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1、《植物激素調(diào)節(jié)》教學(xué)設(shè)計 高2014級生物集備組 崔永波 一、教材分析： 1、教材地位：植物激素的調(diào)節(jié)這一節(jié)內(nèi)容在全書中所占的比例并不多，但內(nèi)容卻是極其重要的。其中生長素的發(fā)現(xiàn)，生長素的產(chǎn)生和運輸，生長素的生理作用，生長素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，這幾部分是能夠較好考察學(xué)生能力的知識載體，因而受到各級考試包括高考的重視。特別是在生長素的發(fā)現(xiàn)中隱含的科學(xué)研究的方法與過程，以及設(shè)計實驗時所要控制的“單因子變量”在整個必修課本中處于相當重要的地位，是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究能力的很好的素材，也是歷年高考的熱點。 2、教材內(nèi)容：“能夠適應(yīng)環(huán)境”是生物的一個基本特征。但對“生物如何適應(yīng)環(huán)境?”，特別是“

2、植物如何適應(yīng)環(huán)境？”這些問題學(xué)生過去很少接觸。本節(jié)內(nèi)容沿著科學(xué)家的足跡向?qū)W生逐一介紹了一種植物激素——生長素的合成部位、產(chǎn)生影響的部位、在植物體內(nèi)運輸?shù)囊?guī)律、化學(xué)性質(zhì)、生理作用以及在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用等多方面的知識。 3、新舊知識的聯(lián)系： “植物的向性運動”和第八章《生物與環(huán)境》中的“生態(tài)因素對生物的影響”以及 “生物對環(huán)境的適應(yīng)”相聯(lián)系。胚芽鞘的“生長”聯(lián)系到第三章《新陳代謝》中的“同化作用與異化作用的相互關(guān)系”。生長素的運輸方式——“主動運輸”是在第二章《細胞》中的“細胞膜的功能”中學(xué)習(xí)過?！吧L素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用”與第五章《生物的生殖和發(fā)育》相聯(lián)系?！捌渌参锛に亍钡膬?nèi)容與第五章

3、植物的個體發(fā)育及第一章的細胞分裂相聯(lián)系。 二、教學(xué)理念和設(shè)計思想： 以學(xué)生為本。學(xué)生不再是被動的接受者，而是主動的參與者和探究者。整節(jié)課的學(xué)習(xí)過程就是學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，對植物的向性運動及其原因的“自主探究”的過程，即從現(xiàn)實生活中植物的向光生長和根的向重力生長確定探究主題——植物的向性運動，進而啟發(fā)學(xué)生思考植物向性運動的原因。整個教學(xué)過程中共設(shè)計了四個具體的探究環(huán)節(jié)：胚芽鞘的感光部位；彎曲部位；感光部位和彎曲部位是否有關(guān)；關(guān)系是什么。讓學(xué)生在探究中學(xué)會大膽猜想，鼓勵學(xué)生合作討論，設(shè)計實驗方法進行驗證，能夠結(jié)合自己的實驗結(jié)果歸納出植物向性的原因。這樣不僅有利于學(xué)生生物意識的養(yǎng)成，更重要的是有

4、利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，實踐能力和嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度。 三、學(xué)生分析： 高二學(xué)生的特點是抽象思維能力和綜合思維能力不強，但對生物課程的學(xué)習(xí)，有著濃厚的興趣。他們在初中曾學(xué)過植物激素調(diào)節(jié)的相關(guān)內(nèi)容，但是對此了解得很淺，沒有深入到植物向性運動原因的水平。因此，教學(xué)中可以利用學(xué)生的知識基礎(chǔ)并遵循學(xué)生的認知規(guī)律，通過適當?shù)膯l(fā)指導(dǎo)，使植物向性運動及其原因等新知識有效地整合進學(xué)生原有的知識網(wǎng)絡(luò)中，使學(xué)生的知識體系得到豐富和發(fā)展。 四、教學(xué)目標： 1．知識目標： ⑴植物的向性運動； ⑵生長素的發(fā)現(xiàn) 2．能力目標： ⑴學(xué)會設(shè)計植物向性運動實驗的方法； ⑵理解植物向性運動實驗的基本過程，培養(yǎng)創(chuàng)新

