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_生长素的发现_一节中两个问题的处理_贾薇薇

发布时间:2013-11-03 10:49:26  

第28卷第9期中学生物学Vol.28No.92012

2012年MiddleSchoolBiology

文件编号:1003-7586(2012)09-0035-03

“生长素的发现”一节中两个问题的处理

贾薇薇

(南京市金陵中学

江苏南京210000)

“生长素的发现”是必修3中“植物生命活动的调的重点内容,教材通过一系列实验层层探究,得出节”

了生长素的产生部位、作用部位、运输方向和化学本

最常用的方法之一,即质,突出了探究实验中最重要、

对照实验法的设计思想、原则和方法。

这节课在以往的教学中大多采用课件演示科学家相关实验过程的教法,学生以思维活动为主,研习实验事实,理解实验过程,记忆实验结论。整个过程中,学生缺乏自主性,容易墨守成规,因而笔者尝试了在学生进行大量的实验后开展教学活动,利用这节课的内容让学生重走了一次科学家的探索之路,学生真正地参与实验过程,自主的建构、习得知识。在这节课中有两个问题尤为重要:①科学选择实验材料;②植物向光性生长的原因分析。这两个问题如果处理的好,不仅有利于本节课学习目标的达成,而且能使学生切实的体味科学探究的不易,掌握科学方法的精髓。

1研究生长素实验材料的选择

实验材料的选择是一个容易被忽视的问题。但实际上,材料的选择直接关系到实验的成败。众所周知,孟德尔之所以能在同时代的研究者中脱颖而出,发现遗传学两大定律,与其科学的选择了豌豆这一实验材料密不可分,而在光合作用发现史中恩格尔曼能成功地证明光合作用的场所在叶绿体,主要原因就是科学

实验材料的选择地选择了水绵作为实验材料。可见,

于科学研究而言非常重要。在生长素发现的实验中,达尔文等科学家选择了胚芽鞘。

【教学实录】活动一:第1小组向同学介绍达尔文实验的选材,同时展示一下他们自己培养的实验材料照片(学

)。生展示PPT生:胚芽鞘是单子叶植物特别是禾本科植物胚芽外的锥形套状物,是一个鞘状结构。在种子萌发时,胚芽鞘首先穿出地面,起着保护胚芽的作用。胚芽鞘的尖端含有植物生长素,对幼苗的出土有很大意义。

生:实验中达尔文他们选择了金丝雀虉草(展示

它生图片),一种禾本科植物的胚芽鞘作为实验材料。

长速度快,便于观察实验结果。原产于非洲北端、欧洲

南端和地中海沿岸的温带地区,是一种谷类作物,果实一般用作鸟食,尤其是金丝雀的食物,就是“金丝雀

一名的来源。虉草”师:你们就是选择金丝雀虉草来进行实验的吗?生:不是,在南京地区我们没有找到金丝雀虉草。师:那你们是怎么做的?生:我们小组选择了一些方便易得的材料,玉米、大蒜、水稻和小麦的种子。这是培养了4~5d后的幼苗中胚芽鞘(学生展示照片)。

生:我们发现玉米的胚芽鞘比较明显而且易于操作,所以把我们小组培养好的玉米幼苗发给大家(每个同学两颗),让同学们自己动手找找胚芽鞘。动手前请同学们观看我们小组同学解剖玉米胚芽鞘的视频。

学生用培养的玉米胚芽鞘讲述它的结构。【设计与反思】胚芽鞘的尖端能产生生长素,是研究植物生命活

而金动调节的好材料。达尔文选用的是金丝雀虉草,

丝雀虉草在本地又不常见。这里就有一个材料的替代问题,选哪种植物的胚芽鞘是观察、研究和理解后续实验的重要基础,在这里可以进行教材的内容拓展。

这组学生的活动开展的非常充分,培养了四种植物的胚芽鞘,通过直观的结果选择出合适的材料,也让每个学生对实验材料都有了准确的认知。

如果把四种植物的胚芽鞘都带到课堂现场,让大家讨论,学习效果可能会更好。2植物向光性生长的原因分析

植物之所以能显示出向光性,是因为单侧光影响了生长素的分布,使背光一侧的生长素多于向光一侧,从而使背光一侧的细胞伸长快于向光一侧,结果

在教学中,教师首先要让学生明表现为弯向光源生长。

白弯曲的本质是两侧伸长不均,那么再引导学生思考:弯曲的部位究竟在哪里呢?是什么地方伸长不均呢?

