《普通高中生物课程标准》（实验）中对“植物生长素的发现和作用”一节内容的具体要求是：“概述植物生长素的发现和作用”。某教师根据课标中要求和学情分析，拟采用科学史教学策略进行教学，同时确定本节内容的三维教学目标，其中知识目标如下：①通过对科学史材料的分析与讨论，了解植物生长素的发现过程。②知道植物生长素的作用。③了解科学探索的一般方法。④形成科学的研究态度。 （1）结合这节课的内容，简要说明科学史教学策略的教育价值。（15分） （2）指出上述知识目标的不合理之处并做修改。（10分）

(1)教学目标
知识与技能：能够描述促胰激素发现的过程；能够描述血糖调节的过程及会描述血糖调节图解式模型。且能说出激素调节的特点。
过程与方法：通过建构血糖调节的模型，提高运用所学知识解释和解决实际问题的能力。
情感态度与价值观：通过经历促胰液素的发现过程，体验科学发现的过程，养成质疑、求实、创新的科学精神。
(2)设计思路
提前设计学案，课前自学，实现学案导学，合作探究，让学生在课前了解本节的学习内容。在学案导学的基础上教师组织教学。首先根据学生已有的知识储备和生活常识，通过回顾旧知识，引入新问题。然后循着科学探究之路．讨论促胰液素的发现过程，再过渡到激素调节的两个实例，在血糖平衡调节的实例中，让学生利用课前准备好的剪刀和颜色纸构建血糖调节的模型，来理解激素调节中的反馈调节，并在此基础上让学生进一步通过甲状腺激素的反馈调节机制来加深理解，并总结出激素调节的特点。

(1)导入环节的教学设计：
教师投影展示象与鼠的形体对比图片，提问：象与鼠的形体差距悬殊，象的体细胞是否比鼠的体细胞大?二者形体差距的主要原因是什么?
学生思考并回答：象与鼠相应器官或组织的细胞大小相似。生物体的生长是细胞分裂和细胞生长的结果，但主要因素是细胞数目的增加。顺势导入新课——细胞增殖。
教师评价学生的回答，并出示幻灯片展示动植物细胞的直径大都在20～30微米之间，引导学生思考：为什么生物体大都是由许多体积很小的细胞组成的，而且细胞生长到一定程度会发生细胞分裂或者不再继续生长呢?细胞为什么不能一直生长形成大型的单细胞生物呢?
(2)教学目标以及教学重难点：
教学目标：
知识与技能：
①从细胞物质交换方面模拟探究细胞不能无限长大的原因。
②说出真核细胞增殖的方式和意义。
③理解细胞周期的概念，能准确描述细胞有丝分裂各阶段的重要特征。比较动、植物细胞有丝分裂过程的异同。
④阐明有丝分裂的过程、特征和意义，尤其是有丝分裂过程中染色体、DNA的变化规律。
过程与方法：
①尝试通过模拟实验进行科学研究，进一步提高合作探究的能力，提高利用数学、物理方法处理和分析实验数据的能力。
②通过学习有丝分裂的过程以及用曲线图描述染色体、DNA的变化规律，提高观察、分析、解读图像以及绘图的能力。
情感态度与价值观：
①形成结构与功能、局部与整体相统一的生物学思想。
②形成实事求是的科学态度和一丝不苟的科学精神。
教学重点：细胞周期及植物细胞有丝分裂的过程。
教学难点：植物细胞有丝分裂各个时期DNA、染色体的变化规律。

