高中生物-植物生長素的發(fā)現(xiàn)教學(xué)設(shè)計學(xué)情分析教材分析課后反思

課標(biāo)分析本節(jié)是高中生物實(shí)驗教材必修三《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》第3章第1節(jié)的內(nèi)容，是本章后面幾節(jié)的過渡。安排在第2章《動物和人體生命活動的調(diào)節(jié)》之后來講，與前面所學(xué)內(nèi)容形成鮮明對比，能反映植物和動物生命活動調(diào)節(jié)的差異。本節(jié)以科學(xué)探索的過程為脈絡(luò)安排教材內(nèi)容，以科學(xué)發(fā)現(xiàn)中折射出的科學(xué)研究的嚴(yán)謹(jǐn)與科學(xué)的魅力為主線。目的是使學(xué)生了解生長素的發(fā)現(xiàn)過程，體驗科學(xué)探究的實(shí)驗方法、曲折及發(fā)展歷程，培養(yǎng)科學(xué)的思維方法及發(fā)展的科學(xué)觀。本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)是生長素的發(fā)現(xiàn)過程，而教學(xué)難點(diǎn)是生長素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布及科學(xué)實(shí)驗設(shè)計的嚴(yán)謹(jǐn)性分析。學(xué)情分析本節(jié)課學(xué)習(xí)之前，學(xué)生已有一定的知識基礎(chǔ)和生活體驗，如：植物向光性、向重力性，應(yīng)激性，簡單而不規(guī)范的實(shí)驗設(shè)計等等?？梢跃痛艘隹茖W(xué)家對向光性研究的科學(xué)史。由于高中學(xué)生的思維水平、學(xué)習(xí)能力已經(jīng)發(fā)展到較高階段，可采用引導(dǎo)式的教學(xué)模式，并借助多媒體，以及對幾位科學(xué)家和他們所進(jìn)行的實(shí)驗的介紹，使學(xué)生體驗科學(xué)史，充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性。注重教師與學(xué)生的互動，以及學(xué)生和學(xué)生之間的互動，適時地引導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)知識、體會知識的得出過程。評測練習(xí)1.下列實(shí)驗中，能說明胚芽鞘尖端確實(shí)產(chǎn)生了“生長素”的是（D）2.把燕麥幼苗放在左側(cè)照光的條件下培養(yǎng)，幼苗的胚芽鞘將（D）A.直立生長B.停止生長C.向右彎曲生長D.向左彎曲生長上述現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是由于生長素（B）A.左側(cè)分布的多B.右側(cè)分布的多C.兩側(cè)分布均勻D.在莖頂端產(chǎn)生3.經(jīng)過以下四種處理的兩個燕麥胚芽鞘（所有瓊脂塊都用胚芽鞘尖端處理過），生長方向相同的是（B）4.下圖所示對燕麥胚芽鞘進(jìn)行的向光性實(shí)驗（圖中錫箔套不透光，云母片具有不通水性）能彎向光源生長的是（B）A.甲、乙B.乙、丙C.丙、丁D.甲、丁5.假設(shè)下圖瓊脂塊中所含的生長素（IAA）量和胚芽鞘尖端產(chǎn)生的生長素量相同，則一段時間后對a、b、c、d四個空白瓊脂塊中所含生長素量的分析正確的是（A）A．c＞a＝b＞dB．a(chǎn)＝c＞b＝dC．c＞a＞b＞dD．a(chǎn)＞c＞d＞b觀評記錄學(xué)科生物觀課人盧尚華時間2016.4.18授課教師年級高一課題植物生長素的發(fā)現(xiàn)優(yōu)點(diǎn)（1）語言精煉、準(zhǔn)確，語速適中，教態(tài)自然（2）教學(xué)過程設(shè)計的邏輯性好，環(huán)環(huán)相扣，層層推進(jìn)。（3）解題思路分析到位，學(xué)生能力得以提升。問題與不足上課時由于前后聯(lián)系拓展，增大信息量，使教學(xué)過程稍顯倉促教學(xué)建議再適當(dāng)多放些時間給學(xué)生教材分析（1）學(xué)習(xí)內(nèi)容分析：“植物生長素的發(fā)現(xiàn)”一節(jié)是新課程標(biāo)準(zhǔn)教材人教版生物必修3第三章第1節(jié)的內(nèi)容，是在前面學(xué)習(xí)了有關(guān)動物和人生命活動的調(diào)節(jié)基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)的。學(xué)生對激素調(diào)節(jié)的機(jī)理有所理解。