高中生物人教版高中必修3穩(wěn)態(tài)與環(huán)境第3章植物的激素調(diào)節(jié)-植物生長素的發(fā)現(xiàn)教學(xué)設(shè)計諶林竹

1、植物生長素的發(fā)現(xiàn)教案學(xué) 科 高中生物 課 題 生長素的發(fā)現(xiàn) 教 材 普通高中人教版必修3 設(shè)計者 諶林竹 學(xué) 校 四川省成都市西北中學(xué) 二0二0年一月二日教學(xué)課題植物生長素的發(fā)現(xiàn)課 型新授課教材分析本節(jié)的內(nèi)容屬于人教版高中生物必修3第3章第1節(jié),參考課時為2課時，其主要內(nèi)容包括：植物生長素的發(fā)現(xiàn)；生長素的產(chǎn)生、分布和運輸及作用。本課內(nèi)容為本節(jié)內(nèi)容的第一課時，主要內(nèi)容為：植物生長素的發(fā)現(xiàn)植物激素調(diào)節(jié)一章是必修3植物個體水平生命活動調(diào)節(jié)的內(nèi)容，揭示了植物體生命活動的調(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。植物生長素的發(fā)現(xiàn)作為本章第一節(jié)第一課時內(nèi)容層層深入揭示了植物向光性這

2、一生命現(xiàn)象是在生長素調(diào)節(jié)作用下產(chǎn)生的個體適應(yīng)性，隨著生長素的發(fā)現(xiàn)學(xué)生認識到植物激素的存在，并初步了解生長素作用促進生長，這也為繼續(xù)探索第二節(jié)生長素的其他生理作用及作用特點，第三節(jié)其它激素應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。植物生長素的發(fā)現(xiàn)，教材以“問題-問題的解決-進一步研究的問題”安排學(xué)習(xí)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生體驗科學(xué)家探索的過程，理解科學(xué)的本質(zhì)和科學(xué)研究的方法。本節(jié)內(nèi)容中“生長素的發(fā)現(xiàn)過程”系列實驗隱含的科學(xué)探究的方法與過程，在必修課本中處于相當重要的地位，也是發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維、提升科學(xué)探究等核心素養(yǎng)的良好載體。更是歷年高考的熱點。學(xué)情分析學(xué)生通過前面實驗探究相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，初步養(yǎng)成了運用科學(xué)思維方法認識事物、解決實際

3、問題的思維習(xí)慣，具備一定的運用歸納與概括、模型和建模、批判性思維等方法闡釋生命現(xiàn)象及生命規(guī)律的能力，對科學(xué)探究的方法也有初步了解，具有一定課題研究能力，能針對生物學(xué)現(xiàn)象進行觀察、提問，能對實驗結(jié)果進行交流與討論，但實驗設(shè)計、方案實施、實驗結(jié)果的分析、表達能力等仍有待提高。教學(xué)目標基于對教材和學(xué)生的分析，本節(jié)課制定了以下以提升核心素養(yǎng)為目的的教學(xué)目標：1.生命觀念：了解植物向光性生命活動調(diào)節(jié)的物質(zhì)基礎(chǔ)，形成生命的物質(zhì)觀；2.科學(xué)思維：（1）課前實施科學(xué)家所做的植物向光性原因探究實驗，發(fā)現(xiàn)教材實驗方法的不足，并加以改進和拓展，培養(yǎng)批判性思維和創(chuàng)造性思維；（2）應(yīng)用探究結(jié)論，構(gòu)建植物向光性原因解釋模

4、型，培養(yǎng)建模的科學(xué)思想；3.科學(xué)探究：通過實驗設(shè)計、方案實施、闡釋討論實驗現(xiàn)象發(fā)展科學(xué)思維、提升科學(xué)探究能力；4.社會責(zé)任運用模型解釋生活現(xiàn)象教學(xué)重點難點重點及分析： 生長素發(fā)現(xiàn)過程是本節(jié)課的重點。在科學(xué)研究與發(fā)現(xiàn)的歷史過程中，不斷發(fā)生著觀察（包括實驗觀察）、根據(jù)觀察發(fā)現(xiàn)問題并提出問題、根據(jù)分析提出假說和對假說的求證活動。課文中所介紹的生長素發(fā)現(xiàn)歷史中的幾個實驗，完整地再現(xiàn)了一個假說的提出和求證過程，是對學(xué)生進行科學(xué)史教育的極好素材。同時也是學(xué)生體會科學(xué)研究的實驗方法以及嚴謹?shù)乃季S邏輯過程。2難點及分析：生長素發(fā)現(xiàn)的實驗設(shè)計，及實驗結(jié)果分析，結(jié)論得出是本節(jié)的教學(xué)難點。教具準備課件教法分析1、設(shè)

