第一篇:高中生物《植物生长素的发现》教学设计
高中生物《植物生长素的发现》教学设计
作为一名人民教师,时常需要用到教学设计,教学设计是根据课程标准的要求和教学对象的特点,将教学诸要素有序安排,确定合适的教学方案的设想和计划。你知道什么样的教学设计才能切实有效地帮助到我们吗?以下是小编收集整理的高中生物《植物生长素的发现》教学设计,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。
【教学目标】
1、知识目标
①理解植物向性运动的概念及意义。
②概述植物生长素的发现过程。
③体验发现生长素的过程和方法。
2、能力目标
①引导启发学生提出问题、作出假设,设计植物的向光性实验及胚芽鞘尖端产生某种物质实验并预期、观察、记录、分析实验结果并得出结论,使学生初步掌握科学研究的方法和过程,发展学生的科学思维,培养学生的创新和实践能力。
②培养学生实验设计探究能力及训练学生逻辑思维的严密性。
3、情感目标
通过实验的分析评价与设计,体验感知科学探究的曲折,培养学生执著探索的精神、合作精神以及创新思维等科学品质,提高学生的科学素养。
【教学重点和难点】
1、教学重点:生长素的发现过程。
2、教学难点:科学实验设计的过程及严谨性分析。
【教学方法和手段】
利用自制的多媒体课件,创设形象生动的教学氛围,同时应用实验探究法、讲述法、比较法、自学法等,引导学生积极主动的思考,使其获取知识的同时,培养观察、比较和总结、判断思维和创新能力;还通过课堂上学案使用的教学方法不但明显加强了沟通师生之间的教学关系,还显著增强了教学的民主性和双向交流性,这也是新课程改革的精神。
【教学过程】
A.引入课题
导言1、请同学们观看教材窗台盆景这幅图,想到了什么诗词?(回答:满园春色关不住,一枝红杏出墙来)
2、“红杏出墙”说明外面的'世界很精彩…那请同学们继续观察讨论,是外界什么诱惑使这“红杏”探出脑袋,向外张望?这是植物的什么现象?为什么会出现这种现象?
B.新课讲授
这部分内容安排学生看书自学并完成学案上的知识预览填空
(一)达尔文向光性实验
先向学生介绍胚芽鞘是什么?
达尔文实验:图解的形式,flash演示(A组胚芽鞘保留尖端,B组胚芽鞘切除尖端 C组锡箔盖住胚芽鞘尖端 D组锡箔盖住胚芽鞘尖端下面)
问题探究一:胚芽鞘的向光性生长与胚芽鞘哪部分有关?
看了课件之后,教师引导学生讨论下列问题:
同学们分析本组实验中的AB,通过比较思考,这两个对照组单因子变量是什么?控制变量又是什么?由此现象你能得出什么结论?
问题探究二:胚芽鞘感受单侧光的部位在哪里?
看了课件之后,教师引导学生讨论下列问题:
同学们分析本组实验中的CD,通过比较思考,这两个对照组单因子变量是什么?控制变量又是什么?由此现象你能得出什么结论?
探究活动之后,及时布置学生完成学案上达尔文向光性实验设计相关问题
(二)温特实验
老师介绍材料中的琼脂块是什么物质?
问题探究三:胚芽鞘尖端是否产生了某种物质?
这个探究活动安排是先让全班学生按照学案上的提示完成整个实验设计方案、现象、结论之后,再叫两个学生到黑板上把实验设计方案、现象用图像来表示,最后教师引导学生思考下列问题:
温特实验单因子变量是什么?为什么要做一个琼脂块没有接触胚芽鞘尖端对照实验?
(三)郭葛实验:这部分内容安排学生看书自学并完成学案上的知识预览填空。
C.课堂小结:通过学习生长素发现过程两个经典实验,要领会到设计实验所遵循的三个基本原则:科学性原则、对照性原则、单因子变量原则,并且要在实验步骤中从语言上、逻辑思维上体现这三个基本原则。还特别要注意描述的实验结论要与实验现象相吻合,即有什么样的现象应该得出什么样的结论。
D.练习巩固:全班学生完成学案上的课堂演练
学案
第四章 生命活动的调节
第一节 植物的激素调节
生长素的发现
课时:1课时
【问题探究】
探究一:胚芽鞘的向光性生长与胚芽鞘哪部分有关?
