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1、研究性学习设计模板作者姓名梁强任职单位阳谷县第一中学学科生物年级高一单元标题生长素的生理作用研究性学习名称探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度小组成员每班60人。每4人一组，共分15组。所需时间一课时【学习目标】1知识目标（1）解释生长素类似物的作用特点。（2）评述生长素类似物在生产中的应用。2能力目标（1）体验探究实验的方法和步骤，进一步提高科学探究的能力。（2）尝试用探究的方法研究生长素类似物促进插条生根的最适浓度，发展科学探究能力，主要是确认变量、设计可行的实验方案、利用数学方法记录和处理数据。3情感态度与价值观目标（1）体会科学理论在应用到生产实践过程中，还有许多需要探索的问题；（2
2、）通过合作与交流，逐步养成质疑、创新、协作、求实的科学精神和态度；（3）通过学习小组成员之间的交流，认同预实验的必要性和意义。【情境】生长素作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，那么在实际生产中如何确定生长素的最适浓度呢？【任务与预期成果】尝试用探究的方法研究生长素类似物促进插条生根的最适浓度，发展科学探究能力，主要是确认变量、设计可行的实验方案、利用数学方法记录和处理数据。教师应要求学生在实验过程中认真进行观察，如实做好记录，包括实验前、实验中和实验后植物生长发育的变化。不但要记录与预期一致的现象，还要记录与预期不一致的现象。对于实验过程中能采集到的数据，应尽量多采集。实验结束之后
3、，教师要教给学生认真分析实验结果，科学处理实验数据的方法，如尽量用列表式或函数图表式表示。还要引导学生利用实验事实进行科学推理，得出相应的结论，最后完成实验报告。课题报告完成之后，教师应组织学生进行交流。教师在组织学生交流报告时，不但要让学生交流自己所做的实验报告，还要让学生汇报完成本课题的体会，如经验、教训、克服困难的方法等。【过程】 提出问题 NAA促进迎春花插条生根的最适浓度是多少?确定实验题目 探索NAA促进插条生根的最适浓度。做出假设 适宜浓度的NAA可以使迎春花插条基部的薄壁细胞恢复分裂能力，产生愈伤组织，长出大量不定根。实验预期 经过一段时间后，用适宜浓度的NAA处理的插条基部长
4、出大量不定根，而用较低浓度或较高浓度的2，4D和用清水处理的枝条长出极少量的不定根。设计实验请学生思考：是否采用对照实验的方法，确定的实验变量是什么？教师提示:控制无关变量非常重要。如果单因子变量是NAA的不同浓度，处理的时间长短应该一致；同一组实验中所用到的植物材料，也应该尽可能做到条件相同。预实验 实验操作：1) 枝条的选取、处理选取一年生的、发育状况相同、粗细相同的且把芽和树叶去掉的迎春花枝条28枝，长约10-15cm，用刀将枝条的下端削成光滑的斜面（最好在节下）。把它分成7组，每组四枝。请学生思考：为何要选取一年生的枝条？枝条下端为何要削成斜面？2) 配制溶液先配制200ppmNAA母
5、液（0.1gNAA+500H2O）稀释得到2ppm至12 ppm浓度的NAA溶液各100ml配制好的2、4、6、8、10、12ppm浓度的NAA溶液各100ml，和清水100ml分别装入七只烧杯中。并编号A、B、C、D、E、F、G。2ppm: 1ml母液+99mlH2O4ppm: 2ml母液+98mlH2O6ppm: 3ml母液+97mlH2O其余依次稀释得到G：未作处理请学生思考：将第一组没在清水中的意图是什么？3) 浸泡NAA将各组枝条分别浸入相应的烧杯中，深约1.5cm，记时，浸泡24小时。将浸泡后的枝条取出，晾干4小时提示：班级中可分别用不同的方法处理枝条，以便实验后讨论交流（药物浓度
6、、时间等可分多组，如可分别在NAA中浸泡1、2、4、8、12、24 h等）。4) 水培观察将凉干后的根，分别插入相应的烧杯进行水培，观察各组的生根情况，并做好记录。注意：将处理过的插条下端浸在清水中，注意保持温度（2530 ）。5)结果分析记录用不同浓度生长素类似物处理后枝条生根情况，如生根条数，最长与最短根的长度等。（浓度适宜的生长素类似物处理后，在绿色树皮的皮孔处长有白色幼根）；每天记录。正式实验根据预实验的结果，发现迎春枝条在浓度为4ppm和6ppmNAA下生根较好，在此浓度区间进一步以0.2作为浓度梯度进行实验，探究扦插枝条生根的最适浓度。1) 枝条的选取、处理选取一年生的、发育状况相
7、同、粗细相同的且把芽和树叶去掉的迎春花枝条44枝，分成11组（约10cm，用刀将枝条的下端削成光滑的斜面（最好在节下）。2) 配制溶液分别配制4.0 4.2 4.4 4.6 4.8 5.0 5.2 5.4 5.6 5.8 6.0 ppm浓度的NAA溶液150ml，装入11只烧杯，分别编号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11，用母液稀释得到4.2ppm: 2.1ml母液+97.9mlH2O4.4ppm: 2.2ml母液+97.8mlH2O4.6ppm 2.3ml母液+97.7mlH2O其余依次稀释得到3) 浸泡NAA将各组枝条分别浸入相应的烧杯中，深约1.5cm，记时，浸泡24小时。将
8、浸泡后的枝条取出，晾干4小时4) 水培观察将晾干后的根，分别插入相应的烧杯进行水培，观察各组的生根情况，并做好记录。3.6 推出结论要求学生在实验过程中按照小组分工认真进行观察，实事求是地对实验前、实验中（包括课内、课外）和实验后插条生根的情况进行记录，并及时整理数据，绘制成表格或图形。最后分析实验结果与实验预测是否一致，得出探究实验的结论。不要求实验结果都一致，但要求有分析研究。实验结果： 从(附表2：学生分组实验记录)可以看出，NAA促进迎春花插条生根的最适浓度是5.05.2ppm之间。3.7表达与交流实验小组的每一个成员都要写出自己个性化的实验报告，向小组和全班汇报探究过程和结果、经验、
9、教训或体会，包括在科学态度、科学方法和科学精神方面的收获。让学生获得科学探究活动的经验，初步确立严谨的作风。学会分享成功的快乐，或敢于面对失败，积极分析原因，尊重客观事实。【评价设计】级指标级指标得分实验操作、探究能力（60分）提出问题5对原问题具体化（包含植物种类、植物名称等）4提出新问题且合理1作出假设3作出一种可以检验的假设预测实验结果7描述观察或测量方法3说明适宜浓度、较低浓度和较高浓度处理后的结果4材料用具5材料全面，利用充分。植物、类食物、烧杯、量筒、玻璃棒、蒸馏水实验步骤25枝条准备（插条年龄、芽的数目、除叶；形态学上端平面、下端切斜面；平均分组标号）5浓度配制（梯度相同、浓度大小合理、有0浓度；浓度组数与插条组数一致）5插条处理（选取处理方法、处理部位，处理时间）5培养（烧杯编号、温度设置）3观察记录（发根过程、根的条数、根的长度；有记录表格）7实验结论15曲线正确，有文字表达，说出假说是否得到支持，有分析过程。表达交流（20分）实验报告完整，有培养后的比较照片或者实物5有经验、教训总结5能提出新的研究问题5表达流利、准确5情感态度（20分）科学态度、科学精神10科学方法10总评【资源列表】1、 教学参考书2、 实验视频3、多媒体课件4、实验方案设计：实验设计方案流程图摸板，投影仪。