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生长素的生理作用 教学设计


人教版必修三第三章第二节《生长素的生理作用》教学设计 一、教学理念
基于生物学核心素养提出的“生命观念” “理性思维” “科学探究” “社会责任”理念, 我倡导“自主分析、探究,小组讨论、合作学习、综合渗透”的教学理念,引导学生通过观 察现象,学会分析问题、在自主学习过程中不仅理解生命观念,还提高了学生的理性思维能 力,通过实验来培养学生科学探究的意识, 体会如何将科学知识应用于生产实践中。

二、教材分析 (一)教学内容分析
《生长素的生理作用》是人教版必修 3《稳态与环境》第 3 章第 2 节第的内容,是在学 习了《植物生长素的发现》之后,阐述生长素的生理作用及其在生产实践中的应用。本节课 通过对数据、曲线等材料的分析,介绍生长素作用的两重性;引导学生对生产、生活中的现 象及问题的思考和分析,加深对生长素的生理作用特点的了解;设置“探索生长素类似物 (NAA)促进月季插条生根的最适浓度”的这一探究活动让学生体验科学研究的一般过程, 训练学生实验设计能力及分析问题的理性思维能力、得出结论时逻辑上的严密性。

(二)学情分析
经过《植物生长素的发现》的学习,学生已经了解什么是植物激素,植物激素的功能 是对植物体生命活动起调节作用,并对生长素的产生、横向运输、极性运输和分布特点以及 植物向光性原因有了相应的知识准备。 同时该班大部分学生的基础知识比较扎实, 学习的自 觉性和主动性较高,对生物课程的学习,有着浓厚的兴趣,而且抽象思维能力和综合思维能 力较强。

三、教学目标 1、 知识目标
(1)概述生长素的生理作用。 (2)说出生长素在农业生产中的应用。 (3)尝试设计实验探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度。

2、过程与方法
(1)观察、分析曲线图,能够说出生长素作用的特点两重性;植物不同器官对生长素的敏 感性比较。 (2)运用生长素的生理作用分析根的向地性、茎的背地性及顶端优势现象。

(3)学会设计实验探究生长素类似物(NAA)促进月季插条生根的最适浓度,对收集的数据 进行分析,评价实验设计和结果结论。

3、情感态度与价值观 (1)在学习生长素的生理作用中,树立理论联系实际、学以致用的思想。 (2)分析根的向地性、顶端优势等的原理,树立联系的观点和量变引起质变的唯物辩 证法的思想。 (3)在探究实验中,训练学生实验设计能力及分析问题的理性思维能力、得出结论时逻辑
上的严密性,培养团结协作的精神。

四、教学重点和难点 1、 教学重点
(1)生长素的生理作用。 (2)根的向地性及顶端优势原因分析。 (3)尝试设计实验探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度。

2、 教学难点
(1)尝试设计实验探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度。

五、教法和学法
根据学生的实际情况, 我在这节课的设计中主要采用问题探究教学法, 以问题串的形式 组织课堂教学。 教师通过设置一系列有效问题不断激发学生的探究欲望, 引导学生积极思维。 在学法上以学生小组为单位,由教师引导,学生进行图表分析、讨论合作、展示实验、 分析现象、展示作业自主分析实验设计,充分体现了学生是学习的主体。

六、教学准备
1、导学案 2、培养皿——绿豆胚根朝向四个方向摆放 3、横放生长的绿豆幼苗 红笔。 4、直尺、

七、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 教学意图

设疑导 入新课

继续设 疑提出 概念

通过上节课的学习,我们知道植物激素的功能是对 植物的生命活动起到调节作用,而生长素作为被发现的 第一种植物激素,它对植物体的调节作用体现在哪些方 面呢? 今天,我们就一起来学习生长素的生理作用。 科学家通过实验来探索生长素的生理作用。 提出问题:生长素在植物体内的含量很少,而且提 取也相当困难,如何解决这个难题呢? 课件展示图片:人工合成与生长素有相似生理效应 的化学物质, 称为生长素类似物。 例如 a—萘乙酸, 2,4-D, 生根粉等。 因此利用生长素类似物代替生长素进行实验探索。 探究活动一:探究生长素的生理作用 过渡:某兴趣小组为探究生长素的生理作用,做了 课外实验,利用不同浓度生长素类似物处理柳枝枝条根 部,观察生根的情况,结果如下: 表 1:不同浓度的生长素类似物影响生根情况记录表 浓 度 (mol/L) 平均生根数 (条) 提出问题: 清 水 6 10-10 12 10-8 9 10-6 5 10-4 2 10-2 1

思考生长 素的调节 作用有哪 些?