5、思維能力； ⑶學(xué)會觀察植物的向性運動，培養(yǎng)觀察能力。 3．情感目標： 通過生長素的發(fā)現(xiàn)過程的介紹，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)膶嶒炞黠L(fēng)，求實的科學(xué)態(tài) 度，探索未知的科學(xué)精神。 五、教學(xué)重點難點： 1、重點 （1）生長素的發(fā)現(xiàn)過程 （2）掌握科學(xué)研究的一般過程（教材沒有直接提出，而隱含在“生長素的發(fā)現(xiàn)”中） （3）初步學(xué)會設(shè)計對照實驗的方法 2、難點 生長素發(fā)現(xiàn)過程的實驗分析 六、教學(xué)媒體 1、現(xiàn)代教學(xué)媒體：計算機、投影儀等。用于展示多媒體課件，給學(xué)生形象、直觀的印象，提高教學(xué)效率。 2、傳統(tǒng)教學(xué)媒體：黑板、粉筆、掛圖等。用于板書本堂課的要點、難點，彌補多媒體教學(xué)的

6、不足，使傳統(tǒng)教學(xué)方式與現(xiàn)代教學(xué)方式有機融合，達到最佳教學(xué)效果。 七、教學(xué)實施步驟 [導(dǎo)課]首先用多媒體配樂展示宋朝詩人葉紹翁作品《游園不值》 應(yīng)憐屐齒印蒼苔， 小扣柴扉久不開。 春色滿園關(guān)不住， 一枝紅杏出墻來。 由“一枝紅杏出墻來”引出本節(jié)內(nèi)容植物激素調(diào)節(jié)。 教師講述：動植物體都有著復(fù)雜多變的生命活動，都與生物體本身所具有的調(diào)節(jié)功能有密切的聯(lián)系，而不同種的生物調(diào)節(jié)方式不同，植物是通過激素調(diào)節(jié)，動物則是通過神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)，其中神經(jīng)調(diào)節(jié)的作用處于主導(dǎo)地位。 學(xué)生：觀看幻燈片1.向日葵的圖片2.放置于窗口的盆栽植物3.豎直放置的培養(yǎng)皿中的萌發(fā)的玉米種子。

7、教師：“同學(xué)們，這些現(xiàn)象我們都曾見過。但是，大家想沒有想過，向日葵幼嫩的花盤為什么會跟著太陽轉(zhuǎn)？放置于窗口的盆栽植物，為什么會向光源方向生長？豎直放置的培養(yǎng)皿中的萌發(fā)玉米種子的根為什么向重力生長？同學(xué)們現(xiàn)在閱讀教材，圍繞這幾個問題進行思考?！? 學(xué)生：通過閱讀教材，回答出是單側(cè)光和重力的作用。 教師：“單側(cè)光和重力是作為一種外界刺激，這些外界刺激在方向有什么特點？有什么要求？植物在這種外界刺激下的運動有沒有規(guī)律性？” 學(xué)生思考得知：外界刺激必須是單一方向的。在單一方向的刺激下，植物的運動是定向的，朝向刺激的方向或與刺激方向相反。這種運動稱為向性運動。 教師提出向性運動的概念，同時強調(diào)一下

8、此概念中的關(guān)鍵詞：單一方向、定向運動。 教師：“根據(jù)刺激的種類，向性運動有向光性、向重力性。同學(xué)們思考一下，除此之外， 你還能舉出哪些向性運動？單一方向的刺激是什么？”學(xué)生們思考討論。有的同學(xué)說出 了向水性，單一方向的刺激是水；有的同學(xué)舉出了向肥性，單一方向的刺激是肥料。那 么，我們能通過自己設(shè)計實驗來親自觀察一下嗎？。（以前的實驗都是書本上寫好的方 法步驟，這一次我們要求同學(xué)們親自去設(shè)計。） 教師提問：“植物有很多向性運動，向性運動對于植物體來說，有什么好處呢？”就向光性、向重力性、向水性和向肥性， 學(xué)生分析討論，最后得出植物的向性運動在植物生活中具有重要的意義。向性運動是植物

