人教版高中生物植物生長素的發(fā)現(xiàn)教學設(shè)計

《植物生長素的發(fā)現(xiàn)》教學設(shè)計

設(shè)計思路

本教學設(shè)計的核心思路是“問題驅(qū)動教學”?！皢栴}”是整個教學的驅(qū)動和載體。以“問

題”動力，驅(qū)使學生參與問題的探討和解決，在探究和解決問題過程中，促進了認知策略的

發(fā)展，提高解決問題的能力，升華了生物學素養(yǎng)。

本設(shè)計中提出的問題目的主要由三類。第一類是發(fā)學生探究的欲望，學習的興趣，驅(qū)動

課堂教學一環(huán)接一環(huán)地開展，學生在解決問題，又發(fā)現(xiàn)新問題的驅(qū)動下一直保有解決問題的

動力，思維不斷得以發(fā)展。第二類問題是引導學生解決問題過程中提出的“問題串”，通過

有效的設(shè)問和追問，用問題激發(fā)學生思維，展開生動的求知過程，把一系列的“問題串”化

作“知識串”，進而達成教學目標。本教學設(shè)計中主題部分是探究生長素發(fā)現(xiàn)過程中科學家

進行的實驗，通過“問題串”的引導，感受科學家的探究過程，獲取分析實驗的方法，訓練

了思維。第三類問題是開放性問題，為課后的拓展，需要學生發(fā)散思維，利用創(chuàng)新思維，提

出自己的見解，培養(yǎng)探究能力。

除此之外，由于實驗分析是本節(jié)書的重點，通過指導學生分析自變量、因變量理清實驗

間變量關(guān)系得出結(jié)論，從而培養(yǎng)學生掌握科學的分析實驗的方法。

教學分析

1、教材分析

本課的內(nèi)容是人教版生物必修3第3章第1節(jié)主要內(nèi)容包括：植物生長素的發(fā)現(xiàn)；生長素的

產(chǎn)生、分布和運輸。本教學設(shè)計的內(nèi)容為其中的生長素的發(fā)現(xiàn)過程探究，參考課時為1課時。

植物激素調(diào)節(jié)一章是必修3植物個體水平的穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)內(nèi)容，揭示了植物體維持穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)

方式：激素調(diào)節(jié)，與第1、2章內(nèi)容組成生物有機體穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)知識體系。本節(jié)書首先通過植

物向光性的現(xiàn)象，然后通過向光性原因的探究，思維探究向光性的發(fā)現(xiàn)過程，逐步了解生長

素的發(fā)現(xiàn)和作用，這也為繼續(xù)探索第二、三節(jié)生長素的其他生理作用及激素應用奠定基礎(chǔ)，

本節(jié)內(nèi)容起著承上啟下的作用。

本節(jié)內(nèi)容在展示了科學家發(fā)現(xiàn)生長素的探究歷程，體現(xiàn)了人們對科學理論的認識過程和

方法，是進行探究式教學的極佳素材。也是培養(yǎng)學生科學研究能力的很好的素材。

2、學情分析

在此之前，學生通過一二章的學習已經(jīng)了解了動物激素調(diào)節(jié)的機制，對調(diào)節(jié)和穩(wěn)態(tài)有一

定的了解。但是學生分析和理解實驗上是弱項，長久以來的應試教育沒有讓學生形成系統(tǒng)的

分析實驗獲取知識的方法。本節(jié)書的一個重要目標是借此探究生長素發(fā)現(xiàn)的實驗素材，通過

系列問題串，引導學生分析實驗，培養(yǎng)學生分析和探究實驗的能力。

3、教學重點:

生長素發(fā)現(xiàn)過程是本節(jié)課的重點。在科學研究與發(fā)現(xiàn)的歷史過程中，學生通過提出問題,

觀察實驗，分析實驗等一系列活動解決問題，又發(fā)現(xiàn)新的問題，讓學生體驗整個探究過程，

鍛煉思維。教師通過一系列的問題引導學生發(fā)現(xiàn)問題，分析問題，以及設(shè)計實驗。

4、教學難點

生長素發(fā)現(xiàn)的實驗設(shè)計。實驗設(shè)計需要學生有創(chuàng)新的實驗思維和較好的生物學實驗設(shè)計

基礎(chǔ)素養(yǎng)，掌握設(shè)計實驗的原則，是教學的難點。

教學目標

1、知識目標：

①說出植物向光性的概念。

②概述生長素的發(fā)現(xiàn)過程。

2、能力目標：

①通過體驗發(fā)現(xiàn)生長素的過程和方法。培養(yǎng)分析和設(shè)計探究實驗的能力。

②訓練嚴密的邏輯思維能力，觀察能力，養(yǎng)成良好的生物學素養(yǎng)。

3、情感目標：

利用生長素發(fā)現(xiàn)過程進行科學發(fā)展史教育，使學生關(guān)注生活現(xiàn)象，體驗科學發(fā)現(xiàn)之美，形成

積極探索、勇于進取的求知精神和追求真理的良好意志品質(zhì)。

教學策略

1、問題驅(qū)動

2、實驗變量分析

3、實驗插圖輔助

教學過程

教學環(huán)教學內(nèi)教師活動學生活動設(shè)計意達標

節(jié)容圖分析

情境導入創(chuàng)設(shè)問問題情境：多媒體展示多種植物向針對問題問題*集體

題情光生長的圖片。(1)觀察圖是封閉提問

境，引問題探究：中植物現(xiàn)在性問題，和單

入教學(1)請問圖中植物的生長方向有什并且用自己圍繞基獨提

課題么特點？的語言歸納本的生問結(jié)

