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2019-2020年高中生物《第三章第一節(jié) 植物生長素的發(fā)現(xiàn)》教學(xué)設(shè)計 新人教版必修3 一、設(shè)計思路 科學(xué)史可以展現(xiàn)科學(xué)是永無止境的探究活動的本質(zhì)特征，使人感受科學(xué)發(fā)展是一個線性累積、不斷壯大的過程，領(lǐng)會“變化”才是科學(xué)本身具有的惟一不變特性。植物生長素的發(fā)現(xiàn)過程正是這樣一個很好地展現(xiàn)科學(xué)在本質(zhì)上是相對的、可變的、處在不斷修正和發(fā)展過程中的素材。因此，本文基于以下的教學(xué)理念開展教學(xué)：問題為主線、探究為主軸、學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)，采用問題引導(dǎo)探究、教師引導(dǎo)學(xué)生的設(shè)計思路。 二、教學(xué)分析 1、教材分析與處理 《植物生長素的發(fā)現(xiàn)》編入了“達(dá)爾文、詹森、拜耳、溫特等科學(xué)家的實驗、評價實驗設(shè)計和結(jié)論”等內(nèi)容。教材以科學(xué)探索過程為脈絡(luò)來安排教學(xué)內(nèi)容，具有探究性的特點；文本呈現(xiàn)圖文并茂，具有直觀性的特點，為教師實施探究式教學(xué)提供了有力支撐。 基于以上設(shè)計理念，對教材知識作了適當(dāng)調(diào)整（含順序調(diào)整），本節(jié)課只學(xué)習(xí)生長素的發(fā)現(xiàn)過程和分析、評價實驗設(shè)計的技能訓(xùn)練。 2、學(xué)情分析 3、學(xué)習(xí)任務(wù)分析 教學(xué)重點：生長素的發(fā)現(xiàn)過程；教學(xué)難點：科學(xué)實驗設(shè)計的過程及嚴(yán)謹(jǐn)性分析。通過學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅要掌握生長素發(fā)現(xiàn)的過程，更要掌握對簡單實驗的設(shè)計、分析和評價的能力，感悟科學(xué)發(fā)現(xiàn)是一個繼承與創(chuàng)新的辨證過程，需要實事求是和堅持不懈的科學(xué)態(tài)度。 三、教學(xué)目標(biāo) 對于以上的教學(xué)分析，需達(dá)到的教學(xué)三維目標(biāo)（見表1）。 表1 生長素的發(fā)現(xiàn)的教學(xué)三維目標(biāo) 1、知識目標(biāo) ①概述植物生長素的發(fā)現(xiàn)過程；②體驗發(fā)現(xiàn)生長素的過程和方法；③評價實驗設(shè)計和結(jié)論，訓(xùn)練邏輯思維的嚴(yán)密性。 2、能力目標(biāo) ①通過提出問題、設(shè)計實驗，發(fā)展提出問題、分析問題、解決問題的能力；②通過課堂強(qiáng)化訓(xùn)練，掌握實驗設(shè)計的科學(xué)規(guī)范表達(dá)；③通過對實驗和問題的討論，逐步提高分析實驗、評價實驗的能力。 3、情感目標(biāo) ①通過學(xué)習(xí)，認(rèn)同科學(xué)探究過程需要執(zhí)著的探索精神、實事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲凶黠L(fēng)。②通過探究性學(xué)習(xí)活動，養(yǎng)成團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神，提升實驗科學(xué)素養(yǎng)。 四、教學(xué)方法與策略 表2 生長素的發(fā)現(xiàn)主要的教學(xué)策略與手段 教與學(xué)的方法 教 學(xué) 策 略 1、探究教學(xué)法 問題為主線、探究為主軸、學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)習(xí)熱情。 2、多媒體輔助教學(xué)法 動畫再現(xiàn)，教師引領(lǐng)、步步為營、尋根問底，重點提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，實現(xiàn)知識立意到能力立意的轉(zhuǎn)變。 