探究二:胚芽鞘感受单侧光的部位在哪里?
探究三:胚芽鞘尖端是否产生了某种物质?
【知识预览】
一.植物向性运动
(一)概念:植物体受到
的外界刺激而引起的 运动。(二)实例:、等
(三)意义:是植物对外界环境的
。二.生长素的发现
(一)达尔文向光性实验
1.外界条件为。
2.取材:四个长势 胚芽鞘
3.实验步骤:
⑴取,分别标号为A、B、C、D
⑵A组不作处理,B组切掉胚芽鞘 ,C 组用锡箔遮盖胚芽鞘,D组用锡箔遮盖胚芽鞘。
⑶四组都用 照射,然后放在相同且适宜条件下培养
⑷观察四组胚芽鞘生长状况
4.实验现象:
5.实验结论:
(二)温特实验:
1.取材:几个生长状况 胚芽鞘及琼脂块。
2.实验步骤:
⑴切下胚芽鞘尖端放在琼脂块上几小时以后,移去胚芽鞘尖端,并将这块琼脂切成小块,放在一个切去尖端的胚芽鞘切面的一侧,作为实验组A
⑵另取, 作为对照组B。
⑶将A、B两组放在同样且 条件下培养,然后观察胚芽鞘生长状况
3.实验现象:
4.实验结论:
(三)郭葛实验:他从植物中分离出了这种物质,其化学本质是
,由于它能促进植物生长,故取名为。【课堂随笔】
1、这堂课的重点为生长素的发现过程,特别要注意设计实验的逻辑思维的严密性,同时还要注意实验相应的结论要与实验出现的现象相符合。
2、这堂课的难点为科学实验设计的严谨分析,关键要抓住实验设计的两大原则:对照原则和单因子变量原则进行实验设计。
【课堂演练】
1.植物的向性运动从根本上取决于()
A.应激性 B.适应性 C.反射 D.遗传性
2.图Ⅰ图Ⅱ是是生长素发现的两个相关实验。据图判断下列说法正确的是()
①图Ⅰ是达尔文的向光性实验,图Ⅱ是1928年荷兰科学家温特利用琼脂块探究胚芽鞘产生某种物质的实验 ②图Ⅰ实验能够说明向光性的产生与尖端有关,感光部位是尖端 ③图Ⅱ实验说明能够产生促进生长的物质的部位是尖端下部 ④根据图Ⅱ实验可以推测:植物的弯曲生长可能和促进生长的物质分布不均匀有关 ⑤两个实验均能证明胚芽鞘尖端产生了生长素
A.①②④ B.①③⑤ C.①②⑤ D.①③④
图Ⅰ 图Ⅱ
3.给你两个黑纸箱,两个长势一样的胚芽鞘,一盏台灯,请你设计一个实验证明胚芽鞘具有向光性
⑴实验步骤:
⑵.实验现象:
⑶实验结论:
【课后思考】
1.胚芽鞘的生长素产生的部位在哪里?作用的部位在哪里?
2.植物受单侧光照射为什么会出现向光性?