(2)對植物向光性這種現(xiàn)象你能提植物出植物物學現(xiàn)合考

出什么問題嗎？針對這些問題你有向光性的特象和材察

什么合理的設(shè)想呢？點；料設(shè)問，

針對問題促使學

(2)學生提生根據(jù)

出：①植物觀測和

情境導入向光性的生已有的

物學意義是知識構(gòu)

什么呢？②建新的

植物向光生生物學

長的原因是概念，同

什么呢？等時為教

一系列發(fā)散學內(nèi)容

性的問題。的展開

并且根據(jù)已做好鋪

有的知識嘗墊，激發(fā)

試回答問學生的

題，開啟對問題意

植物向光性識和探

現(xiàn)象的思究欲望。

考。

主題探究生達1、驅(qū)動問題：植物向光性原因的探觀察圖結(jié)合圖單獨

長爾討是一個漫長而艱辛的過程，那么片，思考分片，通過提問

素文有哪些科學家對此作出過重大貢獻析一系列問一系列

的的呢？題，理解植問題，驅(qū)

發(fā)實講述：簡單介紹達爾文的發(fā)現(xiàn)和疑物向光生長動學生

現(xiàn)驗問。的微觀實從宏觀

過質(zhì)。到微觀

程2、實驗材料：思考植

圖示實驗材料金絲雀篇草且介紹各物向光

部分結(jié)構(gòu)。性的實

質(zhì)，為分

部尖端析植物

向光性

的原因

鋪墊基

-1一-尖端下部

礎(chǔ)

問題探究：

(1)注意觀察，在單側(cè)光的作用

下，彎曲生長的部位是胚芽

鞘尖端還是尖端下部？

(2)為什么彎曲的部分是在尖

端下部？

主題探究生介紹相

長3、結(jié)合下圖，1井述植物根尖和莖尖關(guān)基礎(chǔ)

素結(jié)構(gòu)知識，為

的學生理

卜

發(fā)解植物

現(xiàn)向光性

過鋪墊基

程1r礎(chǔ)。

1展示圖

歲1^耀冠

片，引導

提問：植物的市J光性表現(xiàn)為伸長區(qū)學生思

哪一側(cè)的細胞4:長得快呢？考問題，

從細胞

水平理

行

解植物

<

Ught向光生

Ulluminttod長的實

\必coteo“frtile

F-質(zhì)。

r

觀測實驗條沒有直

4、達爾文的實臉分析：件和結(jié)果，接提問

圖示達爾文的9:驗一圍繞問題分學生感

析實驗中自光部位

②

變量和因變等知識

量的關(guān)系，性問題，

r得出實驗結(jié)而是通

TF論：尖端與的簡單

胚芽鞘的生地問題

彎向光源生長刁;生長不彎曲子和彎曲有引導學

1可題探究：關(guān)。生通過

(1)這屬二F哪一類實驗？科學的

(2)實驗「口的自變量是什么?(胚分析實

米鞘是否有尖端？)驗的方

(3)實驗匚P的結(jié)果是什么？(胚芽法觀測、

峭是否向光生長？)分析、討

(4)分析I芻變量和因變量的關(guān)系，論實驗，

1青說出實驗結(jié)論？得出實

旨導學生用相同的分布斤方法J力析實驗結(jié)論，

i僉二培養(yǎng)分

析實驗

主題探究生能力。

長廣

素

的111

發(fā)

現(xiàn)

過直立生長彎向光源生長聯(lián)系實驗

程總、結(jié)性提問：一、二，總

根據(jù)實驗一、二的結(jié)論，達爾文得結(jié)得出：達

到什么有關(guān)向光性原因的新觀點爾文認為胚

呢？芽鞘受單側(cè)

光刺激后，

尖端產(chǎn)生某

種“影

響”，并把

這種“影

響”傳遞到

下部伸長

區(qū),造成背

光面比向光

面生長快，

因而出現(xiàn)向

光彎曲

詹1、驅(qū)動問題：以問題引出通過承集體

森這種“影響”是什么呢？化學信詹森的實上啟下提問

的號？電信號？驗。的問題，結(jié)合

實啟發(fā)學單獨

驗2、詹森的實驗分析：分析實驗，生發(fā)現(xiàn)提

插圖展示詹森實驗。得出結(jié)論。思考新問。

問題，弓1

于4/'