通過本節(jié)的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生了解生長素的發(fā)現(xiàn)過程和生長素的發(fā)現(xiàn)、運(yùn)輸及分布。本節(jié)內(nèi)容在結(jié)構(gòu)體系上體現(xiàn)了人們對科學(xué)理論的認(rèn)識過程和方法，是進(jìn)行探究式教學(xué)的極佳素材。在教學(xué)中，通過發(fā)揮學(xué)生的主體作用，優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu)，妙用科學(xué)史實(shí)例，把知識的傳授過程優(yōu)化成一個科學(xué)的探究過程，讓學(xué)生在探究中學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法，從而滲透科學(xué)方法教育。本節(jié)內(nèi)容在結(jié)構(gòu)體系上體現(xiàn)了人們對科學(xué)理論的認(rèn)識過程和方法，是進(jìn)行探究式教學(xué)的極佳素材。在教學(xué)中，通過發(fā)揮學(xué)生的主體作用，優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu)，妙用科學(xué)史實(shí)例，把知識的傳授過程優(yōu)化成一個科學(xué)的探究過程，讓學(xué)生在探究中學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法，從而滲透科學(xué)方法教育。（2）學(xué)習(xí)重點(diǎn)：生長素的發(fā)現(xiàn)過程（3）學(xué)習(xí)難點(diǎn)：科學(xué)實(shí)驗設(shè)計和推理的嚴(yán)謹(jǐn)性分析（4）課時安排：1課時（5）授課類型：新授課教學(xué)設(shè)計導(dǎo)入新課幻燈片展示：老虎、樹木師：通過第2章的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道，動物生命活動調(diào)節(jié)的基本方式是？生：神經(jīng)調(diào)節(jié)、體液調(diào)節(jié)和免疫調(diào)節(jié)師：植物既沒有神經(jīng)系統(tǒng)，也沒有免疫系統(tǒng)，它是通過什么來調(diào)節(jié)生命活動的呢？生：激素調(diào)節(jié)師：對，這就是我們第三章將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。植物激素的發(fā)現(xiàn)是一個漫長、艱辛的過程。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的第一種植物激素叫生長素，今天，我們就追隨科學(xué)家們探究的腳步，來重溫一下生長素的發(fā)現(xiàn)過程（板書：植物生長素的發(fā)現(xiàn)）先了解一下本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)（幻燈片展示），其中生長素的發(fā)現(xiàn)過程是我們學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。自主預(yù)習(xí)師：先檢查一下同學(xué)們的預(yù)習(xí)案完成的情況。（學(xué)生回答后，幻燈片展示答案）幻燈片展示：向日葵、一盆彎向窗外生長的幼苗問題探討：師：請認(rèn)真觀察圖片，并思考幾個問題：1.圖中植物的生長方向有什么特點(diǎn)？2.可能是哪種環(huán)境刺激引發(fā)了這株植物生長方向的改變?這種改變有什么適應(yīng)意義?3.這種生長方向的改變,是發(fā)生在植物的幼嫩部分還是成熟部分?生：小組討論回答師：植物的這種向光彎曲生長的特性叫向光性，什么是向光性呢？你能給它下一個定義嗎？生：回答，補(bǔ)充。師：植物向光性的原因是什么？科學(xué)家選擇胚芽鞘做為實(shí)驗材料，進(jìn)行了大量的實(shí)驗。什么是胚芽鞘呢？一起來了解一下（幻燈片展示胚芽鞘）。最先著手開始研究的是達(dá)爾文，下面我們一起來探究植物生長素的發(fā)現(xiàn)過程。合作探究:探究一：生長素的發(fā)現(xiàn)過程師：認(rèn)真觀察達(dá)爾文的經(jīng)典實(shí)驗，小組討論完成相關(guān)問題（幻燈片展示）1.達(dá)爾文的實(shí)驗：（1）圖1中試驗的自變量和因變量分別是什么？胚芽鞘生長與光照有關(guān)嗎？彎曲呢？（2）圖2中實(shí)驗的自變量和因變量分別是什么？胚芽鞘的生長與尖端有關(guān)嗎？