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1、第三章 植物的激素调节第1节 植物生长素的发现一、教材分析（1）本节课是高中生物必修三（人民教育出版社）第三章植物的激素调节第一节植物生长素的发现。本章内容包括植物生长素的发现、生长素的生理作用、其他植物激素这三个部分的内容。本节内容则包括生长素的发现过程，生长素的产生、运输和分布两部分。（2） 生物体作为一个独立的个体，各种代谢活动及生殖发育能够严格有序的进行，需要各系统、器官及细胞的协调统一；生物体作为环境的成员，能够生存下来，需要自身对外界环境的变化作出相应的反应。本节中的植物向性运动的内容，体现了环境对生物的影响及生物对环境的适应。（3）生长素的发现史渗透着科学的思维方法和研究方法，这
2、为培养学生的科学素质提供了一定的条件，为学生进行自主性探究提供了基础。并且，利用胚芽鞘作材料还可以有许多新的研究内容，让学生参与到探究的过程中，对于培养学生的严密思维，科学的探究能力有重要的作用。二、教学目标（1）知识目标知道生长素发现的过程。领会生长素发现过程中有关实验的现象和结论。(2)能力目标通过探究实验的参与,培养学生动手能力,提高实验技能。通过探究实验的参与,培养学生科学研究能力。通过问题的提出，学生设计实验，培养学生提出问题，分析问题，解决问题的能力及创新能力。通过学生查阅有关资料，培养学生收集、处理资料和信息的能力以及知识的迁移和重组能力。（3）情感目标 通过探究性学习活动，培养
3、学生执着的探索精神，实事求是的科学态度、严谨的科研作风、团结协作的精神，提高学生的科学素质。三、教学重点和难点1.教学重点：生长素的发现过程。2.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。四、学情分析：本章内容在于学生学习动物和人体生命活动的调节之后，因此学生对于生物的调节作用有了一定的认识。在此知识基础上，高二的学生观察思维能力较强，但逻辑思维能力及对实验现象的分析能力、表达能力有待提高。因此在教学过程中，教师应注重启发引导学生进行自主探讨，通过精心设置疑问，激发学生进行探究和学习的兴趣，培养学生的分析和理解能力。五、教学方法：1学案导学：见前面的学案。2新
4、授课教学基本环节：情境导入、展示目标合作探究、精讲点拨反思总结、当堂检测、课堂总结六、课前准备1学生的学习准备：预习植物生长素的发现过程中的有关实验，初步把握实验的方法步骤。2教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。七、课时安排：1课时八、教学过程（一）情景导入、展示目标。课堂导入：以实际生活中的例子导入课堂。1、引入向光性：宋代诗人叶绍翁，在他的名篇游园不值中写道“春色满园关不住，一枝红杏出墙来”这体现了自然界中的什么现象？2、引入向光性的定义：回答P46上的图片相关的问题：图片中植物生长方向有什么特点？植物向着窗外生长的外因是什么？生活中还有那些向光性
5、的例子？根据学生回答，引入向日葵的例子向光性：在单侧光（单方向光）的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。3、导入课堂：那为什么植物会表现出向光性这种现象呢？单侧光照如何引起植物的向光性生长呢？现在我们就循着科学家探索植物向光性的足迹来揭示植物向光性的奥秘。（二）合作探究、精讲点拨。1、达尔文的实验（让学生充分了解达尔文实验的步骤、操作及现象），并设置下列问题，引导学生交流探究老师引导：对照性实验要严格遵循单一变量原则（遵循无关变量保持一致）。让学生交流谈论，并回答以下问题，老师进行点拨（组间相互对照）：（1）为了探究胚芽鞘的向光生长是否与尖端有关？在达尔文实验中那几组可以形成对照？让学生分析回
6、答，在实验一和实验二的对比中，该对照实验的单一变量是什么？从实验观察的现象分析，本实验可以推测出的结论胚芽鞘的生长和弯曲与胚芽鞘的尖端部位有关。（2）为了探究胚芽鞘的生长和弯曲与胚芽鞘尖端接受单侧光有关？在达尔文实验中那几组可以形成对照？该对照组的单一变量是什么？让学生分析回答实验一和实验三的对比中，从实验观察的现象分析，本实验可以推测出的结论胚芽鞘的生长和弯曲与胚芽鞘尖端接受单侧光有关。（3）为了探究胚芽鞘感受光刺激的是尖端还是尖端以下部位？在达尔文实验中那几组可以形成对照？该对照组的单一变量是什么？让学生分析回答实验三和实验四的对比中，从实验观察的现象分析，本实验可以推测出的结论胚芽鞘感受
7、光刺激的部位在尖端。老师总结归纳：达尔文实验可以得出的直接结论是：胚芽鞘的生长与其尖端有关，当胚芽鞘尖端接受单侧光刺激时，植物弯单侧光方向生长。达尔文根据实验提出推论：胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面的伸长区传递某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。2、引导：达尔文实验的延伸（引出詹森、拜尔等人的实验）（1）怎样证明尖端产生了这种“影响”，并从尖端传递到下部？（2）这种“影响”传递到尖端以下，怎样引起胚芽鞘的弯曲生长呢？（3）这种“影响”是什么? 引入詹森、拜尔及温特的实验：（1）詹森的实验（回答这种“影响” 能不能从尖端传递到下部？）分析结论，并分析此实