生物学案体例说明
杜友珠
【问题探讨】
1. 提出与这堂课重点知识相关的某些问题,让学生通过自己的思考方法得出问题的答案,从而使学生主动获取知识
2. 把这堂课某个重要的结论性知识可演变为探究性设计实验让学生去思考实验方法、步骤、现象,从而使学生通过自己的逻辑思维推出实验的结论,这样可充分调动学生的思维,体现新课标探究性学习重要理念
【知识预览】
把这堂课教学大纲要求掌握的每个知识点以填空的形式展现出来,目的使学生在课堂上消化知识,达到这堂课的教学知识目标
【课堂随笔】
主要是对这堂课的重点和难点学法指导,使学生轻松、愉快地学习
【课堂演练】
选做一些具有典型代表性题目,并且要突出重点知识和难度的梯度,题目的量不要出得太多。这是学生对知识巩故环节,目的是提高学生的应用能力及分析解决问题的能力
【课后思考】
提一些这堂课趣味性的问题或与下堂课内容相关的质疑让学生课后去思考,使学生对当日的学习产生回味无穷的感觉,也为学生学习下一堂课内容做好铺垫
页眉:全校统一格式。
页脚:指总页数。
撰稿、审稿:每期必须填写。
参考答案:另设页面附在学案之后。
参 考 答 案
【知识预览】
一.植物向性运动
(一)单一方向、定向
(二)根的向地性、茎的背地性
(三)适应性
二.生长素的发现
(一)达尔文向光性实验
1.单侧光 2.一样
3.⑴四个长势一样胚芽鞘 ⑵尖端、尖端、下端 ⑶单侧光
4.A组的胚芽鞘向光生长、B组的胚芽鞘不生长、C组的胚芽鞘直立生长、D的组的胚芽鞘向光生长
5.胚芽鞘的向光性生长与胚芽鞘尖端有关胚芽鞘感受单侧光的部位是胚芽鞘尖端
(二)温特实验:
1.一样
2.⑵没有接触胚芽鞘尖端的琼脂块切成与A组一样小块,放在一个切去尖端的胚芽鞘切面的一侧
⑶适宜
3.A组的胚芽鞘会向放琼脂的对侧弯曲生长 B组的胚芽鞘不生长
4.胚芽鞘尖端产生了某种物质
(三)吲哚乙酸、生长素
【课堂演练】
1、D 2.A
3.⑴取两个黑纸箱标号甲、乙,甲黑纸箱在侧面挖一个洞,用这两个黑纸箱分别罩到一个长势一样的胚芽鞘,再用台灯照射甲黑纸箱有洞一侧,将甲、乙两组放在同样且适宜条件下培养,然后观察胚芽鞘生长状况
⑵.甲组的胚芽鞘会向光生长 乙组的胚芽鞘直立生长
第二篇:《植物生长素的发现》教学设计
生物必修3第3章第1节《植物生长素的发现》教学设计
葛洲坝中学
罗静
一、教材分析
《植物生长素的发现》节选自人教版新课程标准教材必修3第3章第1节,是在前面学习了有关动物和人体生命活动的调节基础上学习的。学生对激素调节的机理有所理解。通过学习本节,学生体验科学家探索的过程和科学知识形成的过程,领悟科学家是怎样发现问题、寻找证据、在严密推理的基础之上作出判断的,理解科学的本质和科学研究的方法。
二、设计指导思想
本节课突出对学生科学素质的培养,精心设计课堂教学,以科学探索的脉络为主线安排内容,适当总结提升科学的特点。以科学发现中折射出的科学研究的严谨与科学的魅力为主线,激发学生的探究欲望,体会其中的科学方法。
三、教学目标
(一)知识目标
1.概述植物生长素的发现过程 2.体验发现生长素的过程和方法 3.说明植物向光性的原因
(二)能力目标
评价实验设计和结论,训练逻辑思维的严密性
(三)情感目标
通过生长素发现过程的学习,养成严谨的科学作风、不断探索新知识的精神,实事求是的科学态度。
四、教学重点和难点
1.教学重点:生长素的发现过程 2.教学难点:生长素发现的实验设计,及科学实验设计的严谨性分析;植物向光性的原因
五、教学方法
教的方法:教师引领,步步为营,寻根问底,以问题为中心,以思维训练为基准,以科学史为背景,以生动形象的语言和逻辑推理为手段。
