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在線播放:人教版高中生物必修三第三章第一節 植物激素的發現優質課視頻-大連市第五中學植物生長素的發現教學設計(大連)

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視頻簡介:

人教版高中生物必修三第三章第一節 植物激素的發現優質課視頻-大連市第五中學植物生長素的發現教學設計(大連)

視頻標簽:植物激素的發現

所屬欄目:高中生物優質課視頻

視頻課題:人教版高中生物必修三第三章第一節 植物激素的發現優質課視頻-大連市第五中學植物生長素的發現教學設計(大連)

教學設計、課堂實錄及教案:人教版高中生物必修三第三章第一節 植物激素的發現優質課視頻-大連市第五中學植物生長素的發現教學設計(大連五中--車雪梅)

                          《植物生長素的發現》教學設計
                
一、教學分析
1.1教材分析與處理
植物激素調節一章是必修3植物個體水平的穩態與調節內容,揭示了植物體維持穩態的調節方式—激素調節,與第1、2章內容組成生物有機體穩態調節知識體系,即在個體水平上對生命系統進行研究。
   《植物生長素的發現》作為本章第一節,層層深入揭示了植物向光性這一生命現象是在生長素調節作用下產生的個體適應性,隨著生長素的發現,學生認識到植物激素的存在,并初步了解生長素作用,這也為繼續探究第二、三節生長素的其他生理作用及激素應用奠定基礎。“生長素的發現過程”是本節重點,涉及一系列經典的科學實驗,隱含的科學研究的方法與過程,以及設計實驗時所要控制的”單因子變量”問題,在整個必修課本中處于相當重要的地位,也是培養學生科學研究能力的很好的載體。教學時應讓學生嘗試像科學家一樣去思考如何設計對照實驗,如何從實驗現象中去推理、歸納和發現問題 。
1.2學情分析
    學生通過前面兩章內容的學習,對生物體的調節作用有了一定的認識,并且在必修一和必修二中已經學習過“光合作用的探究歷程”、“人類對遺傳物質的探索過程”等多個包含生物科學史的內容,對科學研究的方法有了初步的了解。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。但邏輯思維能力及對實驗現象的分析能力、表達能力有待提高。因此在教學中,教師應注重激發學生進行探究和學習的興趣,培養學生的分析和理解能力。
二、教學目標
2.1 知識目標
①概述植物生長素的發現過程。
②闡明向光性原理及其實踐應用。
③說出生長素的產生部位、分布和運輸等。
2.2 能力目標
①運用探究性實驗的思維來分析各位科學家的實驗。
②通過設計實驗,掌握實驗設計的科學規范表達;逐步提高設計實驗、分析實驗、評價實驗的能力。
2.3 情感態度與價值觀
①體驗發現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 學習科學家嚴謹、細致的科學態度以及對真理不懈追求的科學精神。
③通過探究性學習活動,養成團結協作的精神,提升實驗科學素養。
三、教學重點和難點
    教學重點:生長素的發現過程。
    教學難點: 生長素發現的實驗設計,及科學實驗設計的嚴謹性分析是本節的教學難點。
四、教學方法與策略,

教與學的方法 教  學  策  略
1  觀察和實驗方法 發掘學生潛能,創造性地利用綠豆種子、玉米種子、小麥種子,甚至大蒜培育幼苗,利用紙盒自制暗箱,設計完成了達爾文三個經典實驗,從而揭示胚芽鞘向光性與其尖端的關系。
以問題為主線、實驗探究為主軸、學生為主體、教師為主導,激發學習興趣,調動學習熱情。
2、多媒體輔助教學法 根據學生匯報的實驗設計及結果分析,教師引領、步步為營、尋根問底,重點提升學生的科學素養,實現知識到能力的轉變。
3、合作學習 學生設計完成的實驗,以小組合作匯報交流的形式進行(每組設置小組長和中心發言人),培養學生團結協作的精神。
4、自主學習 倡導學生主動參與、勤于動手,培養學生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力,從而提高課堂學習效率。
五、 教學思路
以生長素發現的歷史為線索,并以小組為單位自行設計完成達爾文的向光性三個經典實驗,課堂上引導學生完成達爾文的猜測實驗設計,以引導學生體驗科學家探索的過程和科學知識形成的過程,領悟科學家是怎樣發現問題、尋找證據、在嚴密推理的基礎上作出判斷的,理解科學的本質和科學研究的方法。
在備課過程中,我查閱了大量的資料,對各位科學家的實驗進行了詳細的分析,在分析各位科學家的實驗時,我們采取的方法是找出各組實驗的自變量和因變量,并通過對自變量和因變量產生的關系進行分析,得出相關結論。課堂上我按照下圖解展開教學,捋順了各位科學家所做的實驗間的關系。