5、計理念根據(jù)新課程理念，高中生物學(xué)教學(xué)重在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、科學(xué)方法、科學(xué)精神等生物學(xué)科學(xué)素養(yǎng)，因此，本節(jié)課以“課前設(shè)計、實施實驗與課堂分析實驗相結(jié)合，重走“植物向光性原因”的探究之路”為設(shè)計理念，切實落實主體性教學(xué)，提高學(xué)生的探究能力，訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)的思維方法。2、主要教法： 問題教學(xué)法、探究教學(xué)法3、教學(xué)環(huán)節(jié)分析板書設(shè)計第三章 植物的激素調(diào)節(jié)第1節(jié) 植物生長素的發(fā)現(xiàn)一、生長素的發(fā)現(xiàn)過程向光性與尖端有關(guān)實驗結(jié)論實驗現(xiàn)象1、“達爾文實驗”推論：尖端感受單側(cè)光刺激，向尖端下部伸長區(qū)傳遞了某種“影響”，使得伸長區(qū)彎曲生長尖端是感光部位 彎曲生長部位是尖端下部單側(cè)光，給胚芽鞘做一條記號線2、“鮑森.詹

6、森”的實驗實驗結(jié)論實驗現(xiàn)象尖端產(chǎn)生的“影響”能透過瓊脂片傳到下部 3、“拜爾”的實驗生物興趣小組實驗： 拜爾實驗：黑暗處理 黑暗處理 黑暗處理實驗結(jié)論： 尖端產(chǎn)生的“影響”在下部分布不均引起胚芽鞘彎曲生長4、“溫特”的實驗實驗結(jié)論：“影響”是一種能促進生長的化學(xué)物質(zhì)二、植物向光性的解釋模型： 綜合本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，小組合作進行植物向光性生長現(xiàn)象的模型構(gòu)建（畫圖+文字）。教學(xué)過程教學(xué)階段教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖時間引入1.多媒體展示圖片：向光生長的植物在單側(cè)光的照射下，植物朝向光源方向生長的現(xiàn)象，叫做向光性2.問題探討：圖中是一株放在窗臺上久不移動的盆栽植物。（1）圖中植物的生長方向有什么特點？植

7、物會向著光源生長（2）可能是哪種環(huán)境刺激使得植物呈現(xiàn)出這樣的生長特點？單側(cè)光（3）這種生長特點有什么意義？適應(yīng)環(huán)境，有利于光合作用3.進入問題情境：植物為何向光彎曲生長？過渡：向光性是日常生活中非常常見的現(xiàn)象，許多科學(xué)家通過一系列實驗找到了植物向光性生長的原因，從而發(fā)現(xiàn)了植物生命活動調(diào)節(jié)的其中一種重要機制：激素調(diào)節(jié)。科學(xué)家們在19世紀的科學(xué)技術(shù)條件下都能成功地進行實驗，今天我們何不也來重走一下他們的探究之路找到植物向光性的原因呢？4.引出本節(jié)課的核心任務(wù)：探究植物向光彎曲生長的原因【活動一：展示實驗，分析現(xiàn)象，得出結(jié)論】【活動二：小組合作，根據(jù)結(jié)論，構(gòu)建模型】觀察圖片思考、回答通過身邊常見現(xiàn)象

8、，引發(fā)學(xué)生思考，同時引出本課題3【活動一：展示實驗，分析現(xiàn)象，得出結(jié)論】達爾文的實驗介紹實驗小組同學(xué)，請實驗小組代表展示課前實驗過程、實驗改進拓展及實驗現(xiàn)象（一）、“達爾文”的實驗：“達爾文”組代表介紹材料：金絲雀虉草（背景介紹）胚芽鞘圖片胚芽鞘：單子葉植物，特別是禾本科植物胚芽外的錐形套裝物叫做胚芽鞘，它能保護生長中的胚芽。種子萌發(fā)時，胚芽鞘首先鉆出地面，出土后還能進行光合作用解釋錫箔紙，不透光圖片：實驗現(xiàn)象實物照片實驗1、完整的胚芽鞘受到單側(cè)光照射，尖端下方朝向光源彎曲、去掉尖端后單側(cè)光照射，胚芽鞘直立生長實驗2、錫箔（不透光）罩住尖端，胚芽鞘直立生長、錫箔罩住尖端下方，尖端下方朝向光源彎

