資源簡介

課題 第 5 章 第 1 節 植物生長素（第二課時）
教學目標
教學目標： 1.通過閱讀材料、分析實驗，了解生長素合成的原料及部位，說明其由極性運輸等方式造 成的分布不均勻，理解植物借由生長素調控整體生長的物質基礎，并在分析實驗中建立控 制變量的科學思想，提升評價實驗設計的能力。 2.通過分析圖表數據，理解不同濃度生長素的作用差異，以及生長素對不同植物器官作用 的差異，并會運用上述原理，初步解釋植株的頂端優勢及向地性、背地性，更加深入地理 解植物如何借助生長素調控自身整體的生長，并在分析數據的過程中培養圖表識讀能力、 歸納與概括能力、根據事實得出有效的結果與結論。 教學重點： 1.生長素的極性運輸。 2.不同濃度生長素的作用差異，以及生長素對不同植物器官作用的差異。 3.生長素導致的植物頂端優勢及向地性、背地性。 教學難點： 利用不同濃度生長素的作用差異，以及生長素對不同植物器官作用的差異，解釋植物的頂 端優勢及向地性、背地性。
教學過程
時間 教學 環節 主要師生活動
1min 引入 簡單回顧上節課的內容，明確本節課任務：生長素的合成運輸 分布及具體的生理作用。
1min 合成 引導學生識別生長素合成的前體色氨酸-，講述生長素的合成部 位，強調植物無腺體，但合成部位仍較局限。
1min 分布 講述生長素分布部位，強調分布部位較廣泛。
5min 運輸 由合成區域的局限及分布的廣泛引出運輸的必要，之后講述幾 種運輸方式：輸導組織運輸、極性運輸、環境因素對生長素運 輸的影響；
1.略講經輸導組織的運輸，并以此導入極性運輸的講解。 2.詳講極性運輸： 首先簡單說明形態學上端的概念，讓學生直觀理解極性運輸的 基本特點； 之后引入一個簡單的實驗（任務 1）：取植物幼嫩部分，并證明 生長素可由形態學上端至下端運輸，令學生分析該實驗結論能 否證明生長素進行極性運輸？學生在提示下進行思考，可知該 實驗僅證明了生長素可從形態學上端運輸至下端，但并沒有證 明運輸方向的唯一性，故結果和結論無法對應。 在這之后展示實驗的解決方法：證明生長素不可由形態學下端 運輸至上端的補充實驗，根據該結果再次對應實驗結論，最終 使學生認同結果與結論的相互呼應：生長素在幼嫩部位確實是 極性運輸的。 最后留給同學們一個簡單的問題：如何將本實驗中針對一種植 物、一種器官的結論擴展至普適結論，該問題由同學們自行思 考，得出結果。 3.簡單說明影響生長素運輸的其他因素，如光照、重力等。
2min 作用 機理 簡單說明生長素作為信息調節分子的作用，展示分子、細胞、 器官、個體水平上的生長素作用后的變化，從不同層面解釋生 長素的具體作用體現； 展示生長素在生產生活中的應用（促進生根、無籽番茄、除草 劑），并簡單說明原理。通過生長素類除草劑的應用，另同學們 注意到濃度過高生長素抑制生長的特性，引出下一個議題
7min 低促 高抑 的特 點 通過上一環節的問題，引出本環節重點分析的內容：Thimann 等人的經典去頂實驗（任務 2）： 首先利用前面關于生長素運輸的知識，引導學生思考頂芽和側 芽何處生長素濃度的關系，進而預期實驗結果：如果生長素濃 度過高真的抑制生長，實驗結果應該是什么樣的？ 在此基礎上展示真實實驗結果，分析各組設置的意義，詳細分 析各分組的意義： 對照組 vs 去頂組確實體現了側芽生長的不同，但要引導學生分 析該兩組的差異未必一定是生長素濃度造成的，頂芽的存在與 否是個關鍵變量，僅憑該兩組無法說明高濃度生長素一定起了 關鍵作用； 去頂組 vs 去頂外施生長素組則的自變量則僅體現在頂端生長素 是否向下運輸，因而該兩組對比的結果較有力地說明了生長素 濃度過高可能是抑制側芽生長的原因； 進而對比三組實驗結果，得出實驗結論：過高濃度的生長素會 抑制側芽生長。同時也要提醒同學們注意，本實驗的結論更多 的是間接推理，如果想要直接證據，可能還需要設計更精密的 實驗。 根據本實驗結論，以及更多的類似實驗的結論，可以得出生長 素作用的特點。通過展示生長素濃度與效果的關系圖，分析其 低促高抑的特點，尤其是促進和抑制的定義。再由上個實驗引
