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“植物的向性运动与生长素”教学设计
一、 背景
在《高中生物》第一册中，第四章第一节植物的激素调节是本章的一个重点知识。本节中通过对生长素发现过程的学习，初步教会学生用实验去探究生命的能力，初步学会设计实验的能力，引导学生理论联系实际、自己设计实验。以适应现在高考对于学生利用已学知识，设计一些实验的要求。
二、教学目标
知识目标：
通过教学活动使学生了解向性运动的现象及概念；知道生长素的发现过程；明确植物向光生长的机理。
能力目标：
通过生长素发现过程学习，让学生初步学会用实验去探究生命的能力；通过引导学生设计实验，进行实验观察，培养学生对实验的分析能力并初步形成运用科学实验来解决实际问题的观念。培养和发展学生的探究精神，创新意识，创新思维，创新实践能力。
三、教材分析
重点：通过对一系列向光性实验步骤及结果的质疑、分析、讨论，引导学生明确向光性的机理。
难点：在教学过程中让学生了解探究过程，体会控制实验变量和设置对照实验的重要性。
四、教学方法 启发式、讨论法、谈话法、观察法 、探究法
五、教学过程
[新课导入]：前面我们已经学习了生物的新陈代谢，那么什么叫做新陈代谢呢？我们知道生物体内所有的有序的化学变化的总称叫做新陈代谢。
那么，大家想过没有，生物体内许许多多的非常复杂的化学反应为什么能够非常顺利的进行呢？为什么生物体总是能够适应多变的外界环境呢？所有的这一切都与生命活动的调节有关。那么，我们先来看看植物的生命活动是如何进行有规律的调节的呢？
让我们从身边的事看起吧
[新课]
一、植物的向性运；
（多媒体展示植物向光性、茎的背地性照片）
[提问]：放在窗口的花为何向光一次长势茂盛？弯折的枝条为何一两天后又亭亭玉立了？分别都受到了什么刺激？作出了什么反应？（学生回答）
[学生活动]：学生上台介绍自己设计的根的向重力性实验。
[提问]：玉米的胚根无论朝哪个方向摆放为何最终都向下生长？受到了什么刺激？作出了什么反应？（学生回答）
引起学生兴趣，总结出：刺激是有方向的，而反应的方向和刺激的方向是有关的。归纳出向性运动的概念。强调关键词：单一方向，定向运动。
[学生思考]：“满园春色关不住，一枝红杏出墙来”中，“红杏”什么“出墙”？
[提问]：如果植物的根没有向重力性，茎没有向光性对植物的生活有什么影响？（学生讨论）
阐述：根不能向土壤深层延伸，也就不利于吸收水分，矿质元素，更起不到将植物固定在土壤中的作用；茎没有向光性植物将不会使枝叶充分伸向有利于接受阳光的位置，不利于植物体利用光能进行光合作用。
明确向性运动的意义：植物对外界环境的适应
二、生长素的发现
那么，植物为什么表现出向性运动呢？科学家发现这与植物体内产生的特殊化合物——生长素的调节有关。
生长素真的存在吗？在植物的什么部位？我们以向光性为例，亲自通过实验来验证生长素是怎样引起植物弯向光源生长的。那么在课前，我已经布置大家分组进行了一些关于向光性的探究实验，其中有一些小组是做的比较好的，我们请他们来介绍一下。
（在上课前提前10天预先让同学分组讨论、设计并用玉米和小麦种子完成两个实验， 1、验证植物的向光性；2验证感受光刺激的部位在尖端。到上课时，由成功的小组对实验的全过程向全班进行介绍。）
1、 验证植物具有向光性的实验
（播放学生实验过程的视频录象）
[学生活动]：第一组学生上台讲解他们的实验过程
并用照片展示他们的实验结果。
[教师活动]：引导学生通过实物照片得出结论：
植物具有向光性。
[提问]：对整个实验从装置到过程大家有没有不理解的或者产生疑问的地方呢？或者大家有没有什么更好的想法呢？（学生讨论，踊跃提出意见，实验小组的学生作出回答和解释）
阐述：从实验中我们可以看出，植物受到单侧光的照射表现出向光性，可见，单侧光是引起向光性的原因。那么，大家考虑过没有，单侧光照在胚芽鞘的部位是不是一定的呢？位置有没有关系呢？照在尖端还是尖端以下呢？这个实验是由第二个小组进行验证的，我们请他们来介绍
