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视频标签：植物激素的发现
所属栏目：高中生物优质课视频
视频课题：人教版高中生物必修三第三章第一节 植物激素的发现优质课视频-大连市第五中学植物生长素的发现教学设计(大连)
教学设计、课堂实录及教案：人教版高中生物必修三第三章第一节 植物激素的发现优质课视频-大连市第五中学植物生长素的发现教学设计(大连五中--车雪梅)
《植物生长素的发现》教学设计
一、教学分析
1.1教材分析与处理
《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，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，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，隐含的科学研究的方法与过程，以及设计实验时所要控制的”单因子变量”问题，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。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、归纳和发现问题 。
1.2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。高二年级学生的抽象思维能力、逻辑推理能力逐渐增强，面对新奇而富于思考的问题，学生有探究的欲望。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。
二、教学目标
2.1 知识目标
①概述植物生长素的发现过程。
②阐明向光性原理及其实践应用。
③说出生长素的产生部位、分布和运输等。
2.2 能力目标
①运用探究性实验的思维来分析各位科学家的实验。
②通过设计实验，掌握实验设计的科学规范表达；逐步提高设计实验、分析实验、评价实验的能力。
2.3 情感态度与价值观
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 学习科学家严谨、细致的科学态度以及对真理不懈追求的科学精神。
③通过探究性学习活动，养成团结协作的精神，提升实验科学素养。
三、教学重点和难点
教学重点：生长素的发现过程。
教学难点： 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。
四、教学方法与策略，
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教与学的方法 |
教 学 策 略 |
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1 观察和实验方法 |
发掘学生潜能，创造性地利用绿豆种子、玉米种子、小麦种子，甚至大蒜培育幼苗，利用纸盒自制暗箱，设计完成了达尔文三个经典实验，从而揭示胚芽鞘向光性与其尖端的关系。
以问题为主线、实验探究为主轴、学生为主体、教师为主导，激发学习兴趣，调动学习热情。 |
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2、多媒体辅助教学法 |
根据学生汇报的实验设计及结果分析，教师引领、步步为营、寻根问底，重点提升学生的科学素养，实现知识到能力的转变。 |
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3、合作学习 |
学生设计完成的实验，以小组合作汇报交流的形式进行（每组设置小组长和中心发言人），培养学生团结协作的精神。 |
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4、自主学习 |
倡导学生主动参与、勤于动手，培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力，从而提高课堂学习效率。 |
五、 教学思路
以生长素发现的历史为线索，并以小组为单位自行设计完成达尔文的向光性三个经典实验，课堂上引导学生完成达尔文的猜测实验设计，以引导学生体验科学家探索的过程和科学知识形成的过程，领悟科学家是怎样发现问题、寻找证据、在严密推理的基础上作出判断的，理解科学的本质和科学研究的方法。
在备课过程中，我查阅了大量的资料，对各位科学家的实验进行了详细的分析，在分析各位科学家的实验时，我们采取的方法是找出各组实验的自变量和因变量，并通过对自变量和因变量产生的关系进行分析，得出相关结论。课堂上我按照下图解展开教学，捋顺了各位科学家所做的实验间的关系。
六、教学过程
I、导入【直观展示、激情置疑】
提问：人和动物的调节机制是什么？
录像创设情境导出章课题：《第三章 植物的激素调节》
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 ？
让我们和科学家一起探索“生长素的发现”。
II、新课
（一）、生长素的发现过程
1、达尔文实验
探究一
请同学们以小组为单位，设计一个简单的对照实验，探究植物向光性的原因。
实验材料用具：
绿豆种子、玉米种子、小麦种子若干、剪刀、不透光锡箔、废旧纸盒。
分享成果
介绍探究向光性外因的实验设计、结果和结论。
(要求：在学案上画出设计简图，以组为单位展开讨论，分享展示实物，讲解实验假设、实验过程、实验结果与结论)
完成学案
活动一：探究向光性外因
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装置 |
实验处理(自变量) |
实验结果（因变量） |
结论 |
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1 |
黑暗 |
直立生长 |
单侧光照射使植物弯向光源生长(外因) |
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2 |
