高中生物植物生长素的发现教学设计学情分析教材分析课后反思.docx

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高中生物植物生长素的发现教学设计学情分析教材分析课后反思

《植物生长素的发现》教学设计

一、教材分析

本课的内容是人教版生物必修3第3章第1节，本课题的参考课时为1课时。

主要内容包括：

植物生长素的发现；生长素的产生、分布和运输。

植物激素调节一章是必修3植物个体水平的稳态与调节内容，揭示了植物体维持稳态的调节方式──激素调节的原理和应用知识，与第1、2章内容并列共同组成生物有机体稳态调节知识体系。

植物生长素的发现一节作为本章开篇一节层层深入揭示了植物向光性这一生命现象是在生长素调节作用下产生的个体适应性，随着生长素的发现学生认识到植物激素的存在，并初步了解生长素作用──促进生长，这也为继续探索第二、三节生长素的其他生理作用及激素应用奠定基础，本节内容起着承上启下的作用。

这一节内容其中“生长素的发现过程”隐含的科学研究的方法与过程，在整个必修课本中处于相当重要的地位，也是培养学生科学研究能力的很好的载体，更是历年高考的热点。

二、教学目标

1．知识目标：

 ①概述生长素的发现过程。

②说明植物向光生长的原因。

③生长素的产生、运输和分布。

 2．能力目标：

 ①体验发现生长素的过程和方法。

初步学会科学探究实验的设计方法。

②训练严密的逻辑思维能力，观察能力，养成良好的生物学素养。

 3．情感目标：

利用生长素发现过程进行科学发展史教育，学生关注生活现象，体验科学发现之美，形成积极探索、勇于进取的求知精神和追求真理的良好意志品质。

4．重点及分析：

生长素发现过程是本节课的重点。

在科学研究与发现的历史过程中，不断发生着观察（包括实验观察）、根据观察发现问题并提出问题、根据分析提出假说和对假说的求证活动。

课文中所介绍的生长素发现历史中的三个实验，完整地再现了一个假说的提出和求证过程，是对学生进行科学史教育的极好素材。

同时也是学生体会科学研究的实验方法以及严谨的思维逻辑过程。

5．难点及分析：

① 生长素发现的实验设计，及科学实验设计的严谨性分析是本节的教学难点。

在探索胚芽鞘向光生长的过程中，以科学的严密的逻辑思维引导学生层层设疑、合作探究设计实验来解决。

这个能力对于学生来说有难度也有挑战性，运用科学方法：

假说-演绎法解决这个教学难。

初步学会遵守实验设计中的单一变量原则和对照原则，学会分析实验设计，得出相应结论，训练逻辑思维的严密性。

②  生长素的产生、运输和分布。

学生对芽、顶端分生组织、形成层、形态学上端等缺乏感性认识，通过图片展示加深印象，感悟形象思维到抽象思维的转换。

三、教法分析

1、设计理念

通过创设情景，培养学生自主合作探究意识，通过引导生生交流、师生评价，获取知识。

“创设情境现象→发现提出问题→合作探究/合作发现→释疑→归纳→反馈→应用”为施教方法，完成目标。

2、主要教法：

a．达尔文实验 

回顾科学的研究方法──发现问题──提出假说──设计实验验证假说──得出结论，以此为思路展开教学，生生合作制定探究方案、预测结果、得出结论，突出知识线索对向光性的可能原因的推测，同时教师引导归纳实验设计方法和要点。

b．詹森、拜尔、温特实验 

知识上以问题引导阅读合作讨论突破为线索，方法上迁移达尔文实验设计方法判断詹森实验的巧妙之处，补充对照实验，对比拜尔实验和达尔文实验领悟单侧光引发向光生长原因 

c．生长素的产生、运输、分布 

以幻灯片展示图片、识图、填图牵引阅读兴趣、抽象知识形象化，理解应用知识。

四、学法分析

1、学情分析

知识基础：

有“向光性”生活体验、一定实验设计能力，初步了解了“假说-演绎”的科学探究方法。

学习能力：

感性思维能力强、抽象理性思维能力弱、个体间学习能力参次不齐、语言组织能力弱、学习过程易受非智力因素影响。

针对策略：

创设情境引领探究或自主阅读，把学生的感性认识进一步上升到理性认识，注重训练学生科学设计实验方法、通过生生间、师生间评价提升学习能力，通过科学发现过程揭示向光性原因并构建起生长素产生运输、分布知识体系，学会活学活用，独立解决与本节内容有关的实际问题。

