感悟科学“线性积累、永无止境”的本质特征——“植物生长素发现”一节的教学设计山东省威海市第一中学刘玉凤一、设计思路现成的结论容易被人误认为是本来就有的、永恒不变的真理。科学史可以展现科学是永无止境的探究活动的本质特征，使人感受科学发展是一个线性累积、不断壮大的过程，领会“变化”才是科学本身具有的惟一不变特性。植物生长素的发现过程正是这样一个很好地展现科学在本质上是相对的、可变的、处在不断修正和发展过程中的素材。因此，本节课拟以帮助学生理解科学的本质特征为主要教学目标，按照生长素发现的时间顺序，通过引导学生发现前人通过实验得出的结论正是后人研究的问题，使学生体会科学发现循环往复、步步深入的过程，感悟科学知识并非一经发现、证实之后便永远不会被推翻，而是需要“通过归纳所得并经由观察证实的真命题及其集合的积累”，从而更好地理解科学探究过程中所体现出来的科学的本质特征。二、教学目标1.通过生长素的发现过程，领悟科学发现是探究活动线性积累的过程。2.通过分析实验设计方案，提高做出假设、设计实验、分析实验数据得出结论的能力。3.通过学习生长素的产生、分布、运输的知识，理解生产生活中许多有关生长素的现象。4.通过“技能训练”，训练设计实验和得出结论逻辑上的严密性。三、教学重点生长素的发现过程。四、教学难点1.理解生长素发现过程所包含的科学方法和科学本质特征。2.理解实验设计的严谨性。五、教学方法1.教的方法：按照“发现问题——实验验证——得出结论——再从结论中提出新的问题……”的线索，引导学生理解在生长素发现过程中探究活动层层深入的过程。2.学的方法：学生主要以小组合作交流的形式进行学习。每四人为一小组，每组选出一个小组长和一个中心发言人。小组长的任务是组织全组探讨问题；中心发言人的任务是记录每位小组成员的观点，最后代表本小组在全班交流。六、教学过程教学过程教师活动学生活动设计意图导入课前教师将一盆栽植物（如四季梅）放在向阳的窗台上生长足够长的一段时间，使其表现出明显的向光性。上课时，将这盆植物带到教室，让学生推测它生长的环境，由此引出课题植物的向光性。再请学生举出生活中见到的植物向光性的例子。教师：许多人可能对植物向光性的现象熟视无睹，然而，正是对向光性的研究，引导人们揭示出了植物生命活动调节的奥秘，发现了第一种植物激素-----生长素。教师提出问题：对于植物的向光性现象，你想提出什么问题？联系生活回想、交流见过的植物向光生长的实例。尝试从植物向光性的现象中发现和提出问题。（1）通过让学生从常见的现象中提出问题进行导入，激发学生的学习兴趣。（2）培养学生的问题意识（即从常见的现象中提出问题）及提出有一定探究价值的问题的能力。一、生长素的发现过程达尔文的有关研究教师：对于植物的向光性，达尔文提出的问题是“植物具有向光性的原因是什么？”科学重视实证。那么，达尔文设计了什么样的实验研究这一问题呢？[在屏幕上呈现出达尔文的实验过程及实验结果]请学生分析达尔文的实验过程及实验结果，讨论回答下列思考题：1.达尔文的第一组实验作出了什么样的假设？（植物的向光弯曲生长与尖端有关。）（1）个人自主分析达尔文实验的原理，解答思考题。（2）小组内部讨论思考题。（3）全班交流、讨论、（1）培养学生理解实验设计原理的能力。（2）培养学生分析处理实验数据，得出结论的能力。（3）引导学生感悟得出科学的结论，既需2.达尔文在第一组实验的基础上所做的第二组实验的假设是什么？（感受单侧光刺激的部位是尖端。）3.请分析第一组实验的结果，得出结论。（植物向光弯曲生长与尖端有关。）4.请分析第二组实验的结果，得出结论。（感受单侧光刺激的部位是尖端）5.为什么要分别遮盖胚芽鞘顶端和它下面的一段？（两者形成相互对照,来确定能够感受单侧光刺激的部位）6.胚芽鞘弯曲生长的是哪一部分？感觉单侧光刺激的又是哪一部分？你怎样解释这一现象（尝试作出假设）？（胚芽鞘弯曲生长的是尖端下面的一段。感觉单侧光刺激的是顶端。这说明胚芽鞘顶端接受单侧光照射后，产生某种刺激传递到下面，引起下面一段...