单侧光 |
弯向光源生长 |
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3 |
均匀光 |
直立生长 |
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探究（二）
请同学们以小组为单位，设计实验探究向光性的内因。
分享成果
介绍探究向光生长的部位，感受光刺激的部位的实验设计、结果和结论。
(要求：一位在学案上画出设计简图并讲解，一位展示实物讲解)
活动二：探究向光性与尖端有关
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装置 |
实验处理 |
实验结果 |
结论 |
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1 |
不做处理 |
弯向光源生长 |
向光生长与胚芽鞘尖端有关
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2 |
去除尖端 |
不生长不弯曲 |
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3 |
尖端套锡箔 |
直立生长 |
尖端是感光部位
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4 |
尖端下部套锡箔 |
弯向光源生长 |
引导得出达尔文推测:
探究（三）
请同学们以小组为单位，合作完成植物向光性原因的深入探讨。设计完成达尔文的推测，
分享成果
介绍探究探究思路，预测实验结果
介绍：1．1910年鲍森.詹森的实验
詹森的实验可以得出什么结论？詹森选择什么材料证明“影响”向下传递？
实验结论：胚芽鞘尖端产生的影响透过琼脂片传递给下部。
2．1914年 拜尔的实验
思 考：①拜尔的实验为什么选择黑暗的环境？尖端放置的位置及后来弯曲的方向的关系。
实验结论：胚芽鞘的弯曲生长，是因为顶尖产生的影响在其下部分布不均匀造成的。
初步证明：顶尖产生的影响可能是一种化学物质， 它分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。
完成学案：
探究（四）
活动三:完成学案温特实试验设计
3．1928年 温特的实验
温特是怎样找到这种刺激的？他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。
课堂小结；回顾生长素的发现过程，引导重温生长素的发现历程，体会无数科学家成功的一小步才成就了科学前进的一大步！
七、板书设计
第1节 植物生长素的发现
一、生长素的发现
达尔文向光性 外因：单侧光
（ 1880 ） 内因：与尖端有关
推测
尖端向下部伸长区传递某种影响 造成伸长区背光面比向光面生长快
证明 证明
鲍森.詹森 拜尔
（1910） （1914）
证明
温特命名：生长素
（ 1928）
本质
1931： 吲哚乙酸
1946：分离出生长素
八、 教学反思
从1880年达尔文首先对植物向光性进行科学实验，到1942年成功分离和鉴定生长素，植物生长素的发现史经历了60多年的时间。学习生物科学史，我们不能仅仅停留在对经典实验的逐一分析，而是要以科学方法为主线，引导学生去设计质疑、思考、进行实验探究和创造，如在提出达尔文的假说后，先组织学生根据达尔文的假说进行演绎推理，设计并讨论实验方案，再与前人进行跨越时空的思想对话，从而感悟科学方法在生物学研究中的作用，培养科学研究的严谨态度和创新精神；学习生物科学史，还必须从现代生物理论和技术的层面去理性地看待历史，因为植物向光性原因的争论和探究至今还在继续，科学在学术争论和探究实验中不断发展，只有这样，学生的科学素养才能真正得到提升。
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。
大连市第五中学高二年级生物学科新授学案10 设计人：车雪梅
第3章 植物的激素调节第1节 植物生长素的发现
【我的目标】
1、概述植物生长素的发现过程； 2、体验发现生长素的过程和方法；
3、评价实验设计和结论，训练逻辑思维的严密性。
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课前预习案-----------------------------------------------
【我的预习任务】
一、向光性：在________光的照射下，植物朝向___________生长的现象。
二、生长素的发现过程
1.19世纪末，达尔文实验
实验材料：单侧光；胚芽鞘（课本47页“相关信息”）；锡箔（遮光）
实验① 实验② 实验③ 实验④
条件：单侧光下 条件：去掉顶尖 条件：锡箔罩上尖端 条件：罩上尖端下面
现象：胚芽鞘___ __ 现象：胚芽鞘_____ 现象：胚芽鞘______ 现象：胚芽鞘______
实验结论：_______光照射使胚芽鞘的_______产生某种______，并传递到下部的伸长区时，会造成_______面比______面生长快，因而出现向光性弯曲。
2．1910年詹森的实验
实验结论：胚芽鞘_______产生影响透过 传递给下部。
3．1914年 拜尔的实验
实验结论：胚芽鞘的弯曲生长，是因为顶尖产生的刺激在其下部_____________造成的。
初步证明：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。
4．1928年 温特的实验：
首先根据课本分析实验过程
分析：A、B两个胚芽鞘的生长情况：A_______ _____；B_____ _______
实验结论：进一步证明了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_____________，1942年，人们确认它的化学本质是____________.