学的方法:小组合作交流,让学生选择不同方式展示本小组对“生长素发现过程”的理解。
六、教学过程
【新课导入】视频展示,植物生长
长寿花表现出生长弯曲的特征,这是生活中非常常见的现象,是什么环境刺因素导致这种变化的?也就是说,如果我们给予单侧光刺激,植物会弯向光源生长,我们把这种特性叫做植物的向光性。许多人可能对植物向光性的现象视若无睹,然而,正是对向光性的研究,揭开了植物生命活动调节的奥秘,发现了第一种植物激素-生长素。今天我们就一起随科学家探索植物生长素的发现历程,体会科学的研究方法。
设计意图:由这些学生身边的生活现象唤醒学生的好奇天性,激发全体学生的学习兴趣,调动了他们学习的积极性,使他们主动地参与到学习中来。
(一)生长素的发现过程
1.1880年,达尔文的实验
【过渡】科学研究总是在问题中产生,达尔文提出“植物为什么向光弯曲生长”呢? 【教师描述】介绍胚芽鞘,实验过程:
实验一:单侧光的照射胚芽鞘一段时间后,发现胚芽鞘向光弯曲生长; 实验二:单侧光照切去尖端的胚芽鞘,发现胚芽鞘不生长,不弯曲; 实验三:用锡箔小帽套住胚芽鞘顶端,用单侧光照射,幼苗继续直立生长;
实验四:用锡箔小帽环套住胚芽鞘尖端下面的一段,用单侧光照射,幼苗向光生长。(胚芽鞘的生理状况相同)【学生讨论】思考:
1.达尔文的实验组中哪些可以形成对照,为什么?各种对照分别能得出怎样的结论? 预设问题:③与④是否能形成对照?为什么? 2.达尔文实验的巧妙之处在何处?
设计对照实验,实验材料,无关变量处理相同
胚芽鞘:单子叶植物,特别是禾本科植物胚芽外的锥形状物。
分析实验结论:植物的向光弯曲与尖端有关,植物的感光部位在尖端,不在伸长区。【教师归纳】
实验设计的原则:对照原则和单一变量原则
达尔文提出:单侧光照使胚芽鞘向下面的伸长区传递某种“影响”,传递到伸长区的“影响”会造成背光面比向光面生长快
达尔文的结论其实是一种推论,科学重视实证,也需要一定创造性思维。推论正不正确,还需要实验去进一步验证。
设计意图:
1.通过教师对实验描述为学生做示范,注意实验语言的规范和准确
2.通过对达尔文实验组的分析讨论,小组内交流,体会合作学习的快乐。
3.通过实验结果对照分析,学会评价实验设计和结论,训练逻辑思维的严密性,总结实验设计的原则。
2.1910年,詹森实验 【过渡】“这种影响究竟是什么”爱因斯坦说,科学永远是一本写不完的书,我们一起来看看詹森的实验: 【学生展示】
实验过程:在单侧光照射一段时间后,切去胚芽鞘的尖端后加上琼脂片,再将琼脂片上放置尖端。
【教师提问】
1.詹森的实验设计严谨吗?如果不严谨,如何改进?(设置对照,排除琼脂本身的影响)2.詹森实验的巧妙之处在哪里?(选择琼脂)如果选用云母片呢? 【教师提示】教师介绍阻断运输的材料:
云母-水分和小分子物质不能通过;琼脂片-水分和小分子物质能通过
【教师归纳】该实验的自变量是琼脂片上是否有尖端产生的影响,詹森的实验就很好的证明了胚芽鞘的尖端确实产生了一种影响,这种影响可以通过琼脂片传递给下部。
设计意图:
1.描述科学家的实验,体验正确的实验设计思路及过程,训练规范的语言描述,培养严谨的科学态度。
2.通过对实验的改进,使学生产生满足感,进一步增加学习兴趣,学会评价实验结论和结果必须有一定逻辑性。
3.1914年,拜尔的实验 【学生展示】
实验过程:黑暗环境中切去胚芽鞘的尖端放在胚芽鞘的一侧,结果发现胚芽鞘弯向对侧生长。【教师提问】 1.实验的自变量是什么?从实验结果中我们能得出怎样的结论?
