視頻標(biāo)簽：植物生長(zhǎng)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3穩(wěn)態(tài)與環(huán)境第3章第1節(jié)植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)-山東

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人教版必修3穩(wěn)態(tài)與環(huán)境第3章第1節(jié)植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)-山東省濰坊第一中學(xué)

《植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)》教學(xué)設(shè)計(jì) 
章節(jié)名稱 
（教學(xué)內(nèi)
容） 
本課的內(nèi)容是人教版生物必修3第3章第1節(jié)。主要內(nèi)容包括：植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)；生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、分布和運(yùn)輸。 計(jì)劃 
學(xué)時(shí) 
1 
教學(xué)內(nèi)容
及學(xué)情 
簡(jiǎn)   析 
知識(shí)基礎(chǔ)：有“向光性”生活體驗(yàn)、一定實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，初步了解了“假說-演繹”
的科學(xué)探究方法。  
學(xué)習(xí)能力：感性思維能力強(qiáng)、抽象理性思維能力弱、個(gè)體間學(xué)習(xí)能力參次不齊、語
言組織能力弱、學(xué)習(xí)過程易受非智力因素影響。 
教學(xué)目標(biāo) 
1.知識(shí)目標(biāo)： ①概述生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程。 ②說明植物向光生長(zhǎng)的原因。 ③生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布。  
2．能力目標(biāo)： ①體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素的過程和方法。初步學(xué)會(huì)科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法。 ②訓(xùn)練嚴(yán)密的邏輯思維能力，觀察能力，養(yǎng)成良好的生物學(xué)素養(yǎng)。  
3．情感目標(biāo)：利用生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)過程進(jìn)行科學(xué)發(fā)展史教育，學(xué)生關(guān)注生活現(xiàn)象，體驗(yàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)之美，形成積極探索、勇于進(jìn)取的求知精神和追求真理的良好意志品質(zhì)。 教學(xué)重點(diǎn) 
具體內(nèi)容 
解決措施 
生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)過程是本節(jié)課的重點(diǎn)。    
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(shí)驗(yàn)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(duì)假說的求證活動(dòng)。課文中所介紹的生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)歷史中的三個(gè)實(shí)驗(yàn)，完整地再現(xiàn)了一個(gè)假說的提出和求證過程，是對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)史教育的極好素材。同時(shí)也是學(xué)生體會(huì)科學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)方法以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S邏輯過程。 
教學(xué)難點(diǎn) 
① 生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，及科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性分析是本節(jié)的教學(xué)難點(diǎn)。 ②  生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布。  
在探索胚芽鞘向光生長(zhǎng)的過程中，以科學(xué)的嚴(yán)密的邏輯思維引導(dǎo)學(xué)生層層設(shè)疑、合作探究設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來解決。這個(gè)能力對(duì)于學(xué)生來說有難度也有挑戰(zhàn)性，運(yùn)用科學(xué)方法：假說-演繹法解決這個(gè)教學(xué)難。初步學(xué)會(huì)遵守實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的單一變量原則和對(duì)照原則，學(xué)會(huì)分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，得出相應(yīng)結(jié)論，訓(xùn)練邏輯思維的嚴(yán)密性。學(xué)生對(duì)芽、頂端分生組織、形成層、形態(tài)學(xué)上端等缺乏感性認(rèn)識(shí)，通過圖片展示加深印象，感悟形象思維到抽象思維的轉(zhuǎn)換。 
教學(xué)資源 準(zhǔn)  備 
教師;Ppt課件  學(xué)生：植物生長(zhǎng)激素發(fā)現(xiàn)的歷史材料 
 教學(xué)內(nèi)容、過程 備注 教   學(xué) 子內(nèi)容1 
導(dǎo)入  
 
                    
             
                    
                            第2頁(yè) 
   
