中学教学参考２０１５年２月 总第２２１期 生物・课捌研析 “植物生长素的发现”教学设计与反思 福建泉州台商投资区惠南中学（３６２１２２）郭文江 ［摘要］‘‘植物生长素的发现”是人教版高中生物的主要内容，是实施探究式教学的好素材。因此，“植物生长素的发现”一课 的教学设计非常重要。以“引导学生沿着科学家发现生长素的历程进行探究”为主线进行此课的教学设计。层层深入揭示了植物 向光性的原因，使学生体验了科学史，认识了生长素的发现过程和生长素的作用。 ［关键词］高中生物植物生长素发现 ［中图分类号］Ｇ６３３．９１［文献标识码］Ａ 教材分析 ［文章编号］１６７４－６０５８（２０１５）０５—０１１＂ｉ （二）课堂教学 一、“植物生长素的发现”是人教版高中生物必修３第３ １．植物的向光性（板书） 章第１节的主要内容。本节重点内容是科学家们的实 验设计，是进行探究式教学的好素材。本节课之前学生 已学习了有关动物和人体生命活动的调节，对激素调节 的机理有所理解。通过本节课的层层深人揭示植物向 光性的原因，使学生体验科学史，认识生长素的发现过 师生归纳出“植物向光性”的概念。 过渡：植物为什么会向光生长呢？许多人对这种现 象熟视无睹，然而，正是对植物向光性的研究，引导着人 们揭示了植物生命活动调节的奥秘。 ２．生长素的发现过程（板书） （１）胚芽鞘具有向光性 选用材料：金丝雀荫草。 多媒体展示胚芽鞘图片，让学生观察图片，认识胚 芽鞘结构，使学生对实验材料有细致的认识，方便接受 后面的知识。 程和生长素的作用。为后续第二、三节“生长素的生理 作用”及“其他植物激素”等的学习奠定了基础。 二、教学目标 （一）知识与技能 Ｉ．概述植物生长素的发现过程及植物具有向光性 的原因。 ２．简述生长素的产生、运输和分布。 ３．说出具有生长素效应的物质和植物激素的概念。 （二）过程与方法 提出问题：如何设计实验验证植物具有向光性？ 教师引导学生讨论，并指出实验设计应注意以下几 点：①必须设置实验组和对照组。单侧光刺激为实验 组，黑暗或均匀光照为对照组。②实验组和对照组的其 １．通过引导学生提出问题、作出假设、设计实验，发 展学生的逻辑思维能力和观察能力，提高学生的科学素 质。 他条件应相同且适宜。 师生讨论，共同完成达尔文有关胚芽鞘的生长具有 向光性的设计实验，以此引入“生长素的发现过程”的教 学。教学中要注意培养学生从实验示意图获取信息的 能力。 第１组：胚芽鞘＋黑暗一向上直立生长。 ２．通过体验发现生长素的过程与方法，培养学生设 计探究实验的能力。 （三）情感、态度与价值观 Ｉ．利用生长素发现过程进行科学发展史教育，培养 学生执著探索的精神、合作精神及创新思维的品质。 ２．通过对植物向光性解释还有争议的事例，让学生 感受科学家们是如何一步一步接近事实的。 三、教学重难点 第２组：胚芽鞘＋单侧光一向光弯曲生长。 第３组：去尖端的胚芽鞘＋单侧光一不生长不弯曲。 教师组织学生讨论得出结论：第１、２组实验结果比 较说明了“胚芽鞘具有向光性，胚芽鞘生长与光无关”。 第２、３组实验结果比较说明了“胚芽鞘的生长和弯 曲与尖端有关”。 教师又提出问题：ａ．胚芽鞘的感光部位在哪里？ ｂ．感光部位是尖端？还是尖端下段？ 教师引导学生设计如下实验。 （２）胚芽鞘感受光刺激的部位 学生在相互讨论的基础上汇集内容如下： ①可能是整个胚芽鞘都可以接受单侧光刺激。 重点：生长素发现过程。 难点：生长素发现的实验设计。 四、教学过程 （一）导入新课 多媒体展示图片：课本Ｐ４６左上角插图。结合课本 插图，提出如下问题，组织学生讨论。 ①图中的盆栽植株向着窗外生长有什么适应意义？ ②图中的盆栽植株为什么会朝向光源生长？ 通过对这些问题的讨论，引出本节课的课题，激发 学生的学习兴趣。同时，通过前面的例子来理解“植物 向光性”概念。 ②可能是胚芽鞘的某个部位能接受单侧光刺激。 师生共同设计实验方案如下。 第４组：用锡箔纸罩住胚芽鞘尖端＋单侧光一向上 直立生长。 ［作者简介］郭文江，１９６１年出生，福建师范大学生物教育专业本科毕业。省级骨干，泉州市学科带头人。 ｌ１ｌ 生物・课 研析 第５组：用锡箔纸罩住胚芽鞘尖端下段＋单侧光一 向光弯曲生长。 实验结论：第４、５组实验结果比较说明了“感光部 位是尖端，向光弯曲部位是尖端下段”。 