《植物生长素的发现》
教学设计
大连市第四十八中学
董长永
《植物生长素的发现》 教学设计
大连市第四十八中学 董长永
一、教材分析
(一) 本节课在教材中的地位和作用以及与其他章节的联系
《植物生长素的发现》是高中生物教材必修3第三章第一节的内容。学生在学习完第二章《动物和人体的生命活动的调节》基础上，进一步学习植物的生命活动的调节，从而完成学习生物个体水平的生命活动的调节。通过本章的学习，又为进一步学习生物群体水平的稳态和调节打下基础。而本节是本章的第一节，也是本章的重点，为后几节课的学习做了铺垫。通过学习生长素的发现过程，使学生了解科学家在研究中的思维方式及研究方法，从而形成严密的思维逻辑，提高科学素养。
（二）根据课程标准，教材以及学生的特点确定本课的教学目标如下：
（1）知识目标：
1. 概述生长素的发现过程
2. 明确生长素的产生、运输和分布
（2）能力目标：
提高学生设计实验及评价实验结论的能力，训练逻辑思维的严密性。
（3）情感目标：
1. 明确科学的进步是科学家艰苦努力，创新思维，不断探索的结果。体验感知科学探究的曲折，提高学生的科学素养。
2. 让学生在民主、和谐的共同活动中感受学习的兴趣。
（三）根据新课程标准确定如下重点和难点：
（1）教学重点：生长素的发现过程。
【确定理由】：新教材更注重探究能力的培养和科学发展史的体验，而本节课《生长素的发现》既是掌握生长素生理作用的基础，又是理解生物激素调节作用的关键，更是提高学生探究能力的好素材。
（2）教学难点：
1. 生长素发现的实验设计思想和方法。
【确定理由】：生长素的发现是本节的重点内容，涉及到的科学家和实验都较多；对实验设计过程中的科学性、严密性、可行性都难以把握；对涉及到的一些实验材料（如胚芽鞘、琼脂等）缺乏感性认识。
【突破方案】：由各位科学家的实验分析入手，与动画的教学课件一起体会实验设计的过程，以科学发现中折射出的科学研究的严谨性为主线，师生讨论，共同突破。
2. 生长素的极性运输。
【确定理由】：学生对于形态学上端与下端不理解，同时对于极性运输的方向和机制理解比较困难，应当作为难点突破。
【突破方案】：利用图片让学生获得感性认识，从而理解概念的含义，再用简练的语言概括。
二、教法与学法
（一）说教法
主要方法——探究法
本节课我以探究法为主线，以每位科学家的思维做引导，让学生身临其境，仿佛自己就是科学家，从而在科学的海洋里畅所欲言，提出自己的设计方案。通过和科学家的实验方法对比，发现自己的不足之处，也有可能学生的某个新奇的想法会有意想不到的发现。教师对学生的想法加以引导，最后通过总结，掌握实验设计的原则和方法。
【确定理由】：探究法一直是新教材所大力推崇和实施的一项重要内容，尤其注重生物学史的发展中实验探究的分析，让学生领悟科学发现的过程，科学家的思维方式，以及科学的实验方法。探究式教学强调师生互动、生生互动，使学生不再是被动接受知识，而是主动地参与及生动活泼地进行创造性学习。
（二）说学法
根据学生的特点和本节课内容特点采用探究法和合作学习。探究要使学生掌握探究问题的思路，通过观察课件、分析、小组讨论，推测结论，充分发挥学生的主观能动性，变被动学习为主动学习。合作学习是新课程所倡导的、学生大
多能独立探究学习，但合作学习能力往往较差。我将指导学生在自己的独特见解的基础上，合作交流，认同接纳别人的观点，相互点评交流，最后共同完成学习任务，选派首席代表总结发言。
（三）学情分析
高中阶段学生的思维水平、学习能力已经发展到较高阶段，大多数学生有了独立思考的能力和欲望。但对于具体的实验设计、方法和步骤的掌握还不是很熟练。因此课堂上着重引导学生掌握设计实验的能力，探究实验结论的能力，使学生将知识点掌握更牢固，生物学的素养和能力都有提高。
三、教学过程
（一）本章导入
通过两个问题导入本章的内容：
1. 请大家回忆一下人和动物生命活动的调节的方式是什么呢？
【设计意图】：回顾第二章学习的知识，引出植物生命活动的调节。
2. 与高等动物相比植物的形态结构要简单的多。它们没有神经系统，对外界的刺激的反应自然就不如动物那么灵敏。那么植物体能不能对自身的生命活动进行调节呢？
【设计意图】：吸引学生兴趣，将学生的注意点从动物和人生命活动的调节引导到植物生命活动的调节中来。
（二）本节新授：
1. 植物向光性
【导入新课】：展示两周前的照片，让学生观察窗台上已经培养过两周的植物，让学生作比较。
【设计意图】：学生对亲手培养的植物有着特殊的感情，培养学生对生命的热爱，并激发学生对实验前后现象变化的兴趣。
【提出问题】：1. 植株的生长方向有什么特点?
