及層層遞進(jìn)的推理過(guò)程都能很好地理解。但對于實(shí)驗的設計還有待提高，所以本節課要著(zhù)重培養這方面的能力。
五、教學(xué)過(guò)程
多媒體出示：向日葵圖片。
討論： （1）圖中向日葵的生長(cháng)方向有什么特點(diǎn)？
�。�2）可能是哪種環(huán)境刺激，引發(fā)了向日葵生長(cháng)方向的.改變？
向日葵會(huì )朝向太陽(yáng)生長(cháng)，這是大家都知道的現象。其他植物會(huì )出現這種現象嗎？多媒體展示更多圖片。師生共同總結出向光性的概念。
向光性：植物在單側光的照射下，植物朝向光源方向生長(cháng)的現象。
那么，植物為什么會(huì )表現出向光性的現象呢？單側光是如何引起植物的向光性生長(cháng)呢？
這節課就讓我們和達爾文一起“思考”，與詹森，拜爾同感“刺激”，隨溫特揭示生長(cháng)素的奧秘。
�。ㄒ唬┥L(cháng)素的發(fā)現過(guò)程
設計意圖：采取小組合作的形式，讓學(xué)生作為課堂的主人公，為合作學(xué)習，探究學(xué)習創(chuàng )造環(huán)境和條件。讓每個(gè)小組推薦一人分別闡述達爾文，詹森，拜爾和溫特的實(shí)驗和結論，教師適時(shí)給予總結。
1、達爾文的實(shí)驗（19世紀末）
19世紀的時(shí)候，達爾文就已經(jīng)注意到了植物向光性的問(wèn)題。他用金絲雀虉草進(jìn)行了簡(jiǎn)單的實(shí)驗。
多媒體出示：
學(xué)生發(fā)言：在單側光照射下，實(shí)驗一：生長(cháng)，向光彎曲；實(shí)驗二：不生長(cháng)，不彎曲；實(shí)驗三：直立生長(cháng)，不彎曲；實(shí)驗四：生長(cháng)，向光彎曲。
設疑：（1）實(shí)驗一與實(shí)驗二對照，說(shuō)明了什么？
�。�2）實(shí)驗一與實(shí)驗三對照，說(shuō)明了什么？
�。�3）實(shí)驗一與實(shí)驗四對照，說(shuō)明了什么？
�。�4）你覺(jué)得達爾文的實(shí)驗設計，遵循了什么原則？
師生總結：胚芽鞘的尖端產(chǎn)生某種影響，在單側光的照射下，這種影響傳遞到下部的伸長(cháng)區時(shí)，造成背光面比向光面生長(cháng)快，因而出現向光性彎曲。
【過(guò)渡】但這畢竟是達爾文的設想，要想證實(shí)這種影響究竟是什么呢？為什么它會(huì )引起背光面生長(cháng)快呢？它真的可以向下傳遞嗎？就需要達爾文之后的其他科學(xué)家進(jìn)一步研究。接下來(lái)讓我們看看詹森的實(shí)驗設計。
2、詹森的實(shí)驗（1910）
多媒體出示：
教師：詹森的實(shí)驗可以看出什么？
學(xué)生發(fā)言：尖端產(chǎn)生的影響可以透過(guò)瓊脂片向下傳遞。
你覺(jué)得這個(gè)實(shí)驗需要補充嗎？
學(xué)生思考。教師展示云母片的圖片。
【過(guò)渡】達爾文的實(shí)驗，我們設想產(chǎn)生了某種影響；詹森的實(shí)驗，證明確實(shí)產(chǎn)生了某種影響，并且這種影響還可以透過(guò)瓊脂片向下傳遞。那么，為什么影響傳遞到下面，就會(huì )引起胚芽鞘的彎曲呢？下面就讓我們來(lái)感受拜爾的實(shí)驗方案。
3、拜爾的實(shí)驗（1914）
多媒體出示：
教師：拜爾的實(shí)驗為什么要在黑暗的環(huán)境中進(jìn)行？拜爾為什么要將尖端放置在左側或右側？拜爾的實(shí)驗是如何體現對照的？
學(xué)生發(fā)言：避免單側光照射對結果造成影響。
學(xué)生發(fā)言：由實(shí)驗可以看出，將尖端切下，放置在左側，胚芽鞘會(huì )向右彎曲；放置在右側，會(huì )向左彎曲。我們小組推斷，尖端放置在左側時(shí)，影響順著(zhù)左側向下傳遞，導致左側分布多，右側分布少，就向右彎曲；反之，尖端放置在右側，影響順著(zhù)右側向下傳遞，導致右側分布多，左側分布少，就向左彎曲。
師生總結：拜爾的實(shí)驗證明，胚芽鞘的彎曲生長(cháng)，是因為尖端產(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻 造成的。
學(xué)生發(fā)言：拜爾的實(shí)驗體現了相互對照。