5．向光性产生的解释： 由于生长素____________造成的；_____光照射后，胚芽鞘______一侧的生长素含量多于_____一侧，因而引起两侧的________不均匀，从而造成向光弯曲。
另外科学家还发现，植物向光性的原因还与向光侧的_____________物质多于背光一侧有关。
6．植物激素：由植物________产生，能从_________部位运送到________部位，对植物的__________有显著影响的 有机物。植物激素除了生长素外，还有__________________________等。
三．生长素的产生、运输和分布
1．产生： 主要合成部位：____________________________，合成原料：_________。
注：成熟的叶片和根尖虽然也产生生长素，但是数量很少。
2．运输
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方向 |
部 位 |
特 点 |
备 注 |
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①_________ |
胚芽鞘、芽、幼叶
和幼根 |
只能由________________运输到
____________，而不能反过来运输。 |
运输方式：
__________ |
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②_________ |
成熟组织 |
可以通过____________动输。 |
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补：横向运输 |
胚芽鞘尖端 |
由向光一侧向背光侧运输，使顶尖生长素分布不均匀。 |
|
3．分布：生长素的分布集中在___________的部分，如__________________________等处。
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课中学习案---------------------------------------------------
问题： 1. 图中植株的生长方向有什么特点?
2.这种生长方向的改变,是发生在植物的幼嫩部分还是成熟部分?
3.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?
探究一：生长素的发现过程
探究一：
请同学们以小组为单位，图示设计一个简单的对照实验，探究植物向光性的外因。
实验现象及结论：
探究（二）
请同学们以小组为单位，设计实验探究感光部位在哪里？
实验现象及结论：
达尔文推测:
________光照射使胚芽鞘的__________产生某种___________，并传递到下部的伸长区时，会造成________面比_______面生长快，因而出现向光性弯曲。
探究（三）
请同学们以小组为单位，合作完成植物向光性原因的深入探讨。
1．1910年鲍森.詹森的实验
詹森的实验可以得出什么结论？詹森选择什么材料证明“影响”向下传递？
实验结论：胚芽鞘___________产生的影响透过琼脂片传递给下部。
2．1914年 拜尔的实验
思 考：①拜尔的实验为什么选择黑暗的环境？尖端放置的位置及后来弯曲的方向的关系。
实验结论：胚芽鞘的弯曲生长，是因为顶尖产生的影响在其下部__________造成的。
初步证明：顶尖产生的影响可能是 ， 它 造成了胚芽鞘的弯曲生长。
3．1928年 温特的实验
（1.）取材：几个生长状况 胚芽鞘及琼脂块。
（2.）实验步骤：
⑴切下胚芽鞘尖端放在琼脂块上几小时以后，移去胚芽鞘尖端，并将这块琼脂切成小块，放在一个切去尖端的胚芽鞘切面的一侧，作为实验组A
⑵另取
, 作为对照组B。
⑶将A、B两组放在同样且 条件下培养，然后观察胚芽鞘生长状况
（3.）实验现象：
A、B两个胚芽鞘的生长情况
A____________；B____________
（4）实验结论：胚芽鞘的弯曲生长确实是一种 引起的 ；
命名本质：温特把这种物质命名为_____________ ，
5、1931年郭葛实验：他从植物中分离出了这种物质，其化学本质是 ，由于它能促进植物生长，故取名为 。
6．1946年从高等植物中分离出生长素，并确认它就是 ，进一步研究发现，植物体内具有生长素效应的物质，还有
。
植物激素：由植物_______产生，能从______部位运送到_______部位，对植物的______有显著影响的________有机物。
总结：
产生生长素部位：
感光部位：
胚芽鞘 生长素作用部位：
弯曲生长部位：
生长素的成分是： （ 简写： ）；
向光性的原因：
