基于核心素养的“植物的激素调节”专题复习教学设计
安徽省合肥市第九中学（230001） 汪苏南
摘要 以“植物的激素调节”专题为例，说明复习课不仅要提高学生解答问题的能力，也应该兼顾学生核心素养的提升，实现“快解题，促发展”的双赢结果。
关键词 生物学核心素养；植物激素调节；专题复习
1.课题和课例选择的背景
《普通高中生物学课程标准（2017年版）》以发展学生核心素养为课程宗旨和基本要求。生物学核心素养是指学生在理解生物学概念的基础上形成正确的生命观，在学习的过程中发展理性的科学思维，在对生物学现象观察和质疑后完成严谨的科学探究，最终作出正确判断和解释从而践行社会责任。
新课程背景下的高三复习课堂对学生核心素养的发展仍然缺失，教师多按照一轮知识梳理，二轮专题强化，三轮题海战术的步骤完成复习课；学生缺乏学习热情，较难掌握知识的内在含义和知识点间的关联，更不能形成深刻的生命观、价值观和社会责任意识。
“植物的激素调节”专题在高三复习中处境尴尬，一方面因知识点难度不大易被忽视，教师在复习时多采用将知识点重复讲一遍，然后通过习题将知识点巩固一遍的方式，课时少且缺乏新意；另一方面该专题内容相对独立，教师很少将此专题与其他概念相互联系。但是课标对该专题下学生的学业水平要求较高，要求学生不仅能结合所学知识解释生活中的现象，还要尝试提出生产实践方案。考纲将此专题的知识内容掌握程度定为II级，即能理解植物激素相关知识点与其它知识间的区别和联系，并能在复杂的情意中综合运用其进行分析、判断、推理和评价。
复习课很难像新课一样通过资料分析、情境探讨实现发展学生核心素养的教学目标，但是一道题本身就是一个好的资料，特别是植物激素调节常以实验分析题的形式考察学生，实验本身就是好的情境。基于以上考虑，本节复习课将以实验题为重要依托，通过引导学生对实验数据进行分析，对实验结论进行总结，对新问题作出探究，促进学生生物学核心素养的提升。
2.基于核心素养的教学设计
2.1确定教学目标
相较于新课，复习课不仅要实现发展学生核心素养的长远目标，还要实现学生能够运用掌握的知识技能快速有效地解题的及时目标。所以，就本节专题复习课而言，学生在达到会分析实验数据图，会用简练准确的语言总结实验结果，会进行严谨可行的实验方案设计的解题目标同时，还要达到发展生物学核心素养的目标（表1）。
2.2创新教学过程
2.2.1概念复习，提出新问
教师列出五大类植物激素的名称，学生回顾相关概念完成各激素生理作用及合成部位的填写，学生根据填写内容可以得出植物激素间存在拮抗和协同等关系。老师提问：植物激素之间的相互作用除了拮抗关系和协同关系，有没有其它关系？人们是如何发现并确定某两种或几种植物激素间的作用关系的？
对于第一个问题，学生虽然不能确定有或者没有，但心里都会作出一个偏好假设：植物激素间的相互作用关系存在（不存在）除拮抗和协同外的其它关系。而这个假设为下一个问题提供了答案，生物学要得出某个客观的结论或者验证某一假设，需要通过科学探究的过程来实现。
2.2.2典题分析，归纳植物激素间的作用关系
（1）生长素和赤霉素
题1 研究发现生长素(IAA)和赤霉素(GA)对离体水仙花茎切段伸长的影响如图（图1 A），据图思考以下问题：
①IAA和GA对离体茎切段的伸长是促进还是抑制作用？如何得出的？
②IAA和GA共同作用对离体茎切段的伸长是增强效应还是削弱效应？如何得出的？
③根据对实验结果的分析你能得出哪些结论？
④根据实验结论，你认为IAA和GA在生产实践中可以有哪些应用？
问题①表明某种植物激素对某一生理现象是促进还是抑制作用，必须和对照组比较得出结论，学生理解了对照试验中设计对照组的必要性。问题②是在①的基础上进行延伸思考，学生重新选择比较对象，通过实验数据得出IAA和GA对于离体茎切段的伸长具增强效应。问题③需要学生通过前面的问题串获取足够信息后，用准确简洁的语言归纳实验结果。问题④检测学生对知识的掌握和运用能力，同时将知识与生活联系在一起。学生在分析类比、归纳总结的过程中认识到生物学结论的得出必须基于严谨的实验分析，认同将所学知识运用于生产实践这一社会责任。
最后展示生长素和赤霉素作用关系的原理图（图1 B)，学生自然而然就能理解两者促进细胞伸长的协同关系。
（2）脱落酸和赤霉素
题2 将休眠状态的枫树种子与湿砂混合后放在0～5℃的低温下1～2个月，就可以使种子提前萌发，这种方法叫层积处理。下图表示枫树种子在层积处理过程中各种激素含量的变化情况，请根据图（图2）回答：
①在种子破除休眠的过程中脱落酸和赤霉素间存在什么关系？如何得出？
②马铃薯块茎收获后也存在类似的休眠现象，要破除休眠使之提前萌发可以使用上图中的什么激素处理？
③小麦、玉米在即将成熟时，如果经历持续一段时间的干热之后又遇大雨的天气，种子就容易在穗上发芽。这种现象与图中什么激素密切相关？推测可能的原因是什么？