【過(guò)渡】根據上述幾個(gè)實(shí)驗，科學(xué)家推測：“影響”可能是一種化學(xué)物質(zhì)，這種化學(xué)物質(zhì)的不均勻分布造成了胚芽鞘的彎曲生長(cháng)。那么，這個(gè)推斷成立嗎？讓我們來(lái)領(lǐng)略溫特的實(shí)驗過(guò)程。
4、溫特的實(shí)驗（1928）
多媒體出示：
學(xué)生發(fā)言：由實(shí)驗可以看出，放置過(guò)尖端的瓊脂塊，放在切去尖端的胚芽鞘左側，會(huì )使其向右彎曲；反之，沒(méi)放置過(guò)尖端的瓊脂塊，不會(huì )產(chǎn)生這樣的作用。
教師設疑：大家覺(jué)得溫特的實(shí)驗嚴謹嗎？有沒(méi)有需要補充的地方？
師生總結：溫特的實(shí)驗，進(jìn)一步證明了造成胚芽鞘彎曲的影響確實(shí)是一種化學(xué)物質(zhì)，并把它命名為生長(cháng)素。
5、生長(cháng)素研究的后續進(jìn)展
1931年，科學(xué)家首先從人尿中分離出生長(cháng)素，即IAA（吲哚乙酸）。
1946年，人們才從高等植物中分離出生長(cháng)素，后來(lái)又分離出植物體內具有生長(cháng)素效應的物質(zhì)如苯乙酸（PAA），吲哚丁酸（IBA）等。
【小結】：植物的向光性是由于生長(cháng)素分布不均勻造成的：?jiǎn)蝹裙庹丈浜�，胚芽鞘背光一側的生長(cháng)素多于向光一側，因而引起兩側的生長(cháng)不均勻，從而造成向光彎曲。
教室設疑：為什么單側光照射下，背光一側的生長(cháng)素多于向光一側？是向光側生長(cháng)素向背光側運輸了，還是向光側生長(cháng)素被分解了呢？
展示實(shí)驗設計，證明是由于向光側生長(cháng)素向背光側運輸了。
教師：至此，我們終于弄清了植物向光性的原因。人類(lèi)每一次的科學(xué)發(fā)現，都經(jīng)歷了科學(xué)家一步一步的研究，最終所有科學(xué)家的成果匯總才使科學(xué)前進(jìn)了一大步�，F在，仍有很多問(wèn)題人類(lèi)還不清楚，也許將來(lái)，我們在座的各位同學(xué)就會(huì )
為科學(xué)發(fā)現貢獻自己的力量。
【過(guò)渡】：接下來(lái)，我們考慮一下，除生長(cháng)素外，植物體還有哪些激素？它們有什么共同特點(diǎn)？
6、植物激素
多媒體展示：赤霉素、乙烯、細胞分裂素的共同特點(diǎn)：
�。�1）植物體內產(chǎn)生
�。�2）能從產(chǎn)生部位運送到作用部位
�。�3）對植物的生長(cháng)發(fā)育有顯著(zhù)影響
�。�4）微量
�。�5）有機物
【過(guò)渡】：學(xué)習了以上內容，接下來(lái)請同學(xué)們閱讀教材P48，生長(cháng)素的產(chǎn)生，運輸和分布的有關(guān)內容。
�。ǘ┥L(cháng)素的產(chǎn)生、運輸和分布
多媒體展示以下問(wèn)題，請同學(xué)閱讀課本后回答：
1、生長(cháng)素的合成部位在哪里？
2、生長(cháng)素是如何運輸的？
3、生長(cháng)素一般分布在哪里？
學(xué)生發(fā)言：1、幼嫩的芽，葉和發(fā)育中的種子
2、極性運輸（由上到下）幼嫩組織 屬于主動(dòng)運輸
非極性運輸 成熟組織
3、集中于生長(cháng)旺盛的部位
例如：胚芽鞘，芽和根尖的分生組織，莖的形成層，發(fā)育中的種子和果實(shí)
【回顧】：我們本節課的內容就學(xué)習到這里。下面請四位同學(xué)扮演科學(xué)家，幫我們再一次重溫“生長(cháng)素的發(fā)現過(guò)程”。
四位同學(xué)在講臺上扮演科學(xué)家，進(jìn)行表演：
“達爾文”說(shuō)：我設想胚芽鞘尖端產(chǎn)生了某種 “影響”；
“詹森”說(shuō)：我初步證明了“影響”可以透過(guò)瓊脂塊向下面傳遞；
“拜爾”說(shuō)：我初步證明，由于“影響”在下段分布不均勻，才造成了彎曲；
“溫特”說(shuō)：我進(jìn)一步證明了尖端產(chǎn)生的“影響”是一種化學(xué)物質(zhì)。
至此，課堂氣氛達到高潮。
教師：宣布下課，課后請同學(xué)們自主學(xué)習P49的“技能訓練欄目”，并思考有關(guān)問(wèn)題。
六、板書(shū)設計
第1節 植物生長(cháng)素的發(fā)現