  
六、教學過程
I、導入【直觀展示、激情置疑】
 提問:人和動物的調節機制是什么?
錄像創設情境導出章課題:《第三章  植物的激素調節》
春色滿園關不住,                           ?
 設問:1、這是植物生活中的什么現象?
 2、環境中哪種刺激引發了紅杏出墻 ?
 3、紅杏出墻對它的生活有什么益處 ?
   讓我們和科學家一起探索“生長素的發現”。
II、新課
(一)、生長素的發現過程
 1、達爾文實驗
探究一
 請同學們以小組為單位,設計一個簡單的對照實驗,探究植物向光性的原因。
 實驗材料用具:
綠豆種子、玉米種子、小麥種子若干、剪刀、不透光錫箔、廢舊紙盒。 
分享成果
介紹探究向光性外因的實驗設計、結果和結論。
    (要求:在學案上畫出設計簡圖,以組為單位展開討論,分享展示實物,講解實驗假設、實驗過程、實驗結果與結論)
完成學案
活動一:探究向光性外因
裝置 實驗處理(自變量) 實驗結果(因變量) 結論
1 黑暗 直立生長 單側光照射使植物彎向光源生長(外因)
2 單側光 彎向光源生長  
3 均勻光 直立生長  
 探究(二)
 請同學們以小組為單位,設計實驗探究向光性的內因。
分享成果
介紹探究向光生長的部位,感受光刺激的部位的實驗設計、結果和結論。
    (要求:一位在學案上畫出設計簡圖并講解,一位展示實物講解)
活動二:探究向光性與尖端有關
裝置 實驗處理 實驗結果 結論
1 不做處理 彎向光源生長 向光生長與胚芽鞘尖端有關
 
2 去除尖端 不生長不彎曲
3 尖端套錫箔 直立生長 尖端是感光部位
 
4 尖端下部套錫箔 彎向光源生長
引導得出達爾文推測:
探究(三)
請同學們以小組為單位,合作完成植物向光性原因的深入探討。設計完成達爾文的推測,
分享成果
介紹探究探究思路,預測實驗結果
介紹:1.1910年鮑森.詹森的實驗 
詹森的實驗可以得出什么結論?詹森選擇什么材料證明“影響”向下傳遞?
實驗結論:胚芽鞘尖端產生的影響透過瓊脂片傳遞給下部。
2.1914年 拜爾的實驗
思 考:①拜爾的實驗為什么選擇黑暗的環境?尖端放置的位置及后來彎曲的方向的關系。
實驗結論:胚芽鞘的彎曲生長,是因為頂尖產生的影響在其下部分布不均勻造成的。
初步證明:頂尖產生的影響可能是一種化學物質, 它分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長。
完成學案:
     探究(四)
活動三:完成學案溫特實試驗設計
3.1928年 溫特的實驗
 溫特是怎樣找到這種刺激的?他為什么把這種物質命名為生長素?
 學生閱讀思考交流各自認識、互補完善、教師指導規范學生小結。
課堂小結;回顧生長素的發現過程,引導重溫生長素的發現歷程,體會無數科學家成功的一小步才成就了科學前進的一大步!
七、板書設計
第1節   植物生長素的發現
一、生長素的發現
達爾文向光性   外因:單側光
 ( 1880 )    內因:與尖端有關
                         推測

 
   
 
 

尖端向下部伸長區傳遞某種影響      造成伸長區背光面比向光面生長快
               證明                    證明
 
鮑森.詹森                   拜爾
            (1910)               (1914)
                         
