“植物生长素的发现”的教学设计

“植物生长素的发现”的教学设计

熊连翔

（绵阳实验高级中学绵阳621000）

一、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：①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。

②关注生活细节，养成严谨细心的科学研究习惯。

二、教学重点：①生长素的发现过程。

②科学实验设计的过程及严谨性分析。

三、教学难点：①植物向光性的机制。

②生长素的产生、运输和分布。

四、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。

课时安排：一课时

五、教学过程

A.引入课题

导言：1、请同学们观看这幅向着窗户生长的盆景图，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？

通过展示一些植物向光生长的图片引导学生思考总结出红杏出墙是植物的向光性，那继续提问“红杏出墙对她的生活有什么好处呢？”引导学生进一步思考，从而引导学生主动探究常见现象中蕴含的科学道理。

B.新课讲授

一、植物向性运动：

1、通过“红杏出墙”的现象，得出红杏的生长具有向光性，继而引导学生简述向光性的定义。

2、由植物的向光性引导学生思考，植物的向性运动还有哪些。从而调动学生积极性，结合生活现象。随后，通过图片展示，向学生介绍植物的向重力性、向触性、向化性和向水性等。

二、生长素的发现过程：

（一）达尔文向光性实验

1、先向学生介绍胚芽鞘是什么？可用图片展示，结合讲解，给学生一个感性认识。

2、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？

1、探究活动后，让学生思考回答p46左下角思考题：为什么要分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面一段呢？胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分？感受单侧光刺激的又是哪一部分？你怎样解释这一结果？

提示：分别遮盖胚芽鞘顶端和它下面一段，是采用排除法，观察某一部分不受单侧光刺激时，胚芽鞘的反应，从而确定是胚芽鞘哪一部分在起作用。胚芽鞘弯曲生长的是顶端下面的一段，感受光刺激的是顶端。这说明，是胚芽鞘顶端接受单侧光照射后，产生某种刺激传递到下面，引起下面一段弯曲生长。

总结：达尔文推想，胚芽鞘尖端可能会产生某种物质，这种物质在单侧光的照射下，对胚芽鞘下面的部分会产生某种影响。

设问：胚芽鞘产生的刺激是某种物质吗？科学家怎样通过实验来探索？

（二）温特实验

后来温特做了实验，证实了胚芽鞘尖端确实产生了一种化学物质，被命名为生长素。不过，在温特实验之前，还有两位科学家对达尔文推想作了初步探索，即詹森实验和拜仑实验。教师先介绍材料中的琼脂块和云母片是什么物质？然后教师用PPT展示三位科学家的探索过程，引导学生体会科学探究的曲折，训练学生逻辑思维的严密性。

1、PPT演示1910年詹森实验引导学生得出结论：胚芽鞘尖端产生某种物质向下运输

2、PPT实验1914年拜伦实验引导学生得出结论：胚芽鞘尖端产生的物质在其下部分布不均匀造成弯曲生长。

詹森和拜伦初步证实了胚芽鞘尖端产生了某种物质，但温特做的实验则充分证明了。同学们仔细思考，想想温特的实验巧妙之处有那些？

3、PPT演示1928年温特实验引导学生思考温特实验之巧处，并得出结论：胚芽鞘尖端确实是一种化学物质，被命名为生长素。

通过诸上实验，我们都已确实，胚芽鞘尖端产生的确是一种化学物质。但我们又该问问了，这种物质是什么呢?

（一）讲述1934年郭葛首次从人尿中分离出吲哚乙酸（PPT图示吲哚乙酸结构式，说明吲哚乙酸是一种有机物）拓展：植物体内的其他生长素。

C.总结：

1、回顾解释植物向光性奥秘的过程中一系列实验，总结出实验设计的两条原则：（1）单一变量原则；（2）对照组原则。

设问：根据实验设计原则，詹森的实验能够证明他的结论吗？为什么？让学生分析，说明理由。（不能。因为没有排除琼脂本身对去尖胚芽鞘的影响）。请同学们完善实验设计。

2、得出发现真理的途径：设计实验→提出假说→实验验证→得出结论（循环）。

3、总结植物向光性的奥秘：

（1）植物向光性的机制：光改变生长素的分布；背光侧生长素含量多；细胞生长快。

（2）植物激素的含义：植物体内产生、产生部位运输到作用部位，对生长、发育等起调节作用的微量有机物。

拓展：植物激素与动物激素有什么不同？（动物有专门产生激素的腺体）

D.生长素的产生、运输和分布

PPT展示图片讲解，学生理解

1、生长素的产生：主要合成部位：胚芽鞘尖端幼芽、幼叶和发育着的种子。

2、生长素的运输：

（1）运输方向：

①PPT演示实验：得出结论：生长素只能从a端（形态学上端）运输到b端（形态学下端）。

②解释形态学上端和下端的含义。

③单向的运输成为极性运输。例外：植物的成熟组织中生长素为非极性运输。

（2）运输方式：极性运输是主动运输；非极性运输决定于生长素的浓度差。

3、生长素的分布：相对集中地分布在生长旺盛的部分。

E.总结回顾

用表格的形式帮助学生复习巩固本节课内容。即要求学生回答生长素的发现历程中各实验的实验结果。课堂小结也是以填空的形式，教师设计给出了以下的问题：

1、在胚芽鞘实验中，产生生长素的部位是。

感受光影响的部位是，光不能影响生长素的合成。

2、向光弯曲部位在。

3、生长素的化学本质是，作用。

4、探究实验的两大原则、。