動(dòng)植物生命調節的教學(xué)設計
動(dòng)植物生命調節的教學(xué)設計
一、設計思路
1、增加了生長(cháng)素發(fā)現史的介紹和相關(guān)實(shí)驗的分析研究，以有效地培養學(xué)生的科學(xué)精神與科學(xué)態(tài)度，培養學(xué)生探究能力和處理、表達信息的能力。
2、變傳統的知識中心教學(xué)模式為能力中心教學(xué)模式。使知識的建構過(guò)程自然融入到能力的提升之中，所以，對于生長(cháng)素的產(chǎn)生、分布與運輸不單獨列專(zhuān)題，講授，而是融入到生長(cháng)素發(fā)現的系列實(shí)驗的探究和分析中。
3、生長(cháng)素的生理功能在生長(cháng)素發(fā)現的系列實(shí)驗中已經(jīng)初步提及，所以生長(cháng)素的生理功能只需作一清晰的概括和講解，其重點(diǎn)應放在引導學(xué)生理解生長(cháng)素作用的兩重性，并把頂端優(yōu)勢及其應用作為深入理解生長(cháng)素作用兩重性的實(shí)踐材料。
4、關(guān)于生長(cháng)素類(lèi)似物在農業(yè)上的應用可作為“人工調節”的一系列具體實(shí)例。這樣整節課就緊緊圍繞“調節”這一主題，向光性及生長(cháng)素的發(fā)現作為調節的一個(gè)具體事例，而生長(cháng)素生理作用作為植物調節的原理闡釋。
5、為了使學(xué)生獲得生物實(shí)驗的具體體驗，課前安排學(xué)生進(jìn)行向光性的實(shí)驗，在其中發(fā)現問(wèn)題，激發(fā)思考。同時(shí)，要求學(xué)生上網(wǎng)檢索其它有關(guān)植物激素的作用，以體現教學(xué)的開(kāi)放性和網(wǎng)絡(luò )化學(xué)習的要求。課后的實(shí)驗為學(xué)生的生物學(xué)興趣的培養和探究精神的培養留有發(fā)展的空間。
6、部分關(guān)鍵詞匯的英語(yǔ)注釋?zhuān)w現雙語(yǔ)教學(xué)的學(xué)科滲透。
二、教學(xué)目標
1、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)目標
培養學(xué)生嚴謹的科學(xué)態(tài)度，求真的科學(xué)精神和善于實(shí)踐的科學(xué)品質(zhì)。
2、知識與技能目標
了解植物生長(cháng)素的本質(zhì)、產(chǎn)生、分布和運輸；掌握生長(cháng)素的生理作用及應用；理解植物生長(cháng)素作用的兩重性。
3、過(guò)程能力與方法目標
培養學(xué)生探究的能力和分析處理、表達信息的能力，使學(xué)生獲得生命科學(xué)實(shí)驗的積極體驗。
三、重點(diǎn)和難點(diǎn)
1、教學(xué)重點(diǎn)
l生長(cháng)素的發(fā)現過(guò)程；
l掌握生長(cháng)素的生理作用及應用；
l理解植物生長(cháng)素作用的兩重性。
2、教學(xué)難點(diǎn)
l圍繞生長(cháng)素發(fā)現的有關(guān)實(shí)驗引導學(xué)生進(jìn)行探究；
l理解植物生長(cháng)素作用的兩重性。
四、教學(xué)過(guò)程
一、復習提問(wèn)，導入新課。
上節課要求同學(xué)們結合學(xué)科教學(xué)，利用課外時(shí)間開(kāi)展小課題研究。針對學(xué)生的實(shí)驗提出問(wèn)題，激發(fā)思考。植物向光性的存在說(shuō)明生物具有什么特性？植物的應激性是由于生命活動(dòng)調節的結果，今天我們就以研究向光性入手，學(xué)習植物生命活動(dòng)的調節。學(xué)生代表用PPT介紹他們向光性實(shí)驗設計的思路和改進(jìn)過(guò)程，實(shí)驗材料的選擇以及實(shí)驗現象等。
二、向光性（phototropism）及其機理——生長(cháng)素（auxin）的發(fā)現過(guò)程植物生長(cháng)具有向光性引導學(xué)生分析剛剛介紹的課外實(shí)驗。
�。ㄈ鐖D所示）分析討論得出結論：?jiǎn)蝹裙獯碳な古哐壳蕪澫蚬庠瓷L(cháng)。胚芽鞘尖端是感受光刺激的部位幼苗的生長(cháng)彎曲發(fā)生在胚芽鞘尖端下部提出問(wèn)題：感受光刺激的部位是什么？如何設計實(shí)驗證明假設？用PPT展示學(xué)生課外拍攝的數碼照片（用錫箔遮住胚芽鞘不同部位的向光實(shí)驗結果），引導分析。學(xué)生討論，提出實(shí)驗方案。（錫箔遮光、切除頂端等）分析討論得出結論：胚芽鞘尖端是感受光刺激的部位。分析討論得出結論：幼苗的生長(cháng)彎曲發(fā)生在胚芽鞘尖端下部。用Flash動(dòng)畫(huà)演示1910年丹麥生物學(xué)家鮑森·詹森所做的實(shí)驗，引導分析。胚芽鞘尖端能夠產(chǎn)生某種促進(jìn)植物生長(cháng)的物質(zhì)。物質(zhì)的不均勻分布導致彎曲生長(cháng)。人們發(fā)現胚芽鞘尖端所產(chǎn)生的物質(zhì)就是吲哚乙酸（IAA）。由于吲哚乙酸具有促進(jìn)植物生長(cháng)的作用，故取名為生長(cháng)素。