2、学法指导 

创设情境、引领探究；分析比较法、小组讨论法等。

在本节课里，先结合素材讲解设计和观察实验的思路和要点，然后再由学生自行设计实验、参与讨论，充分发挥学生的想象力。

通过以学生为主体的讨论，开放学生思维，从而达到培养学生的科学研究能力、知识的迁移能力，促进学生的创新能力、强化学生的科学素养。

五、教学过程设计

I、导入【直观展示、激情置疑】

导课：

春色满园关不住，                           ？

设问：

1、这是植物生活中的什么现象？

2、环境中哪种刺激引发了红杏出墙？

3、红杏出墙对它的生活有什么益处？

“红杏”为什么会向光生长，在这个过程中植物体是怎样调节的？

让我们一起探索“生长素的发现”。

II、新课

（一）、生长素的发现过程

1、达尔文实验

首先介绍科学的研究方法：

发现问题──提出假说──设计实验──验证假说──得出结论。

设计意图：

指导探究学习思路

【学生活动:

 用科学方法探究植物生长具有向光性】

 生活发现：

受到单侧光照射时金丝雀虉草的胚芽鞘会向光弯曲生长

 提出假说：

⑴向光性与胚芽鞘尖端有关

⑵感光部位在胚芽鞘尖端  

⑶弯曲生长部位在胚芽鞘尖端以下

⑷单侧光作用下胚芽鞘背光侧比向光侧生长快

验证假说：

根据教材P46图3-1的实验，学生分析各对照组的自变量及结果。

设问：

根据这些实验结论，你怎样解释胚芽鞘生长具有向光性？

结论：

单侧光照射时尖端产生某种刺激，这种刺激传递到下部，会造成背光面比向光面生长快, 因而出现向光性弯曲。

2、詹森  拜尔  温特实验

推测：

尖端产生刺激引起下部弯曲生长，这种刺激一定能传递到尖端下部。

【自主学习、突破重难】

阅读教材内容P47 3-8段、回答问题：

设计意图：

学生能通过阅读理解教材内容，同时可迁移、发散由达尔文实验学习中形成的实验设计方法。

①说詹森实验的巧妙之处，你怎样设计对照试验？

②拜尔怎样解释胚芽鞘弯曲生长的原因？

对比达尔文向光性试验想一想该实验为什么在黑暗条件下进行？

③你能否用该实验得到的启示来解释单侧光引起弯曲生长的原因？

④温特实验是否完整？

他是怎样找到这种刺激的？

为什么把这种物质命名为生长素？

学生阅读思考交流各自认识、互补完善、教师指导规范学生小结

教师简介：

生长素的发现与提取，强调其化学本质。

⑴由植物体内产生，化学本质是吲哚乙酸

⑵能从产生部位运送到作用部位 

⑶对植物的生长发育有显著影响

过渡语：

生长素的产生部位、运输特点和分布部位怎样？

（二）、生长素的产生、运输和分布

教师展示植物图片，学生识图并思考生长素的相关问题。

设计意图：

学生对芽、顶端分生组织、形成层、形态学上端等缺乏感性认识，展示图片加深印象，训练抽象思维能力。

1、合成部位：

2、运输方向：

在图中处找出合成生长素的部位

⑴在图中恰当位置标出形态学上端

⑵运输特点：

用箭头标出生长素运输方向

3分布 

⑴在图中标出生长素分布部位 

⑵规律：

生长素分布在          部位

（三）、技能训练：

评价实验设计和结论 

教师强调实验结果是非常重要的证据，实验的设计、从实验结果推导出结论，逻辑要非常严密才能有说服力。

学生阅读实验及结论。

根据达尔文实验的实验设计讨论：

１、这个实验的设计是否严密？

2、从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？

3、如果要验证上述结论是否正确，应该对实验方案如何改进？

学生讨论回答：

1.不严密，没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况。

2、结论不严谨。

没有实验证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端。

3、应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验，以研究生长素能不能从形态学下端运输到形态学上端。

