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視頻標簽：植物激素的發(fā)現(xiàn)
所屬欄目：高中生物優(yōu)質(zhì)課視頻
視頻課題：人教版必修三植物激素的發(fā)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)課視頻-天津市
教學設計、課堂實錄及教案：人教版必修三植物激素的發(fā)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)課視頻-天津市
第一節(jié) 《植物生長素的發(fā)現(xiàn)》教學設計
【教材分析】
《植物生長素的發(fā)現(xiàn)》在《必修3》模塊中是相對獨立的一個板塊。教材編入了“達爾文、詹森、拜耳、溫特等科學家的實驗，生長素的產(chǎn)生、運輸和分布，實驗設計與評價”等內(nèi)容。“植物生長素的發(fā)現(xiàn)”，教材以科學探索過程為脈絡來安排教學內(nèi)容，具有探究性的特點；文本呈現(xiàn)圖文并茂，具有直觀性的特點，這些特點為教師實施探究式教學提供了有力支撐。
【學情分析】
植物向光性現(xiàn)象，學生在日常生活中有過接觸，具有一定的感性認識。高二年級學生的抽象思維能力、邏輯推理能力逐漸增強，面對新奇而富于思考的問題，學生有探究的欲望。必修2中學習孟德爾分離定律時，接觸過“假說──演繹法”，摩爾根果蠅實驗的學習又復習了科學探究實驗的方法，學生對求解向光性成因問題，應該有一定的思想方法基礎。
【教學目標】
1．知識目標：
①概述植物生長素的發(fā)現(xiàn)過程； ②體驗發(fā)現(xiàn)生長素的過程和方法； ③解釋植物向光生長的原因。 2．能力目標：
①體驗發(fā)現(xiàn)生長素的過程和方法。初步學會科學探究實驗的設計方法。 ②學生動手自己設計詹森實驗，提高分析問題、解決問題及創(chuàng)新的能力； ③學會欣賞別人，借鑒別人的方法完善自己的實驗思路。 3．情感目標：
①培養(yǎng)學生自主探究的學習態(tài)度，梳理探索創(chuàng)新的科學精神；
②探討對實驗的改進，對實驗進行反思，學生的邏輯思維進一步達到升華；
③通過體驗生長素發(fā)現(xiàn)，學生關注生活現(xiàn)象，體驗科學發(fā)現(xiàn)之美，使其形成積極探索、勇于進取的求知精神和追求真理的良好意志品質(zhì)。 【教學重點】 生長素發(fā)現(xiàn)過程。
【教學難點】 生長素發(fā)現(xiàn)的實驗設計，及科學實驗設計的嚴謹性分析。
【教 法】利用自制的多媒體課件，創(chuàng)設形象生動的教學氛圍，引導學生積極主動的思考
a．達爾文實驗
回顧科學的研究方法──發(fā)現(xiàn)問題──提出假說──設計實驗驗證假說──得出結(jié)論，以此為思路展開教學，生生合作制定探究方案、預測結(jié)果、得出結(jié)論，突出知識線索對向光性的可能原因的推測，同時教師引導歸納實驗設計方法和要點。
b．詹森、拜爾、溫特實驗
知識上以問題引導閱讀合作討論突破為線索，方法上遷移達爾文實驗設計方法判斷詹森實驗的巧妙之處，補充對照實驗，對比拜爾實驗和達爾文實驗領悟單側(cè)光引發(fā)向光生長原因
【學 法】
創(chuàng)設情境、引領探究；教具的合理利用，激發(fā)學習興趣；分析比較法、小組討論法等。 【課時安排】1課時
2
【教學過程】
一、導入【直觀展示、激情置疑】
師：請同學們看幾幅圖片，A為窄窗口培養(yǎng)的植株，B為久置于窗臺未移動的植株。圖中植
物生長方向的共同特點是什么？
（設計意圖：引導學生主動探究常見現(xiàn)象中蘊含的科學道理） 生：彎向光生長
師：引出“植物向光性”定義。請思考，這種改變對植物有什么適應意義？ 生：植物進行光合作用，可以制造更多的有機物。