9、對于外界環(huán)境的適應(yīng)性。向光性是植物的莖、葉處于最適宜利用光能的位置，有利于接受充足的陽光而進行光合作用；向重力性使植物的根向土壤深處生長，這樣，既有利于植株的固定，又有利于從土壤中吸收水和無機鹽。 教師：“植物的向性運動對于植物體的生活是有利的。那么，植物體為什么會表現(xiàn)出向性運動呢？我們知道事物的發(fā)展有其內(nèi)因和外因，因此我們要透過現(xiàn)象看本質(zhì)。” 同學(xué)們考慮，向性運動的內(nèi)因和外因分別是什么？”得出向性運動的內(nèi)因是生長素。 教師：“生長素是什么？科學(xué)家是怎樣發(fā)現(xiàn)生長素的？” 給出達爾文向光性實驗示意圖。1880年，達爾文研究了光照對金絲雀虉草胚芽鞘生長的影響。（多媒體演示達爾文向光性實驗動

10、態(tài)變化過程） 實驗一：胚芽鞘受到單側(cè)光照射時，彎向光源生長。 實驗二：切去胚芽鞘的尖端，胚芽鞘既不生長，也不彎曲。 實驗三：用錫箔小帽罩住胚芽鞘的尖端，胚芽鞘直立生長。 實驗四：用錫箔套住胚芽鞘尖端下面一段，單側(cè)光只照射胚芽鞘尖端，胚芽鞘仍然彎向光源生長。 讓學(xué)生在不看文字的情況下，簡單解釋一下四個實驗中，金絲雀虉草胚芽鞘有哪些變化，各說明了什么？學(xué)生們討論幾分鐘， 教師讓學(xué)生分別回答。最后總結(jié)：達爾文推想，胚芽鞘尖端可能會產(chǎn)生某種物質(zhì)，這種物質(zhì)在單側(cè)光的照射下，對胚芽鞘下面的部分會產(chǎn)生某種影響。（鼓勵學(xué)生從科學(xué)家的用詞教育學(xué)生在以后的學(xué)習(xí)中要養(yǎng)成嚴謹?shù)乃季S習(xí)慣，要有事實求是的態(tài)度

11、。） 教師：學(xué)生們繼續(xù)思考胚芽鞘尖端真的會產(chǎn)生某種物質(zhì)嗎？這種物質(zhì)怎么會影響下面部分的生長呢？（多媒體演示溫特實驗動畫）” 1928年，荷蘭科學(xué)家溫特，把切下的胚芽鞘尖端放在瓊脂塊上，幾小時后，移去胚芽鞘尖端，并將這塊瓊脂切成小塊，放在切去尖端的胚芽鞘切面的一側(cè)，結(jié)果胚芽鞘向放瓊脂的對側(cè)彎曲生長。 教師：“現(xiàn)在能說明達爾文的推想是正確的嗎？” 學(xué)生分析，并說明理由。有的學(xué)生說是正確的；有的說是不能說明，因為不能排除瓊脂塊的影響。 教師總結(jié)：不能。因為沒有排除瓊脂本身對去尖胚芽鞘的影響。動畫演示對照實驗。 （介紹實驗的設(shè)計原則：） 1、單一的變量 2、要有對照

12、組 由此說明，胚芽鞘尖端確實會產(chǎn)生某種物質(zhì)，這種物質(zhì)從尖端運輸?shù)较虏浚⒛艽偈古哐壳氏旅婺承┎糠值纳L。這種物質(zhì)是什么呢？學(xué)生閱讀教材，得出1934年，荷蘭科學(xué)家郭葛等人從一些植物中分離出了這種物質(zhì)，經(jīng)鑒定這種物質(zhì)是吲哚乙酸。吲哚乙酸具有促進植物生長的功能，因此給它取名為生長素。后來科學(xué)家又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了其他植物激素（學(xué)生了解內(nèi)容）包括赤霉素、細胞分裂素、乙烯和脫落酸。總結(jié)植物激素的概念，并強調(diào)關(guān)鍵詞：調(diào)節(jié)作用、微量有機物。 教師總結(jié)：生長素的產(chǎn)生部位、分布和運輸。 產(chǎn)生部位：葉原基、嫩葉和發(fā)育中的種子 分布情況：生長旺盛部位。 運輸方向：從植物形態(tài)的上端向下端運輸，不能反向。 課堂練

