高中生物人教版 (2019)选择性必修1第1节 植物生长素教学设计及反思
展开这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修1第1节 植物生长素教学设计及反思，共9页。
教学内容：《植物生长素的发现》
一、 教材分析
本节是人教版2004版高中生物必修3《稳态与环境》中第三章《植物的激素调节》的第一节，《普通高中生物学课程标准(2017年版2020年修订)》对该教学内容的要求为“概述科学家经过不断的探索,发现了植物生长素”。基于此要求,教材展示了4位科学家的探究性实验:达尔文对植物向光性生长作了表象分析;鲍森·詹森和拜尔对达尔文的“影响”进行定性研究;温特对“影响”进行本质探究。经过他们的探索，一步一步地接近事实的真相。植物激素的发现也从前一章动物体内的稳态调节过渡到植物的激素调节，为后面深入学习植物激素打下基础。
二、 学情分析
本节课之前，学生已经学习了人类和动物内环境和生命活动的调节，为本节课《植物生长素的发现》打下理论基础。在生活上，随处可见的向光生长植物可以作为本节课的事实依据，学生对植物该特点也极有兴趣，乐于探讨。但生长素发现过程的众多实验需要强大的逻辑思考能力与归纳能力，中学生该方面较弱，且难以做探究实验，就需要老师一步步引导。
教学目标
(1) 生命观念:能运用物质观解释植物向光性的原因和意义
(2) 科学思维: 在学习植物生长素发现这一内容的过程中,体验科学家的思维历程,理解科学思维方法,形成科学思维习惯,并预测云母片插入时胚芽鞘的生长情况
(3) 科学探究: 运用“假说—演绎法”自主探究植物向光性原因,尝试提出问题并做出假设,设计实验并演绎推理,进一步体验科学探究的方法。通过小组合作,合理评价探究实验设计的科学性和严谨性,发展探究能力。
(4) 社会责任:逐渐形成以科学实践解决现实生活中生物学问题的意识,并通过优化实验设计培养批判性思维
三、 教学重难点
教学重点：植物生长素的发现过程；运用“假说—演绎法”探究实验设计的科学性以及严谨性；探究性实验的设计原理，实验组和对照组的设计
教学难点：植物向光性的原因；理解尖端产生的刺激是由于分布不均才导致下部生长快慢不均
四、 设计思路
本节课由三位科学家的探究性实验组成，其中达尔文的实验是教学重点，这些实验涉及单一变量控制对照原则，必须非常细致地讲解每一步。为了提高教学速度，讲解达尔文实验时先让学生自行阅读课本，描述出达尔文实验步骤和实验现象，之后老师再一步步讲解实验原理。
本节课先导入向光性概念，创设情境，展示胚芽鞘结构，进而引出达尔文用胚芽鞘进行植物向光性研究的实验。之后继续对三位科学家的实验进行剖析，用问题串带领学生一步步地进行科学探究，建立概念。
五、 教学准备
PPT制作，细纸条模拟胚芽鞘的两端
六、 教学过程
教学环节 | 教师活动 | 学生活动 | 设计意图 |
创设情境导入 | 教师让学生一起观看窗外的树，是否是朝向光源生长
教师讲授向光性的概念
| 学生观看窗外的树，发现树是朝向光源生长的，背向光源的部分长得比较稀疏 | 展示生活常见现象，创设情境引入,启发思维
从生活现象过渡到科学概念，便于下一步引入调节植物向光性的植物激素的发现 |
达尔文对植物向光性的表象分析 | 教师PPT展示介绍达尔文实验材料金丝雀虉草的胚芽鞘结构图，并在黑板上也绘制出来 PPT展示植物在单侧光照射下向光弯曲生长的图片 【提问】植物为什么向光弯曲生长,植物的向光性可能与哪些因素有关?(提示学生:胚芽鞘尖端是感光部位) 老师引导：一百多年前达尔文就设计了实验来探究植物向光性生长的原因了，那我们站在前人的肩膀上，观察达尔文是怎么设计实验探究植物向光性。 教师邀请学生观看PPT并回答以下问题： 1.达尔文的对照实验那个是对照组哪个是实验组 2.达尔文的实验组分别做了哪些安排
3.达尔文的几组实验分别有什么实验现象 老师和学生一起对实验原理进行解读并在黑板上绘制达尔文四个实验的示意图： 由于胚芽鞘其实是有两个部分的：尖端和下部，所以达尔文要逐个探讨其作用。A是对照组，也就是正常情况下弯向光源生长的胚芽鞘。 【提问】要判断尖端是否对胚芽鞘弯曲生长产生影响，可以怎么做？现象是什么？得到什么结论？