教師活動(dòng) 通過一枝紅杏出墻來和朝向窗外生長(zhǎng)的植物圖片引出課題植物的向光性。再請(qǐng)學(xué)生舉出生活中見到的植物向光性的例子。 
教師：許多人可能對(duì)植物向光性的現(xiàn)象熟視無睹，然而，正是對(duì)向光性的
研究，引導(dǎo)人們揭示出了植物生命活動(dòng)調(diào)節(jié)的奧秘，發(fā)現(xiàn)了第一種植物激
素-----生長(zhǎng)素。 
教師提出問題：對(duì)于植物的向光性現(xiàn)象，你想提出什么問題？  學(xué)生活動(dòng) 聯(lián)系生活回想、交流見過的植物向光生長(zhǎng)的實(shí)例。 
嘗試從植物向光性的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)和提出問題。  
教   學(xué) 子內(nèi)容2 
一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程  
教師活動(dòng) （一）達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn) 對(duì)于植物的向光性，達(dá)爾文提出的問題是“植物具有向光性的原因是什么？”科學(xué)重視實(shí)證。那么，達(dá)爾文設(shè)計(jì)了什么樣的實(shí)驗(yàn)研究這一問題呢？ [在屏幕上呈現(xiàn)出達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果]請(qǐng)學(xué)生分析達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果，討論回答下列思考題： 達(dá)爾文的第一組實(shí)驗(yàn)作出了什么樣的假設(shè)？ （植物的向光彎曲生長(zhǎng)與尖端有關(guān)。） 
達(dá)爾文在第一組實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上所做的第二組實(shí)驗(yàn)的假設(shè)是什么？ （感受單側(cè)光刺激的部位是尖端。） 請(qǐng)分析第一組實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，得出結(jié)論。 （植物向光彎曲生長(zhǎng)與尖端有關(guān)。） 請(qǐng)分析第二組實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，得出結(jié)論。 （感受單側(cè)光刺激的部位是尖端） 
為什么要分別遮蓋胚芽鞘頂端和它下面的一段？ 
（兩者形成相互對(duì)照,來確定能夠感受單側(cè)光刺激的部位） 
胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)的是哪一部分？感覺單側(cè)光刺激的又是哪一部分？你怎樣解釋這一現(xiàn)象（嘗試作出假設(shè)）？ 
（胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)的是尖端下面的一段。感覺單側(cè)光刺激的是頂端。這說
明胚芽鞘頂端接受單側(cè)光照射后，產(chǎn)生某種刺激傳遞到下面，引起下面一段彎曲生長(zhǎng)。） 
教師組織學(xué)生交流、討論后，再呈現(xiàn)達(dá)爾文得出的結(jié)論： 
  單側(cè)光照使胚芽鞘的尖端產(chǎn)生某種刺激，當(dāng)這種刺激傳遞到下部的伸長(zhǎng)區(qū)時(shí)，會(huì)造成背光面比向光面生長(zhǎng)快，因而出現(xiàn)向光性。 （二）詹森的有關(guān)研究 
達(dá)爾文提出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論從一定程度上解釋了植物的向光性，但達(dá)爾文的結(jié)論其實(shí)只是分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后作出的假定性的解釋，這種解釋究竟是不是科學(xué)事實(shí)，還需要更進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。下面請(qǐng)看詹森是如何在此基礎(chǔ)上進(jìn)行研究的。 
[屏幕上呈現(xiàn)出詹森的實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果] 請(qǐng)學(xué)生分析詹森的實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果，討論回答下列思考題： 詹森提出的問題是什么？ 
（尖端產(chǎn)生的刺激究竟是什么？） 作出的假設(shè)是什么？ 
（這種刺激是一種化學(xué)物質(zhì)） 分析結(jié)果，得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。 
 
                    
             
