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《生长素的发现》探究性教学案例
1 教材分析
生物体作为一个独立的个体,各种代谢活动及生殖发育能够严格有序的进行,需要各系统、器官及细胞的协调统一;生物体作为环境的成员,能够生存下来,需要自身对外界环境的变化作出相应的反应。这些生物体自身的协调统一及生物与环境的协调统一的内因就是生物体本身具有调节功能。正是因为调节的重要作用,使得全书各章中都涉及到了生物的调控作用。
在生命科学史上,生长素的发现过程具有一定的研究代表性,通过一系列的实验从一定程度上反映了科学探索实验的一般方法。并且,利用胚芽鞘作材料还可以挖掘出许多新的研究内容,让学生参与到探究的过程中,对于培养学生的严密思维,科学的探究能力有重要的作用。
2 教学目标
2.1 知识目标
①知道生长素发现的过程。
②领会生长素发现过程中有关实验的现象和结论。
2.2 能力目标
①通过探究实验的参与,培养学生动手能力,提高实验技能。
②通过探究实验的参与,培养学生科学研究能力。
③通过问题的提出,学生设计实验,培养学生提出问题,分析问题,解决问题的能力及创新能力。
④通过学生查阅有关资料,培养学生收集、处理资料和信息的能力以及知识的迁移和重组能力。
2.3 态度观念方面
①通过探究性学习活动,培养学生执着的探索精神,实事求是的科学态度、严谨的科研作风、团结协作的精神,提高学生的科学素质。
3 设计思路
本课设计分为两大阶段。
第一阶段:发预习提纲,提出一些问题,主要是:你想利用玉米胚芽鞘做那些实验?然后根据学生的一些想法及实验条件确定课题;总课题为《玉米胚芽鞘向光性的探究》,下设四个子课题----《引起胚芽鞘向光性的外因》,《胚芽鞘的向光性与哪个部位有关》,《胚芽鞘的尖端是否产生某种物质而促进生长》,《课本中关于生长素发现过程史的内容有何不足之处》。每班学生自愿报名成立探究小组,一般为2-3人一组承担一个子课题的任务。前三个子课题要求学生按以下要求操作:提出问题→提出假设→设计实验方案(有对照组,控制单一变量)→预期结果→实验探究→收集资料并对数据进行分析→得出结论,写好实验报告,届时汇报交流。第四课题组的同学主要通过查阅有关资料获取有关信息再写成报告。并要求每组同学用有关照片或资料做成PowerPoint课件以便展示。
第二阶段:上成果汇报课。展示向光性植物引入本课;上课时发给每位同学一株玉米的胚芽鞘,因为多数学生没见过;也没有直接参与实验过程,所以让没参加实验的同学提出问题,提出假设,设计实验方案并预期实验结果;然后由相关课题组成员汇报实验情况。再由没参加实验的同学对课题组成员的实验方法及实验过程提出问题,由实验组的同学答辩。除了同学们所做实验外,同学们觉得还可以利用胚芽鞘做哪些究研?再次让学生发现问题,建立新课题。最后,安排一位实验组的同学谈谈体会,以激起更多同学参加实验探究的兴趣。由于实验周期较长,课堂上只能展示照片里记录的大致的实验过程,再用实物展示结果。通过这种形式的课,主要是培养学生科学研究的一般方法,使学生懂得一个完整实验方案应包括的内容。懂得实验方法步骤设计中必须遵循对照的原则,对照实验中的单一变量原则,培养学生提出问题的能力,培养学生资料、信息的收集和处理能力。
4 教学准备
4.1 材料和用具:向光性玉米苗、实验记录表、直尺、量角器、玉米种子、沙土、水槽、烧杯、纸盒、台灯、不同功率的灯泡、相同功率但不同颜色的灯泡、锡箔纸、培养皿、剪刀、解剖针、解剖刀、琼脂、酒精灯、三角架、相机、多媒体课件等。
4.2 课题分工及准备:总课题《玉米胚芽鞘向光性的探究》
子课题一:《引起胚芽鞘向光性的外因》,高二(1)班成员:陈礼成(组长),陈显辉、陈智才。
子课题二:《胚芽鞘的向光性与哪个部位有关》,高二(1)班成员:章杨(组长),洪志、孙忠强。
子课题三:《胚芽鞘的尖端是否产生某种物质而促进生长》,高二(1)班成员:南立亚(组长)、董挺、金一江。
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