1、生長(cháng)素發(fā)現過(guò)程
�。�1）達爾文 推測：產(chǎn)生了影響
�。�2）鮑森·詹森 證實(shí)：影響可以向下傳遞
�。�3）拜爾 證實(shí)：影響分布不均勻
推測：影響是化學(xué)物質(zhì)
�。�4）溫特 證實(shí)：影響是化學(xué)物質(zhì)，命名為生長(cháng)素
2、生長(cháng)素的產(chǎn)生、運輸和分布
七、教學(xué)反思
在講授本節時(shí)，以向日葵作為切入點(diǎn)，利用學(xué)生想知道向光性原因的欲望為動(dòng)力，采用探究式教學(xué)方法，讓學(xué)生自己觀(guān)察現象后小組討論，得出答案，讓學(xué)生體會(huì )成功的喜悅。隨著(zhù)一步步揭示真相，學(xué)生參與了科學(xué)研究的歷程，體會(huì )了科學(xué)發(fā)現的不易，培養了學(xué)生持之以恒的科學(xué)精神，以及創(chuàng )造性思維的品質(zhì)。在探究過(guò)程中，老師作為主導，學(xué)生作為主體的新課改教學(xué)理念得到了充分的發(fā)揮授課中注意了調動(dòng)學(xué)生的學(xué)習積極性，注重師生之間、生生之間的互動(dòng)，知識的得出都來(lái)源于學(xué)生對問(wèn)題的思考和討論，這樣學(xué)生掌握知識比較容易。
《植物生長(cháng)素的發(fā)現》教學(xué)設計 2
一、教學(xué)內容分析
本節課是高中生物必修3《穩態(tài)與環(huán)境》模塊，第三章《植物激素的調節》，第1節《植物生長(cháng)素的發(fā)現》。主要包括生長(cháng)素的發(fā)現過(guò)程，生長(cháng)素的產(chǎn)生、運輸和分布兩部分內容。通過(guò)觀(guān)察現象總結向性運動(dòng)的概念。通過(guò)探究活動(dòng)弄清生長(cháng)素發(fā)現過(guò)程及其作用。重點(diǎn)介紹達爾文·詹森、拜爾·溫特等科學(xué)家100多年前的實(shí)驗，從而揭示了生長(cháng)素的發(fā)現過(guò)程。高中教材中利用科學(xué)研究的過(guò)程來(lái)呈現科學(xué)知識的部分并不多。生長(cháng)素的發(fā)現過(guò)程就是其中比較完整地反映出科學(xué)研究的全過(guò)程。本節為學(xué)生提供了良好的科學(xué)探究素材。植物向性運動(dòng)的內容與“生態(tài)因素對生物的影響”有關(guān)，對理解適應性等有重要意義。生長(cháng)素的內容牽涉到植物的個(gè)體發(fā)育等內容。
二、教學(xué)目標
1、知識與技能
�。�1）識記向性運動(dòng)的概念。
�。�2）概述植物生長(cháng)素的發(fā)現過(guò)程。
�。�3）理解植物向光性原因，生長(cháng)素產(chǎn)生、分布和運輸。
2、過(guò)程與方法
�。�1）學(xué)生能初步運用所學(xué)知識進(jìn)行分析問(wèn)題。
�。�2）運用生長(cháng)素作用原理分析解決農業(yè)生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題的能力。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
�。�1）通過(guò)植物生長(cháng)素發(fā)現過(guò)程的介紹，學(xué)習科學(xué)家的思路、方法觀(guān)察、假說(shuō)、實(shí)驗驗證的同時(shí)，培養學(xué)生科學(xué)的態(tài)度和勇于探索的精神。
�。�2）使學(xué)生認識到科學(xué)的發(fā)展使一個(gè)繼承、修正、補充、創(chuàng )新的過(guò)程，從而使學(xué)生學(xué)會(huì )一整套科學(xué)的研究方法。
三、學(xué)習者特征分析
本校絕大多數學(xué)生生長(cháng)在農村，對于植物向光性現象，學(xué)生在日常生活中有過(guò)接觸，具有一定的感性認識。隨著(zhù)年齡的增長(cháng)，高二年級學(xué)生的抽象思維能力、邏輯推理能力逐漸增強，面對新奇而富于思考的問(wèn)題，學(xué)生有探究的欲望。學(xué)生對求解向光性成因問(wèn)題，應該有一定的思想方法基礎。
四、教學(xué)策略選擇與設計