                    
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（胚芽鞘尖端產(chǎn)生的刺激可以透過瓊脂片傳遞給下部） 可以透過瓊脂片傳遞給下部的刺激，最可能是哪一類刺激？ （化學(xué)物質(zhì)） 
教師組織學(xué)生交流、討論、評(píng)價(jià)。 拜爾的有關(guān)研究 
詹森通過實(shí)驗(yàn)得出了傳遞到下部的刺激最可能是一種化學(xué)物質(zhì)，從而解答了達(dá)爾文所假定的刺激是什么的問題，那么，除此之外，達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)中還有什么問題需要解決呢？ 
[屏幕上呈現(xiàn)出拜爾的實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果] 請(qǐng)學(xué)生分析拜爾的實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果，討論回答下列思考題： 拜爾提出的問題是什么？ 
（頂端產(chǎn)生的刺激能傳到下部，那么它為什么能使得伸長(zhǎng)區(qū)兩側(cè)生長(zhǎng)不均勻呢？） 
作出的假設(shè)是什么？ 
（頂端產(chǎn)生的刺激在尖端下部分布不均勻，使得伸長(zhǎng)區(qū)兩側(cè)生長(zhǎng)不均勻） 分析結(jié)果，得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。 （證明假設(shè)成立） 
請(qǐng)?jiān)谡采�和拜爾�?shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上解釋植物具有向光性的原因。 
（胚芽鞘的尖端產(chǎn)生的刺激可能是某種化學(xué)物質(zhì)，單側(cè)光照射使這種化學(xué)物質(zhì)在尖端下面一段分布不均勻,從而使胚芽鞘表現(xiàn)出向光性。） 溫特的有關(guān)研究 
達(dá)爾文、詹森和拜爾等科學(xué)家們不斷地發(fā)現(xiàn)問題、作出假設(shè)、尋找證據(jù)、得出結(jié)論、在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)新的問題、作出新的假設(shè)„„ ，在這樣的過程中，對(duì)于植物向光性原因的解釋不斷趨于完善。但是，對(duì)于植物向光性原因的探究并沒到此終止。那么，后來的科學(xué)家又在詹森和拜爾的實(shí)驗(yàn)結(jié)論中發(fā)現(xiàn)了什么樣的新問題呢？請(qǐng)看溫特發(fā)現(xiàn)的新問題和繼續(xù)進(jìn)行的研究。 
[屏幕上呈現(xiàn)出溫特的實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果] 請(qǐng)學(xué)生分析溫特的實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果，討論回答下列思考題： 溫特提出的問題是什么？ 
（胚芽鞘的尖端產(chǎn)生的刺激是一種化學(xué)物質(zhì)嗎？是由于它在伸長(zhǎng)區(qū)兩側(cè)的分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)嗎？） 作出的假設(shè)是什么？ 
（由于胚芽鞘的尖端產(chǎn)生的一種化學(xué)物質(zhì)向下運(yùn)輸，在伸長(zhǎng)區(qū)兩側(cè)分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)） 分析結(jié)果，得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么？ （證明假設(shè)成立） 
是否可以取消對(duì)照組實(shí)驗(yàn)？請(qǐng)闡述理由。 
（不可以。否則不能排除瓊脂本身對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾作用） 
請(qǐng)利用溫特的實(shí)驗(yàn)結(jié)論解釋植物具有向光性的原因。并與達(dá)爾文的解釋、詹森和拜爾實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的解釋相比較，談?wù)勀愕母惺堋?nbsp;教師組織學(xué)生交流、討論、評(píng)價(jià)。 
教師：溫特認(rèn)為這種化學(xué)物質(zhì)可能與動(dòng)物激素類似，并把這種物質(zhì)命名為生長(zhǎng)素，也是發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)植物激素。 
那么，植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)是不是到此完成了呢？既然生長(zhǎng)素是一種化學(xué)物質(zhì)，只有分離出這種物質(zhì)，才能最終證明其存在。后來，科學(xué)家終于分離出了植物生長(zhǎng)素，并確定了其化學(xué)本質(zhì)，植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)才算告一段落，整個(gè)過程經(jīng)歷了大約半個(gè)世紀(jì)。 
但是，生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)并沒有終止植物向光性的研究，目前關(guān)于植物向光性原因的探究仍在繼續(xù)著。請(qǐng)看課本的楷體小字。 
學(xué)生活動(dòng) 
（一）達(dá)爾文實(shí)驗(yàn) 
（1）個(gè)人自主分析達(dá)爾文實(shí)驗(yàn)的原理，解答思考題。 （2）小組內(nèi)部討論思考題。 （3）全班交流、討論、評(píng)價(jià)。 （二）詹森的有關(guān)研究 
（1）個(gè)人自主分析詹森實(shí)驗(yàn)的原理，解答思考題。 （2）小組內(nèi)部討論思考題 
(三）拜爾的有關(guān)研究 
（1）個(gè)人自主分析詹森實(shí)驗(yàn)的原理，解答思考題。 （2）小組內(nèi)部討論思考題。 （四）溫特的有關(guān)研究 
（1）個(gè)人自主分析溫特實(shí)驗(yàn)的原理，解答思考題。 （2）小組內(nèi)部討論思考題。 
（3）全班交流、討論思考題，交流自己對(duì)科學(xué)發(fā)展過程的感想。  
教學(xué)內(nèi)容、過程 
備注 教   學(xué) 子內(nèi)容3 
二、生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、分布和運(yùn)輸  教師活動(dòng) 
要求學(xué)生看書解決下列問題： 植物體內(nèi)生長(zhǎng)素在哪些部位合成的？ 
植物體內(nèi)的生長(zhǎng)素主要在哪些部位起作用呢？ 
植物體內(nèi)生長(zhǎng)素是如何從合成部位運(yùn)輸?shù)狡鹱饔玫牟课荒兀?nbsp;舉例說明什么是極性運(yùn)輸。 
根據(jù)生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、作用及化學(xué)本質(zhì)，嘗試給植物激素下定義。 隨堂練習(xí)： 
被風(fēng)刮倒的玉米過一段時(shí)間的生長(zhǎng)方向有何特點(diǎn)？嘗試用本節(jié)課獲得的知識(shí)對(duì)此作出解釋。 
2.向日葵向光的可能原因是什么？  學(xué)生活動(dòng) （1）個(gè)人自學(xué)解決教師提出的問題。 
（2）利用本節(jié)課獲得的知識(shí)嘗試解釋生活中常見的一些現(xiàn)象。  
教   學(xué) 子內(nèi)容4 
三、技能訓(xùn)練  
教師活動(dòng) 
要求學(xué)生分析教材“技能訓(xùn)練”欄的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案及得出的結(jié)論，并討論： 這個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)是否嚴(yán)密？為什么？ 
從實(shí)驗(yàn)結(jié)果到結(jié)論之間的邏輯推理是否嚴(yán)謹(jǐn)？為什么？ 
如果要驗(yàn)證上述結(jié)論是否正確，應(yīng)該對(duì)實(shí)驗(yàn)方案如何改進(jìn)？ 小結(jié)：教師組織學(xué)生對(duì)科學(xué)探究的一般方法進(jìn)行小結(jié)。 教師對(duì)科學(xué)發(fā)展過程進(jìn)行小結(jié)： 
 