3、合作學(xué)習(xí) 學(xué)生主要以小組合作交流的形式進(jìn)行學(xué)習(xí)（每組設(shè)置小組長和中心發(fā)言人），培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。 4、自主學(xué)習(xí) 倡導(dǎo)主動參與、勤于動手，培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力，從而提高課堂學(xué)習(xí)效率。 五、教學(xué)流程 表3 教學(xué)流程中各環(huán)節(jié)相關(guān)要求和時間分配表 教學(xué)流程 設(shè)計思路 時間（min） 1、導(dǎo)入 導(dǎo)入應(yīng)“奇” 2～3 2、新授 2.1達(dá)爾文――體驗與嘗試實驗設(shè)計 主線要“清”； 技能訓(xùn)練要“度”； 小結(jié)要“準(zhǔn)”。 10～12 2.2詹森和拜爾――強(qiáng)化實驗設(shè)計 8～10 2.3溫特――分析、評價實驗 5～8 2.4生長素本質(zhì)及植物激素概念等 3～5 3、總結(jié)與收獲 總結(jié)要“新” 5～7 六、教學(xué)過程 表4 生長素的發(fā)現(xiàn)的教學(xué)過程設(shè)計 教學(xué) 過程 教師組織和引導(dǎo) 學(xué)生活動 設(shè)計意圖 導(dǎo) 入 故事： 前些時候在居民樓那邊發(fā)生過一次很慘烈的“跳樓事件”，不知道同學(xué)們聽說過沒有？ “太慘了，粉身碎骨??！──太可惜了，那么好的一盆花！” 據(jù)知情者說，這盆花的主人很懶，把它放到外面窗臺上好長時間了。 請思考：為什么長期位置不動的花盆會掉下去呢？ 驚奇、議論、詫異、大笑 聯(lián)系生活回想、交流見過的植物向光生長的實例。 通過“奇”，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；調(diào)動學(xué)習(xí)熱情。 續(xù)：表4 教學(xué) 過程 教師組織和引導(dǎo) 學(xué)生活動 設(shè)計意圖 新 授 一、 達(dá) 爾 文 ｜ ｜ 體 驗 與 嘗 試 實 驗 設(shè) 計 1.認(rèn)識實驗材料（實物或圖片） 2.體驗實驗設(shè)計：引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本，教師引導(dǎo)。 ①發(fā)現(xiàn)問題。 ②提出假設(shè)：向光性的產(chǎn)生和幼苗尖端有關(guān)。 ③實驗設(shè)計：教師展示（如圖）并且語言強(qiáng)調(diào)。 ④實驗預(yù)期：支持假設(shè)的實驗結(jié)果分別是什么呢？ ⑤實驗結(jié)論。 3. 嘗試實驗設(shè)計： ①提出問題：感受單側(cè)光刺激的是尖端還是尖端下部呢？ ②指導(dǎo)學(xué)生提出假設(shè)。 ③實驗設(shè)計與實驗結(jié)果（溫馨提示：錫箔紙的特點和規(guī)范的實驗語言）； ④學(xué)生完成設(shè)計后教師歸納總結(jié)。 ⑤[教學(xué)預(yù)設(shè)]：學(xué)生可能回答3種結(jié)果（文字略）。――初步解釋探究性實驗和驗證性實驗的不同。 認(rèn)識胚芽鞘，了解結(jié)構(gòu)，理解功能，領(lǐng)悟科學(xué)家選擇實驗材料的意圖。 自主學(xué)習(xí)相關(guān)知識。 思考后回答有關(guān)問題。 （注：給一定時間思考） 學(xué)生思考得出實驗結(jié)果不是惟一，而是多樣性的，教師要注意科學(xué)評價。 學(xué)生可能提出三種的假設(shè)： 感受光刺激的部位在①尖端或②尖端下部或③共同感受。 合作學(xué)習(xí)：根據(jù)假設(shè)，小組討論得出實驗設(shè)計并由小組長表達(dá)討論結(jié)果（文字略）。 認(rèn)識實驗材料。 培養(yǎng)搜集和處理信息能力――看科學(xué)家是如何設(shè)計實驗。 圖片和文字雙重感官刺激。初步了解實驗設(shè)計的基本方法（對照性原則和單因子變量原則等），了解實驗的語言科學(xué)性和規(guī)范性。 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行發(fā)散性思維，從而活躍課堂氣氛。 通過討論，建立課堂興奮點，活躍學(xué)生思維。 