中学教学参考２ｏ１５年２月 总第２２１期 接着，教师又设计了下列问题：综合分析第１组到 第５组实验，说明胚芽鞘的生长弯曲与哪个部位有关？ 怎样解释植物的向光性？ 教师组织学生分析讨论得出结论：单侧光照射使胚 温特的实验进一步证明造成胚芽鞘弯曲的“影响” 确实是一种化学物质，并命名为“生长素”。 ④促进生长物质成分的确定 １９３１年，科学家从人尿中分离出了具有生长素效应 的化学物质——吲哚乙酸（ＩＡＡ），１９４６年人们从高等植 物中分离出生长素。 （三）课堂总结 综合以上实验结论，让学生解释植物向光弯曲生长 芽鞘的尖端产生某种“影响”，当这种“影响”传递到下部 的伸长区时，会造成背光侧比向光侧生长快，因而出现 向光性弯曲。 教师又提出如下问题．ａ＿这种“影响”究竟是什么 呢？ｂ。这种“影响”能够从尖端传递到尖端下段吗？ Ｃ．怎样证明这种“影响”能够从尖端传递到尖端下段？ 导入詹森和拜尔的实验，教师组织学生讨论设计下 列实验。 （３）胚芽鞘产生促进生长物质的部位——尖端 ①詹森的实验 多媒体展示实验示意图（教材图３—２），同时指出： 水分等物质能够透过琼脂片。然后组织学生进行以下 活动：ａ．描述实验处理；ｂ．观察实验现象；ｃ得出实验结论。 第６组：在胚芽鞘尖端与尖端下面部分之间插入琼 脂块＋单侧光一向光弯曲生长。 教师又问：该实验是否有缺陷？如果有，应该怎样改进？ 教师组织学生讨论，设计下列实验。 第７组：在去掉尖端的胚芽鞘上放一块琼脂块＋单 侧光一不生长不弯曲。 结论：胚芽鞘尖端确实能产生某种促进生长的物质。 教师又提出问题：同学们有没有更好的方法来验证 胚芽鞘尖端确实产生了某种促进生长的物质？ 师生设计下列实验。 ②拜尔的实验 多媒体展示实验示意图（教材图３—３）。 第８组：在去尖端的胚芽鞘上（左边）放上尖端＋黑 暗一向右弯曲生长。 第９组：在去尖端的胚芽鞘上（右边）放上尖端＋黑 暗一向左弯曲生长。 教师提问：ａ．拜尔的实验为什么要在黑暗的环境中 进行？（可以排除光对本实验的干扰）ｂ．在黑暗的环境 中，没有光的刺激，胚芽鞘为什么会发生弯曲？（由于化 学物质在胚芽鞘尖端下段分布不均匀，造成了胚芽鞘的 弯曲生长） 教师提问：综合达尔文、詹森、拜尔等一系列实验结 果，你能得出什么结论？ 师生得出结论：胚芽鞘的尖端产生的“影响”可能是 一种化学物质，该物质在胚芽鞘尖端下段的分布不均匀 造成了胚芽鞘的弯曲生长。 教师：请你设计实验证明这种“影响”是一种化学物质。 组织学生讨论实验方案，导入“温特的实验”。 ③温特的实验 多媒体展示实验示意图（教材图３—４），强调对照组的设 置。 １ １２ 的原因。 胚芽鞘尖端 ①表示生长素的横向运输； （产生生长素的部位） ②表示生长素的极性运输。 （横向运输的部位） （感光的部位） 胚芽鞘是否弯曲生长的判 尖端下段 断：看胚芽鞘尖端是否存 在生长素的横向运输，进 （生长素的作用部位） （极性运输的部位） 而造成胚芽鞘尖端下段生 （产生弯曲的部位） 长素分布是否均匀。 （四）课堂练习 单侧光从左侧照射下列不同的胚芽鞘，一段时间后 各种胚芽鞘的生长情况如何？ ＝＝＝ 罩 （薹）② 二＝＝ ③④＠⑥⑦＠⑨⑩ 通过设计巧妙的课堂练习进行强化，诱发学生认知 冲突，活跃学生的思维，进一步紧扣教学重点和难点，以 达到巩固知识、提高能力的目的。一 五、课外活动 教师指出：，∈ 在单侧光的照射下，为什么胚芽鞘尖端 下段生长素的分布不均匀呢？主要有两种假说。 假说一：光照能够促使生长素在胚芽鞘尖端的横向 运输，导致胚芽鞘尖端下段背光侧生长素比向光侧多。 假说二：光照能够促使生长素分解，导致胚芽鞘尖 端下段背光侧生长素比向光侧多。 课外活动：请你设计实验对假设进行探究。 六、教学反思 本节课教学要求体现科学家们的实验设计思想。 教师在教学中要创设问题情境，激发学生探究思考的欲 望，善于引导学生沿着科学发现的历程进行探究。同 时，本节课还要体现教师的主导作用和学生的主体地 位。因此，笔者认为要注意以下几点：一是指导学生课 前预习。二是教师设计的问题要符合学生的认知水平， 难度要切合学生实际。三是教学过程中要把握好节奏， 设置的问题提出后要留有足够的时间让学生思考。四 是教师要认真备课，充分“预设”，灵活“生成”。巧妙处 理好课堂上的预设和生成的关系，课堂教学活动氛 围。五是要借助多媒体辅助教学，以提高教学效率。 （责任编辑黄春香）