采用引導式的教學(xué)模式，借助多媒體，以及對幾位科學(xué)家和他們所進(jìn)行的實(shí)驗的介紹。使學(xué)生體驗科學(xué)史，充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習的主體性。注重教師與學(xué)生的互動(dòng)，以及學(xué)生和學(xué)生之間的互動(dòng)，適時(shí)地引導學(xué)生，讓學(xué)生自己去發(fā)現知識、體會(huì )知識的得出過(guò)程。
五、教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)
重點(diǎn)：
1、生長(cháng)素的發(fā)現過(guò)程。
2、植物向光性的原因。
難點(diǎn)：
1、生長(cháng)素的產(chǎn)生、運輸和分布。
2、科學(xué)實(shí)驗設計的嚴謹性分析。
六、教學(xué)過(guò)程
創(chuàng )設問(wèn)題情境投影展示向著(zhù)窗外生長(cháng)的植株，組織學(xué)生討論教材“問(wèn)題探討”中的討論題。分組討論后回答
培養學(xué)生運用生物學(xué)知識解釋生活中遇到的問(wèn)題的能力
教師簡(jiǎn)單總結，并給出植物向光性的定義
理解向光性的含義
使學(xué)生了解植物的向光性
問(wèn)題：你有沒(méi)有想過(guò)植物為什么會(huì )向光生長(cháng)？科學(xué)家們又是怎樣研究這一問(wèn)題的呢？
思考
激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣
投影展示達爾文向光性實(shí)驗示意圖。并提出問(wèn)題：
1、實(shí)驗1和2對比說(shuō)明了什么？
2、實(shí)驗3和4中為什么要分別遮蓋胚芽鞘的尖端和下面一段？
3、胚芽鞘彎曲生長(cháng)的是哪一部分？
4、通過(guò)上述實(shí)驗你能得出什么結論？
給出達爾文的結論：?jiǎn)蝹裙庹丈涫古哐壳实募舛水a(chǎn)生某種刺激，當這種刺激傳到下部的伸長(cháng)區時(shí)，會(huì )造成背光面比向光面生長(cháng)快，因而出現向光彎曲。
過(guò)渡語(yǔ)：達爾文的結論是否正確呢？還需要進(jìn)一步證明。他結論中所說(shuō)的刺激是否能由尖端產(chǎn)生向下傳遞呢？要證明該如何設計實(shí)驗？
展示鮑森。詹森的`實(shí)驗示意圖，提出問(wèn)題：通過(guò)實(shí)驗現象你能得出什么結論？
肯定學(xué)生的結論并進(jìn)一步提問(wèn)：尖端產(chǎn)生的刺激能傳到下部，那么它為什么能使伸長(cháng)區兩側生長(cháng)不均勻呢？
展示拜耳實(shí)驗的示意圖，并提出問(wèn)題：
1、實(shí)驗為什么要在黑暗中進(jìn)行？
2、通過(guò)實(shí)驗現象能得出什么結論？
講述：通過(guò)以上實(shí)驗初步證明尖端產(chǎn)生的刺激是一種化學(xué)物質(zhì)，這種物質(zhì)的分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長(cháng)。這究竟是一種什么物質(zhì)？其化學(xué)本質(zhì)是什么？還需要進(jìn)一步證明
展示溫特實(shí)驗的示意圖并提出問(wèn)題：
1、此實(shí)驗能得出什么結論？
2、通過(guò)此實(shí)驗能否知道尖端產(chǎn)生的是什么物質(zhì)？如何才能確定？
講述：溫特的實(shí)驗進(jìn)一步證明造成胚芽鞘彎曲的刺激確實(shí)是一種化學(xué)物質(zhì)，溫特認為這可能是一種和動(dòng)物激素類(lèi)似的物質(zhì)，并將這種物質(zhì)命名為生長(cháng)素。
那么生長(cháng)素到底是一種什么物質(zhì)？如何才能確定？
指導學(xué)生閱讀教材
講解：植物激素的概念，介紹其他植物激素名稱(chēng)
過(guò)渡：除了胚芽鞘尖端能產(chǎn)生生長(cháng)素，植物體還有哪些部位可以產(chǎn)生生長(cháng)素，產(chǎn)生后分布在哪？如何運輸？
引導學(xué)生總結：生長(cháng)素的產(chǎn)生部位、運輸方式、分布及影響因素，講解極性運輸
課堂練習：學(xué)生討論49頁(yè)技能訓練