尖端的位置(影响分布不均匀,有尖端的位置“影响”分布较多,无尖端的位置影响几乎没有);结论:胚芽鞘的弯曲生长,是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀导致的。
2.拜尔的实验设计思路是什么?即他进行了怎样的假设?(胚芽鞘弯曲生长是因为影响分布不均匀导致的)
3.该实验为什么要在黑暗环境中进行?(排除单侧光的影响,控制单一变量)
【教师归纳】拜尔的实验证明,胚芽鞘的弯曲生长,是因为尖端产生的影响在其下部分不均匀造成的。在拜尔的实验中,是什么因素导致分布不均匀的?在达尔文的实验的钟,是什么因素导致影响分布不均匀的呢?
【教师归纳】总结三位科学家的实验,这些实验初步证明尖端产生的影响可能是一种化学物质造成的,这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘弯曲生长。
设计意图:学生体验实验设计的思路,学会分析实验的方法,注意实验设计的一般原则,单一变量原则
【过渡】影响究竟是不是化学物质呢?科学的脚步依然没有停止,探究总是在新问题中产生。温特为我们揭开了谜团,下面我们有请学习小组为我们展示温特的实验:
4.1928年,温特的实验
【学生展示】 小组展示(小组板书模式图)
实验过程:把切下的燕麦尖端放在琼脂块上,几个小时后,取下胚芽鞘的尖端,将琼脂切成小块。再将处理过的琼脂块放在切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧,结果胚芽鞘会朝向对侧弯曲生长。但是如果放置的是没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块,胚芽鞘将既不生长也不弯曲。
1.温特实验的自变量是?实验结论是? 自变量:胚芽鞘的尖端是否接触过琼脂块。
温特的实验结论:胚芽鞘弯曲生长确实是由一种化学物质引起的,并且这种化学物质留在琼脂块上。
2.温特的实验想要解决什么问题?即他实验的假设是什么?(这种影响是一种化学物质)3.琼脂在实验中起什么作用?(介绍物质转移法,化学物质可以在琼脂中扩散)
4.温特的实验和拜尔实验比较区别在于何处?有什么意义?(单一指向性)
【教师归纳】温特认为这可能和动物激素类似的物质,并给这种物质命名为生长素。温特提出植物体内存在生长素时,有没有提取出这一种物质?没有。要得出这样的结论,既需要以事实为依据进行严密的逻辑推理,还需要一定的想像力。
这种化学物质究竟是什么呢?1931年,科学家首先从人尿中分离出具有生长效应的化学物质-吲哚乙酸。1946年,郭葛等人从植物中分离出生长素,并确认它就是IAA,进一步研究发现,植物体内具有生长素效应的物质除了IAA以外,还有苯乙酸,吲哚丁酸等。
设计意图:培养学生换角度的思考问题。利用琼脂将该物质转移到琼脂上,再用空白琼脂作对比,从而排除琼脂材料本身对实验的干扰,遵循单一变量原则,从而弥补了詹森的实验,让学生感受到执着严谨的科学精神科学进步发展的灵魂。
【总结】科学的发展是承前启后,继往开来的。从19世纪末达尔文最先注意到植物的向光性,提出问题,作出假说,到1946年人们从植物中分离出生长素并确认就是吲哚乙酸的过程,实验验证,得出结论,经历了约50年的时间,人类的许多科学发现,就是像这样经过一代又一代的探索,才一步步接近事实的真相。
科学研究的方法:提出问题-作出假说-实验验证-得出结论
(二)对植物向光性的解释
【过渡】那么,联系科学家的实验,你现在能解释为什么植物具有向光性了吗? 【设置情境】
1、甲乙两组实验条件不同,而结果却相同,我们从中可以得到结论,植物为什么能向光生长的原因吗?