胚芽鞘的彎曲與尖端有關(guān)嗎？（3）圖3中實(shí)驗的自變量和因變量分別是什么？感受光刺激的部位是哪兒？該實(shí)驗?zāi)芸闯雠哐壳实纳L是尖端下段的伸長區(qū)嗎？生：看不出，應(yīng)該分別標(biāo)記，然后培養(yǎng)，再測量比較才能得出。師：非常完美（幻燈片展示該過程）。結(jié)合達(dá)爾文的三組實(shí)驗，你能總結(jié)出達(dá)爾文的實(shí)驗猜想嗎？生：討論總結(jié)，發(fā)表觀點(diǎn)，進(jìn)一步補(bǔ)充。（設(shè)計意圖：利用達(dá)爾文經(jīng)典實(shí)驗，讓學(xué)生在對照實(shí)驗的分析中，體會實(shí)驗的嚴(yán)謹(jǐn)性并得出相應(yīng)的結(jié)論。同時，可引導(dǎo)學(xué)生自己提出問題、解決問題，鍛煉自學(xué)和思考能力。）師：幻燈片展示詹森的實(shí)驗過程（如右圖）請同學(xué)們認(rèn)真觀察，并思考討論下面三個問題。2.詹森實(shí)驗右圖是詹森的實(shí)驗及觀察到的實(shí)驗現(xiàn)象，請回答：（1）這個設(shè)計是否存在著問題呢？如果有，該如何改進(jìn)？（2）如果將瓊脂塊換成不透水的云母片結(jié)果會怎樣？（3）詹森的實(shí)驗可以得出什么結(jié)論？生：討論分析該實(shí)驗過程、現(xiàn)象并指出不足，提出改進(jìn)方案，最終得出結(jié)論。師：胚芽鞘為什么會彎曲生長呢？拜爾在該實(shí)驗的基礎(chǔ)上，展開了進(jìn)一步的研究?；脽羝故景轄柕膶?shí)驗過程（如下圖），請同學(xué)們認(rèn)真觀察拜爾的實(shí)驗過程、現(xiàn)象，分析回答下面兩個問題。3.拜爾實(shí)驗右圖是拜爾實(shí)驗及觀察到的實(shí)驗現(xiàn)象，請回答：（1）拜爾的實(shí)驗為什么選擇黑暗的環(huán)境？

（2）實(shí)驗結(jié)論是什么？生：討論分析該實(shí)驗過程，得出結(jié)論。師：這種“影響”究竟是什么呢？我們接著分析溫特的實(shí)驗，請同學(xué)們認(rèn)真觀察實(shí)驗過程、現(xiàn)象，并思考討論下面三個問題。幻燈片展示溫特的實(shí)驗過程（如下圖）4.溫特實(shí)驗右圖是溫特實(shí)驗及觀察到的實(shí)驗現(xiàn)象，請回答：

(1)把接觸過胚芽鞘尖端的瓊脂塊放在切去尖端的胚芽鞘的一側(cè)，胚芽鞘的生長方向如何？(2)若用沒有接觸過胚芽鞘尖端的瓊脂塊放在切去尖端的胚芽鞘的一側(cè)，胚芽鞘的生長方向如何？用空白瓊脂塊的好處是什么？(3)溫特實(shí)驗得出的實(shí)驗結(jié)論是什么？生：討論分析溫特的實(shí)驗過程、現(xiàn)象并得出正確的實(shí)驗結(jié)論。師：請同學(xué)們結(jié)合上述實(shí)驗結(jié)論，試著分析植物向光性的原因。生：學(xué)生討論并總結(jié)向光性的原因：單側(cè)光照射后，胚芽鞘的背光一側(cè)的生長素含量多于向光一側(cè)，因此引起兩側(cè)生長不均勻，從而造成向光彎曲。師：這種解釋一定合理嗎？帶著這個問題請同學(xué)們快速閱讀課本P48第五自然段。生：閱讀并得出，有關(guān)植物向光性原因的探究還在繼續(xù)，科學(xué)往往就在類似這樣的爭議中不斷發(fā)展。（設(shè)計意圖：讓學(xué)生通過一系列的實(shí)驗分析，環(huán)環(huán)相扣，進(jìn)一步探究植物向光性的原因最終讓學(xué)生得出結(jié)論。并引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注科學(xué)工作的方法和過程，形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度及創(chuàng)新、合作的科學(xué)精神。）師：幻燈片展示典題印證1生：分析試題，給出正確答案師：引導(dǎo)學(xué)生分析解題思路：長不長看有無生長素，彎不彎看生長素分布是否均勻，朝哪彎對胚芽鞘來說哪邊少朝哪彎。師：幻燈片展示變式訓(xùn)練1，請同學(xué)們利用上面的解題方法快速作答。生：學(xué)生回答。師：我們了解了生長素的作用，那么，在植物體內(nèi)，生長素是如何運(yùn)輸?shù)哪?？我們接著探究第二個問題。請同學(xué)們思考下面幾個問題。探究二：生長素的運(yùn)輸1.生長素的運(yùn)輸形式有哪些？2.生長素的運(yùn)輸方式是什么？3.閱讀教材P49技能訓(xùn)練：生長素極性運(yùn)輸?shù)尿炞C試驗，該實(shí)驗設(shè)計是否嚴(yán)密？如何修改？生：思考問題，小組交流討論，達(dá)成共識，并展示答案。