 
                          證明
                      溫特命名:生長素
                     ( 1928)
                                  本質
                      1931: 吲哚乙酸
                      1946:分離出生長素
八、 教學反思
從1880年達爾文首先對植物向光性進行科學實驗,到1942年成功分離和鑒定生長素,植物生長素的發現史經歷了60多年的時間。學習生物科學史,我們不能僅僅停留在對經典實驗的逐一分析,而是要以科學方法為主線,引導學生去設計質疑、思考、進行實驗探究和創造,如在提出達爾文的假說后,先組織學生根據達爾文的假說進行演繹推理,設計并討論實驗方案,再與前人進行跨越時空的思想對話,從而感悟科學方法在生物學研究中的作用,培養科學研究的嚴謹態度和創新精神;學習生物科學史,還必須從現代生物理論和技術的層面去理性地看待歷史,因為植物向光性原因的爭論和探究至今還在繼續,科學在學術爭論和探究實驗中不斷發展,只有這樣,學生的科學素養才能真正得到提升。
本課主要運用了“假說-演繹”法進行實驗的探究,通過生生合作,教師指導制定探究方案,體驗了科學探究的實驗方法及過程,同時訓練了嚴密的思維能力,提高了學生的生物素養。在教學中還鍛煉了學生的自主學習能力,有助于學生能力的提高。這些都體現了新課程標準的特點。但是學生的實驗設計能力較弱,在教學過程中會出現設計時間長的問題,同時也會出現生生討論效率低的情況,在今后的教學中應加強對學生學習方面的指導,提高學生的學習效率。
 

大連市第五中學高二年級生物學科新授學案10              設計人:車雪梅
第3章  植物的激素調節第1節  植物生長素的發現
【我的目標】
1、概述植物生長素的發現過程; 2、體驗發現生長素的過程和方法;
3、評價實驗設計和結論,訓練邏輯思維的嚴密性。
---------------------------------------------- -課前預習案-----------------------------------------------
【我的預習任務】
一、向光性:在________光的照射下,植物朝向___________生長的現象。
二、生長素的發現過程
1.19世紀末,達爾文實驗
實驗材料:單側光;胚芽鞘(課本47頁“相關信息”);錫箔(遮光)

 
 

 實驗①              實驗②                 實驗③                  實驗④
 
條件:單側光下  條件:去掉頂尖      條件:錫箔罩上尖端       條件:罩上尖端下面
現象:胚芽鞘___ __   現象:胚芽鞘_____    現象:胚芽鞘______     現象:胚芽鞘______
實驗結論:_______光照射使胚芽鞘的_______產生某種______,并傳遞到下部的伸長區時,會造成_______面比______面生長快,因而出現向光性彎曲。
2.1910年詹森的實驗
  實驗結論:胚芽鞘_______產生影響透過       傳遞給下部。
3.1914年 拜爾的實驗
   實驗結論:胚芽鞘的彎曲生長,是因為頂尖產生的刺激在其下部_____________造成的。
   初步證明:頂尖產生的刺激可能是一種化學物質,這種化學物質的分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長。

4.1928年 溫特的實驗:
首先根據課本分析實驗過程
分析:A、B兩個胚芽鞘的生長情況:A_______        _____;B_____          _______
實驗結論:進一步證明了造成胚芽鞘彎曲的刺激確實是一種化學物質。
溫特把這種物質命名為_____________,1942年,人們確認它的化學本質是____________.
5.向光性產生的解釋:  由于生長素____________造成的;_____光照射后,胚芽鞘______一側的生長素含量多于_____一側,因而引起兩側的________不均勻,從而造成向光彎曲。
   另外科學家還發現,植物向光性的原因還與向光側的_____________物質多于背光一側有關。
6.植物激素:由植物________產生,能從_________部位運送到________部位,對植物的__________有顯著影響的          有機物。植物激素除了生長素外,還有__________________________等。
三.生長素的產生、運輸和分布
1.產生: 主要合成部位:____________________________,合成原料:_________。
   注:成熟的葉片和根尖雖然也產生生長素,但是數量很少。
2.運輸
   方向 部  位 特  點 備  注
①_________ 胚芽鞘、芽、幼葉
和幼根
只能由________________運輸到
____________,而不能反過來運輸。
運輸方式:
__________
②_________ 成熟組織 可以通過____________動輸。  
補:橫向運輸 胚芽鞘尖端 由向光一側向背光側運輸,使頂尖生長素分布不均勻。  
3.分布:生長素的分布集中在___________的部分,如__________________________等處。
高中生物工作室-----------------------------------------------課中學習案---------------------------------------------------
問題: 1. 圖中植株的生長方向有什么特點?
       2.這種生長方向的改變,是發生在植物的幼嫩部分還是成熟部分?   
       3.可能是哪種環境刺激引發了這株植物生長方向的改變?這種改變有什么適應意義?
 