外因： 内因：生长素分布： 结果：生长状况：
（二）、生长素的产生、运输和分布 (构建概念图)
【自我检测】
1、如下图是用不透水的云母片以不同方式分别插入三株燕麦幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分别从不同方向给以光照，培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况是
A．甲向左弯，乙不弯曲，丙向左弯
B．甲不弯曲，乙不弯曲，丙向右弯
C．甲向右弯，乙不弯曲，丙不弯曲
D．甲向左弯，乙向右弯，丙不弯曲
2．对燕麦胚芽鞘进行如图处理：①的胚芽鞘尖端套上不透光的锡箔小帽；②将尖端下部用锡箔遮住；③在尖端横向插入锡箔；④在尖端横向插入琼脂片；⑤切去胚芽鞘尖端。请据图判断下列哪一项是错误的
A.有单侧光照时仍直立向上生长的是①
B.给予右侧光照时，弯向光源生长的是②④
C.单侧光照时，不生长也不弯曲的是③⑤
D.如把④放在匀速转盘上，并给予右侧光照，生长情况是向右弯曲生长
3．下列是关于生长素的有关实验，全部给予右侧光照结果不向光弯曲生长的是
A．（2）（3）（5）B．（2）（3）（5）（7） C．（2）（3）（5）（6）（7） D．（2）（3）（5）（6）
4、根据下图所示，分析a、b、c、d四个琼脂块中的生长素含量，正确的是
A．a＞b＞c B．b＞a＞c
C．c＞b＞d D．a＝b＜c
5、将一株正在生长的植物水平放入在太空中飞行的航天飞机的暗室
内，暗室朝向地心的一侧开一个小孔，小孔附近放一光源（如图），
一段时间后，该植物茎的生长方向是
A．背地（心）生长 B．向水平方向生长
C．向光生长 D．无法确定
6、根据下图所示实验
回答: (1)图甲中,供应块是含有生长素的琼脂块,接受块是不含生长素的琼脂块。实验结果：胚芽鞘C发生的现象是________________，这一现象说明：_______ _____。
(2)图乙中，胚芽鞘D不能发生C现象,这说明___________________ ___。
(3)上述实验说明，生长素在植物体内的运输方向是_______ ___________，运输方式是___________。
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课后巩固案--------------------
1．如图是一组探究金丝雀虉草胚芽鞘生长情况的实验，每组处理方法不同，其中能说明“感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端”的是
2．为了验证胚芽鞘尖端确实能产生促进生长的某种物质，用胚芽鞘和琼脂块等材料进行实验的设计思路是
A．完整胚芽鞘分别置于单侧光照射和黑暗条件下
B．胚芽鞘尖端和未放过尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘切面的同一侧
C．未放过尖端的琼脂块和放过尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘切面的同一侧
D．胚芽鞘尖端和放过尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘切面的同一侧
3．如图所示，一植株被纸盒罩住，纸盒的一侧开口，有单侧光照，固定植株，旋转纸盒，一段时间后，植株的生长状况是甲；如果固定纸盒，旋转植株，植株的生长状况是乙；如果将纸盒和植株一起旋转，植株的生长状况是丙，则甲、乙、丙分别代表
4、为了验证植物向光性与植物生长素的关系，有人设计了如下实验方案：
（一）方法步骤取 6 个小花盆，各栽入一株品种、粗细和大小都相同的玉米幼苗（要求幼苗的真叶未突破胚芽鞘）。按下图所示方法进行实验处理。接通台灯电源 24h 后，打开纸盒，观察并记录 6 株玉米幼苗的生长情况。
（二）实验结果预测：
在以上装置中，玉米幼苗保持直立生长的是 号装置，
而玉米幼苗基本停止生长的是 号装置。
（三）部分实验结果的分析与推论
（1）根据 号和 号装置之间实验记录的对照分析，可以说明玉米幼苗产生向光性是由单侧光照射引起的。
（2）根据 号和 号装置之间实验记录的对照分析，可以说明玉米幼苗的向光性生长与玉米幼苗尖端的存在与否有关。
（3）根据 号和 号装置之间实验记录的对照分析，可以说明玉米幼苗感光部位在尖端。
（4）根据 5 号和 6 号装置之间实验记录的对照分析，只能说明
。
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
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