課堂小結
布置作業(yè)
七、教學(xué)評價(jià)設計
1、課前對學(xué)生進(jìn)行分組并確定組長(cháng)，課上由組長(cháng)統計組內學(xué)生參與討論的情況。
2、課堂結束時(shí)對所學(xué)知識進(jìn)行練習性檢測，檢查學(xué)生的課堂聽(tīng)課效果。
八、板書(shū)設計
植物生長(cháng)素的發(fā)現
一）生長(cháng)素的發(fā)現
1、感受光刺激的部位：胚芽鞘尖端
生長(cháng)素產(chǎn)生的部位：胚芽鞘尖端
生長(cháng)彎曲的部位：胚芽鞘尖端下段
2、生長(cháng)素成分
化學(xué)本質(zhì)：吲哚乙酸（iaa）
生長(cháng)效應物：苯乙酸（paa），吲哚丁酸（iba）
3、植物向光性的原因
二）植物激素
三）生長(cháng)素的產(chǎn)生、運輸和分布
化學(xué)本質(zhì)吲哚乙酸（iaa）
合成部位幼嫩的芽、葉和發(fā)育的種子
運輸特點(diǎn)極性運輸
運輸方式主動(dòng)運輸
分布相對分布在生長(cháng)旺盛的細胞組織
含量極少
作用效果顯著(zhù)
九、教學(xué)反思
通過(guò)對植物生長(cháng)素發(fā)現過(guò)程的介紹，讓學(xué)生學(xué)習科學(xué)家的思路、方法，培養學(xué)生科學(xué)的態(tài)度和勇于探索的精神。在講授本節時(shí)，以學(xué)生親眼見(jiàn)到的一些向光性運動(dòng)為切入點(diǎn)，利用學(xué)生想知道向光性?xún)炔吭虻挠麨閯?dòng)力，按問(wèn)題的一般研究方法激發(fā)學(xué)生去思考，一個(gè)一個(gè)問(wèn)題地解決，并在每個(gè)問(wèn)題學(xué)生解決之后，運用多媒體設備展示科學(xué)家的實(shí)驗，加以驗證。這樣，每解決一個(gè)問(wèn)題后學(xué)生都會(huì )有一種精神上的喜悅和滿(mǎn)足，促使他們產(chǎn)生進(jìn)一步學(xué)習、探究的欲望，從而樹(shù)立學(xué)生在學(xué)習上堅持不懈的意志。
用flash課件演示生長(cháng)素發(fā)現的實(shí)驗；單側光照射引起生長(cháng)素不均勻分布變靜態(tài)為動(dòng)態(tài)，彌補圖形靜止不動(dòng)的缺陷，更加直觀(guān)。但這樣處理也會(huì )使學(xué)生注意力分散，不容易引起對知識的學(xué)習記憶。
授課中注意了調動(dòng)學(xué)生的學(xué)習積極性，注重師生之間、生生之間的互動(dòng)，知識的得出都來(lái)源于學(xué)生對問(wèn)題的思考和討論，這樣學(xué)生掌握知識比較容易。課堂時(shí)間不容易把握，教學(xué)過(guò)程中要注意修正部分內容。
《植物生長(cháng)素的發(fā)現》教學(xué)設計 3
一、目標
1.概述植物生長(cháng)素的發(fā)現過(guò)程。
2.體驗發(fā)現生長(cháng)素的過(guò)程和方法。
3.評價(jià)實(shí)驗設計和結論，訓練邏輯思維的嚴密性。
二、重點(diǎn)和難點(diǎn)
1.教學(xué)重點(diǎn)
生長(cháng)素的發(fā)現過(guò)程。
2.教學(xué)難點(diǎn)
�。�1）生長(cháng)素的產(chǎn)生、運輸和分布。
�。�2）科學(xué)實(shí)驗設計的嚴謹性分析。
三、課時(shí)安排：
1課時(shí)
四、教學(xué)步驟
引入以“問(wèn)題探討”引入，生思考回答師提示。
1.彎向窗外生長(cháng)。
2.是較長(cháng)時(shí)間的單側光刺激引起植株彎向窗外光源生長(cháng)。這樣，可以使植株獲得更多陽(yáng)光，從而可以通過(guò)光合作用合成更多的有機物，滿(mǎn)足自身生長(cháng)發(fā)育的需要。
3.植株的彎曲生長(cháng)發(fā)生在幼嫩部位。
教師講述：以上都與生物體本身所具有的調節功能有密切的聯(lián)系，而不同種的生物調節方式不同，植物是通過(guò)激素調節，動(dòng)物則是通過(guò)神經(jīng)調節和體液調節，其中神經(jīng)調節的作
教師：“生長(cháng)素是什么？科學(xué)家是怎樣發(fā)現生長(cháng)素的？”