学生思考总结向光性的机理:
尖端以下部分背光面生长素浓度高于向光面的生长素浓度,所以背光面的生长速度要快与向光面的生长速度,导致植物出现向光性生长现象
设计意图:通过对不同现象相互比较,找出两者内在联系,从而揭示了植物向光性的本质—生长素分布不匀
2.为什么植物在单侧光照射下,背光侧的生长素浓度高于向光侧呢? 学生可能提出的:
①光抑制了向光侧生长素的合成②光促进向光侧生长素的分解③光促进生长素从向光侧转移到背光侧
设计意图:培养思考问题能力
3.我们比较倾向于第三种解释,总结植物向光性原因:
在单侧光照射下,背光侧生长素生长素从向光侧横向运输至背光侧,在向下运输至尖端以下,导致背光侧生长素浓度高于向光侧,背光侧生长速度比向光侧快。
外因:单侧光刺激
内因:生长素分布不均匀。
机理:背光侧生长素分布多,细胞生长快,向光侧生长素分布少,细胞生长慢。【学生活动】
学生根据描述画出生长素的运输方向示意图。
设计意图:培养学生将复杂的理论用简单的图示表示,既加深理解,又便于记忆。
(三)植物激素的概念
【过渡】继发现生长素之后,人们又陆续发现了赤霉素,细胞分裂素、脱落酸和乙烯等植物激素。人们把这类由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长有显著影响的微量有机物,称作植物激素。而生长素,是人们发现的第一种植物激素。
【提问】生长素产生部位运送到作用部位,所以产生部位小于积累部位。和动物激素一样,它是一类微量高效的有机物,所以我们预测生长素一旦发挥完作用可能被植物体内的酶水解了。
(四)生长素的产生、运输和分布 【教师总结】
主要合成部位:幼嫩的叶、芽和发育中的种子 主要分布:生长旺盛的部位
运输方式:极性运输(形态学上端运到形态学下端)思考:极性运输消耗能量吗?
(设计意图:理解植物激素是从产生部位运输到作用部位的,加深印象。)
(五)课堂小结 你有哪些收获?
(六)课堂检测
练习,判断胚芽鞘生长和弯曲的方向
(七)板书设计 第一节 植物生长素的发现
〖板书〗
一、生长素的发现过程
科学研究的方法:提出问题-作出假说-设计实验-得出结论。实验设计的原则:单一变量原则和对照原则
二、植物向光性的解释 外因:单侧光刺激
内因:生长素分布不均匀。
作用机理:背光侧生长素分布多,细胞生长快,向光侧生长素分布少,细胞生长慢。
三、植物激素
由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物,称作植物激素。
第三篇:《植物生长素发现》教学反思
09生科二班杨梦甜0907040123
《植物生长素的发现》教学反思
《植物生长素的发现》这一节是相对于教师较难讲的一堂课,由于这节内容课本是以时间顺序来叙述科学家的史实,详细介绍了几个科学家的实验推理过程,而讲解也往往是以详细介绍实验为主,使得课堂容易被动,显得没有实验课程的互动性和创新性。
本节课其实可以通过多媒体教学,把科学家抽象的实验通过一幅幅图片很形象的展示在学生面前,引导他们通过一幅幅的对比,一点一点的得出结论,一步一步的得出结果。让他们体会到科学探究道路的曲折艰难。同时利用flash动画演示:植物向光性的原因,把抽象的过程具体化,更好地帮助学生理解植物的向光性。
由于这节课理论性偏强,在我设计的时候也把重心放在教师讲解,因此还存在着以下几方面的不足:
1.这堂课在对科学史分析的时候,总的体现出讲得偏多,在对科学家实验的分析总结这一块,可以让学生进行分析总结。在这一方面我争取在以后的课上多多尝试让学生唱主角的教学模式,进而锻炼自己作为教师的引导、总结能力。
2.有效地引导问题提得不够。虽然在讲述其他科学家的经典实验的时候,我尝试用问题的形式引导学生进行思考。但整节课下来,我感觉我提的问题还没有提到点子上,中间缺少一些过渡性的语言,使得学生在短时间内无法想到正确答案。表面上提出了问题,但实际没
有能够正确引导学生回答,导致课堂气氛不够活跃。因此,在问题的设置方面还有待进一步加强。
3.在语速方面还有很大的不足,体现在语速过快,学生反应不过来,虽然说的痛快,但是学生对于理解方面可能会有障碍。对于这一点还需要花心思改进。
