河北省抚宁县第六中学高中生物 3.1 植物生长素的发现

《植物生长素的发现》

教材分析

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，与第1、2章内容组成生物有机体稳态调节知识体系，即在个体水平上对生命系统进行研究。“植物生长素的发现”作为本章第一节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，这也为继续探究第二、三节生长素的其他生理作用及激素应用奠定基础。“生长素的发现过程”是本节重点，涉及一系列经典的科学实验，教学时应让学生尝试像科学家一样去思考如何设计对照实验，如何从实验现象中去推理、归纳和发现。“科学实验设计的严谨性”是本节的难点，通过“生长素的发现过程”归纳出了科学实验设计的一般方法，在此基础上利用本节教材中的“技能训练”，学生就能较顺利地完成“科学实验设计的严谨性”分析，从而突破教学的难点。

学情分析

学生通过前面两章内容的学习，对生物体的调节作用有了一定的认识，并且在必修一和必修二中已经学习过“光合作用的探究历程”、“人类对遗传物质的探索过程”等多个包含生物科学史的内容，对科学研究的方法有了初步的了解，观察思维能力较强，但逻辑思维能力及对实验现象的分析能力、表达能力有待提高。因此在教学中，教师应注重激发学生进行探究和学习的兴趣，培养学生的分析和理解能力。

教学目标

1.知识目标

①概述植物生长素的发现过程。

②概述植物生长素的产生部位、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。

2.能力目标

①尝试分析经典实验，提高逻辑思维的严密性。

②通过对科学家实验的分析和技能训练，提高科学实验设计的严谨性。

3.情感、态度和价值观

引导学生深入思考科学家的工作过程，领悟科学探究的历程，学习科学家献身科学的精神，提

高学生的科学素养，。

教学重点和难点

重点：生长素的发现过程。

难点：科学实验设计和推理的严谨性分析。

课时安排：一课时

教法分析

1.在探究胚芽鞘向光生长的过程中，引导学生层层设疑、合作探究设计实验来解决。使学生学会分析实验设计，得出相应结论，训练逻辑思维的严密性。

2.学生对胚芽鞘、形态学上端和下端等知识缺乏感性认识，可通过图片展示加深印象，感悟形象思维到抽象思维的转换。

课前准备

多媒体课件

教学过程

教师活动学生活动设计意图

导入新课：

问题探讨：

植物没有神经系统，植物对外界刺激的反应没有动物那么灵敏，那植物能不能对自身的生命活动进行调节呢？

总结归纳，导入新课：与高等动物相比，植物的形态结构要简单的多。它们没有神经系统，也没有血液循环。那么，植物体能不能对自身的生命活动进行调节呢？读第3章的标题后问：植物的激素调节与动物的激素调节是否一样呢？回忆动物生命活动调

节，回答老师提出的

问题

听老师归纳，思考问

题，带着问题进入新

课的学习。

温故知新，回答问题

的过程中让学生充满

成就感

利用已有知识进行

迁移，激发学生的求

知欲。

多媒体图片展示：向光生长的植物

问题：图片中植物生长特点？

（植物会向着光源生长）

介绍向光性的定义，拓展出向重力性的概念。

说出向光性对植物生长的意义。

过渡：向光性是日常生活中常见的现象，但许多科学家就是通过对植物向光生长的研究发现了调节植物生命活动的一种非常重要的激素——生长素，它也是第一种被人们发现的植物激素。让我们一起重温科学家在生长素的发现过程中所做的一些实验。

一、生长素的发现过程（板书）

1.达尔文的实验

将学生分4组，分别讨论达尔文、詹森、拜尔和温特的实验，思考：①描述达尔文的实验处理和现象，分析各组实验的自变量和因变量（对照实验），达尔文的实验结论是什么？②达尔文的实验说明胚芽鞘弯向光源生长需要什么条件？③描述詹森的实验设计和现象，他的实验验证了达尔文哪个观点？④描述拜尔的实验设计和现象，他的实验验证了达尔文哪个观点？⑤描述温特的实验设计、现象和结论。

材料：金丝雀虉草观察图片

思考、回答

学生分组讨论，3min

观察图片，认识胚芽

通过身边常见现象，

引发学生思考，同时

引出课本内容。

使学生对实验材料有

展示胚芽鞘图片：尖端和尖端下部

背景介绍：单子叶植物特别是禾本科植物胚芽外的锥形套装物叫胚芽鞘，它能保护生长中的胚芽。种子萌发时，胚芽鞘首先钻出地面，出土后还能进行光合作用。

展示达尔文的实验示意图。

解释锡箔纸，不透光。

描述各组的实验处理（对照实验，自变量、因变量），归纳实验现象。

逐步提出问题，引导学生分析和推测，教师归纳：①感受单侧光刺激的是胚芽鞘的尖端，发生弯曲的是尖端下部。②植物弯向光源生长需要尖端和单侧光。

提问：为什么胚芽鞘的向光性与尖端有关，而弯曲的却是尖端下部？尖端和下部可能的联系是什么？

引导学生分析，作出推测：单侧光照射使胚芽鞘尖端产生某种刺激（像动物的神经接受外界刺激产生冲动），并传到下部，造成背光面比向光面生长快，使胚芽鞘向光生长。

归纳总结，提出问题：用什么方法可以证明这种刺激从尖端传到了下部呢？

2.詹森的实验

展示实验示意图

解释琼脂片可以透水和一些化学物质。

问题：

①观察示意图，能得出什么结论？鞘结构。

引导学生描述实验现

象：①完整的胚芽鞘

受到单侧光照射，朝

向光源弯曲；②去掉

尖端后单侧光照射，

胚芽鞘不生长不弯

曲；③用锡箔罩住尖

端，胚芽鞘直立生长；

④锡箔罩住尖端下

部，单侧光照射，尖

端下部朝向光源生

长。

学生思考

观察实验示意图，并

描述实验处理和实验

现象。

细致的认识，以便更

好的接受后面的知识

培养学生从实验示意

图中获取信息的能

力。

引出詹森和拜尔的实

验

从对实验的分析及詹

森实验的质疑中，训

练学生的推理能力和

批判性思维能力，进