III、小结：

以板书内容师生共同总结

IV、习题：

课后习题的基础题

意图：

知识的应用，强化所学知识 

V、作业：

同步练习册相关习题 

六、教学反思

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。

《植物生长素的发现》学情分析

学生起点分析：

学生已经学习了《动物和人体生命活动的调节》，对于生物的调节作用有了一定的认识；对于植物的向光性现象，学生在日常生活中有所接触，具有一定的感性认识，为学习本节的内容奠定了认知基础。

认知能力分析：

高中学生抽象思维能力、逻辑思维能力逐渐增强，面对充满富于思考的问题，学生有探究的欲望和能力。

《植物生长素的发现》效果分析

本节课学生学习积极性较高，能够紧跟老师的思路，对于探究性的问题能够积极思考，对不同设计实验有自己独特的见解，小组合作学习效果显著，通过测评练习可以看出学生对基本内容掌握较扎实，但是对略有难度的题目思考不够充分，还需要加强练习。

教师能够完成本节课教学目标，多次强调重难点，师生互动较好。

《植物生长素的发现》教材分析

本课的内容是人教版生物必修3第3章第1节，本课题的参考课时为1课时。

主要内容包括：

植物生长素的发现；生长素的产生、分布和运输。

植物激素调节一章是必修3植物个体水平的稳态与调节内容，揭示了植物体维持稳态的调节方式──激素调节的原理和应用知识，与第1、2章内容并列共同组成生物有机体稳态调节知识体系。

植物生长素的发现一节作为本章开篇一节层层深入揭示了植物向光性这一生命现象是在生长素调节作用下产生的个体适应性，随着生长素的发现学生认识到植物激素的存在，并初步了解生长素作用──促进生长，这也为继续探索第二、三节生长素的其他生理作用及激素应用奠定基础，本节内容起着承上启下的作用。

这一节内容其中“生长素的发现过程”隐含的科学研究的方法与过程，在整个必修课本中处于相当重要的地位，也是培养学生科学研究能力的很好的载体，更是历年高考的热点。

《植物生长素的发现》测评练习

1．植物生长素促进植物生长的主要原因是（　　）

A．促进细胞分裂　　B．促进细胞纵向伸长

C．促进细胞的分裂生长D．促进细胞的弯曲

2．在解释茎的向光性生长现象中，体现了生长素的什么运输特点？

（　　）

A．极性运输、非极性运输

B．横向运输、极性运输

C．横向运输、极性运输、非极性运输

D．横向运输、非极性运输

3．1914年，匈牙利的科学家拜尔将燕麦胚芽鞘尖端放在去除胚芽鞘尖端的一侧，结果胚芽鞘向对侧弯曲生长。

下列有关叙述正确的是（　　）

A．该实验在黑暗中进行，可排除受光不均匀对实验结果的影响

B．该实验证明尖端确实能产生某种物质，该物质是吲哚乙酸

C．对照组是没有尖端的胚芽鞘，结果不生长

D．该实验证明了生长素在植物体内进行极性运输

4．下列各选项是对物质运输的描述，其中错误的是（　　）

A．水通过细胞膜进入根毛细胞不消耗能量

B．生长素在胚芽鞘尖端的横向运输与光照有关

C．生长素由形态学上端运输到形态学下端的过程，与核糖体和线粒体有关

D．吲哚乙酸是大分子物质，细胞只能通过胞吞的方式吸收

5．将胚芽鞘的尖端做如下处理，能弯向光源生长的有（　　）

A．①④B．②③

C．②④D．都不会弯向光源生长

6.下图是生长素发现过程示意图。

请据图回答：

（1）综合图①和②可以证明胚芽鞘具有______________。

（2）综合图②和③可以证明与生长和弯曲有关的部位是胚芽鞘________。

（3）结合图②和④可以证明感受光刺激的部位是胚芽鞘________，而仔细观察可以发现发生弯曲的部位是__________________。

（4）综合图⑥和⑦可以证明胚芽鞘________能够产生某种________的物质并且向下部运输。

（5）经科学家努力，从植物组织中分离出了生长素并鉴定出了它的化学本质是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