【教学实录】师:我们知道胚芽鞘感受光刺激的部位在尖端,那么弯曲的部位是在哪一部分?是尖端还是尖端下部?我们可以观察一下书上的模式图和我们拍摄的实

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物图(图1)。注意尖端只有1~2mm。

弯曲部位

图1胚芽鞘实验

生:弯曲的是在尖端下部。

师:可以用简单的实验证明吗?弯曲是由于生长不均引起的,是哪部分细胞生长伸长呢?

生:(讨论)可以做标记,在玉米胚芽鞘上涂上均匀的颜色。

生:在玉米胚芽鞘上画上等距的横线。生:在玉米胚芽鞘上画上一条竖线。

师:请同学们以手中的玉米胚芽鞘作为实验材料,设计一个实验探究弯曲生长的部位在胚芽鞘尖端还是在尖端下部。

学生汇报简单方案(表1)。

表1

探究胚芽鞘弯曲部位

方案尖端尖端下部

由尖端向下划线

处理1由尖端向下划线

处理2相同单侧光照射相同时间相同单侧光照射相同时间结果尖端线连续

下部线断续

结论弯曲生长部位在胚芽鞘下部

【设计与反思】

理解弯曲的实质是分析弯曲部位的前提,而弯曲

由实验结果及课的部位就应该是生长素的作用部位。

本的图是分析,可以将弯曲部位锁定在胚芽鞘尖端和尖端下端两者之间。然后让学生尝试设计一个实验来

学生可能会想探究这个问题。生长是不易观察到的,

到用测量的方法,教师引导学生做适当的标记,可以通过测量使生长变得可以比较。

在学生设计出实验方案后,一定要根据对照试验的原则进行评价,让学生进一步掌握对照试验的设计思路与方法。

那么,尖端下段的生长是由于尖端产生的生长素作用的结果吗?而两侧的生长素分布是不均匀的吗?这又该如何验证呢?

【教学实录】重演温特实验。师:我们先一起来分析一下,如果达尔文的推测是正确的,尖端确实产生了某种化学信号甚至是化学物质,最直接的证明方法就是提取出来,但是当时的

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科学发展水平实现不了。虽然不能提取,但我们可以寻

找一种载体将该物质从尖端转移出来,如果在载体中这种物质也能向下运输的话,那么载体具有与尖端同样的作用效果,所以直接把它放置于切去尖端的胚芽鞘上,

—琼脂。观察生长情况。温特找到了这种载体——

琼脂大家并不陌生,这是我们第三组同学配制的琼脂,同学们可以直观的感受一下。

生:看上去是一种透明的胶状物质,摸上去有些象我们经常吃的果冻。

师:琼脂是由海藻中提取的多糖体,具有凝固性和稳定性,广泛用于各类食品,在微生物的培养基中也会用到。

请第三组同学向我们展示一下他们模拟的温特实验过程。

生:温特,荷兰人,当时他还是一名大学生,在他父亲的实验室里做毕业论文。他进行了有关燕麦胚芽鞘向光性的实验。

温特的实验是这样设计的:实验组:把胚芽鞘尖端放在琼脂块上,一段时间后将琼脂块放置在去除尖端的胚芽鞘的一侧;对照组:将空白琼脂块放在去除尖端的胚芽鞘的一侧;实验结果:实验组胚芽鞘向放置琼脂块的对侧弯曲;对照组胚芽鞘不生长也不弯曲。

实验过程:

①配制琼脂,琼脂是用琼脂粉配制的质量分数10%溶液冷却后形成;

②切除胚芽鞘细小的尖端(1~2mm),放在琼脂上一段时间;

③培养皿中培养长势大致相同的四株胚芽鞘,用牙签标记最初的高度;

生:在操作中遇到了一个大问题:把琼脂放置在去除尖端的胚芽鞘的一侧操作起来很难,胚芽鞘太小了,琼脂块也很容易掉,唯一没掉的胚芽鞘生长也不明显,所以我们小组讨论了一下,决定把琼脂块放置在去尖端的胚芽鞘中间,我们觉得也能验证达尔文假

即:胚芽鞘的尖端确实产生了某种物质,这说的正确。

种物质从尖端运输到下部,并且能够促使胚芽鞘下面某些部分的生长。

④实验组:去尖端的胚芽鞘中间放置接触过尖端的琼脂块;对照组:去尖端的胚芽鞘中间放置空白琼脂块;

实验结果:实验组胚芽鞘直立生长;对照组不生长不弯曲。

师:这组同学的实验进行的很细致,他们在动手前查阅了大量的资料,在遇到问题后没有轻易放弃实验,而是分析、讨论后大胆改进实验,不论是否完善,也是在实验中进行的延伸思考。