板書(shū)一、生長(cháng)素的發(fā)現過(guò)程
教師：給出達爾文向光性實(shí)驗示意圖。1880年，達爾文研究了光照對金絲雀？草胚芽鞘生長(cháng)的影響。
實(shí)驗一：胚芽鞘受到單側光照射時(shí)，彎向光源生長(cháng)。
實(shí)驗二：切去胚芽鞘的尖端，胚芽鞘既不生長(cháng)，也不彎曲。
實(shí)驗三：用錫箔小帽罩住胚芽鞘的尖端，胚芽鞘直立生長(cháng)。
實(shí)驗四：用錫箔套住胚芽鞘尖端下面一段，單側光只照射胚芽鞘尖端，胚芽鞘仍然彎向光源生長(cháng)。
旁欄思考題1生思考回答師提示
提示：分別遮蓋胚芽鞘頂端和它下面一段，是采用排除法，觀(guān)察某一部分不受單側光刺激時(shí)，胚芽鞘的反應，從而確定是胚芽鞘哪一部分在起作用。胚芽鞘彎曲生長(cháng)的是頂端下面的一段，感受光刺激的是頂端。這說(shuō)明，是胚芽鞘頂端接受單側光照射后，產(chǎn)生某種刺激傳遞到下面，引起下面一段彎曲生長(cháng)。
�。ㄗ寣W(xué)生分別回答。最后總結：達爾文推想，胚芽鞘尖端可能會(huì )產(chǎn)生某種物質(zhì)，這種物質(zhì)在單側光的照射下，對胚芽鞘下面的部分會(huì )產(chǎn)生某種影響。（鼓勵學(xué)生從科學(xué)家的用詞教育學(xué)生在以后的學(xué)習中要養成嚴謹的思維習慣，要有事實(shí)求是的態(tài)度。）
教師：“學(xué)生們繼續思考胚芽鞘尖端真的會(huì )產(chǎn)生某種物質(zhì)嗎？這種物質(zhì)怎么會(huì )影響下面部分的生長(cháng)呢？
1928年，荷蘭科學(xué)家溫特，把切下的胚芽鞘尖端放在瓊脂塊上，幾小時(shí)后，移去胚芽鞘尖端，并將這塊瓊脂切成小塊，放在切去尖端的胚芽鞘切面的一側，結果胚芽鞘向放瓊脂的對側彎曲生長(cháng)。
教師：“現在能說(shuō)明達爾文的推想是正確的嗎？”
學(xué)生分析，并說(shuō)明理由。有的學(xué)生說(shuō)是正確的'；有的說(shuō)是不能說(shuō)明，因為不能排除瓊脂塊的影響。
教師總結：不能。因為沒(méi)有排除瓊脂本身對去尖胚芽鞘的影響。
介紹實(shí)驗的設計原則：
1、單一的變量
2、要有對照組
提示：因為該刺激（生長(cháng)素）在向光一側和背光一側的分布（濃度）存在差異，因而引起兩側的生長(cháng)不均勻。
提示：沒(méi)有。他是在對實(shí)驗結果進(jìn)行嚴密分析的基礎上作出這個(gè)推斷的。要得出這樣的結論，既需要以事實(shí)為依據進(jìn)行嚴密的邏輯推理，還需要一定的想象力。
講述由此說(shuō)明，胚芽鞘尖端確實(shí)會(huì )產(chǎn)生某種物質(zhì)，這種物質(zhì)從尖端運輸到下部，并能促使胚芽鞘下面某些部分的生長(cháng)。這種物質(zhì)是什么呢？學(xué)生閱讀教材，得出1934年，荷蘭科學(xué)家郭葛等人從一些植物中分離出了這種物質(zhì)，經(jīng)鑒定這種物質(zhì)是吲哚乙酸。吲哚乙酸具有促進(jìn)植物生長(cháng)的功能，因此給它取名為生長(cháng)素。后來(lái)科學(xué)家又陸續發(fā)現了其他植物激素包括赤霉素、細胞分裂素、乙烯和脫落酸。
板書(shū)植物激素：由植物體內產(chǎn)生，能從產(chǎn)生部位運送到作用部位，對植物的生長(cháng)發(fā)育有顯著(zhù)影響的微量有機物，稱(chēng)作植物激素。
師生共同回顧生長(cháng)素的發(fā)現過(guò)程：
設計實(shí)驗 提出假說(shuō) 實(shí)驗驗證 得出結論（指出：這是真理發(fā)現的模式之一）
板書(shū)二、生長(cháng)素的產(chǎn)生、運輸和分布。
產(chǎn)生部位：葉原基、嫩葉和發(fā)育中的種子
運輸方向：從植物形態(tài)的上端向下運輸，不能反向。
分布情況：生長(cháng)旺盛部位。
技能訓練生閱讀思考回答師提示
1.提示：不嚴密，沒(méi)有考慮將胚芽鞘倒過(guò)來(lái)放置時(shí)的情況。
2.提示：結論2不嚴謹。沒(méi)有實(shí)驗證明生長(cháng)素不能從形態(tài)學(xué)下端運輸到形態(tài)學(xué)上端。
3.提示：應該增加一組胚芽鞘形態(tài)學(xué)上端朝下的實(shí)驗，以研究生長(cháng)素能不能從形態(tài)學(xué)下端運輸到形態(tài)學(xué)上端。