師：特別好！生活中有“追星族”，植物可以看做是“追光族”！ 二、授新
（一）生長素的發(fā)現(xiàn)過程
師：（設疑）哪些因素能導致植物彎向光生長呢？
1、達爾文實驗
早在1880年，71歲的英國科學家達爾文對這一現(xiàn)象引起重視。達爾文深知材料是實驗成功的前提，對實驗起到關鍵的作用。并以胚芽鞘為實驗材料精心設計實驗進行探究。 先向?qū)W生介紹胚芽鞘是什么？可用圖片展示，結(jié)合示意圖講解，給學生一個感性的認識。 （材料準備好后，開啟實驗！）
師：首先介紹科學的研究方法：提出問題─作出假說─設計實驗（實驗驗證）─分析結(jié)果─得出結(jié)論。
探究實驗一：植物向光性的外因？
提出問題：植物向光性的什么？
作出假設：外因是單側(cè)光？（思考：如何營造單側(cè)光的環(huán)境，例如） 實驗驗證： „„ „„ „„
看了PPT中圖解之后，教師引導學生討論下列問題：同學們分析本組試驗中的1和2，
通過比較思考，這兩組的自變量是什么？預測實驗結(jié)果，1、2組比較得出什么結(jié)論？ 師：外因通過內(nèi)因起作用
探究實驗二：植物向光性的內(nèi)因？
（探索階段，雖未解釋內(nèi)因，但根據(jù)自己的實驗現(xiàn)象、提出大膽假設）
達爾文4組實驗：圖解的形式（1號組胚芽鞘保留尖端，2號組胚芽鞘切除尖端 3號組錫箔蓋住胚芽鞘尖端 4號組錫箔蓋住胚芽鞘尖端下面）
師：4組實驗結(jié)果請仔細閱讀課本P46圖3-1，試著分組討論分析，小組分組討論。 （設計意圖：培養(yǎng)學生觀察實驗，分組分析實驗，獲得結(jié)論的能力）
同學們分析本組實驗中的1和2組，3組合4組通過比較思考，這兩個對照組自變量是什么？由此現(xiàn)象你能得出什么結(jié)論？
Q1：植物的向光性是否與胚芽鞘的尖端有關？自變量是什么？結(jié)論是什么？ Q2：感受光刺激的是胚芽鞘的哪一部分？自變量是什么？結(jié)論是什么？
探究活動后思考：（1）為什么要分別遮蓋胚芽鞘尖端和它下面一段呢？（2）胚芽鞘彎曲生長的是哪一部分？（3）感受單側(cè)光刺激的又是哪一部分？你怎樣解釋這一結(jié)果？【小結(jié)】（1）外因是：單側(cè)光；
（2）研究內(nèi)因未果，但發(fā)現(xiàn)：尖端產(chǎn)促進生長的“影響”；尖端為感光部位。 1880年，達爾文在《植物運動力》一書中，推測：胚芽鞘尖端受單側(cè)光刺激后，（1）向下面的伸長區(qū)傳遞某種“影響” （2）造成伸長區(qū)背光面比向光面生長快因而使胚芽鞘出現(xiàn)向光性彎曲。
2、詹森實驗
師：當然，這僅僅是推測，要想證明推測是對的？怎么辦？ 生：做實驗。
師：達爾文當時已經(jīng)71歲，沒能繼續(xù)證明，但是，其他科學家也在研究向光性，其他人做了哪些實驗呢？先放松一下，在看之前先完成各任務。加入我們是當時科學家，督導文章后，利用PPT的實驗材料，設計一下。【學生活動: 用科學方法探究植物生長具有向光性】 探究活動提示：尖端產(chǎn)生的“影響”能不能向下（伸長區(qū)）傳遞，眼睛看得到嗎？怎么辦？也就是說，這“影響”傳下來或沒傳下來會有什么結(jié)果？怎樣讓傳下來的“影響”，利用手邊的教具（粉筆模擬胚芽鞘，果凍片模擬瓊脂片，玻璃片選載玻片„„）模擬一下
鼓勵小組討論之后，展示一下自己的實驗設計方案
師：說得特別好！大家設計的和科學家想的一樣哦！我們特別棒，邏輯性很強！PPT展示詹森的實驗過程，如下：
師：觀察實驗，得出什么樣的結(jié)論？
設疑：詹森用實驗證明尖端產(chǎn)生的“影響”能向下（伸長區(qū)）傳遞，請思考既然下部伸長區(qū)接受了這個刺激，為什么會彎曲呢？誰證明的？
假如，我就是科學家詹森„„（5min小組討論）
實驗目的：尖端產(chǎn)生的“影響”能不能向下（伸長區(qū)）傳遞