探究一:生長素的發現過程
探究一:
請同學們以小組為單位,圖示設計一個簡單的對照實驗,探究植物向光性的外因。
 
 
 
 
 
實驗現象及結論:
裝置 實驗處理 實驗結果 結論
 
1
     
 
2
     
 
3
 
 
   
探究(二)
請同學們以小組為單位,設計實驗探究感光部位在哪里?
 
 
 
 
 
 
 
實驗現象及結論:
裝置 實驗處理 實驗結果 結論
 
1
     
 
2
   
 
3
 
 
   
4    
達爾文推測:
________光照射使胚芽鞘的__________產生某種___________,并傳遞到下部的伸長區時,會造成________面比_______面生長快,因而出現向光性彎曲。
探究(三)
請同學們以小組為單位,合作完成植物向光性原因的深入探討。
1.1910年鮑森.詹森的實驗 
詹森的實驗可以得出什么結論?詹森選擇什么材料證明“影響”向下傳遞?
 
 
 
 
 
 
 
 
 
實驗結論:胚芽鞘___________產生的影響透過瓊脂片傳遞給下部。
2.1914年 拜爾的實驗
 
 
 
 
 
 
思 考:①拜爾的實驗為什么選擇黑暗的環境?尖端放置的位置及后來彎曲的方向的關系。
實驗結論:胚芽鞘的彎曲生長,是因為頂尖產生的影響在其下部__________造成的。
初步證明:頂尖產生的影響可能是               , 它                       造成了胚芽鞘的彎曲生長。
3.1928年 溫特的實驗
(1.)取材:幾個生長狀況          胚芽鞘及瓊脂塊。
(2.)實驗步驟:
大8⑴切下胚芽鞘尖端放在瓊脂塊上幾小時以后,移去胚芽鞘尖端,并將這塊瓊脂切成小塊,放在一個切去尖端的胚芽鞘切面的一側,作為實驗組A
⑵另取                                                                      
                               , 作為對照組B。
⑶將A、B兩組放在同樣且         條件下培養,然后觀察胚芽鞘生長狀況
(3.)實驗現象:
A、B兩個胚芽鞘的生長情況
A____________;B____________
(4)實驗結論:胚芽鞘的彎曲生長確實是一種                     引起的 ;
命名本質:溫特把這種物質命名為_____________ ,
5、1931年郭葛實驗:他從植物中分離出了這種物質,其化學本質是              ,由于它能促進植物生長,故取名為               。
6.1946年從高等植物中分離出生長素,并確認它就是           ,進一步研究發現,植物體內具有生長素效應的物質,還有                            。
植物激素:由植物_______產生,能從______部位運送到_______部位,對植物的______有顯著影響的________有機物。 
總結:
產生生長素部位:                   
感光部位:                         
胚芽鞘    生長素作用部位:                   
彎曲生長部位:                      
 
生長素的成分是:               ( 簡寫:            );
 
向光性的原因:                                                  
外因:            內因:生長素分布:                  結果:生長狀況
(二)、生長素的產生、運輸和分布 (構建概念圖)
 
 
 
 
 
 
 
 
 
【自我檢測】
高中生物工作室1、如下圖是用不透水的云母片以不同方式分別插入三株燕麥幼苗的胚芽鞘尖端部分,并分別從不同方向給以光照,培養一段時間后,胚芽鞘的生長情況是                            
 A.甲向左彎,乙不彎曲,丙向左彎      
B.甲不彎曲,乙不彎曲,丙向右彎
      C.甲向右彎,乙不彎曲,丙不彎曲    
      D.甲向左彎,乙向右彎,丙不彎曲
        