《植物生長(cháng)素的發(fā)現》教學(xué)設計 4
一、教學(xué)目標
【知識與技能目標】
1.概述生長(cháng)素的發(fā)現過(guò)程。
2.概述植物生長(cháng)素的產(chǎn)生部位、運輸和分布。
3.說(shuō)出具有生長(cháng)素效應的物質(zhì)和植物激素的概念。
【過(guò)程與方法目標】
1.嘗試分析經(jīng)典實(shí)驗，提高邏輯思維的嚴密性。
2.通過(guò)對科學(xué)家實(shí)驗的分析和技能訓練，提高科學(xué)實(shí)驗設計的嚴謹性。
【情感態(tài)度價(jià)值觀(guān)目標】
利用生長(cháng)素發(fā)現過(guò)程進(jìn)行科學(xué)發(fā)展史教育，學(xué)生關(guān)注生活現象，體驗科學(xué)發(fā)現之美，形成積極探索、勇于進(jìn)取的求知精神和追求真理的良好意志品質(zhì)。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)】
生長(cháng)素發(fā)現過(guò)程。
【難點(diǎn)】
科學(xué)實(shí)驗設計和推理的嚴謹性分析。
三、教學(xué)過(guò)程
環(huán)節一、導入新課
1.老師讓學(xué)生回答“春色滿(mǎn)園關(guān)不住，_______？”
2.老師設問(wèn)：
(1)這是植物生活中的什么現象？
(2)環(huán)境中哪種刺激引發(fā)了紅杏出墻？
(3)紅杏出墻對它的生活有什么益處？
“紅杏”為什么會(huì )向光生長(cháng)，在這個(gè)過(guò)程中植物體是怎樣調節的？
(過(guò)渡語(yǔ))讓我們一起探索“生長(cháng)素的發(fā)現”。
環(huán)節二、新課教學(xué)
(一)生長(cháng)素的發(fā)現過(guò)程
1.達爾文實(shí)驗
(1)觀(guān)察圖片，認識胚芽鞘結構
材料：金絲雀虉草
展示胚芽鞘圖片：尖端和尖端下部
教師做背景介紹：?jiǎn)巫尤~植物特別是禾本科植物胚芽外的錐形套裝物叫胚芽鞘，它能保護生長(cháng)中的胚芽。種子萌發(fā)時(shí)，胚芽鞘首先鉆出地面，出土后還能進(jìn)行光合作用。
(2)分析達爾文實(shí)驗
首先，展示達爾文的實(shí)驗示意圖。
其次，教師解釋錫箔紙，不透光。
第三，教師引導學(xué)生描述實(shí)驗現象。
第四，教師描述各組的實(shí)驗處理(對照實(shí)驗，自變量、因變量)，歸納實(shí)驗現象。
第五，教師逐步設出問(wèn)，引導學(xué)生分析和推測，教師歸納：
�、俑惺軉蝹裙獯碳さ氖桥哐壳实募舛�，發(fā)生彎曲的是尖端下部。
�、谥参飶澫蚬庠瓷L(cháng)需要尖端和單側光。
第六，教師設問(wèn)：為什么胚芽鞘的向光性與尖端有關(guān)，而彎曲的卻是尖端下部？尖端和下部可能的聯(lián)系是什么？
第七，教師引導學(xué)生分析，作出推測：?jiǎn)蝹裙庹丈涫古哐壳始舛水a(chǎn)生某種刺激(像動(dòng)物的神經(jīng)接受外界刺激產(chǎn)生沖動(dòng))，并傳到下部，造成背光面比向光面生長(cháng)快，使胚芽鞘向光生長(cháng)。
最后，教師歸納總結，提出問(wèn)題：用什么方法可以證明這種刺激從尖端傳到了下部呢？讓學(xué)生思考，以此來(lái)引出詹森 拜爾 溫特實(shí)驗。
2.詹森的實(shí)驗
教師展示實(shí)驗示意圖。
學(xué)生觀(guān)察實(shí)驗示意圖，并描述實(shí)驗處理和實(shí)驗現象。
教師設問(wèn)：
�、儆^(guān)察示意圖，能得出什么結論？
(是尖端通過(guò)產(chǎn)生的刺激影響下部生長(cháng)，這種刺激可以通過(guò)瓊脂片)
�、谡采膶�(shí)驗存在一定的缺陷，你們認為在哪里？怎樣改進(jìn)？
(過(guò)渡語(yǔ))接下來(lái)讓我們再來(lái)看下拜爾的實(shí)驗？
學(xué)生思考回答。
3.拜爾的實(shí)驗
教師展示實(shí)驗示意圖。
教師設問(wèn)：
�、侔轄枮槭裁匆x擇黑暗的環(huán)境？
�、诎轄枮槭裁匆獙⑶邢碌募舛朔旁谂哐壳实囊粋�？這個(gè)實(shí)驗說(shuō)明了什么？
�、蹎蝹裙馑鸬淖饔檬鞘裁�？
