張旭

一、教材分析

本節(jié)內(nèi)容選自人教版高中生物必修3《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》第3章第1節(jié)，本章從個(gè)體水平介紹了植物的穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)，揭示了植物激素調(diào)節(jié)的原理與應(yīng)用，本章與第1、2章動(dòng)物體的穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)并列構(gòu)成了生物有機(jī)體穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)的知識(shí)體系。

本節(jié)作為開篇層層揭示了植物向光性是在生長(zhǎng)素調(diào)節(jié)作用下產(chǎn)生的個(gè)體適應(yīng)性，學(xué)生初步了解了植物激素及其作用，為繼續(xù)探索生長(zhǎng)素的生理作用和植物激素的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)，起著承上啟下的作用?！吧L(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程”隱含著科學(xué)研究的過程與方法，在整個(gè)必修課本中處于相當(dāng)重要的地位，也是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力、提高生物科學(xué)素養(yǎng)的載體，更是歷年高考的熱點(diǎn)。為突出重點(diǎn)，在一定的時(shí)間內(nèi)提高學(xué)生的探究能力，對(duì)教材進(jìn)行了處理，將“生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布”這一內(nèi)容安排在下一課時(shí)，使本節(jié)課有充足的時(shí)間專注于科學(xué)探究。

學(xué)生對(duì)“向光性”有一定的生活體驗(yàn)、有一定的實(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)生的感性思維能力強(qiáng)、抽象理性思維能力較弱、個(gè)體間學(xué)習(xí)能力有差異、大部分學(xué)生語言表達(dá)能力較弱。

二、教學(xué)目標(biāo)

1.知識(shí)目標(biāo)

概述植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程。

2.能力目標(biāo)

體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素的過程和方法。

評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)論，訓(xùn)練邏輯思維的嚴(yán)密性。

3.情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)

體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素的過程中蘊(yùn)含的科學(xué)精神。

三、重點(diǎn)難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn)：生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程。

教學(xué)難點(diǎn)：科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性分析。

四、教學(xué)策略

本節(jié)課為科學(xué)發(fā)現(xiàn)史的介紹，主要采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)，以探究向光性的原因?yàn)槿蝿?wù)展開教學(xué)，帶學(xué)生重走科學(xué)家探究之路，充分發(fā)揮學(xué)生的發(fā)散性思維和創(chuàng)造性思維，讓學(xué)生嘗試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)成功的喜悅。教師提供素材，設(shè)置問題串，引導(dǎo)學(xué)生思考、討論，總結(jié)提升。制作相關(guān)實(shí)驗(yàn)過程的動(dòng)畫及多媒體課件，增加教學(xué)的有效性和直觀性，激發(fā)學(xué)生興趣和培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S。

五、教學(xué)過程

1.復(fù)習(xí)回顧：在動(dòng)物和人體中，有哪些調(diào)節(jié)方式？

引導(dǎo)學(xué)生閱讀本章首頁的詩，植物生命中的每一個(gè)階段都是受到精確調(diào)控的，要靠這種信息分子，引出植物的激素調(diào)節(jié)。

學(xué)生：神經(jīng)調(diào)節(jié)、體液調(diào)節(jié)、免疫調(diào)節(jié)。

2.向光性：引導(dǎo)學(xué)生回憶生活中的現(xiàn)象，提問：植物能運(yùn)動(dòng)嗎？出示向光性的圖片，問題1：植物表現(xiàn)出向光性的外界刺激是什么？

學(xué)生：?jiǎn)蝹?cè)光。

探究一：如何創(chuàng)設(shè)自變量，證明植物具有向光性？

學(xué)生：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，分別把植物放在黑暗、單側(cè)光、均勻光下，觀察生長(zhǎng)情況。

3.探究向光性的原因。

①達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)，問題2：引起植物向光性的外因是單側(cè)光，內(nèi)因是什么？與胚芽鞘的哪一部分有關(guān)？