出詹森

/瓊脂片的實驗。

□圖3-2詹森的實驗示意圖

問題探究：

(1)“影響”能否透過瓊脂片？

(2)“影響”可以透過瓊脂片，這

種“影響”可能是什么呢？

主題探究生拜1、驅(qū)動問題：觀測實驗現(xiàn)驅(qū)動問單獨

長爾尖端產(chǎn)生的影響如何引起向光性，象，根據(jù)問題同樣提問

素的即如何使背光面比向光面生長快？題分析實起到激且讓

的實驗，得出相發(fā)學生學生

發(fā)驗2、拜爾實驗分析：關(guān)結(jié)論。繼續(xù)探說明

現(xiàn)插圖展示拜爾實驗。究的動理

過力。由。

程8R

/\

黑暗中

圖3-3拜爾的實驗示意圖

問題探究：

(1)胚芽鞘的彎曲生長是否必須單

側(cè)光？通過提

(2)胚芽鞘的彎曲生長直接由什么問，引導

原因造成？學生把

握分析

3、總結(jié)提問：結(jié)合兩實驗實驗的

結(jié)合詹森和拜爾的實驗，你可以得得出結(jié)論：方向，圍

出什么與植物向光性有關(guān)的結(jié)論？尖端產(chǎn)生的繞探究

影響可能是植物向

一種化學物光生長

質(zhì)造成的，的原因

這種化學物得出相

質(zhì)的分布不關(guān)結(jié)論

均勻造成了

胚芽鞘的彎

曲生長。

溫1、驅(qū)動提問：如何進一步證明這種

特“影響”的確是--種化學物質(zhì)呢？

的

實2、通過設(shè)問指導學生設(shè)計實驗，證對一系列小通過問巡堂

驗明“影響”的確是一種化學物質(zhì)：問題的思題串的傾聽

(1)如何收集這些化學物質(zhì)？考，開啟對設(shè)置，逐學生

(2)如何設(shè)計對照實驗說明這實驗的設(shè)級鋪設(shè)，設(shè)計

些化學物質(zhì)的作用呢？計，小組討啟發(fā)學實驗

(3)觀察什么指標能夠說明這論，交換思生思維，時遇

種化學物質(zhì)的作用？維火花，獲引導學到的

取實驗設(shè)計社設(shè)計問題

思路。學生實驗，培和主

代表說出大養(yǎng)要思

主題探究生溫致實驗思路。

長特路。請學

素的生代

的實3、溫特的實驗分析；觀測實驗現(xiàn)表說

發(fā)驗插圖展示溫特實驗。象，根據(jù)問出小

現(xiàn)題分析實組的

過驗，得出相具體

g〃

程/三匚：：*;：:：；*：.：.、關(guān)結(jié)論：思路

1.胚芽鞘頂注重學和疑

卜，0口

端確實可以培養(yǎng)學問。

產(chǎn)生某種化生分析

不生長也學物質(zhì)向下實驗的

朝對例彎曲生長不舍曲

運輸思維能

請學生看圖闡述溫特的實驗并回答2.這種物質(zhì)力，作用

問題。的作用是促在問題

問題探究：進細胞伸長設(shè)置上

(1)實驗中的自變量是什么？生長循序漸

(瓊脂塊放在胚芽鞘一側(cè)的目的是進，不是

什么？)直接提

(2)實驗中的因變量是什么？問實驗

(3)請分析自變量和因變量的關(guān)系結(jié)論而

得出實驗結(jié)論？是以指

(3)這種化學物質(zhì)的作用是？導學牛

分析實

4、分析對比自己設(shè)計的實驗和溫特驗為主。

設(shè)計的實驗？要出相同點和不同

點？

分析和溫特

5、介紹溫特的進一步推測：設(shè)計實驗的

溫特認為這種化學物質(zhì)可能是和動一同，尋找

物激素類似的物質(zhì)，并把這種物質(zhì)設(shè)計實驗的

命名為生長素。規(guī)律。

生長素1、資料展示：分析材料，資料和單獨

的化學1931年荷蘭的Kogi等人從人尿中思考問題，問題配提

本質(zhì)分離出一種化合物，加入到瓊脂中，練習己有知合使用，問。

同樣能誘導胚芽鞘彎曲，該化合物識，發(fā)散思指導學

被證明是口引喙乙酸。維,得到咧生從資

問題探究：味乙酸和生料中獲

從這資料中你可能得出什么有關(guān)生長素間的聯(lián)取有用

長素的猜想？系，培養(yǎng)發(fā)的知識。

散思維。

2、生長素的化學本質(zhì)的發(fā)現(xiàn)。

總結(jié)歸納使用概念圖歸納出這節(jié)課所學的主預計學生從留給學查看

要內(nèi)容？以下幾個方生更多學生

面歸納：的空間概念

(1)植物向思考整圖繪

光性的概理學習畫情

念？的內(nèi)容。況。