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1、教学课题 必修三第三章第一节植物生长素的发现教学设计一、教学目标（1）知识目标1、能辨别植物的向性运动。2、知道植物生长素的科学发现过程。3、通过学习生长素的发现史，使学生初步掌握科学研究的一般过程。（2）能力目标1、能阐述和解释植物生长素的发现过程，并能设计简单的对照实验。2、理解植物向性运动实验的基本过程，培养学生创新思维能力。（3）情感、态度和价值观目标1、通过重新发现生长素的科学实验设计过程，培养学生探索未知的科学精神。2、学习科学家们孜孜以求不断探索新知识的科学精神，培养严谨的实验作风和实事求是的科学态度并从中感受探究知识的乐趣。3、通过植物的向光性运动原因的解释使学生养成“由表及里
2、、从现象到本质”分析问题的思维习惯。二、教学重点1、生长素的发现过程。2、与向光性有关的科学实验设计。三、教学难点1、生长素发现的实验设计思想和方法。2、依据观察现象，科学分析实验过程，推导实验结论。3、科学实验设计的严谨性分析。四、课型新授课五、教学教具准备多媒体设备。六、教学方法通过创设问题情境，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。七、课时安排 1 课时八、教学程序教学环节 教师活动 学生活动 设计意
3、图新课导入设疑导入多媒体展示向着窗外生长的植株、“一枝红杏出墙来” ，园丁修剪路旁植物，向日葵等图片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。由这
4、些学生身边的生活现象唤醒学生的好奇天性，激发全体学生的学习兴趣，调动了他们学习的积极性，使他们主动地参与到学习中来。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让学生把握好概念。1.培养学生示意图（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。）1. 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？程。最后得出结论。第一组的实验说明在单侧光的照射下，
5、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：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。5.培养学生由表及里、从现象到本质的思维模式。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
6、，P47）回答下列问题：1、 拜尔的实验为什么选择黑暗的环境？2、 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：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。6.培育学生在以后的学习中要养成严谨的思维习惯，层层推进。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
7、，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。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：向琼脂块的对侧弯曲生长。胚芽鞘既不生长，也不弯曲。培养学生探请学生阅读书
8、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，这个实验的设计是否严密？从这个实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？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：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。幼嫩的芽、叶和发育着的种子。学生、分析、讨论问题。 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。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：1
9、、 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曲的部位是尖端以下的部位。2、 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。力。开拓升华 1.结合达尔文、詹森、拜尔、温特等人的实验，分析；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。实验中运用了对照思想，增加实验结论的可靠性。实验中体现了设计实验的单一变量原
10、则。3.生长素发现的科学历程约半个世纪并且集结了多个科学家的精华，同学们对此有何感想？（科学家是有国籍的，但科学是没有国界的，科学发展大都建立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。 培养学生情感：科学研究的路总是坎坷的，但人类探索自然、改造自然的活动，从来就没有停止过。如果说，创新在原有科学水平上。 ） 是一个民族的灵魂，那他们，就是我们全人类的灵魂。九、板书设计植物生长素的发现一、植物的向性运动1、实例2、概念二、生长素的发现过程1、实验一：（1880 年、英国、达尔文） (多媒体演示)结论：胚芽鞘在向光生长中起作用。与尖端有关。尖端接受
11、光刺激。尖端产生某种物质，运输到下部起作用。2、实验二：（1910 年、丹麦、詹森的实验）结论：胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部。3、实验三：（1914 年、匈牙利、拜尔实验）结论：胚芽鞘弯曲生长是因为尖端产生的刺激在下部分布不均匀造成的。4、实验四：（1928 年、荷兰、温特实验）结论：胚芽鞘尖端确实产生了某种物质在下部分布不均匀导致其弯曲生长。三、植物向光弯曲的原因：是生长素分布不均造成的四、生长素的产生、运输和分布。1、产生部位：幼嫩的芽、叶和发育着的种子。2、运输方向：从植物形态的上端向下端运输（极性运输） 运输方式：主动运输非极性运输3、生长素的分布：主要分布在生长旺盛的
12、部位。十、当堂反馈例 1 下列现象中，最能说明植物生长素低浓度促进生长高浓度抑制生长两重性的现象是（ ）A茎的向光性和背地性 B顶端优势C根的向地性和向水性 D含羞草的小叶受刺激立即下垂解析：出现“茎的向光性和背地性”现象都是生长素的适宜浓度促进茎生长。出现“顶端优势”是由于低浓度促进顶芽生长，高浓度抑制侧芽生长。出现“根的向地性”是高浓度抑制根生长，低浓度促进根生长，但向水性与生长素无关。“含羞草的小叶受刺激立即下垂”属于感性运动，不属于向性运动。答案：B。例 2、 （2007 年广东、河南、广西高考题）植物在单侧光照射下弯向光源生长。这个现象被解释为“光线能够使生长素在背光一侧比向光一侧分
13、布多” 。为什么生长素在背光一侧比向光一侧分布多？是因为向光侧的生长素在光的影响下被分解了，还是向光侧的生长素向背光侧转移了。为此，有人做了下述实验：（一）实验步骤：将生长状况相同的胚芽鞘尖端切下来，放在琼脂切块上，分别放在黑暗中和单侧光下（见上图） 。（二）实验结果：如上图所示。 图中 c、d、e 和 f 用一生长素不能透过的薄玻璃片将胚芽鞘分割；琼脂下方的数字表示琼脂块收集到的生长素（IAA）的量请回答：（1）图 a 和 b 说明什么？_。（2）图 c 和 d 说明什么？_。（3）图 e 和 f 说明什么？_。（4）通过上述实验可得出什么结论？_。解析：单侧光照射下植物弯向光源生长是由于生
14、长素在背光一侧分布较多导致的。实验设计原则有等量原则，单因子变量原则，对照原则，本题着重突出了对对照原则的考察。答案：（1）光并未影响生长素的分解和生长素的向下运输 （2）胚芽鞘被玻璃片分隔成两半,不影响生长素向下运输和琼脂块中收集的生长素数量 （3）单侧光照射促使生长素向背光侧转移十一、教学反思利用常见的、学生熟悉的实例“植物的向性运动”揭示课题，激发学生的学习积极性。学习“生长素的发现”则利用引导式教学，通过揭示生长素发现的过程，引导学生沿着科学的逻辑思维，从提供的材料中去主动发现问题，分析、推测、探究问题，最终获得结论。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
15、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。知识的讲述从学生熟悉的现象作为切入点，而且基本上是学生举例并从例子去分析，教师给予总结和提升，这样使学生便于接受新知识。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。