9、曲實驗3：教材實驗拓展:、胚芽鞘上畫一條豎直的記號線，單側(cè)光培養(yǎng)一段時間后觀察記號線，尖端部位無明顯變化，伸長區(qū)記號線顏色變淺甚至不連續(xù)小組合作，問題探討：1、比較圖和圖，可以得出什么結(jié)論？2、比較和的實驗現(xiàn)象，可以得出什么結(jié)論？3、能得出什么結(jié)論？尖端下部為什么會生長？為什么會彎曲生長?4、綜合分析以上結(jié)論能得出什么推論？過渡：達爾文推論的關(guān)鍵是尖端產(chǎn)生了某種“影響”，接下來的關(guān)鍵問題是：“影響”是什么呢?觀察圖片，認識胚芽鞘結(jié)構(gòu)實驗小組代表：描述實驗處理和實驗現(xiàn)象全班同學(xué)：觀察實驗現(xiàn)象實物照片， 小組合作，討論分析實驗現(xiàn)象，回答問題學(xué)生得出推論學(xué)生回答使學(xué)生對實驗材料有細致的認識，方便接受

10、后面的知識培養(yǎng)學(xué)生從實驗示意圖獲取信息的能力培養(yǎng)學(xué)生分析實驗，獲得結(jié)論的能力，培養(yǎng)合作探究的精神引出詹森和拜爾的實驗7詹森和拜爾的實驗（二）鮑森.詹森的實驗“鮑森.詹森”組代表介紹實驗圖片：實驗現(xiàn)象實物照片解釋瓊脂片可以透水和一些化學(xué)物質(zhì)去掉尖端，單側(cè)光照，幾乎不生長尖端與伸長區(qū)用瓊脂片隔開，單側(cè)光照，向光彎曲生長小組合作，問題探討：1、觀察實驗現(xiàn)象，能得出什么結(jié)論？2、詹森的實驗應(yīng)如何進行改善？（三）拜爾的實驗“拜爾”組代表介紹實驗圖片：實驗現(xiàn)象實物照片實驗小組的改進方案：剪掉尖端右半側(cè)，向右彎曲生長剪掉尖端左半側(cè)，向左彎曲生長拜爾實驗方案：剪掉尖端，置于伸長區(qū)右半側(cè)，向左側(cè)彎曲生長剪掉尖端

11、，置于伸長區(qū)左半側(cè)，向右側(cè)彎曲生長小組合作，問題探討：1拜爾為什么要選擇黑暗的環(huán)境？排除光的影響，控制變量2.沒有了光的刺激，為什么胚芽鞘還會發(fā)生彎曲？3.能得出什么結(jié)論？化學(xué)物質(zhì)的分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長觀察實驗現(xiàn)象實物照片，回答問題，得出結(jié)論觀察實驗現(xiàn)象實物照片，回答問題，得出結(jié)論培養(yǎng)學(xué)生分析實驗，獲得結(jié)論的能力，培養(yǎng)合作探究的精神培養(yǎng)學(xué)生分析實驗，獲得結(jié)論的能力，培養(yǎng)合作探究的精神66溫特的實驗如果想要證明這種“刺激”是一種化學(xué)物質(zhì)，最好的方法是直接將這種化學(xué)物質(zhì)加在胚芽鞘的下方，然后觀察現(xiàn)象。但是詹森和拜爾的實驗都還是離不開胚芽鞘的尖端（四）溫特的實驗“溫特”組代表介紹實驗實驗

12、小組的改進方案：空白瓊脂片插入伸長區(qū)，幾乎不生長放置過尖端的瓊脂片插入伸長區(qū)，直立生長溫特實驗方案：空白瓊脂片置于伸長區(qū)左側(cè)，幾乎不生長放置過尖端的瓊脂片置于伸長區(qū)左側(cè)，向右彎曲生長小組合作，問題探討：能得出什么結(jié)論？觀察實驗現(xiàn)象實物照片，回答問題，得出結(jié)論培養(yǎng)學(xué)生分析實驗，獲得結(jié)論的能力，培養(yǎng)合作探究的精神5知識小結(jié)1931年，荷蘭科學(xué)家郭葛從人尿中分離出了含有生長素效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)吲哚乙酸（IAA），1946年從高等植物中分離出生長素。植物激素：由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從產(chǎn)生部位運送到作用部位，對植物體有顯著影響的微量有機物自主學(xué)習(xí)培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的能力2【活動二：小組合作，根據(jù)結(jié)論，構(gòu)建模型】【活動三（也可課外）：模型運用，