為什么切除頂端的胚芽鞘不發(fā)生向光彎曲，也不生長(cháng)，這說(shuō)明胚芽鞘尖端可能有什么作用？在胚芽鞘尖端與下部之間插入明膠片并不影響其向光彎曲生長(cháng)，這說(shuō)明什么問(wèn)題？如果確實(shí)存在某種物質(zhì)，能否設計更直接的實(shí)驗證明物質(zhì)的存在？用Flash動(dòng)畫(huà)演示溫特設計實(shí)驗的二個(gè)改進(jìn)實(shí)驗（實(shí)驗一，將放置胚芽鞘尖端一段時(shí)間后的瓊脂切塊放在去除尖端的胚芽鞘切面正上方；把一個(gè)未作任何處理的瓊脂塊放在另一個(gè)去除尖端的胚芽鞘切面正上方作對照，均用單側光照射。實(shí)驗二，將放置胚芽鞘尖端一段時(shí)間后的瓊脂切塊偏放在去除尖端的胚芽鞘切面上，把一個(gè)未作任何處理的瓊脂塊偏放在另一個(gè)去除尖端的胚芽鞘切面上作對照，均遮光處理。）引導分析討論。實(shí)驗一實(shí)驗二介紹郭葛從人尿中分離出吲哚乙酸（IAA）的事實(shí)。講解生長(cháng)素的化學(xué)本質(zhì)和得名原因以及生長(cháng)素的產(chǎn)生、運輸。簡(jiǎn)介植物激素。分析討論，提出假設：胚芽鞘尖端可能產(chǎn)生某種物質(zhì)或釋放某種信號影響胚芽鞘尖端下部的生長(cháng)。學(xué)生討論，提出設計方案。觀(guān)察演示實(shí)驗，聯(lián)系實(shí)驗過(guò)程及其實(shí)驗結果進(jìn)行分析思考，得出結論。
三、生長(cháng)素的生理作用生長(cháng)素的生理作用；
講解：生長(cháng)素可以使細胞壁疏松，增加可塑性，這樣就增強細胞滲透吸水的能力，隨著(zhù)液泡的不斷增大，細胞體積也增大；另一方面生長(cháng)素又促進(jìn)蛋白質(zhì)等物質(zhì)的合成，增加原生質(zhì)，使原生質(zhì)的量增多。所以，生長(cháng)素主要是促進(jìn)細胞伸長(cháng)生長(cháng)。聽(tīng)講、理解。生長(cháng)素作用的兩重性。引導學(xué)生分析 “不同生長(cháng)素濃度對根、莖、葉生長(cháng)影響”曲線(xiàn)圖，提出思考問(wèn)題：1、圖表上的A、B、C、D、E、F各點(diǎn)分別表示什么意義？2、比較分析不同濃度生長(cháng)素對根、芽、莖生長(cháng)的影響，可以得出哪些結論？根據上述結論，分析頂端優(yōu)勢形成的原因及其應用——茶樹(shù)摘心、棉花打頂、整枝修剪。（展示自然生長(cháng)與雷擊去除頂端后的兩棵水杉樹(shù)圖片，引導分析。） 提出問(wèn)題：農業(yè)生產(chǎn)上常用生長(cháng)素類(lèi)似物2，4—D進(jìn)行麥田除草，其原理是什么？分析圖表，展開(kāi)討論，得出結論。關(guān)注頂端優(yōu)勢在城市園林綠化中的應用。
四、生長(cháng)素類(lèi)似物在農業(yè)上的應用——人工調節促進(jìn)扦插的枝條生根實(shí)物展示4根葡萄的枝條及扦插示意圖，
提出問(wèn)題：哪根枝條生出的根最多，最易成活，為什么？討論得出結論：芽多的枝條產(chǎn)生的生長(cháng)素多，由于生長(cháng)素能促進(jìn)插條生根，所以芽多的枝條生根多，易成活。防止落花落果。講解聽(tīng)講理解促進(jìn)果實(shí)發(fā)育，形成無(wú)子果實(shí)。橫向切開(kāi)生長(cháng)異常的蘋(píng)果，引導學(xué)生觀(guān)察，說(shuō)明種子發(fā)育對果實(shí)形成的影響。觀(guān)察生長(cháng)異常一側種子的發(fā)育情況，理解生長(cháng)素促進(jìn)果實(shí)發(fā)育。在此基礎上開(kāi)展討論，設計培育無(wú)籽番茄的方案。
五、小結科學(xué)探索復雜而艱辛，要持之以恒。本堂課從對植物向光性的研究入手，以生長(cháng)素為例，介紹了植物生命活動(dòng)的調節。由1880年達爾文首次進(jìn)行胚芽鞘向光性的實(shí)驗到1934年郭葛分離得到吲哚乙酸，生長(cháng)素的發(fā)現經(jīng)歷了半個(gè)多世紀的研究。但今天的探究我們發(fā)現仍有很多實(shí)驗存在需要改進(jìn)的方面，科學(xué)探索是一個(gè)復雜而艱辛的漫長(cháng)過(guò)程，必須持之以恒。開(kāi)展小課題研究的同學(xué)，你們是否還有新的問(wèn)題呢？提出研究中的新問(wèn)題。
六、課外思考與實(shí)驗布置課外實(shí)驗。1、將一個(gè)花盆水平放置，一段時(shí)間后，會(huì )發(fā)生什么現象？如果將這盆花放置在飛船上，會(huì )不會(huì )發(fā)生這種現象？2、如何設計一個(gè)實(shí)驗說(shuō)明高濃度生長(cháng)素對于根、芽、莖產(chǎn)生抑制，如何測定抑制的程度？3、單側光引起植物向光彎曲生長(cháng)，不同色光引起的效果是否相同，如何進(jìn)行實(shí)驗證明？選擇完成課外實(shí)驗
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