續(xù)：表4 教學(xué) 過程 教師組織和引導(dǎo) 學(xué)生活動 設(shè)計意圖 二、 詹 森 和 拜 爾 ｜ ｜ 強(qiáng) 化 實 驗 設(shè) 計 1.引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本： 簡要介紹詹森和拜爾實驗。 2.變式強(qiáng)化訓(xùn)練： 請設(shè)計實驗證明：幼苗的尖端可能產(chǎn)生某種物質(zhì)，這種物質(zhì)從苗尖傳遞到了下面。（溫馨提示：瓊脂片和云母片的特點） 設(shè)計后教師歸納總結(jié)并得出結(jié)論。 自主學(xué)習(xí)；積極思考；獲取詹森和拜爾實驗結(jié)論。 根據(jù)假設(shè)和溫馨提示，小組討論得出實驗設(shè)計并由小組成員表達(dá)小組討論結(jié)果（結(jié)果以圖文結(jié)合方式展現(xiàn)，文字略）。 利用問題來引導(dǎo)學(xué)生主動參與探究過程，提升學(xué)生在探究中獲取新知識的能力、正確表達(dá)能力以及交流與合作的能力。 三、 溫 特 ｜ ｜ 分 析 、 評 價 實 驗 1.實驗設(shè)計展示： 多媒體分步展示并作必要講解；并引導(dǎo)學(xué)生討論，以上實驗設(shè)計可能出現(xiàn)的實驗結(jié)果及得出結(jié)論。 2.實驗分析和評價 幫助學(xué)生針對實驗結(jié)果提出問題并針對學(xué)生提出的問題，引導(dǎo)討論。 觀看并描述溫特的實驗設(shè)計：（略）。 全體學(xué)生討論得出所有可能的實驗結(jié)果（直立、向左、向右），最后師生共同得出結(jié)果和結(jié)論。 學(xué)生可能提出的問題： ①實驗結(jié)果是否一定由于生長素引起的？ ②如何補(bǔ)充實驗解決以上問題？ ③這樣的補(bǔ)充符合實驗設(shè)計的哪些原則？ 訓(xùn)練學(xué)生實驗設(shè)計和得出結(jié)論時邏輯上的嚴(yán)密性。 活躍思維方式，樹立質(zhì)疑精神，對于有思考價值的問題，教師都應(yīng)予以鼓勵。 四、本質(zhì)與概念 組織自學(xué)相關(guān)內(nèi)容。 閱讀課本。 養(yǎng)成鍥而不舍的精神。 總 結(jié) 與 收 獲 根據(jù)實驗引導(dǎo)學(xué)生得出如下結(jié)論：生長不生長看有沒有生長素；向（單側(cè)）光不向光（彎曲）看有沒有尖端；彎曲不彎曲看生長素是否分布均勻。 提升學(xué)生歸納、總結(jié)等能力，掌握解題方法。 收獲1：游戲：選出四名同學(xué)分別代表達(dá)爾文、詹森、拜耳和溫特，假設(shè)他們在一起開了一個座談會，設(shè)計一個片段，都用簡潔的一兩句話概括“自己”在生長素發(fā)現(xiàn)過程中的貢獻(xiàn)。（要求：語言要生動、準(zhǔn)確。） 收獲2：作業(yè)：多媒體展示（見作業(yè)設(shè)計）。 通過活動設(shè)計，提高歸納總結(jié)能力，建構(gòu)知識概念圖。 檢測與鞏固新知。 七、作業(yè)設(shè)計 1、用燕麥胚芽鞘及幼苗⑦、⑧進(jìn)行如下圖所示實驗，一段時間后，會引起彎曲現(xiàn)象的是（ ） 2、某小組研究光對同一種植物幼苗生長的影響，設(shè)計的實驗裝置如下圖甲所示。某同學(xué)預(yù)測幼苗幾天后的生長可能情況如下圖乙。請你判斷：幾天后，實驗裝置Ⅰ～Ⅲ中幼苗的正確形態(tài)依次是（　） A.（4）（1）（5） B.（4）（2）（5） C.（4）（1）（3） D.（1）（5）（3） 3、給你兩個黑紙箱，兩個長勢一樣的胚芽鞘，一盞臺燈，請你設(shè)計一個實驗證明胚芽鞘具有向光性。 （1）實驗步驟； （2）實驗現(xiàn)象； （3）實驗結(jié)論。 參考答案： 1、D 2、C 3、（1）①取兩個黑紙箱標(biāo)號甲、乙，甲黑紙箱在側(cè)面挖一個洞；②用這兩個黑紙箱分別罩到一個長勢一樣的胚芽鞘，再用臺燈照射甲黑紙箱有洞一側(cè)；③將甲、乙兩組放在同樣且適宜條件下培養(yǎng)，然后觀察胚芽鞘生長狀況； （2）甲組的胚芽鞘會向光生長 乙組的胚芽鞘直立生長 （3）胚芽鞘具有向光性 八、板書設(shè)計[板書設(shè)計要“美”] 科學(xué)史可以展現(xiàn)科學(xué)是永無止境的探究活動的本質(zhì)特征，使人感受科學(xué)發(fā)展是一個線性累積、不斷壯大的過程。據(jù)此，板書設(shè)計為階梯狀。