講師讓學(xué)生思考，作出合理推測。
教師總結詹森和拜爾的實(shí)驗，對達爾文的假說(shuō)進(jìn)行評價(jià)和修正。
教師引導學(xué)生總結歸納：這些實(shí)驗初步證明尖端產(chǎn)生的刺激可能是一種化學(xué)物質(zhì)，這種化學(xué)物質(zhì)的分布不均勻造成了胚芽鞘的'彎曲生長(cháng)。
教師設問(wèn)：如果想要證明這種“刺激”是一種化學(xué)物質(zhì)，最好的方法是直接將這種化學(xué)物質(zhì)加在胚芽鞘的上方，然后觀(guān)察現象。但詹森和拜爾的實(shí)驗都還是離不開(kāi)胚芽鞘的尖端。那么結合之前的幾個(gè)實(shí)驗，你有沒(méi)有更好的實(shí)驗設計，從而引出溫特的實(shí)驗？
4.溫特的實(shí)驗
教師介紹實(shí)驗中用到的介質(zhì)轉移方法。
學(xué)生思考并討論實(shí)驗設計，并注意對照組的設置。
教師說(shuō)明溫特實(shí)驗進(jìn)一步證明了前面的推測：造成胚芽鞘彎曲的刺激的確是一種化學(xué)物質(zhì)。溫特認為這可能是一種和動(dòng)物激素類(lèi)似的物質(zhì)，并命名為生長(cháng)素。
介紹生長(cháng)素的化學(xué)名稱(chēng)(吲哚乙酸)，提取、結構和在植物體中的含量，以及植物體內具有生長(cháng)素效應的其他物質(zhì)(苯乙酸、吲哚丁酸等)。
總結向光性的原因
師生共同表述：?jiǎn)蝹裙庹丈浜�，胚芽鞘背光一側生長(cháng)素含量多于向光側，引起兩側的生長(cháng)不均勻，從而造成向光彎曲。
回顧生長(cháng)素的發(fā)現歷程，提出進(jìn)一步探究的問(wèn)題
教師強調人類(lèi)的許多科學(xué)發(fā)現就像生長(cháng)素的發(fā)現這樣經(jīng)過(guò)一代又一代人的探索，才一步一步接近事實(shí)的真相。每一位科學(xué)家取得的進(jìn)展可能只是一小步，眾多的一小步匯合成科學(xué)前進(jìn)的一大步。關(guān)于植物向光性的研究還在繼續，科學(xué)往往在這樣的爭議中發(fā)展。
教師鼓勵學(xué)生就前面的實(shí)驗及推理，結合教材P48中科學(xué)家對向光性原因爭議的介紹，提出自己的疑問(wèn)，鼓勵有興趣的學(xué)生在課后繼續探究。
(二)生長(cháng)素的產(chǎn)生、運輸和分布
教師結合前面的實(shí)驗及教材，引導學(xué)生概述：
生長(cháng)素的合成部位(幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子)。
生長(cháng)素的運輸方式是極性運輸(主動(dòng)運輸，單方向)、橫向運輸和非極性運輸；舉例說(shuō)明形態(tài)學(xué)上端和下端，板圖、動(dòng)畫(huà)解釋植物向光性的原因。
分布部位(生長(cháng)旺盛的部分，如胚芽鞘、分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果實(shí)等)。
(三)介紹植物激素的概念
學(xué)生閱讀教材P48對植物激素概念的描述，說(shuō)出其他植物激素的名稱(chēng)。
教師說(shuō)明繼發(fā)現生長(cháng)素后，科學(xué)家又陸續發(fā)現了與生長(cháng)素的作用特點(diǎn)相似，對植物生命活動(dòng)起重要作用的物質(zhì)，把它們統稱(chēng)為植物激素。
教師總結植物激素的概念。
全體學(xué)生朗讀。
環(huán)節三、總結與收獲
教師根據實(shí)驗引導學(xué)生得出如下結論：生長(cháng)不生長(cháng)看有沒(méi)有生長(cháng)素；向(單側)光不向光(彎曲)看有沒(méi)有尖端；彎曲不彎曲看生長(cháng)素是否分布均勻。
收獲1：游戲：選出四名同學(xué)分別代表達爾文·詹森、拜耳和溫特，假設他們在一起開(kāi)了一個(gè)座談會(huì )，設計一個(gè)片段，都用簡(jiǎn)潔的一兩句話(huà)概括“自己”在生長(cháng)素發(fā)現過(guò)程中的貢獻。(要求：語(yǔ)言要生動(dòng)、準確)
收獲2：作業(yè)：多媒體展示。
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