第四篇:《植物生长素的发现》教学反思
《植物生长素的发现》教学反思
1、本课主要运用了“假说-演绎”法进行实验的探究,通过生生合作,教师指导制定探究方案,体验了科学探究的实验方法及过程,同时训练了严密的思维能力,提高了学生的生物素养。在教学中还锻炼了学生的自主学习能力,有助于学生能力的提高。这些都体现了新课程标准的特点。但是学生的实验设计能力较弱,在教学过程中会出现设计时间长的问题,同时也会出现生生讨论效率低的情况,在今后的教学中应加强对学生学习方面的指导,提高学生的学习效率。
2、本节课的教学内容涉及的实验,在现有的实验室条件下是不可能完成的,在传统的教学中,都是老师滔滔不绝地讲,学生默默地听,课堂气氛沉闷,教学效率低下,更谈不上培养学生自主学习的能力和探究能力。采用了引导探究式的教学方法后,教师通过创设自主合作的学习情景、平等融洽的人际环境,激发学生的学习积极性。教师由单纯的信息表达者转变成信息的加工者、组织者,处于主导地位;学生不是被动地接受知识,而是走进科学家的探究历程,在观察和思考中,愉快地学习,处于主体地位。这样在课堂教学过程中通过师生互动、生生互动,让课堂充满了活力,新课改理念得到了落实。
本教学设计依据课程标准,挖掘了教学内容中的科学探究内涵,充分利用它让学生感受、理解知识的产生和发展过程,掌握科学探究的基本方法。达尔文、詹森、拜尔和温特的实验。既包含了科学家持之以恒的宝贵品质,又反映了科学家在研究过程中的创造性思维过程(将胚芽鞘进行各种处理)。在潜移默化中,培养了学生的探究精神和创造性思维品质。
第五篇:植物生长素的发现-教学过程设计
教学过程设计
I、导课:
设问:
1、久放窗台的植物为什么向着窗外生长?这对它的生长有什么意义呢? 引导学生向阳光这方面想,阳光是植物光合作用的必要条件,植物向光生长是植物为了争取阳光,合成有机物,满足生长需求。既然,阳光对植物如此重要,哪么„„
2、植物是如何感知光的存在的呢?也就是在这个过程中植物体是怎样调节的呢?
以这个疑问引入达尔文实验。达尔文早在1880年就发现这个问题,并设计了实验开始来研究这个现象。
II、新课
1、达尔文实验
达尔文以金丝雀虉草胚芽鞘作为研究材料,因为呢胚芽鞘生长快、现象明显。那他,想用这个材料知道什么呢?首先,他假设向光生长跟胚芽鞘的尖端有关。于是他设计了这样两个试验如图示:
一个胚芽鞘切掉尖端,另一个不作处理。结果呢,切除尖端的胚芽鞘停止生长了,而没有切除的向单测光方向生长。这说明什么呢?
学生:
1、尖端与胚芽鞘生长有关;
2、尖端与向光生长有关;
这两种回答都很好,因为有尖端的确实生长了,而且是向光生长。教师应该同样给予肯定。哪么感受光的部位是不是就是尖端呢?于是他假设胚芽鞘尖端就是感受光刺激的部位。所以他又设计了这两个实验:试验3和试验4 一个胚芽鞘的尖端用锡箔罩子盖起来,而另一个胚芽鞘的尖端下部用锡箔遮住。同样放在单侧光下。为什么达尔文要这样设计实验呢?设置这个问题主要让学生理解实验设计过程中变量控制,及对照设置的必要。
结果呢,盖住胚芽鞘尖端的胚芽鞘直立生长,而遮住胚芽鞘尖端下部的向光生长。提问:如果我们是达尔文我们会得出什么结论呢? 学生:
1、胚芽鞘尖端是感受光的部位。达尔文也得到这样的结论:胚芽鞘尖端是感受光的部位。但是达尔文不知道尖端怎样影响胚芽鞘使它向光生长,因为科学是严谨的,于是达尔文只是笼统的说,尖端产生了某种“影响”,这种“影响”在单侧光刺激下传作用于尖端下部的生长部位,导致胚芽鞘发生了弯曲,向光生长。
可是,这个所谓的“影响”是什么呢?它是如何起作用的呢?以这个设问引出詹森、拜尔实验。
2、詹森
1910年詹森就想:尖端的“影响”是作用于它的下部,导致发生弯曲生长,哪么这种影响能不能透过某种介质传递呢?拜尔假设“影响”透过介质传递。
于是他设计了这样一组实验:
一个胚芽鞘切下尖端,然后在切除部分加一层琼脂,再把尖端放在琼脂层上;而另一个胚芽鞘切掉尖端后放一层同样的琼脂,但上面不放尖端。放在单侧光环境下。
结果呢,放有尖端的胚芽鞘向光生长,而没有放尖端的不生长。提问:通过这组实验我们可以得出什么结论呢?