第28卷第9期中学生物学Vol.28No.92012

2012年MiddleSchoolBiology

文件编号:1003-7586(2012)09-0037-02

浅议如何将友善用脑贯穿于初中生物课堂

(江苏省南京市雨花中学

江苏南京210000)

基础教育作为国民教育的基础,是人才培养的基础,更是国家竞争力的基础。基础教育期间,如何做到减负增效,提升学生学习力的问题一直是教育工作者

最近,南京市提出了“新三基”理念,研究教学的重点。

即“基于脑的教育、基于网络的教育、基于小班的教育”,并强调未来的南京将要以“新三基”为引领,全面推进素质教育,全力提高教育质量。

新西兰教育家克里斯蒂·沃德应用最新的神经学、心理学研究成果,与她一生的教育实践相结合,总结和倡导了友善用脑的理念和方法。南京市新三基中的“基于脑的教育”与之不谋而合。1现状分析

走上教师岗位多年,几乎每一届都会出现一个“怪”现象:有些学生学习刻苦、自律自强,对待学习甚至到了废寝忘食的地步却成绩平平。而另一些学生,课余时间常常活跃在操场上,经常晚饭后还在听音

看课外书,平时按时作息,从来不加班加点,成绩乐、

却名列前茅。是智力问题或是运气使然吗?不,经过观察,发现前者一般学习方法呆板,而后者常常懂得友善用脑。

根据多项调查表明:中小学生中学习困难的发生率在30%左右。学生中相当普遍地存在着心理疲劳和

思想爱心理障碍。有的学生听课注意力集中不起来,

开小差。有的学生记忆力下降,学习兴趣低。有的学生每逢考试就过分紧张、焦虑。还有许多学生体质下降,

提高学学习信心不足。如何帮助这些学生友善用脑,

习效率,使他们事半功倍,就成了摆在教师面前的一

能否掌握用脑个重要课题。同时教师在课堂教学中,

规律,做到让学生友善用脑也会直接关系到学生大脑工作的效率和课堂教学气氛的好坏。

友善用脑2科学用脑,

科学用脑

人脑分为左、右两个半球,它们有各自高度专门

写作和数学计算方面起决化的功能。左半球在阅读、

定作用并在控制神经系统方面也起着主导作用,是比

右半球在音乐、美术、较积极的执行任务较多的半球。

空间和形状的识别、短暂的视觉记忆和识别不同人的面容等方面起决定作用。人脑的左、右两个半球在功能上是互补的,它们互相补充,各司其职。教师在教学中应充分认识大脑左、右两个半球的不同功能及特性,使二者共同发挥作用。即尽量使用语词和视空间两种方式呈现新的学习材料,如在用语词进行教学的同时,配以幻灯片、录像、音乐、图表、直观教具或教学游戏等方式充分挖掘学生的潜力,同时也使大脑左、右两个半球配合活动,提高学习效率。

案例一:苏教版生物七年级(上)“第五章第五节植物的开花和结果”:在教授植物开花受温度、光照等外界因素影响时,用配乐诗朗诵《大林寺桃花》作为导课。

案例二:苏教版生物八年级(下)“第二十一章第一节现代生物技术的应用”:在教授“克隆羊多利的诞生过程”时,用游戏“找不同”导入。在幻灯片上展示两

4处只喜羊羊的图片,让学生找出这2幅图片上的3、

不同,并配以“喜羊羊”主题曲。2.1

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

【设计与反思】

温特的实验在以往的教学中大多通过教师的讲

解和精美的图片动画进行教学,笔者让学生亲自动手做了这个实验,看似简单的温特实验只有亲自实践才

而且可贵的是学生在模仿温特实能体会其中的不易。

验失败后并没有气馁,而是大胆创新勇于实践,这种能力的获得远比被动的接受知识有价值的多。

这节课在书中占有的篇幅不长,但是一个典型的科学发现史。生长素的发现过程从1880年达尔文提

出假设到1934年郭葛提取鉴定历时54载,经过多位

让学生模仿科学家做科学家的不懈努力才得以完成。

过的实验,又不停滞在简单的重复上,让学生掌握科学方法的精髓,体悟科学史上的每一项发现都是来之

汗水、更是他们智慧的结不易的,都是科学家们辛勤、

晶,实现感情的升华。科学发展是一个不断传承的过程,鼓励学生大胆产生超越前人的探索,正如笔者这

“我相信这个过程不会在你们节课的结尾说的那样:

这里止步,你们会绽放的更绚烂!”

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