2. 植物的向光性有什么意义呢？
3. 为什么植物表现为向光生长的特点呢？
【设计意图】：创设问题情境，激疑引思。思维是从疑问开始的，学生只有
进入积极的思维状态，善于发现问题，勇于探索问题，才会进行创造性思维。
2. 生长素的发现过程
（1）达尔文的实验
【处理方案】：向学生介绍金丝雀虉草，介绍胚芽鞘。
【设计意图】：让学生对实验材料有一个感性的认识，有利于后面的实验探究的开展。
【提出问题】：胚芽鞘给单侧光照向光弯曲，同学们能否设计一个实验找出胚芽鞘感受单侧光的部位在哪里？
【处理方案】：学生分组讨论，选派代表提出本组的实验设计方案，教师加以补充和纠正。展示达尔文的实验示意图，讲解，得出结论。
【设计意图】：学习小组讨论设计一个对照实验。高二的学生通过必修一和必修二两个模块的学习，有一定的能力去设计一个简单对照实验。比较学生的实验设计和达尔文实验设计的不同，让学生关注自己的想法是否正确，调动积极思维。
【提出问题】：达尔文提出的这种刺激是什么呢？
【设计意图】：学生通过达尔文的实验，对植物向光生长现象有了一定的了解，但对于为什么向光生长仍不清楚，强调达尔文提出的“刺激”是什么？让学生有继续研究下去的愿望。
（2）詹森的实验
【处理方案】：画出一个胚芽鞘，给出琼脂片并说明特点，让学生思考尖端产生的这种刺激能否向下传递呢？分组讨论并提出每个小组的实验方案。展示詹森的实验示意图，得出结论：这种刺激可以透过琼脂片传递给下部。
【设计意图】：通过第一个实验设计的热身，学生设计对照实验的信心已经大增，准确设计出实验方案应该不难。此时可适时的鼓励学生，让学生感觉到自己和科学家的想法一致，如果自己对身边的小事多注意一些的话，也能成为科学家。从而让他们满怀信心投入到下面的学习中去。
（3）拜尔的实验
【提出问题】：如果尖端产生的刺激传递给下部细胞的量相等，胚芽鞘还会弯曲吗？
【处理方案】：直接展示拜尔的实验示意图，让学生预测实验结果，最后由学生总结出实验结论。
【设计意图】：通过预测结果以及根据结果总结出结论，提高学生分析探究的能力。
（4）温特的实验
【处理方案】：直接展示温特实验示意图，学生直接说出实验的结果。总结出实验结论：造成胚芽鞘弯曲确实是一种化学物质。这可能是一种和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为生长素。
【设计意图】：通过学习了前三个实验，学生对于实验的结果能马上描述出来，此时学生关注的重点应该是实验的结论的总结。因此教学中特别注重对于学生总结归纳能力的培养。
前面四个科学实验的教学中，前两个实验让学生学会设计实验，教师给出结论；后两个实验让学生通过实验现象总结出实验结论。所以本节课的重点内容讲授的目的除了让学生会设计实验，还要具备预测或描述实验现象，总结并归纳实验结论的能力。
（5）生长素的化学本质
【提出问题】：生长素究竟是什么物质呢？
【设计意图】：实验讲述引出生长素，此时学生最想知道的就是生长素到底是什么物质。因此提出问题，吸引学生的注意力。
【处理方案】：介绍从人尿中分离出吲哚乙酸（IAA ），展示吲哚乙酸的化学结构。
【知识纵览】：回顾前面的实验，学生试着解释植物向光弯曲的现象。
【处理方案】：教师对学生的描述加以补充，改正，进行正确的描述。
【设计意图】：通过学习，让学生将本节课的知识串联起来，形成知识体系。做到学以致用。锻炼描述能力。
【过渡】：除了生长素，人们在植物体内发现了其他的激素„„
【设计意图】：引出植物激素的概念。
【处理方案】：强调植物激素概念中的重点词：产生部位、作用部位、生长发育、微量有机物。
3. 生长素的产生、运输和分布
【过渡】：介绍生长素的合成部位及分布。。
【提出问题】：尖端产生的生长素是怎样运输到下部的呢？
【处理方案】：结合图讲解形态学上端和形态学下端，讲解极性运输和非极性运输，讲解生长素的横向运输。
【设计意图】：学生对于形态学上端与下端不理解，同时对于极性运输的方向和机制理解是非常困难，应当作为难点突破。
4. 归纳总结
【设计意图】：生长素的发现过程艰辛而复杂，教育学生做科学探究要持之以恒，不能放弃。
5. 变式训练，拓展提高
【设计意图】：通过习题让学生发现本节课的不足，提高学生设计对照实验的能力。
四、板书设计
第三章 植物的激素调节
第一节 植物生长素的发现
一、生长素的发现 二、生长素的产生、分布和运输
1. 发现过程 2. 生长素的本质 1. 合成部位 极性运输 达尔文的实验 吲哚乙酸（IAA ） 2. 生长素的运输方式
詹森的实验 3. 植物激素的概念 3. 生长素的分布
非极性运输 拜尔的实验
温特的实验
五、备课反思
传统的课堂教学中，通常是以教师为中心给学生一味的灌输知识，而忽视了学生的活动和感受，学生只能被动的接受，从而抑制了学生个性化思维的发展。而新课改及探究式教学，让我们教给了学生学习方法，同时也给了学生一个展示自我、探究创新的平台。因此我认为新课改理念下的生物教学过程是一个师生交流互动、共同构建知识体系的过程。