由植物激 素的调节 功能自然 过渡到生 长素的生 理作用。

思考回答

问题的再 生,激发 学生的欲 望。

根据表 格数据 绘制曲 线图

1、根据以上表格的数据,在右边坐标中画出对应的曲线 图。 结合表格 数据绘制 曲线图 训练学生 获取表格 信息,绘 制曲线图 的能力。

2、清水组目的?如何分段?描述每一段曲线的意义。 3、从中分析出生长素的生理作用是什么? 学生展示:通过高拍仪展示学生绘制的曲线图。 提出疑问: 1、设置清水组的目的? 2、如何在曲线图上画一条代表对照组的辅助线? 3、在加了对照线后的曲线图上用大写字母标出特殊 的点。

学生上 台展示

思考回答 台上学生 在展示仪

教师评价:?? 课件展示:曲线图 继续提问: 1、对照组这条线之上的浓度对应的生根数比对照 组多,因此 AC 这段浓度的生长素类似物对根的生长的 调节效果起到什么作用? 2、对照组这条线之下的浓度对应的生根数比对照 组少,因此 C 点后这段浓度的生长素类似物对根的生长 的调节效果起到什么作用? 教师总结:这就体现了生长素对植物体的调节作用 有两个方面,促进作用和抑制作用,这就是生长素的生 理作用特点:两重性 继续设疑:什么浓度下促进根的生长?什么浓度下 抑制根的生长? 教师总结 PPT 呈现:一般低浓度促进、高浓度抑制、 过高还有可能致死。

前现场完 成任务。

引导学 生分析 曲线图

训练学生 分 析 图 表、获取 有效信息 能力

分析曲线 图

分析曲线 图,获取 信息。

小组讨 论代表 发言

继续提问:小组讨论,B 点、C 点、以及 AB 段、 BC 段、CD 段的含义。 小组代表回答:B 点对应的浓度对根生长促进作用 最强,此时对应的浓度为促进根生长的最适浓度。C 点 对应的浓度对根即不促进也不抑制。 AB 段表示在一定范 分 析 曲 线 围内,随着生长素类似物浓度的增加,对根生长的促进 图 , 进 行 作用增强。BC 段在一定范围内,随着生长素类似物浓度 归纳。 的增加,对根生长的促进作用减弱。CD 段生长素类似物 浓度超过一定范围,对根的生长起抑制作用。 教师评价:?? 教师提问:生长素对不同器官,是否也体现了两重 现? ppt 展示: 不同生长素类似物浓度下的芽茎上长曲线 图 分析曲线 继续提问:对根芽茎起促进作用的浓度范围一致 图 , 获 取 吗?起抑制作用的浓度范围相同吗?分析 CE、EF 段 信息。 教师总结:因此说这边的低高浓度只是一个范围值, 不同器官是不一样的。 通过根芽茎三个不同器官的生长曲线图分析可对三 者敏感性大小进行比较。 提示学生:从同一效果,不同浓度角度分析。 ppt 呈现一条对三个器官起到同一促进效果的辅助 线,提示同一效果,低浓度,则该器官敏感性大。 学生思考 敏感性比较为:根>芽>茎。 回答 教师总结:其它情况下的敏感性比较为:幼嫩细胞

培养学生 分析曲线 图的技巧 与能力, 以及训练 学生语言 表 达 能 力,并在 交流中学 会倾听、 欣 赏 他 人。

>成熟细胞,双子叶植物>单子叶植物。 ppt 呈现: 生长素的两重性具体表现为,既能促进生长,也能 抑制生长;既能促进发芽,也能抑制发芽;既能防止落 花落果,也能疏花疏果。 这是从个体、营养器官、生殖器官三个方面来阐述。 教师小结活动一:通过图表分析得出生长素的生理 作用特点两重性,生长素所发挥的作用,因浓度、植物 细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异。 探究活动二:生长素两重性的案例分析 学生展示:1、探究目的“根是否具有向地生长的特 性”2、探究步骤取四粒已经萌发的绿豆种子,固定在装 满湿棉花的培养皿里,使胚根分别向上、下、左、右四 个方向,培养皿竖着固定在带凹槽的泡沫塑料板上,放 在温暖的地方培养四天,并注意适时补充适量水分。3、 展示实验结果 4、得出结论:根的生长具有向地性。 教师评价:?? 继续展示:一株发育完整的绿豆幼苗经横放处理后 的生长情况。观察到根是向地生长,茎背地生长。 提出问题:尝试用生长素的生理作用来解释横放幼 苗出现的根的向地性和茎的背地性? 学生上台分析: 引导学生联系两重性, 分析原因 (显 示图解) 教师评价总结:根的向地性体现了生长素的两重性。 设置问题情境:校园中常见伞形树(边说边板书画 图)即植株生长表现出顶端优势。即顶芽优先生长,侧 芽生长受到抑制。 提出问题:如何从生长素的两重性角度来解释这个 现象?观看动画分析原因。 学生回答:顶芽产生的生长素会运输到侧芽,导致 侧芽的生长素浓度过高,所以顶芽生长素浓度低,促进 生长,侧芽生长素浓度高抑制生长。越靠近顶芽的侧芽 生长抑制作用最强,远离顶芽的抑制作用逐渐减弱。 (看 动画) 教师评价,总结:所以顶端优势体现了生长素的两 重性 继续设疑: 如果我想侧芽生长, 如何解除顶端优势? 学生回答:去除顶芽。 教师补充:去除顶端优势的应用。 继续补充:生长素类似物在农业中的应用,获得无 子果实及促进扦插枝条生根。 转折过渡;用适宜浓度的生长素类似物浸泡枝条下

