萬山 徐海

1 ?教學設(shè)計思路

本節(jié)教材內(nèi)容中主要以“植物生長素的生理作用及其應(yīng)用”為教學重點，其中“頂端優(yōu)勢現(xiàn)象和原理”“生長素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用”，體現(xiàn)了新課標“教學過程重實踐”的基本理念。高考真題常常將本節(jié)知識聯(lián)系數(shù)學模型（曲線圖）來考查學生的識圖能力和信息提取能力。因此，本節(jié)課嘗試以“生長素生理作用曲線”模型分析為出發(fā)點和重點，引導學生吃透教材，結(jié)合經(jīng)典真題分析，梯層演練，有效梳理教學內(nèi)容，提高學生應(yīng)用模型解決實際問題的能力，進而發(fā)展學生的科學思維。

2 ?教學目標

依據(jù)新課標和教材，明確復習目標如下：（1）分析“生長素生理作用曲線”（數(shù)學模型），探究生命現(xiàn)象和規(guī)律，闡明植物生長素的生理作用及其曲線的生物學意義;（2）嘗試運用數(shù)學模型分析實驗并解釋生產(chǎn)生活實踐問題，發(fā)展科學思維，創(chuàng)造性思維和實踐能力;（3）通過STS教育，認識本節(jié)課相關(guān)知識的實踐價值，增強關(guān)心日常生產(chǎn)生活的意識。

3 ?教學過程

3.1 ?觀察模型，回顧知識

先展示課本中生長素對根生長影響的一條曲線后再展示課本原數(shù)學模型，學生分小組討論總結(jié)生長素的生理作用特點。

教師點撥 ?通過提出指導性問題：請描述該數(shù)學模型及其相關(guān)點位的生理學意義？生長素的生理作用兩重性中的“低濃度”和“高濃度”如何在數(shù)學模型中表示？通過該數(shù)學模型可否得出生長素作用于不同器官的特點？引導學生運用已有的生物學和數(shù)學知識分析模型，得出相關(guān)結(jié)論。

設(shè)計意圖 ?通過課本數(shù)學模型激發(fā)學生回歸教材的思維意識。學生基于課本數(shù)學模型思考如何將理論知識與數(shù)學模型相聯(lián)系，為應(yīng)用模型解決問題打下基礎(chǔ)，有利于生命觀念、科學思維等學科核心素養(yǎng)的達成。

3.2 ?運用模型，解釋現(xiàn)象

學生分組活動，嘗試運用生長素生理作用曲線圖解釋幾個生物學現(xiàn)象，分組完成后小組間交流展示。

現(xiàn)象一：胚芽鞘向光生長。

向光側(cè)生長素濃度可用哪條曲線的何種范圍表示？背光側(cè)生長素濃度可用哪條曲線的何種范圍表示？

現(xiàn)象二：頂端優(yōu)勢。

頂芽生長素濃度可用哪條曲線的何種范圍表示？側(cè)芽生長素濃度可用哪條曲線的何種范圍表示？

現(xiàn)象三：根向地生長，莖背地生長。

近地側(cè)生長素濃度可用哪條曲線的何種范圍表示？遠地側(cè)生長素濃度可用哪條曲線的何種范圍表示？

現(xiàn)象四：生長素類似物除草劑。

選用模型中何種濃度生長素處理（芽曲線改為雙子葉植物曲線，莖曲線改為單子葉植物曲線），為什么？

設(shè)計意圖 ?通過解決問題厘清思路，學生主動運用模型結(jié)合生長素相關(guān)知識，以生命觀念為指導，分析生命現(xiàn)象，探討生命活動的規(guī)律，培養(yǎng)學生科學表達、辯證思維和跨學科綜合分析問題的能力。

3.3 ?掌握模型，融會貫通

情景創(chuàng)設(shè)：視頻展示臺風“利奇馬”登陸后給人民的生命財產(chǎn)安全帶了不可估量的損失。眾多樹木被吹倒，但在野外一些被吹倒的樹木在無人問津的情況下，重新長起來后地上部分會背地生長，地下部分會向地生長。