题2和题1一样，用问题串的形式帮助学生分析并认识到脱落酸喝赤霉素在种子萌发过程中可能起到拮抗作用。接下来第三组激素生长素和乙烯的作用关系分析学生自然就能以相同的思路获得结论。
（3）生长素和乙烯
题3 为了探究生长素和乙烯对植物生长的影响及这两种激素的相互作用，科学家测量了某种植物的茎中两种激素的含量变化，结果如图（图3）所示：
①生长素和乙烯的作用关系是协同作用或是拮抗作用吗？请尝试分析两者关系？
……
通过分析，学生发现生长素和乙烯之间的作用关系不是简单的拮抗或者协同关系，认识到植物激素间可能存在多种关系。综合三个例题，学生认可在植物的生长发育过程中，各种激素并不是孤立地起作用，而是各种激素相互作用共同调节。
2.2.3深入思考，挖掘题干隐藏的实验设计思路
学生利用已经掌握的概念和形成的科学思维完成题4、题5。
题4 用外源脱落酸(ABA)及其合成抑制 剂(fluricbne)分别处理采摘后的番 茄，番茄的乙烯释放量变化如图所示(CK为对照处理)，下列有关分析不正确的是（D ）
A．外源脱落酸可以诱导乙烯的生成
B．脱落酸合成抑制 剂可以抑制乙烯的生物合成
C．脱落酸与乙烯对果实成熟的调控有协同作用
D．采摘后番茄果实内乙烯的生成需要外源脱落酸的诱导
题5 通常，叶片中叶绿素含量下降可作为其衰老的检测指标。为研究激素对叶片衰老的影响，将某植物离体叶片分组，并分别置于蒸馏水、细胞分裂素（CTK）、脱落酸（ABA）、CTK+ABA溶液中，再将各组置于光下。一段时间内叶片中叶绿素含量变化趋势如图所示，据图判断，下列叙述错误的是
（ C ）
A．细胞分裂素能延缓该植物离体叶片的衰老
B．本实验中CTK对该植物离体叶片的作用可被ABA削弱
C．可推测ABA组叶绿体中NADPH合成速率大于CTK组
D．可推测施用ABA能加速秋天银杏树的叶由绿变黄的过程
学生在回答时，教师同样可以用问题串的形式引导学生对每个选项作出判断，获得正确答案。但这一教学环节的设计并不只是检测学生对植物激素相关实验题的分析能力，而是为本节课下一阶段的教学环节设问。教师提问：这两道题探究脱落酸和乙烯、细胞分裂素和脱落酸相互关系的实验设计思路是否相同？学生思考，小组讨论后简要阐明两道题的实验设计思路。
通过题干信息分析、实验数据整理以及原题解题思路的逆推，学生发现，探究某两种激素的相互作用关系的实验设计方案并不唯一。题4 的实验设计思路是：增加或减少某种激素a（脱落酸），分析植物特定生理过程（果实成熟）中另一种激素b（乙烯）的含量变化。题5的实验设计思路是：分别施加两种激素a（细胞分裂素）、b（脱落酸），分析两者对同一生理指标（叶绿素的含量）的作用效果。
学生在交流思想汇总信息的同时，进一步发展理科思维，形成对自然规律和人类智慧的敬畏之情。
2.2.4逆向推理，完成植物激素的探究实验设计
教师设置两道植物激素的实验情景题，要求学生在分析实验目的，考虑实验条件的基础上选择合理的实验方案，并写出实验思路和实验步骤。
情景1 有人将某种开花植物的根尖放在含不同浓度生长素的培养液中，并加入少量蔗糖作为能源，结果发现在这些培养液中出现了不同浓度的乙烯。以此为提示，设计实验探究生长素和乙烯之间的关系。
学生分析情景得知本实验的自变量为生长素浓度，因变量为乙烯浓度，从而选择题4体现的实验思路，并能类比认识到为了使实验更严谨，还需设置不含生长素的实验组。
情景2 探究生长素和乙烯对植物生根的影响。可提供的实验材料：拟南芥下胚轴插条若干；一定浓度的IAA溶液和ACC溶液（ACC是乙烯的供体）
学生分析情景得知本实验的自变量是IAA溶液和ACC溶液的浓度，因变量是插条的生长生根的情况，从而选择题5体现的实验思路，甚至可以根据生长素和乙烯的作用原理对实验结果做出一定的预期。
在前面5个问题的铺垫引导下，学生运用逆向思维完成情景实验的设计就非常轻松。而本教学环节的设置在检测学生的核心素养达成情况的同时，使他们原有的认知水平和科学探究素养的到进一步提升，真正做到用掌握的知识去解决实际问题。
3.小结
这节课看似是习题课，实际上并没有对概念和知识点进行大量罗列和重复，也没有采用题海战术。作为二轮复习，教师应更加注重学生能力的培养和锻炼，所以笔者选择联系紧密的典例，在渗透“植物激素的生理作用”、“植物激素间的作用关系”、“植物激素调节对植物生命活动的调节”等概念或生命观时，充分锻炼学生获取信息、分析理解、归纳总结、合作探究的能力，这种能力正是学生发展生物学核心素养的表现。
参考文献
[1].中华人民共和国教育部制定.普通高中生物学课程标准【M】北京:人民教育出版社,2017版.
[2].叶梅荣,甘立军,夏凯.生长素和赤霉素对离体水仙花茎切段伸长的影响[J].热带亚热带植物学报,2006(05):421-426.
