植物生长素教学设计

①通过本节课的学习，学生可以准确清晰的概述生长素的发现过程以及生长素的产生、运输和分布。②理解植物向光生长的机理

2、能力目标：

①使学生初步掌握科学研究的方法和过程，培养学生的创新和实践能力。

②评价实验设计和结论，训练逻辑思维的严密性。

3、情感态度与价值观：

通过实验的分析评价与设计，体验感知科学探究的曲折，提高学生的科学素养。

生长素的发现过程。           

2、教学难点

①生长素的产生、运输和分布。②科学实验设计的严谨性分析。

通过学习使学生能够解释植物具有向光性的原因。

本节课采用的方法有：讲授法、自主学习法、探究法和讨论式教学。

引导学生思考：

1、图中植株的生长方向有什么特点？

2、可能是哪种环境刺激引发了这株植物生长方向的改变？这种改变有什么适应意义？

3.植物向光性概念

1.植物能弯向光源生长。

2.植株弯向光源生长，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；

3. 学生阅读P46第一段，找出植物向光性的概念。

让学生把握好概念。找出概念中的重点词---单侧光。

本节主要通过达尔文、詹森、拜尔及温特的实验来介绍生长素的发现过程。

（一）达尔文的实验

达尔文利用金丝雀虉草的胚芽鞘作为实验材料，设计的了植物向光性实验。

什么是胚芽鞘？ 阅读教材P47相关信息了解胚芽鞘的作用

【多媒体展示胚芽鞘】

介绍胚芽鞘

【多媒体展示】

指导学生阅读教材P46达尔文植物向光性实验，小组讨论并回答以下问题：

1.可以形成对照组的组合是？

2．①与②自变量是？结论是？

3．③④自变量是？结论是？

4．生长弯曲的部位是？该部位两侧生长速度相同吗？

【教师总结】

1.教师提示：能形成对照组的组合必须是只有一个地方处理不同：

①与②、 ①与③  

①与④、 ③与④

2.自变量是：尖端的有无

实验结论是：胚芽鞘的向光弯曲生长与尖端有关

3.自变量是：遮光部位不同

实验结论是：感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端

4.生长弯曲的部位是：是胚芽鞘尖端的下部

两侧生长速度不同：背光侧生长比向光侧快

【总结达尔文实验结论】

胚芽鞘尖端能产生某种“影响” ，受单侧光刺激后，这种“影响”向下面的伸长区传递，造成伸长区背光面比向光面生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。

【设疑】1.这种“影响”究竟是什么? 

2.为什么背光面比向光面生长快？

【多媒体展示】

阅读教材P47詹森和拜尔的实验，讨论并回答以下问题：

【多媒体展示】

问题1：詹森实验验证了达尔文的那个观点？

问题2：拜尔实验验证了达尔文的那个观点?

问题3：两实验的实验结论？

（二）詹森的向光性实验

【展示詹森的实验】

解释琼脂片可以透水和一些化学物质。

总结实验结论：

胚芽鞘的顶尖产生的 “影响”可以通过琼脂片传递给下部。

【提出问题：】

1.詹森的实验严谨吗?如果不严谨，该如何改进？

2.尖端产生的刺激在向下运输的过程中,  如何引起向光弯曲生长?

（三）拜尔的向光性实验

【展示拜尔的实验】

提出问题，引导学生分析：

拜尔为什么要选择黑暗的环境？

②拜尔为什么要将切下的尖端放在胚芽鞘的一侧？

③单侧光所起的作用是什么？

总结实验结论：

胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的刺激在其下部分布不均匀造成的.

【过渡：】

詹森和拜尔的实验让人们初步认识到：顶尖产生的刺激可能是一种化学物质。这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。

【设疑】究竟是不是化学物质呢？如果是，是哪种化学物质？ 

为了进一步证实这一看法，1928年荷兰科学家温特进行了实验验证。

（四）温特的实验

【多媒体展示温特实验】

提出问题：

把接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧，胚芽鞘的生长方向如何？

若用没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧，胚芽鞘的生长方向如何？

实验结论：

温特的实验进一步证实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。

提问：但是，遗憾的是温特并不知道生长素的化学本质究竟是什么？那么生长素的化学本质是什么？

1931年，科学家首先从人尿中分离出了这种物质，经鉴定，知道它叫吲哚乙酸（ IAA ）。

吲哚乙酸具有促进植物生长的功能。

1946年，人们才从高等植物中分离出生长素,并确认它就是IAA。除IAA外还有苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）等

学生阅读课本，思考并分组讨论相关问题

学生思考并回答相关问题

学生共同总结达尔文的实验结论：

胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面的伸长区传递，某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。

学生根据教材思考回答问题：

詹森的实验缺少了对照实验，詹森实验说明胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部。推测达尔文所说的“影响”可能是某种物质。

学生思考，作出合理推测：胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端所产生的刺激在其下部分布不均匀造成的。

学生思考：

学生结合图课本温特实验进行描述：温特把与尖端接触过的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧，结果发现胚芽鞘会向对侧

学生阅读课本回答问题

引导学生去自主探究，去理解实验探究的过程，培养学生的实验设计，评价，结论的得出等能力

强化设计实验时应该控制的变量问题，从而在学生的认知领域里初步构建出设计对照实验的知识体系。

加深对达尔文实验的掌握，进一步掌握生长素的发现过程。

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，进一步体会对照实验的思想。

帮助学生强化构建设计对照实验的知识体系。

引出温特实验

学生进一步掌握实验中的对照实验，加强对温特实验的掌握

掌握生长素的化学本质

生长素发现过程的总结与应用 

强调重点掌握四个“部位”

生长素产生的部位：

作用部位：

感光的部位：

弯曲的部位：

【多媒体展示，教师精讲植物向光性的解释】单侧光使生长素在尖端发生横向运输，使尖端生长素分布不均匀，通过极性运输造成胚芽鞘下部生长素分布不均匀，向光侧生长素分布少，长得慢，背光测生长素分布多，长得快，从而出现向光弯曲生长的现象

横向运输：发生在尖端，需要单侧光等条件，从向光侧运输到背光侧。

极性运输：发生在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根，只能从形态学上端到形态学下端，是一种主动运输。

非极性运输：成熟组织中通过韧皮部运输。

总结植物激素概念

生长素主要在幼嫩的芽、叶和发育中的种子合成。

多集中在生长旺盛的部位。

运输形式有横向运输、极性运输和非极性运输。

生长素产生的部位：胚芽鞘尖端

作用部位：尖端以下的部位

感光的部位：胚芽鞘尖端

弯曲的部位：尖端以下的部位

学生聆听教师讲解

学生阅读教材P48第二段，回答问题。

阅读教材P48对植物激素概念的描述，说出其他植物激素的名称

阅读教材P48相关内容回答问题。

巩固植物的向光性

锻炼学生自主获得知识的能力

引导学生用发展的观点，理解科学在不断发展中前进的科学思维观。

锻炼学生的自主学习能力

评价总分=课堂学习成果评价表得分（50）+小组协作互助表得分（30）+学习感受得分（20） 

2.定性评价 

一系列的定性评价和为促进学生发展的改进意见等等

教学中采用动态的生长素在胚芽鞘中运输，使学生更直观的理解植物向光性的原因