學(xué)生：將胚芽鞘尖端切下，與完整的胚芽鞘做對(duì)照，放在單側(cè)光下，結(jié)論1：胚芽鞘的生長(zhǎng)、彎曲與尖端有關(guān)。

問題3：感受單側(cè)光刺激的部位是尖端，還是尖端以下？設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究（提供材料：錫箔紙）。

學(xué)生：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，分別用錫箔紙遮住尖端和以下，觀察生長(zhǎng)情況，結(jié)論2：感受單側(cè)光刺激的部位是尖端。

問題4：生長(zhǎng)部位是哪里？多媒體展示實(shí)驗(yàn)用具：筆、尺。

學(xué)生：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，結(jié)論3：生長(zhǎng)部位在尖端下端（伸長(zhǎng)區(qū)）。

問題5：這種影響是什么？

學(xué)生：結(jié)論4：尖端產(chǎn)生的影響可以透過瓊脂片傳遞，可能是一種化學(xué)物質(zhì)。

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：把尖端切下，錯(cuò)位分別放在胚芽鞘的左側(cè)和右側(cè)，黑暗條件下，觀察現(xiàn)象。

②鮑森·詹森的實(shí)驗(yàn)，在尖端和下端之間插入瓊脂片，胚芽鞘仍然向光彎曲生長(zhǎng)。

問題6：這種影響為什么會(huì)使胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)，是由于兩側(cè)分布不均造成的嗎？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究。

學(xué)生：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：把尖端切下，錯(cuò)位分別放在胚芽鞘的左側(cè)和右側(cè)，黑暗條件下，觀察現(xiàn)象。

③拜爾的實(shí)驗(yàn)。

學(xué)生：結(jié)論5：胚芽鞘彎曲生長(zhǎng)是尖端的影響在下端分布不均造成的。

問題7：尖端產(chǎn)生這種影響需要光嗎？

問題8：怎樣證明尖端產(chǎn)生的是一種化學(xué)物質(zhì)？

④溫特的實(shí)驗(yàn)，將尖端切下，放在瓊脂塊上，目的是什么？

將瓊脂塊放在切掉尖端的胚芽鞘上，發(fā)現(xiàn)胚芽鞘朝對(duì)側(cè)彎曲生長(zhǎng)，能證明什么？

這個(gè)實(shí)驗(yàn)嚴(yán)密嗎？如何設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)？

學(xué)生：結(jié)論6：尖端確實(shí)產(chǎn)生一種化學(xué)物質(zhì)，能向下運(yùn)輸并引起胚芽鞘生長(zhǎng)。

將空白的瓊脂塊放在切掉尖端的胚芽鞘上作為對(duì)照。

⑤生長(zhǎng)素之謎，1931年，從人尿中分離出吲哚乙酸。1946年，從植物中分離出生長(zhǎng)素。

⑥植物向光性解謎，生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)使人們意識(shí)到植物的向光性是由生長(zhǎng)素分布不均造成的，請(qǐng)嘗試解釋植物的向光性。

問題9：?jiǎn)蝹?cè)光為什么使生長(zhǎng)素分布不均？生長(zhǎng)素是分解了還是轉(zhuǎn)移了？

學(xué)生：結(jié)論7：受到單側(cè)光照射后，生長(zhǎng)素由向光側(cè)向背光側(cè)轉(zhuǎn)移，造成背光側(cè)多。

問題10：不同植物向光性的原因相同嗎？展示向日葵、蘿卜等植物胚芽鞘兩側(cè)生長(zhǎng)素含量的數(shù)據(jù)。

學(xué)生：分析數(shù)據(jù)，結(jié)論8：向日葵、蘿卜表現(xiàn)出向光性是因?yàn)橄蚬鈧?cè)的生長(zhǎng)抑制物質(zhì)多與背光側(cè)。

4.小結(jié)：①科學(xué)研究的一般過程：發(fā)現(xiàn)問題→提出假設(shè)→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→得出結(jié)論。

②生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程：達(dá)爾文→詹森→拜爾→溫特。