小结探 究活动 一

学生在书 本画线标 记

指导学生 读书

学生实 验结果 展示

实验代表 上台介绍 实 验 过 程,展示 结果,得 出结论。

训练学生 自主探究 实验的能 力,以及 表达交流 的能力。 实 物 展 示,更直 观。激发 学生探究 学习的兴 趣。

小组交 流学生 上台解 释原因

小组代表 上台结合 图 示 分 析,其他 同学可补 充。

小组交 流解释 现象理 清原理

观看动画 思考回答 问题

动画展示 顶芽与侧 芽生长素 浓度的变 化动态过 程,学生 更容易从 两重性角 度分析出 原因。

学生上 台展示 作业, 分 析实验 设计中 的问题

端易生根,那么寻找最佳的浓度范围就非常的有意义。 所以接下来我们一起来尝试如何设计实验探究 NAA 促 进月季插条生根的最适浓度。 探究活动三: 设计实验探究 NAA 促进月季插条生根 的最适浓度。 探究实验的基本步骤:①提出问题②作出假设③设 计实验④进行实验⑤分析结果、得出结论、交流表达。 提出问题,学生思考回答: 一、材料用具:生长旺盛的一年生月季枝条、NAA 等 二、实验目的: 1、变量分析: 自变量: 因变量: 无关变量: (从环境和枝条角度选取两个主要无 关变量) 思考: (1)如何控制无关变量 (2) 右图哪个枝条扦插有利于生根? 为什么? 三、设计实验 A B C D (一)实验遵循的原则 1、单一变量原则:指什么变量? 2、等量原则:指什么变量的控制? 3、对照原则:设置 组 4、平行重复原则:怎么设置? (二)配置 NAA 溶液,在预实验的基础上,配制一系列 梯度浓度的实验。 预实验的目的 四、预实验 -1 -1 -1 -1 配制浓度为 2 mg· ml 、 4 mg· ml 、 6 mg· ml 、 8 mg· ml 、 -1 -1 10 mg·ml 、12 mg·ml 的 NAA 溶液分组并编号: 分为 组,每组中加入 根枝条。按要求处 理好插条进行预实验, 得 出结果如下图: 可确定比较适宜的浓度 为 范围 间 ,原因是 五、正式实验 在预实验基础上确定了比较适宜的浓度范围,在此浓度 区间,以 浓度梯度进行实验。配制浓度为: 一组 NAA 溶液。分组并编号:分为 组,每组 中加入 根枝条。按要求处理好插条,备用。将 处理好的插条,放在相同条件下,分组进行水培。

学生思考 回忆

学生交流 表达

引导学生 对实验设 计进行分 析,鼓励 其他同学 进行补充 修正。

学生思考 回答

提问分 析实验 设计提 升技能

训练学生 实验设计 能力及分 析问题的 理性思维 能力、得 出结论时 逻辑上的 严密性, 培养团结 协作的精 神。

六、观察实验现象,记录实验结果,得出实验结论 思考:实验结果与结论的区别? 【课后延伸】 探究吲哚乙酸(IAA)对月季插条生根的作用,结果如图所 示。下列有关实 验的分析和评 价,正确的是 ( ) A. 不 同浓度的 吲哚乙酸处理 扦插枝条的时间应不同 B.本实验可以不设用蒸馏水处理扦插枝条的对照组 C.使扦插枝条产生相同根数的吲哚乙酸浓度相同 D.吲哚乙酸超过一定浓度范围能抑制扦插枝条生根

八、板书设计
第二节生长素的生理作用 一、生长素的生理作用特点——两重性 浓度 低 高 二、典例分析 1、根的向地性 三、设计实验 探究促进月季插条生根的最适 NAA 溶液浓度 2、顶端优势 调节效果 促进 抑制


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