13、習(xí) （___全國理綜）有人設(shè)計了下列實驗，試圖證明“生長素（IAA）在植物體內(nèi)的運輸，主要是從植物體形態(tài)學(xué)上端（頂端）向下端（基端）運輸，而不能倒轉(zhuǎn)過來運輸”。 一、材料、用具：胚芽鞘、瓊脂、刀片等 二、方法、步驟與結(jié)果： 適宜濃度IAA的瓊脂塊 （一）制備瓊脂塊 空白瓊脂塊 （二）取一段胚芽鞘中間部分，上面放含IAA的瓊脂塊，下面放空白瓊脂塊 （三）取步驟（二）下面瓊脂塊（a）的一部分放在去尖的胚芽鞘一側(cè)。 三、結(jié)論：以上實驗證明“生長素（IAA）在植物體內(nèi)的運輸，主要是從植物體形態(tài)學(xué)上端（頂端）向下端（基端）運輸，而不能倒轉(zhuǎn)過來運輸”。我們認為，僅用該實驗步驟

14、（一）、（二）、（三）還不足以嚴密論證以上結(jié)論，請在上述實驗的基礎(chǔ)上補充相應(yīng)的實驗方法、步驟和結(jié)果。 答案：(2)補充方法、步驟與結(jié)果(一)：(4分)另取一段胚芽鞘中間部分倒放。上面放含 IAA 的瓊脂塊，下面放空白瓊脂塊 補充方法、步驟與結(jié)果(二)：(4分)取補充步驟(一)下面瓊脂塊(b)的一部分放在去尖的胚芽鞘一側(cè) 結(jié)課：本節(jié)課主要介紹了生長素的發(fā)現(xiàn)過程，并講述了實驗的設(shè)計原則及思路： 1、提出問題 2、作出假設(shè) 3、預(yù)期結(jié)果 4、設(shè)計實驗方案 5、得出、并分析結(jié)果 6、總結(jié)歸納。還介紹了生長素的分布和運輸，這些都與生長素

15、的作用有關(guān)，也是下節(jié)可我們將討論的問題。 八、教學(xué)反思 1、本節(jié)課以大家熟悉的詩句“一枝紅杏出墻來”引入課題達到了意想不到的效果，實現(xiàn)了文理科知識的相互滲透，引起學(xué)生共鳴，增強了課堂吸引力。 2、課件的制作非常精美，其中包括了許多精美圖片和實驗動畫，讓學(xué)生輕松突破重難點，并留下深刻印象。 3、教師努力營造愉悅、和諧、合作的課堂氛圍，以問題引導(dǎo)為主，讓學(xué)生在主動探究的過程中獲得知識。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，始終處于主體地位，進行自主合作的學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)問題，探索問題，并最終解決問題，極大地激發(fā)了學(xué)習(xí)生物科學(xué)的興趣。 4、在教學(xué)過程中，學(xué)生的語言表達能力、實驗設(shè)計能力、判斷推理能力

16、等得到了充分的鍛煉。 5、由于時間限制，學(xué)生訓(xùn)練還不夠，課后應(yīng)加強訓(xùn)練以鞏固所學(xué)內(nèi)容。 6、缺乏讓學(xué)生親自動筆設(shè)計、繪圖，以強化基礎(chǔ)知識。 九、板書設(shè)計 第一節(jié) 植物的激素調(diào)節(jié) 一、向性運動 1．概念：植物受到外界環(huán)境單一方向刺激，引起的定向運動。 2．意義：向性運動是植物對外界環(huán)境的適應(yīng)性。 二、生長素的發(fā)現(xiàn)過程： 1．達爾文通過對比觀察提出了假設(shè)：尖端產(chǎn)生了某種物質(zhì)，在光的刺激下對下面的部分產(chǎn)生了影響。 2．溫特通過實驗證實了達爾文的假設(shè)：確實存在某種物質(zhì)。 3．郭葛分離并鑒定出了產(chǎn)生影響的物質(zhì)：吲哚乙酸，即生長素。 4．植物激素的概念 三、生長素的產(chǎn)生、分布和運輸 1．產(chǎn)生部位：葉原基、嫩葉和發(fā)育中的種子 2．分布情況：生長旺盛部位。 3．運輸方向：從植物形態(tài)的上端向下端運輸。