引導學生理解情境中的生物現(xiàn)象及植物吹倒后根莖處的生長素變化曲線，并運用生長素對植物根和莖生長的影響曲線對被吹倒樹木的生長現(xiàn)象進行生物學解釋。

小組合作探究，完成任務(wù)并展示：結(jié)合生長素運輸和相關(guān)生理作用講解倒地植物根莖重新生長方向不同的現(xiàn)象中蘊含的生物學原理。

設(shè)計意圖 ?通過時事激發(fā)學生探索欲望，從生活現(xiàn)象中提取出生物學模型，能夠針對特定的情境提出可探究的生物學問題，基于給定的條件，運用生物學概念和原理闡明個人立場，做出決策并解決問題。能主動合作完成探究，并用科學術(shù)語完成對結(jié)論的闡述。

3.4 ?分析模型，剖析高考

分析高考真題，體驗原始模型在高考真題中的應(yīng)用。以2017年江蘇卷第13題為例，組織學生活動：將真題中的曲線模型與課本基礎(chǔ)模型相聯(lián)系后，分組討論并分享運用基礎(chǔ)模型解題的思路。

（2017江蘇卷·13）研究小組探究了萘乙酸（NAA）對某果樹扦插枝條生根的影響，結(jié)果如下圖。下列相關(guān)敘述正確的是

A.自變量是NAA，因變量是平均生根數(shù)

B.不同濃度的NAA 均提高了插條生根率

C.生產(chǎn)上應(yīng)優(yōu)選320 mg/ L NAA 處理插條

D.400 mg/ L NAA 具有增加生根數(shù)的效應(yīng)

設(shè)計意圖 ?通過以真題為背景，使學生在靈活運用教材中數(shù)學模型的基礎(chǔ)上能夠完成數(shù)學模型的遷移，并能將復雜的題設(shè)條件和新模型回歸基礎(chǔ)數(shù)學模型之中，達到抽絲剝繭，化難為易，將陌生情境轉(zhuǎn)換為熟悉情境的目的。培養(yǎng)學生發(fā)散性思維和模型建構(gòu)、模型遷移能力，使之能基于事實，采用模型分析與建模的方法，闡述相關(guān)概念的內(nèi)涵。

3.5 ?實驗設(shè)計，拓展思維

課后活動：根據(jù)生長素生理作用基礎(chǔ)模型，追根溯源，學生設(shè)計完整實驗探究生長素促進生根的最適濃度。

設(shè)計意圖 ?通過數(shù)學模型逆推實驗流程和實驗原理，能制訂簡單的實驗方案或在給出的多個方案中選取恰當?shù)姆桨覆⒓右苑治?，處理實驗?shù)據(jù)并分析數(shù)據(jù)，得出合理的結(jié)論。培養(yǎng)學生實驗設(shè)計能力和創(chuàng)造性思維能力。

4 ?教學反思

本節(jié)課基于生物學科核心素養(yǎng)，制定合理的教學目標，并以教學目標為核心，選擇合適的教學情境和學生活動，著重引導學生對數(shù)學模型的感知與應(yīng)用，具有很好的連貫性。在學生活動過程中，設(shè)置小組討論及展示交流和學案學習活動環(huán)節(jié)，充分調(diào)動了學生積極性，提升學生科學思維和科學探究能力。整節(jié)課教師突出學生的主體性，引導學生主動參與到知識的構(gòu)建中來，同時注重知識與實際生活的聯(lián)系，學生的積極性高，課堂氣氛融洽而輕松。教師精選學習素材，涵括課本、時事、真題為素材，學生在分析素材過程中充分培養(yǎng)學科核心素養(yǎng)。學科核心素養(yǎng)關(guān)乎學生一生的發(fā)展，本節(jié)課緊扣教材基礎(chǔ)模型，促進生物大概念構(gòu)建，每項活動都很好的落實了培養(yǎng)學生學科核心素養(yǎng)的任務(wù)。

（湖北省武漢大學附屬中學）