2.對燕麥胚芽鞘進行如圖處理:①的胚芽鞘尖端套上不透光的錫箔小帽;②將尖端下部用錫箔遮住;③在尖端橫向插入錫箔;④在尖端橫向插入瓊脂片;⑤切去胚芽鞘尖端。請據圖判斷下列哪一項是錯誤的
A.有單側光照時仍直立向上生長的是①
B.給予右側光照時,彎向光源生長的是②④
C.單側光照時,不生長也不彎曲的是③⑤       
D.如把④放在勻速轉盤上,并給予右側光照,生長情況是向右彎曲生長
3.下列是關于生長素的有關實驗,全部給予右側光照結果不向光彎曲生長的是  
A.(2)(3)(5)B.(2)(3)(5)(7) C.(2)(3)(5)(6)(7)  D.(2)(3)(5)(6)
4、根據下圖所示,分析a、b、c、d四個瓊脂塊中的生長素含量,正確的是

 
A.a>b>c     B.b>a>c        
C.c>b>d      D.a=b<c
 
5、將一株正在生長的植物水平放入在太空中飛行的航天飛機的暗室
內,暗室朝向地心的一側開一個小孔,小孔附近放一光源(如圖),
一段時間后,該植物莖的生長方向是
A.背地(心)生長               B.向水平方向生長
C.向光生長                     D.無法確定
6、根據下圖所示實驗
回答:  (1)圖甲中,供應塊是含有生長素的瓊脂塊,接受塊是不含生長素的瓊脂塊。實驗結果:胚芽鞘C發生的現象是________________,這一現象說明:_______             _____。 
 (2)圖乙中,胚芽鞘D不能發生C現象,這說明___________________    ___。 
 (3)上述實驗說明,生長素在植物體內的運輸方向是_______             ___________,運輸方式是___________。
 
 
     ------------------------------------課后鞏固案-------------------- 
1.如圖是一組探究金絲雀虉草胚芽鞘生長情況的實驗,每組處理方法不同,其中能說明“感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端”的是                                                               
高中生物工作室
2.為了驗證胚芽鞘尖端確實能產生促進生長的某種物質,用胚芽鞘和瓊脂塊等材料進行實驗的設計思路是                                                                                   
A.完整胚芽鞘分別置于單側光照射和黑暗條件下
B.胚芽鞘尖端和未放過尖端的瓊脂塊分別置于胚芽鞘切面的同一側
C.未放過尖端的瓊脂塊和放過尖端的瓊脂塊分別置于胚芽鞘切面的同一側
D.胚芽鞘尖端和放過尖端的瓊脂塊分別置于胚芽鞘切面的同一側
3.如圖所示,一植株被紙盒罩住,紙盒的一側開口,有單側光照,固定植株,旋轉紙盒,一段時間后,植株的生長狀況是甲;如果固定紙盒,旋轉植株,植株的生長狀況是乙;如果將紙盒和植株一起旋轉,植株的生長狀況是丙,則甲、乙、丙分別代表                                                
 高中生物工作室
4、為了驗證植物向光性與植物生長素的關系,有人設計了如下實驗方案:
高中生物工作室
(一)方法步驟取 6 個小花盆,各栽入一株品種、粗細和大小都相同的玉米幼苗(要求幼苗的真葉未突破胚芽鞘)。按下圖所示方法進行實驗處理。接通臺燈電源 24h 后,打開紙盒,觀察并記錄 6 株玉米幼苗的生長情況。
(二)實驗結果預測:       
在以上裝置中,玉米幼苗保持直立生長的是           號裝置,
而玉米幼苗基本停止生長的是         號裝置。
(三)部分實驗結果的分析與推論
(1)根據        號和         號裝置之間實驗記錄的對照分析,可以說明玉米幼苗產生向光性是由單側光照射引起的。
(2)根據        號和        號裝置之間實驗記錄的對照分析,可以說明玉米幼苗的向光性生長與玉米幼苗尖端的存在與否有關。
(3)根據        號和        號裝置之間實驗記錄的對照分析,可以說明玉米幼苗感光部位在尖端。
(4)根據 5 號和 6 號裝置之間實驗記錄的對照分析,只能說明                     
                                                                             。
 

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