2、 验证感受光刺激的部位是尖端
[学生活动]：学生上台通过实物照片介绍他们的实验
过程及展示结果。（学生讨论）
引导得出结论：感受光刺激的部位是尖端
[提问]：这两组实验相对来说做的是比较好的，那么，好在哪里？（学生讨论）
总结出：一、都设有对照实验；二、都遵循了单一变量原则
3、验证尖端确实产生了某种物质的实验
阐述：（提醒学生注意）大家通过照片可以观察到真正
发生弯曲的部位是尖端还是尖端以下呢？
（学生回答：尖端以下）
明明是尖端在感受光照，为什么尖端以下发生了弯曲呢？
（得出推论）尖端受到单侧光的刺激，可能产生了某种向下
的影响，可能产生了某种促进下部生长的物质。
这时大家会有什么疑问呢？假设尖端确实产生了某种物质，那么这种物质怎么影响了下部生长呢？会不会是从尖端运下来的呢？真有这种物质吗？能提取出来就好了，我们可以先试试。
（多媒体展示实验用具及材料）
[提问]：用这些东西怎么让胚芽鞘尖端的物质转移到凝固的琼脂块中呢？（学生讨论得出：把尖端切下放在琼脂上）
[提问]：那么接下来怎么做呢？（学生议论：放上去）那么怎么放呢？
根据我们上体育课列队转弯跑步的经验，过弯道时两条队伍跑步的速度不一样，如果一样就永远跑直线了。
（引导学生明确）同样胚芽鞘弯向光源生长是因为两边生长的速度不一样，怎么会不一样？两测促进生长的物质的浓度不一样。有什么办法让两侧物质的浓度不一样呢？（学生讨论）
[学生提议]：偏放（对照组放没有接触过尖端的琼脂，同样偏放）
（多媒体演示结果）
[学生讨论得出结论]：尖端确实产生了某种物质，向下运输促进生长
阐述：这个物质就是生长素，经科学家郭葛分离并鉴定出这个物质的本质是吲哚乙酸，因为它促进生长，所以取名生长素。到现在我们所完成的这些实验其实就是科学家达尔文、温特、郭葛在探索生长素的过程中作过的经典实验，而通过这一系列实验我们了解了生长素发现的过程，以及植物所表现出的向光性其实是受到生长素的调节。单侧光只是外因，而真正引起植物弯向光源生长的内因是生长素分布的不均匀
三、向光性与生长素
植物向光性产生的原因：（极性运动的讲解用多媒体辅助）
尖端：横向运输（向光侧 背光侧）
单侧光
尖端以下：极性运输（形态学上端 形态学下端）
背光侧多
生长素分布不均匀 生长不均匀，向光弯曲
向光侧少
[结课]：同学们，这节课课前我们大家分组进行了一些关于植物向性运动的探究实验，其中有三个小组和个人的实验做的是比较成功的。刚才他们已经向大家介绍了他们的实验情况，而我们对他们的实验进行了热烈而充分的讨论分析和质疑，从而得出了很多正确的结论，了解了生长素的发现过程，明确了生长素是植物产生向性运动的真正内因。在这里，我要提醒同学们，要特别珍惜你们在实验过程中的直接体验和收获，以后我们该怎样设计生物实验，在实验过程中要遵循哪些原则，希望大家能把今天的收获运用到以后的实验过程中去。
六、教学反思
培养学生的创新精神和实践能力是素质教育的核心,我们要重视知识的获取过程，培养学生的各种思维能力；注重学生学习方法的指导.指导学生掌握获取知识和探究生物科学的基本方法，培养学生终身学习的能力。逐步形成以学生为主体，以主动参与和自主探究为基本学习方式的新型教学模式，为发展学生的创新能力打下基础。
但是，培养学生独立思考、自主性学习不是一朝一夕的事，必须从每节课，每节课的每一个环节抓起。
学生由于受传统教学的影响，习惯于老师讲，自己听，思维上养成惰性。所以教师必须强调“用脑子读书”克服思维惰性。在上课过程中，要求学生在读中思考，使脑子始终处于积极思维的亢奋状态中。
教师在上课前预先布置实验，到上课时，由完成实验的学生对实验的全过程向全班进行介绍。然后，再由教师组织学生讨论。这种方法需要教师提前进行准备，比较费时，但可以引起学生的兴趣，对完成实验的学生在各个方面都是一个锻炼。如果能在课堂上经常安排这样的活动，也可以考虑让班级中的学生轮换，以保证能有较多的学生参与到课堂教学活动中来。
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