_生长素的发现合作探究式教学设计57917439.doc

“植物生长素的发现”教学设计四川省双流县棠湖中学 刘德辉 冯婵一、教学方案的设计理念 根据高中生物课程标准的四个基本理念,高中生物学教学重在提高学生的生物科学素养,倡导探究性学习,培养学生的创新精神和实践能力。这节课以科学家的探索脚步为主线，充分利用多媒体教学环境，引导学生模拟科学发现过程，进行分析、讨论、归纳和总结，主动融入课堂和建构知识体系。二、教材分析 1、“植物生长素的发现”一节是新课程标准教材人教版生物必修3第三章第1节的内容，是在前面学习了有关动物和人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。通过本节的学习，让学生了解生长素的发现过程和生长素的发现、运输及分布。 本节内容在结构体系上体现了人们对科学理论的认识过程和方法，是进行探究式教学的极佳素材。在教学中，通过发挥学生的主体作用，优化课堂结构，妙用科学史实例，把知识的传授过程优化成一个科学的探究过程，让学生在探究中学习科学研究的方法，从而渗透科学方法教育。教学中让学生通过质疑，提出问题，选出自己感兴趣的问题进行设计，并与科学家达尔文、詹森、拜尔和温特设计的实验进行比较。这样处理能充分调动每个学生的学习积极性，鼓励学生像科学家一样去实验。教学中设计学生提问，评价实验，汇报者答辩的环节，能够充分调动学生参与的全过程。通过生生互动，师生互动，能听到不同的声音，使学生思维更活跃，学习热情更高。此设计鼓励学生去质疑，通过学生自己设计实验，重新演绎经典实验，能培养学生合作探究，设计实验，预测实验的能力。2 教学目标2.1 知识目标 描述向光性的定义和意义，举例说明植物的向光性。能够设计实验探究植物向光生长所需的外界刺激以及胚芽鞘感受单侧光刺激的部位和向光生长部位。能够理解詹森和拜尔的实验设计及结论，并对实验中的不足进行补充。能够正确分析温特实验，得出相应的结论。能够说出植物激素的种类、产生部位、运输和分布。能够应用实验结论正确解释植物向光性的原因。2.2 能力目标 通过设计探究实验,培养学生思维的严密性。培养学生学会探究实验的设计能力。通过问题的提出，学生设计实验，培养学生提出问题，分析问题，解决问题的能力及创新能力。通过本节的学习培养学生分析、推理、表达、识图的能力。培养学生学会透过现象看把握生命的本质，运用生长素作用原理分析解决农业生产实际问题的能力。2.3 情感目标 通过植物生长素发现过程的介绍，学习科学家的思路和方法。通过分析问题、提出假说、实验验证，培养学生的科学态度和勇于探索的精神。通过对植物向光性运动原因的解释使学生养成“由表及里、从现象到本质”分析问题的思维习惯。3 教学重、难点教学重点：生长素的发现过程。教学难点：生长素运输方向的证明。科学实验设计的严谨性分析。4 教学方案的设计思路根据主体性教学目标，以“自主性、探究性、合作性”为学生学习的三个基本维度，以培养学生的科学素质为指导，以侧重科学方法教育为归宿，本节课采用“合作探究”教学模式，融合讨论法、比较法、归纳法等多种教学方法，并配以多媒体辅助教学，引导学生模拟科学发现过程，进行分析、讨论、归纳和总结。“合作探究”教学模式流程: 设疑导入引导探索归纳总结拓展升华5 教学方案及实施过程教师的组织和引导学生活动创设情景导入新课【演示图片】“一枝红杏出墙来”，“朵朵葵花向太阳”【提出问题】是哪种环境刺激引发了植物生长方向的改变？这种改变有什么适应意义？进一步启发学生思考：为什么植物具有向光性？从而导出学习课题：生长素的发现过程。学生思考、分析后基本上形成一致的观点：可能是单侧光引发了生长状况的改变；这种改变使植株更好的接受阳光，进行光合作用。学生根据刚才的回答归纳向光性的概念及其意义。合作探究探究一：植物在什么外界刺激下会向光生长？探究二：感受单侧光刺激的部位是尖端还是尖端下面部分？【引导学生明确探究实验流程】即提出假设（推想）、设计实验验证、得出结论。【提出假设】向光生长可能与单侧光照有关。【展示实验设计1】【提出问题】该实验的变量、实验组、对照组分别是什么？能得出什么结论？【演示引导】教师用多媒体展示探究实验一正确实验结果及结论。【提出要求】通过讨论提出本小组的假设，并设计实验证明假设，得出相应的结论。为了便于在班内交流，教师还可以要求学生把设计的实验画在草稿本上。【引导学生展示】请一个小组选派代表展示本小组的讨论成果，其它小组对该小组的回答进行评价或质疑。