答案及解析

1、解析：

选B　生长素促进植物生长是通过促进细胞的纵向伸长来实现的，而不是促进细胞分裂。

2、解析：

选B　植物茎向光弯曲生长的原因是背光侧生长素浓度高于向光侧，背光侧生长快于向光侧。

导致背光侧生长素浓度高的原因是尖端产生的生长素受单侧光的刺激，从向光侧运输到背光侧，即发生横向运输，然后生长素再由形态学上端运输到形态学下端，即极性运输。

3、解析：

选A　该实验证明尖端确实能产生某种物质，但不能证明是吲哚乙酸；应该将燕麦胚芽鞘放在去除胚芽鞘尖端的另一侧作对照；通过该实验不能证明生长素在植物体内进行极性运输。

4、解析：

选D　水进入成熟的植物细胞的方式为渗透作用，不消耗能量；胚芽鞘尖端在受到单侧光刺激时，能发生生长素的横向运输，即由向光的一侧向背光的一侧转移；生长素的极性运输为主动运输，需要载体，也消耗能量，其中载体属于蛋白质，需在核糖体上合成，能量需由线粒体的呼吸作用提供，因此，极性运输与核糖体和线粒体有关；吲哚乙酸为小分子，不通过胞吞的方式吸收。

5、解析：

选D　首先明确有生长素，胚芽鞘尖端才能生长。

①既不生长也不弯曲；②没有感受单侧光照射刺激的尖端，且含生长素的琼脂块在正上方，因此直立生长，不会弯曲；③云母片阻断了生长素在右侧的向下运输，因此向右弯曲生长；④尖端由于锡纸小帽的存在而不能感受到单侧光照，因此直立生长。

6、解析：

图①和②的单一变量是单侧光，所以，可以证明胚芽鞘具有向光弯曲生长现象。

图②和③的单一变量是有无尖端，所以两者可以证明与胚芽鞘生长和弯曲有关的部位是尖端。

图②和④的单一变量是尖端是否接受光照，所以二者可以证明感光部位是胚芽鞘尖端，图⑥和⑦的单一变量是琼脂块是否接触过尖端，所以两者可以证明胚芽鞘尖端能够产生某种促进生长的物质并且向下部运输。

答案：

（1）向光弯曲生长的特点

（2）尖端（3）尖端伸长区（4）尖端　促进生长（5）吲哚乙酸

《植物生长素发现》课后反思

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。

我主要是采用了引导探究式的教学方法，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。

这样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。

本节课还通过多媒体教学，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。

但是，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，总的体现出老师讲得偏多，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.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。

因此，在问题的设置方面还有待进一步加强。

下节改进之处：

1.由于上课时前后联系拓展，增大了信息量，使教学时间不足，“生长素的产生运输分布”这部分比较赶，不能很好的展开。

2.有效组织教学语言，提高自己陈述的连贯性与逻辑性。

使自己的教学更通俗，

有趣，易掌握。

《植物生长素的发现》课标分析

1．知识目标：

①概述生长素的发现过程。

②说明植物向光生长的原因。

③生长素的产生、运输和分布。

2．能力目标：

①体验发现生长素的过程和方法。

初步学会科学探究实验的设计方法。

②训练严密的逻辑思维能力，观察能力，养成良好的生物学素养。

3．情感目标：

利用生长素发现过程进行科学发展史教育，学生关注生活现象，体验科学发现之美，形成积极探索、勇于进取的求知精神和追求真理的良好意志品质。