                    
             
                    
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“人類的許多科學(xué)發(fā)現(xiàn)，就是像這樣經(jīng)過一代又一代人的探索，才一步一步地靠近事實(shí)和真相。每一位科學(xué)家所取得的進(jìn)展可能只是一小步，眾多的一小步終將匯合成科學(xué)前進(jìn)的一大步。” 
學(xué)生活動(dòng) （1）進(jìn)行小組討論，并設(shè)計(jì)改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)方案。 
（2）小組間進(jìn)行交流、討論、評(píng)價(jià)。  
形 成 性 練 習(xí) 
學(xué)習(xí)目標(biāo) 
與目標(biāo)對(duì)應(yīng)的形成性練習(xí)題 
說明 
 ①概述生長(zhǎng)素
的發(fā)現(xiàn)過程。 
 ②說明植物向
光生長(zhǎng)的原因。 
③生長(zhǎng)素的產(chǎn)
生、運(yùn)輸和分布。 
1、在暗箱內(nèi)放置一盆幼苗，暗箱一側(cè)開一小窗，固定光源的光可以從窗口射入（如下圖）。將暗箱放在轉(zhuǎn)換器上，并保證可以分別控制暗箱和花盆的旋轉(zhuǎn)，則在以下三種情況下幼苗的生長(zhǎng)狀況分別為（   ）①暗箱
勻速旋轉(zhuǎn)，花盆不動(dòng)②花盆勻速旋轉(zhuǎn)，暗箱不動(dòng)③暗箱和花盆同步勻速旋轉(zhuǎn)④暗箱和花盆均固定不動(dòng) 
A.①直立生長(zhǎng)、②彎向光源、③彎向光源、④彎向光源 
B.①?gòu)澫蚬庠础ⅱ谥绷⑸�長(zhǎng)、③彎向光源、④直立生長(zhǎng) 
C.①?gòu)澫蚬庠础ⅱ趶澫虼翱凇ⅱ壑绷⑸�長(zhǎng)、④彎向光源 
D.①?gòu)澫蚬庠础ⅱ谥绷⑸�長(zhǎng)、③彎向窗口、④彎向窗口 下列情況下一段時(shí)間后胚芽鞘的生長(zhǎng)情況（都是左側(cè)單
側(cè)光照射、④空白瓊脂塊⑤含生長(zhǎng)素的瓊脂塊⑥空白瓊
脂片）        
 
  
 
教 學(xué) 反 思 
本節(jié)內(nèi)容教學(xué)適宜采用發(fā)現(xiàn)法，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(jià)值觀方面，通過對(duì)“生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程”的學(xué)習(xí)，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(duì)生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問題的能力，以及聯(lián)系實(shí)際、學(xué)以致用的能力。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(jì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，從而培養(yǎng)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和觀察的方法以及創(chuàng)新能力。 

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