学生思考，明确探究实验的流程学生在小组内进行讨论，通过讨论使学生对变量、实验组、对照组进行复习，请一个小组选派代表展示本小组的讨论成果，其它小组可以对该小组的回答进行评价或质疑，最后得出一致的答案：变量是单侧光；实验组是1号和3号；对照组是2号；实验结果1号直立生长，2号弯向光源生长，3号直立生长；结论是胚芽鞘在单侧光下能向光生长。各小组提出不同的假设，并根据本小组的假设设计实验。小组展示，生生评价，得出合理方案。探究三胚芽鞘向光生长是尖端生长还是尖端下面部分生长?探究四分析詹森实验探究五分析拜尔实验探究六胚芽鞘的尖端是否真的产生了某种物质？它对胚芽鞘下面部分产生了怎样的影响？问题：如何解释植物的向光性？问题：完成生长素的产生、运输和分布的表格【展示实验设计2】【演示引导】教师用多媒体展示探究实验二的正确实验结果及结论。【提出问题】在胚芽鞘上那个部位是尖端，那个部位是尖端下部？如何区分尖端和尖端下部？【展示实验设计3】实验前 实验后【归纳小结】达尔文的推想:单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种刺激，当这种刺激传递到下部的伸长区时，会造成背光面比向光面生长快，因而出现向光性弯曲。【演示引导】教师用多媒体展示探究实验三的正确实验结果及结论。【展示詹森实验】展示詹森的实验示意图（教材47页，图3-2）【提出问题】大家对该实验有质疑吗？对实验的严密性有什么疑问？如何证明尖端产生刺激与光照无关？如果有，该如何改进？该实验结论是什么？【展示拜尔实验】展示拜尔实验设计示意图（教材47页，图3-3）【提出问题】拜尔的实验为什么选择黑暗的环境？实验结论是什么？【提出问题】该实验用什么物质转移尖端产生的刺激？该实验有对照组吗？如果有请画出图示。温特实验的结论是什么？【展示实验设计4】【提出问题】利用上述实验的结论解释植物具有向光性的原因。【提出问题、指导阅读】尖端产生的物质到底是什么？如何从来源、运输、功能、含量、性质几方面分析植物激素的概念？（学生阅读课本48页1-3段内容）【提出问题、指导阅读】学生阅读教材48页内容并完成下面的表格。产生部位分布运输生长素的特点得出结论：尖端是感受光刺激的部位。各小组讨论，提出多种方案，如在胚芽鞘上涂上均匀的颜色，在胚芽鞘上画上等距离的横线，在胚芽鞘尖端与尖端下部之间画上一条横线，在胚芽鞘上画上一条竖线教师适时引导分析比较，最后确立画竖线的实验方案最简便易行。得出结论：胚芽鞘生长的部位是尖端下部。学生对詹森实验提出的质疑主要是：是否是琼脂中的物质促使胚芽鞘生长？学生依据实验设计的基本原则提出创设对照组：在切去尖端的胚芽鞘上放一空白琼脂块做为对照；设计无单侧光的实验对照。然后学生总结詹森的实验结论：胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部。学生讨论后达成一致观点：选择黑暗是排除单侧光对实验结果的干扰。该实验结论是胚芽鞘的弯曲生长是尖端“刺激”向下传递时分布不均造成的。各小组进行讨论，最后学生展示对照组的图示。得出结论：造成胚芽鞘弯曲的刺激确实是一种化学物质，温特把这种物质命名为生长素。学生在小组内讨论，通过学生的展示和补充，最后得出一致观点：胚芽鞘向光生长是由于单侧光照射,使胚芽鞘的尖端产生的某种刺激在尖端下部分布不均导致胚芽鞘弯向光源生长。学生自主思考后回答：在植物体内合成，从产生部位运送到作用部位，对植物体生命活动有显著的调节作用，微量，有机物。学生阅读课本，填写表格。归纳总结教师组织学生对科学探究的一般方法进行小结。教师对科学发展过程进行小结：“人类的许多科学发现，就是像这样经过一代又一代人的探索，才一步一步地靠近事实和真相。每一位科学家所取得的进展可能只是一小步，众多的一小步终将汇合成科学前进的一大步。”小结科学探究的一般方法。拓展升华【引导讨论】学以致用，完成“技能训练”这个实验的设计是否严密？从这个实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？如果要验证上述结论是否正确，应该对实验方案如何改进？学生讨论并交流，实验设计不严密。也不严谨。缺少对照实验，说明生长素不能从形态学下端向形态学上端运输，因此这个实验需要把胚芽鞘倒置的对照。巩固练习【布置习题】教科书（P49）一、基础题辅导与讨论，交流与评价学生解答、相互评价6教学反思通过对植物生长素发现过程的介绍，可以让学生学习科学家的思路、方法，可以培养学生科学的态度和勇于探索的精神。因此在讲授此内容时，以生活中的向光性运动为切入点，利用学生想知道向光性内部原因的欲望为动力，按问题的一般研究方法激发学生去思考，一个一个问题地解决，并在每个问题学生解决之后，运用多媒体设备展示科学家的实验，加以验证。这样，每解决一个问题后学生都会有一种精神上的喜