教师引导:他们的不同点是一个在琼脂层上放有尖端,另一个没有。说明琼脂对生长没有影响,那么,生长的胚芽鞘肯定是受到尖端的作用。
学生:尖端的“影响”穿过琼脂,向下运输到达尖端下部,导致植物向光生长。但是,这种“影响”又是如何使得胚芽鞘向光生长呢?
3、拜尔 拜尔想,既然是尖端产生的这种“影响”向下传递,哪么这种“影响”的分配不均匀可能是造成植物弯曲生长的原因。于是他设计这样一组试验。他将两个胚芽鞘的尖端切下,然后按图示放置。
结果:两个胚芽鞘均向放有尖端的相对方向生长。提问:同学们你们能得出什么结论吗?
因为前面有假设,所以学生很容易回答出:这与拜尔的假设一样,尖端产生的这种“影响”,传递到下部,而这种“影响”的分配不均匀造成植物弯曲生长。
但,这个“影响”的本质是什么呢?引出温特实验。
4、温特实验
1928年,温特总结前人的实验结果,觉得这个“影响”可能是一种化学物质,这种化学物质从尖端产生并传递到下部,导致植物生长,而它的分布不均造成生长速度不同,导致植物向光生长。为了验证他的想法,他设计了这样一组实验:
他将一些胚芽鞘的尖端切下放在琼脂片上一段时间,然后将琼脂片切成小块,按图示放在切除尖端的胚芽鞘上。同时,他将另一些胚芽鞘切去尖端,然后在切除尖端的胚芽鞘上放置没有尖端接触过的琼脂块儿。强调实验对照设置,变量控制。
结果是,胚芽鞘向放有琼脂块儿的对面方向生长。提问:同学们我们从这个实验能得出什么结论呢?
学生:
1、尖端产生的“影响”有促进生长的作用。如果学生有这样的回答,教师应肯定他的回答,然后追问:说说你得出这个答案的理由?
师:他是不是化学物质呢?
师引导:温特实验与拜尔实验的不同点是什么? 温特将尖端先放在琼脂片上一段时间,而拜尔直接将切下的尖端放置在切除尖端的胚芽鞘上。这说明这种“影响”肯定是化学物质,而非场类、波类。因为如果是磁场、电场的话,温特试验不可能成功。
师总结:温特通过实验证得这种“影响”是一种化学物质,而且它就有促进植物生长的作用,于是就把这种物质称为“生长素”。
但是既然它是化学物质,它是那种化学物质呢?分子式如何呢?
这个问题教师介绍即可。直到1931年才有所突破,荷兰科学家郭葛等人首先从人尿中分离出了具有“生长素”效应的物质——吲哚乙酸(IAA)。
具有生长素效应,也就是说它的作用和生长素一样,能促进植物生长。但由于技术限制,没有在植物体中提取出“生长素”,所以也不知道它到底是不是温特实验所所述的“生长素”。
直到1946年,人们才从高等植物中分离出了生长素,并确认它就是IAA。
至此,植物生长素才真正被人们认识。但是,为什么在单侧光照射下,生长素会发生分布不均,导致植物向光生长呢?我以这个疑问引出生长素的运输内容。