師：進(jìn)行及時評價，結(jié)合幻燈片講述運(yùn)輸?shù)娜N形式，并進(jìn)行歸納總結(jié)。變式訓(xùn)練（設(shè)計意圖：讓學(xué)生自己設(shè)計實(shí)驗，一方面可以加深學(xué)生對生長素極性運(yùn)輸方向的理解，另一方面可以提高學(xué)生設(shè)計實(shí)驗的能力。）課堂小結(jié)：教師引導(dǎo)學(xué)生歸納出本節(jié)課的學(xué)習(xí)要點(diǎn)，教師板書：產(chǎn)生：尖端單側(cè)光外因：產(chǎn)生：尖端單側(cè)光外因：橫向運(yùn)輸向光性橫向運(yùn)輸運(yùn)輸極性運(yùn)輸內(nèi)因：運(yùn)輸極性運(yùn)輸內(nèi)因：影響物（生長素）分布非極性運(yùn)輸分布非極性運(yùn)輸效果分析除了第3題有個別同學(xué)錯選了C,其他都做的非常好。錯選C的原因是忽略了感光部位是尖端，而瓊脂塊沒有感光功能。通過評測訓(xùn)練，不難看出，學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)，合作探究，變被動為主動，在觀察和思考中，愉快地學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)效率也得到了明顯提高，達(dá)到了預(yù)期效果。課后反思本節(jié)內(nèi)容教學(xué)基本符合預(yù)期的教學(xué)設(shè)計思想，模擬科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程，提高學(xué)生獲取信息、分析解決問題的能力以及探究能力。在能力和價值觀方面，通過對“生長素的發(fā)現(xiàn)過程”的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S能力，樹立科學(xué)的世界觀。通過對“生長素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布”的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解決問題的能力，聯(lián)系生活實(shí)際能力，運(yùn)用知識的能力。學(xué)生也可以根據(jù)學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)的問題自己設(shè)計相關(guān)的實(shí)驗，從而培養(yǎng)學(xué)生掌握實(shí)驗設(shè)計和觀察的方法以及創(chuàng)新能力。1．教學(xué)過程中比較好的地方表現(xiàn)在：（1）用問題和圖片相結(jié)合，讓學(xué)生帶著問題觀察探究圖片模擬的實(shí)驗過程，明確每個實(shí)驗的自變量、因變量和無關(guān)變量，懂得科學(xué)研究實(shí)驗的一般方法：發(fā)現(xiàn)問題→提出假設(shè)→設(shè)計實(shí)驗（要有對照，控制單因子變量等）→預(yù)期實(shí)驗結(jié)果→實(shí)驗觀察記錄→分析結(jié)果，得出結(jié)論。在實(shí)驗中，善于引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，提出假設(shè)，設(shè)計實(shí)驗繼續(xù)探究。教學(xué)過程設(shè)計的邏輯性好，環(huán)環(huán)相扣，層層推進(jìn)。（2）達(dá)爾文的第三組實(shí)驗中，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)實(shí)驗結(jié)論過于牽強(qiáng)，根本看不出彎曲的部位在尖端下部的伸長區(qū)。應(yīng)該分別標(biāo)記，然后培養(yǎng)，再測量比較才能得出正確結(jié)論。（3）鮑森．詹森實(shí)驗教學(xué)中，能引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)該實(shí)驗的不足之處。通過簡述1913年科學(xué)家用云母片做的實(shí)驗，完善鮑森．詹森的實(shí)驗，增強(qiáng)了實(shí)驗的嚴(yán)謹(jǐn)性。溫特實(shí)驗的教學(xué)中，先描述實(shí)驗的前半部分，然后由學(xué)生來補(bǔ)充對照組，使得實(shí)驗更加嚴(yán)謹(jǐn)，強(qiáng)化設(shè)計實(shí)驗時應(yīng)該控制的變量問題，從而在學(xué)生的認(rèn)知領(lǐng)域里初步構(gòu)建出設(shè)計對照實(shí)驗的知識體系。（4）在向光性教學(xué)中，展示胚芽鞘的彎曲部分兩