老师引导：因为胚芽鞘尖端是感光部位，那么就可以用不透光的锡箔纸把尖端罩上，也可以得到尖端是否能控制胚芽鞘的弯曲生长 【提问】C组实验现象是什么？可以得到什么结论？
【提问】之前是切去尖端、罩住尖端， 那么要探究下部对胚芽鞘弯曲生长的影响可以怎么做？ 【提问】D组实验现象是什么？可以得到什么结论？ 老师总结归纳
【讨论】这个刺激是怎么影响下部才导致向光弯曲？是背光面长得快还是向光面长得快？大家拿出一根细长的纸条模拟胚芽鞘的向光面和背光面。 最后教师总结达尔文的四个实验，提问全体同学以下问题： | 学生倾听并观察胚芽鞘图片
预设学生回答：胚芽鞘感受光，向光弯曲是为了光合作用
学生回答：A是对照组，B C D是实验组 学生回答：在单侧光照射下，B切除尖端，C用不透光的锡箔纸罩住尖端，D用不透光的锡箔纸罩住下部 学生回答：A正常向光弯曲生长，B不弯曲也不生长，C直立生长，D和A一样向光弯曲生长
学生回答：做对照实验。做B实验，切除尖端，发现下部不弯曲不生长，得到尖端影响下部生长
学生回答：做C实验，用不透光的锡箔纸罩住尖端，发现下部直立生长，得到尖端影响下部弯曲 学生回答：做D实验，用锡箔纸罩住下部
学生回答：D组实验发现胚芽鞘正常弯曲生长，得到使胚芽鞘弯曲的“影响”完全是由尖端控制的 学生用细纸条模拟胚芽鞘弯曲，回答背光面长得更快
学生回答问题 |
建立胚芽鞘概念
创设情境
通过观察前人的实验，学习科学思维
通过解读分析实验现象，强化对照实验原理和单一变量原则，引导学生自主探究，充分发挥学生主动性
建立科学思维 |
鲍森•詹森和拜尔对达尔文实验进行定性研究 | 达尔文虽然未验证自己提出的假设，但却指引着年轻一代进行探索，其中包括鲍森•詹森和拜尔。 PPT播放鲍森•詹森实验内容 教师讲解琼脂片的性质：可允许化学物质扩散 【提问】1.观察图片，分别描述实验现象
2.该实验可以得到什么结论？ 教师总结该实验的结论：胚芽鞘尖端产生的刺激可以通过琼脂片传递给下部，该刺激是化学物质 【讨论】现在还是不知道为什么会向光性弯曲生长，可以怎样改进实验？ PPT播放拜尔实验内容 【提问】1.拜尔怎样改进了这个实验？
2.该实验的自变量是什么？
3.实验现象是什么？
4.可以得到什么结论? 教师总结拜尔实验得到的结论：尖端产生的影响可能是一种化学物质，该化学物质的分布不均造成了胚芽鞘的弯曲生长 |
学生回答：左图切去胚芽鞘尖端，发现下部不生长；有图在尖端和下部之间插入一片琼脂片，发现在单侧光下胚芽鞘正常弯曲生长 学生回答：胚芽鞘尖端产生的刺激是化学物质
学生讨论
学生回答：在黑暗条件下，拜尔切去两个胚芽鞘的尖端，分别放在下部的左边和右边 学生回答：胚芽鞘尖端与下部接触位置 学生回答：与胚芽鞘接触的地方生长，导致胚芽鞘弯曲 学生回答：胚芽鞘尖端产生的化学物质会向下传递导致下部生长，胚芽鞘向光性弯曲是由于胚芽鞘尖端的化学物质分布不均导致下部接受化学物质不均导致的 |
引导学生从宏观到微观、由现象到本质，培养学生图文信息转化的能力
引导学生从宏观到微观、由现象到本质，培养学生图文信息转化的能力
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温特对“影响”进行本质探究 | PPT展示温特实验 温特的实验进一步证明了上述三个科学家实验结论的科学性。 【提问】观察温特实验，描述实验现象，总结实验结论 老师总结温特实验结论：胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引起的， 温特认为这是一种与动物激素类似的物质，将其命名为生长素。 |
学生描述实验现象，并讨论出结论 |
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其他科学家的探索历程 | PPT展示以下内容，让学生阅读课本并回答 | 学生阅读课本回答问题 | 培养学生自主学习能力、阅读归纳能力 |
七、 板书设计
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