實驗材料：有孔紙盒， 胚芽鞘， 刀片、 玻璃片（不透水）、瓊脂片（透水）„„
【揭秘“植物向光性”內(nèi)因——留給后人的3個探究問題】
Q1：尖端產(chǎn)生的“影響”能不能向下（伸長區(qū)）傳遞:?---詹森證明 Q2: 為什么胚芽鞘的背光面比向光面生長快?---拜爾證明
Q3：尖端產(chǎn)生的“影響”到底是物質(zhì)的，還是非物質(zhì)的？---溫特證明并命名
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3、拜爾實驗
師：PPT實驗1914年拜爾實驗 引導學生得出結(jié)論：胚芽鞘尖端產(chǎn)生的物質(zhì)在其下部分布不均勻造成彎曲生長。
師：對比達爾文向光性實驗，想一想該實驗為什么要在黑暗的環(huán)境中進行呢？ 生：排除外因單側(cè)光的照射
師：拜爾人為制造了“影響”不均勻的實驗組，得出怎樣的實驗結(jié)論？ 生：胚芽鞘的彎曲生長，是因為尖端產(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻造成的。 師：詹森和拜爾初步證實了胚芽鞘尖端很可能產(chǎn)生的是某種物質(zhì)。
4、溫特實驗
師：縱觀詹森和拜爾的實驗“或是接近或是接觸”都還是離不開胚芽鞘的尖端，無法排除這種“影響”是非物質(zhì)的可能，思考如何甩掉“尖端”呢? 溫特做的實驗則充分證明了，閱讀實驗請回答溫特的實驗巧妙之處有那些？
師：如果想要證明這種“刺激”是一種化學物質(zhì)，最好的方法是直接將這種化學物質(zhì)加在胚芽鞘的下方，然后觀察現(xiàn)象。溫特怎么找到這種刺激的？ 生：略
師：他為什么把這種物質(zhì)命名為生長素？ 生：略
師：通過諸上實驗，我們都已確實，胚芽鞘尖端產(chǎn)生的確是一種化學物質(zhì)。但我們又該問問了，這種物質(zhì)是什么呢?
5、 其他科學家的研究
講述1934年郭葛首次從人尿中分離出吲哚乙酸（PPT圖示吲哚乙酸結(jié)構(gòu)式，說明吲哚乙酸是一種有機物） 拓展：植物體內(nèi)的其他生長素。引出植物激素的概念。
通過科學家的集體智慧，我們終于知道了植物向光性的內(nèi)因，解決了達爾文留給后人的3的探索問題。科學研究是漫長的歷史過程！我們在學習科學家身上的什么精神呢？ （二）小結(jié)
1、回顧解釋植物向光性奧秘的過程中一系列實驗，總結(jié)出實驗設計的兩條原則： （1）單一變量原則； （2）對照組原則。
設問：根據(jù)實驗設計原則，詹森的實驗能夠證明他的結(jié)論嗎？為什么？
讓學生分析，說明理由。（不能。因為沒有排除瓊脂本身對去尖胚芽鞘的影響。） 請同學們完善實驗設計。
2、得出發(fā)現(xiàn)真理的途徑：設計實驗→提出假說→實驗驗證→得出結(jié)論（循環(huán)）。 3、總結(jié)植物向光性的奧秘：
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（1）植物向光性的機制：光改變生長素的分布；背光側(cè)生長素含量多；細胞生長快。 （2）植物激素的含義：植物體內(nèi)產(chǎn)生、產(chǎn)生部位運輸?shù)阶饔貌课唬瑢ιL、發(fā)育等起調(diào)節(jié)作用的微量有機物。 （三）習題：
1、簡單題：見導學案和課后題 2、我為生活支點招，如何培養(yǎng)花卉 （設計意圖：知識應用，強化所學知識）
【板書設計】
第一節(jié)植物生長的素的發(fā)現(xiàn)
一、 生長素的發(fā)現(xiàn)過程 二、 向光性解釋 三、植物激素的概念
視頻來源：優(yōu)質(zhì)課網(wǎng) www.jjlqy.cn
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