出頂端優勢的概念，然后轉到并提出植物向地性及背地性的事 實，以引入下一議題。
5min 不同 器官 敏感 度 本節主要是分析生長素誘導的植物向地性及背地性的成因（任 務3）： 首先引導學生思考植物橫放時生長素分布狀況，在提示下學生 易得根莖中生長素分布趨勢是一致的。 根據該事實引發思考：為何同樣的分布趨勢，植株生長方向不 同？通過類比之前向光性的實驗，學生易分析出雖然生長素分 布趨勢相同，但根莖近地側、背地側細胞生長狀況不同。 進而展示不同器官對生長素的敏感性，通過分析圖表，詳細解 釋向地性及背地性的成因，幫助使學生分析向地性、背地性對 應的生長素濃度及器官反應，更好地理解不同器官對生長素敏 感度不同的事實。 最后小結本部分內容，說明植物器官對生長素敏感度的大致規 律。
1min 總結 小結本課內容課題 第 5 章 第 1 節 植物生長素（第一課時）
教學目標
教學目標： 1.說明植物生命活動調節及意義； 2.分析植物生長素的發現過程，領悟其中的研究方法； 3.概述植物向光生長的原因。 教學重點： 1.植物生長素發現的科學實驗中的研究方法； 2.植物向光生長的原因。 教學難點： 植物生長素發現的科學實驗中的研究方法
教學過程
時間 教學 環節 主要師生活動
5min 植物 生命 活動 調節 及意 引導學生觀察窗臺上的植物和水平放置的玉米幼苗的生長現象，思考 背后的原因。 師生觀察并共同總結，植物在特定條件下，出現向光、向地、背地生 長的現象，表現出生命活動調節。 引導學生分析植物的生命活動會受到哪些因素影響？從而理解植物
義 生命活動受到多種因素調節。概括包括植物在內的生物，通過“刺激—— 感應——響應——調節 ”這樣一種普遍模式來進行調節。調節會使生命活 動更好地保持穩態、適應環境變化。
12 min 生長 素的 發現 及研 究方 法 引導學生分析達爾文、詹森和拜爾的實驗，通過推理，得出相應實驗 結論，討論他們實驗設計的巧妙之處，感悟科學思想方法。 引導學生完成任務 1：閱讀教材溫特實驗，思考并回答下面的問題 1.溫特實驗基于什么假設進行的？ 2.若假設成立，則演繹得到哪種結果，或者說可以觀察到哪種事 實？ 3.溫特用哪種方法觀察到了事實？ 4.如果對實驗加以完善，補充實驗應該怎么做？ 5.溫特實驗巧妙在哪里？ 從而使學生更好地理解溫特實驗的科學思想方法。 引導學生完成任務 2：請總結四位科學家的主要思路與方法，填入下 表。 通過梳理小結，領悟科學家們的主要思路與方法，促進科學思維發展。 揭示生長素的化學本質，概括植物激素的概念，比較植物激素與動物 激素的共性和差異。 引導學生分析植物激素研究的常用方法。
7min 植物 向光 生長 的原 因 引導學生基于實驗證據，對植物向光生長的原因作出科學解釋。 明確需進一步搜集的證據：1.植物生長素是否在背光側分布多于向光 側，單側光如何導致背光側分布多？ 2.從細胞生物學和分子生物學角 度，生長素發揮了怎樣的作用，導致背光側生長快？ 引導學生完成任務 3：思考并完成下面兩個問題，獲得生長素橫向轉 移的實驗證據。 1.由此可以得出什么結論？ 2.如何進一步設計實驗，研究單側光導致生長素分布不均的原因？ 進一步展示細胞學證據和分子水平的證據，從而更好地解釋植物向光 生長的原因和玉米種子水平放置后根向地生長，莖背地生長的原因。
1min 小結 通過概念圖，小結本課內容。

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