植物生長素的發(fā)現(xiàn)(教案)

1、植物生長素的發(fā)現(xiàn)教學目標知識與技能：（ 1）知道生長素發(fā)現(xiàn)過程（ 2）掌握植物向光生長的知識（ 3）學會科學的思維方法和研究方法，提高創(chuàng)新能力和實驗設計能力過程與方法：（ 1）掌握科學研究的流程（ 2）引導學生親身經歷觀察現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)問題、提出假說、設計實驗、觀察實驗結果、得出結論情感與價值觀：（ 1）理解科學家的認識過程和實驗方法，培養(yǎng)科學精神（ 2）提高學生科學素質，樹立嚴謹認真的科學態(tài)度。教學重點設計實驗，對實驗結果分析，得出結論教學難點引導學生設計、分析實驗教學方法教師的“過程式”教學和學生的探究性學習相結合教學過程：一 、導課 ：生物最基本的特征是新陳代謝，生物體隨時都在進行著復雜的生

2、命活動，這些活動能夠順利進行，又能對外界刺激變化做出非常精確的反應：向日葵的幼莖隨著太陽轉動，植物的幼苗破土而出，秋天的樹葉隨風飄落。這些都依靠生物體自身的調節(jié)作用。那么植物生命活動調節(jié)的奧秘是什么？（關于植物激素的發(fā)現(xiàn)和研究，最早的是生長素）二 、簡介： （多媒體）在植物生長素發(fā)現(xiàn)過程中作出重大貢獻的科學家1880 達爾文 （英國）1910 詹森 （丹麥）1914 拜爾1928 溫特 （荷蘭）1934 郭葛 （荷蘭）講述科學家的生平簡介和研究成果。從 1880 年至 1954 年，前后經過五十四年的研究，最終發(fā)現(xiàn)了生長素。一項科學發(fā)明、科學發(fā)現(xiàn)需要幾年、幾十年乃至幾代人的艱辛努力，這就需要我

3、們不僅理解科學家的科學方法、實驗過程，理解科學家的邏輯思維特點。更要有科學家的探索精神，有持之以恒、堅忍不拔的毅力現(xiàn)在，讓我們一起來探索！三、 實驗教學流程：科學家做了大量實驗，從其中經典的實驗設計，可以看出科學思維的巧妙性。（多媒體）生長素的發(fā)現(xiàn)實驗關鍵步驟向光性現(xiàn)象向光性研究感光部位研究研究性實驗設計實驗一觀察在黑暗、單側光下胚芽鞘的生長情況1、（多媒體）呈現(xiàn)Flash動畫：a、大小和形態(tài)相同的兩個暗室b、暗室內有大小和形態(tài)相同的完整胚芽鞘c、暗室壁上有大小、形態(tài)和位置相同的兩個孔2、教師對實驗關鍵點講解并設問：將兩孔一個打開，另一個關閉，給以單側光照射，請大家預測可能發(fā)生的現(xiàn)象。學生小組

4、討論發(fā)表見解3、觀察現(xiàn)象：小孔打開的暗室中，胚芽鞘發(fā)生了彎向光源生長的現(xiàn)象。小孔關閉的暗室中，胚芽鞘直立生長。驗證推測，引起植物朝向光源生長的外界刺激是單側光4、結果分析：胚芽鞘具有向光生長的特性（講解） 上述實驗中用了研究問題的常用方法對照實驗， 對照實驗通常只能有一個變量，如果實驗結果不同，就說明是由這一變量引起（學生分析）實驗裝置中的單一變量：單側光單側光與植物生長的關系：彎向光源生長（思考）向光性與誰有關？設計實驗二觀察切除尖端和保留尖端胚芽鞘的生長情況1、 （實驗假設）向光彎曲與尖端有關（或無關）實驗處理：保留或切除胚芽鞘尖端2、（多媒體）呈現(xiàn)給學生第二組 Flash動畫：a、大小和

5、形態(tài)相同的兩個胚芽鞘b、一個尖端完整，另一個將尖端切除c、都給以單側光照射3、請學生分析對照實驗條件的異同：強調控制單一變量：胚芽鞘的不同處理。（請學生預測實驗現(xiàn)象并闡述自己的觀點）4、觀察現(xiàn)象：具完整尖端的胚芽鞘彎向小孔一側生長，切除尖端的胚芽鞘不生長也不彎曲。5、結果分析實驗結論：胚芽鞘生長彎曲與尖端有關6、 （思考）感光部位在哪里？單側光引起胚芽鞘向光彎曲生長是單側光對植物的哪一部位起作用（實驗假設）感受光刺激的部位在尖端設計實驗三觀察單側光下胚芽鞘的生長情況1、讓學生根據(jù)對照實驗的要求及本實驗的假設自己設計實驗裝置并小組討論相互補充2、呈現(xiàn)給學生第三組Flash動畫：a、大小和形態(tài)相同

6、的兩組胚芽鞘b、一個尖端套上錫泊，另一個在尖端稍下套上錫泊c、都給以單側光照射3、在此基礎上請學生根據(jù)畫面提示，比較分析所設計實驗裝置的合理性與可操作性4、請學生分析對照實驗條件的異同：錫泊小帽分別遮蓋胚芽鞘的尖端（ A 組）和下部（B 組）5、 實驗現(xiàn)象預測與驗證A 組：直立生長B 組：彎向光源生長6、 實驗結論：感受光刺激的部位在尖端7、 （思考）單側光怎樣對尖端起作用？是不是胚芽鞘尖端產生某種物質引起生長和彎曲8、 （分析引導）a、達爾文推想，胚芽鞘的尖端可能產生某種物質，這種物質在單側光照射下，對胚芽鞘的下部會產生某種影響b、達爾文之后，科學家又進行了一系列的實驗c、本實驗設計有兩個關

7、鍵：O如何驗證尖端是否產生了某種物質，實驗處理應將尖端與下部分離O能否找到一種能吸附該物質的基質，該基質應該有相應的特點，即吸附物質并向下運輸1928 年溫特的實驗很好地解決了這些問題，我們來看科學家實驗設計的精妙之處設計實驗四胚芽鞘尖端產生促進生長的物質1、 （多媒體）呈現(xiàn)實驗材料處理a、胚芽鞘尖端切下b、尖端放置于瓊脂塊上c、移去尖端，將瓊脂塊放置在切除尖端的胚芽鞘的一側。實驗現(xiàn)象觀察：胚芽鞘彎向放置瓊脂塊的相對的一側生長2、 （學生評價實驗設計）是否通過這實驗就能證明，該物質是由尖端產生的？（不能）上述實驗的不嚴謹之處？（缺少對照實驗）如何處理？（增加對照組，排除瓊脂可能產生的干擾因素）

8、3、 （學生設計補充實驗步驟）另加一組瓊脂塊未放置過胚芽鞘尖端的裝置，其余實驗條件均相同，結果對照組不生長不彎曲，4、實驗結果：胚芽鞘尖端確實產生某種促進植物生長的物質并向下運輸，溫特命名此物質為生長素5、 （歸納）1934 年，科學家首次分離出具有生長素效應的物質，經鑒定是吲哚乙酸，1942 年又從高等植物中分離出生長素。四、實驗總結（學生總結）生長素發(fā)現(xiàn)過程的關鍵點向光性 向光性與尖端有關尖端感受光刺激尖端產生某種物質分離鑒定這種物質講述： 后來科學家又發(fā)現(xiàn)了其他植物激素。如細胞分裂素、赤霉素、 脫落酸、乙烯，都有其特定的生理作用。概念： 由植物體內產生，能從產生部位運送到作用部位，對植物