8、验是否存在缺陷？如果有该如何改进？（2）拜尔的实验（回答这种“影响”传递到尖端以下，怎样引起胚芽鞘的弯曲生长呢？）分析结论，并思考：尖端放置的位置及后来弯曲的方向有什么关系？（放置的一端有向下运输这种“影响”，因此弯曲方向与尖端放置方向相反）胚芽鞘尖端放在一侧与单侧光照射之间有何关联？（学生回答并分析：放置尖端的一侧会向下运输这种“影响”，没有放置的，不会向下运输这种“影响”这种影响分布不均匀胚芽鞘的弯曲生长是由尖端向下运输的这种“影响”引起的）总结：根据达尔文、詹森及拜尔等一系列实验结果，能得出胚芽鞘的尖端产生的“影响”可能是一种化学物质，这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。导入
9、：这种“影响”究竟是不是化学物质呢？如果是，是哪种化学物质？3、温特实验（回答这种“影响”是一种化学物质）分析实验，并让学生讨论回答：温特实验设置对照组的意图是什么？实验的单一变量是什么？（点评：该设计能排除琼脂对实验结果的干扰，确保实验中只有“某物质的有无”为单一变量，充分说明的确是胚芽鞘产生了促进生长的物质。）实验结论：胚芽鞘顶端确实可以产生某种向下运输的并能引起胚芽鞘生长的物质。温特认为这可能是和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为生长素 4、生长素（1）1931年，荷兰科学家郭葛等人首先从人尿中分离出了这种物质，经过鉴定，知道它叫吲哚乙酸。（2）1946年，人们才从高等植物中分离出了
10、生长素,并确认它就是IAA。 （3）生长素的发现，是从研究植物向光性开始的，通过几代科学家经过50多年的研究完成的。5、分析探讨植物的向光性（1）引入讨论：单侧光在胚芽鞘的弯曲生长中，到底起到什么样的作用？ 提示学生：植物弯曲生长与尖端接受单侧光刺激相关（达尔文）；胚芽鞘尖端产生某种 “影响”，并向下运输（詹森）；胚芽鞘向尖端放置方向的对侧弯曲生长（拜尔） 分析总结：单侧光的作用是使这种“影响”，从向光一侧向背光一侧运输。（2）植物向光性原因的分析： 外因：单侧光内因：尖端的存在(感受光刺激)；尖端产生生长素；生长素分布不均匀(背光面多向光面少)。6、总结植物向光性的本质引入：现在你了解植物向
11、光性的奥秘了吗？总结：植物尖端产生的并向下部运输生长素；生长素在单侧光的刺激下，向背光一侧运输，造成不均匀分布；生长素在向光一侧分布较少，而背光一侧较多，因此背光一侧生长较快，造成植物向光一侧弯曲生长。7、生长素的产生、运输和分布（1）生长素的产生：主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育的种子(代谢旺盛的部位)。色 生长素氨酸可以经过一系列反应可转变。（2）生长素的运输 实验证据 极性运输 运输特点 （单向运输） 形态学相关知识（形态学上端、形态学下端）111111111111111111111非极性运输 横向运输运输主要方式主动运输（3）生长素的分布生长素在植物体各器官中都有分布，但相对集中地分布
12、在生长旺盛的部分，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。 8、植物激素继发现生长素之后，科学家又陆续发现了赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等植物激素。总结概念：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，称为植物激素。9、教师引导学生分析教材P49实验设计技能训练。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：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。10、
13、实验设计方案的内容：一个比较完整的实验设计方案，一般包括以下内容：1、实验题目。2、假设。即对可见现象提出的一种可检测的解释。符合事实假设成立提出假设寻找证据 不符合事实假设不成立3、预期。即在检测一个假设之前，先提出实验的预期结果。如果预期没有实现，则说明假设不成立；如果预期得到实现，则假设成立。4、实验。根据实验的目的和提出的假设，来具体设计实验的方法步骤。在实验的方法步骤设计中，必须遵循对照的原则。对照的常用方法有以下几种。空白对照：不给对照组任何处理因素。条件对照：给对照组施以部分实验因素，但不是所要研究的处理因素。自身对照：对照和实验都在同一研究对象上进行。相互对照：不单设对照组，而
14、是几个实验组相互对照。在实验中要注意“变量”的控制，一般只确认一个变量，即对实验结果有影响的变量。5、观察和收集数据。在实验方案中要事先设计定时观察的内容和观察的次数，同时应按要求进行观察，并将观察到的现象和结果如实记录下来。有的实验还需要收集数据。6、分析。对记录下来的现象、结果、数据进行整理、分析，有的可以用图表表示出来。7、推论。即根据实验事实进行推理，得出结论的过程。8、交流。即写出书面实验报告。（四）反思总结、当堂检测1、 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。（五）发导学案、布置预习。我们已经学习了植物生长素的发现，在下一节课我们一起学习生长素的生理作用。这节课后大家可以先预习生长素的生理作用这一部分内容，着重分析生长素具有哪些生理功能。并完成本节的课后练习及课后延伸拓展作业。九、板书设计植物生长素的发现一、生长素的发现过程1、向光性2、生长素的经典探究实验3、生长素的提取4、植物激素二、生长素的产生、运输、分布 极性运输 1、生长素的产生 非极性运输 横向运输 主动运输 2、生长素的运输 3、生长素的分布