【知识点】本题考查根据所给内容设计教学目标并根据设计的教学目标安排恰当的教学过程的能力。 【参考答案】
(1)教学目标：
知识与技能：说出核酸的种类，简述核酸的结构和功能。
过程与方法：以人的口腔上皮细胞为材料．进行特定的染色，观察DNA和RNA在细胞中的分布。
情感态度与价值观：认同生命的物质性，认同生物界在物质组成上的统一性。
教学重点：核酸的结构和功能。
教学难点：观察DNA和RNA在细胞中的分布。
(2)教学过程设计：
1．创设情境
展示我国警方利用DNA指纹技术已侦破了数千例疑难案件的材料和DNA指纹检测的图片。在学生阅读和观察的基础上设疑：试着说出DNA的中文全名．为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息 你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗 如果得到了DNA方面的证据，是否还需要其他证据呢 学生分组思考、讨论、交流后回答教师提出的问题，引出本节的学习内容“遗传信息的携带者——核酸”。
2．观察DNA和RNA在细胞中的分布
教师课前要求学生提前预习本实验，播放本实验的教学录像。课堂上组织学生实验．并提出问题：实验的结果说明了什么 DNA只存在于细胞核中吗 RNA存在于哪里 教师倾听学生的回答给予恰当的评价．然后与学生共同总结实验结论。
3．核酸的分子结构
学习活动一：读一读。学生阅读课本第28页第一段内容，教师提出问题：核酸的基本单位是什么 每一分子核苷酸由哪几部分构成 核苷酸可以分为几大类 分类标准是什么
学习活动二：装一装。教师介绍核苷酸的分子模型，指出代表磷酸、脱氧核糖、核糖、含氮碱基的部分，指导学生动手分别组装脱氧核苷酸和核糖核苷酸的分子模型．体验核苷酸的结构特点。安排学生活动：两人一组，合作完成组装脱氧核苷酸和核糖核苷酸的模型。
学习活动三：比一比。教师介绍磷酸、五碳糖、含氮碱基的结构式。让学生观察自己手中制作的模型．比较核糖核苷酸和脱氧核苷酸的异同点。
学习活动四：连一连。教师提出质疑，核苷酸的分子量较小，而核酸的分子量却很大．核苷酸是怎样组成分子量巨大的核酸的呢 请五个学生起立。拿着自己制作的脱氧核苷酸模型把它们连接起来。再请五个学生拿着自己制作的核糖核苷酸模型把它们连接起来。
4．DNA和RNA在化学组成上的区别
教师介绍含氮碱基的种类。然后组织学生活动。
学习活动五：画一画并演示。教师引导学生画表格归纳DNA与RNA的区别．请两位学生上讲台利用投影仪分别展示自己画的表格。
5．核酸分子的多样性
教师让不同学生在自己制作的模型上分别写上不同的含氮碱基。
学习活动六：重新连一连。再请八个学生分成两组，一组拿脱氧核苷酸模型，另一组拿核糖核苷酸模型，分别按照要求连接起来，然后再分别让两组的同学变一下连接顺序。比较先后连接成的长链是否一样，然后再增加六位同学，再变化连接顺序．理解核酸分子的多样性。

【知识点】本题考查教学重难点的确定。 【参考答案】
教学重点是依据教学目标．在对教材进行科学分析的基础上而确立的最基本、最核心的教学内容。一般是一门学科所阐述的最重要的原理、规律，是学科思想或学科特色的集中体现。它的突破是一节课必须达到的目标。也是教学设计的重要内容：教学难点是指学生不易理解的知识．或不易掌握的技能技巧。
确定高中生物课程教学中的重点与难点主要有以下几种方法：地位作用分析法、课题分析法、例习题推断法、理论分析法(学习心理学原理分析)、学情分析法(经验分析法)。

(1)教材分析：“物质跨膜运输的实例”这节课介绍了两方面的内容：一是水分子是顺着相对含量的梯度跨膜运输的：二是一些离子的跨膜运输不是顺着离子相对含量的梯度跨膜运输的，最后总结出细胞膜是选择透过性膜。其中，水分子的跨膜运输有重要的教学价值。这是一个探究性实验，也是学生在高中阶段第一次接触到探究实验，通过植物细胞失水和吸水的实验，让学生学会探究问题的一般方法和步骤。
(2)教学目标：
知识与技能：
①说出渗透作用的条件和细胞吸水和失水的原理；
②举例说出细胞膜是选择透过性膜，描述科学研究的一般步骤。
过程与方法：
①通过渗透现象的演示实验，培养学生观察、分析、归纳能力；
②让学生尝试对提出的问题作出假设；
③学生能够进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。
情感态度与价值观：
初步形成探究、合作学习的意识，养成良好的实验习惯。

提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达与交流。

（1）“酶的特性”知识目标
①说明酶在细胞代谢中的特性，
②能结合实验说明影响酶活性的条件。
（2）“酶的特性”能力目标
通过参与探究实验过程，
①学会控制自变量，观察和检测因变量变化以及设置对照组等实验设计方法；
②锻炼动手实践、小组合作、交流、发现问题、分析问题及解决问题等能力。
（3）
提出问题：酶是否具有专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反应。
作出假设：酶具有专一性。
设计实验：
实验原理——乳糖酶只能催化乳糖进行水解，得到1分子半乳糖和1分子葡萄糖。葡萄糖可以用葡萄糖检测试纸检测，试纸由浅蓝色变为红棕色。乳糖溶液中滴加适量乳糖酶反应一段时间以后可以使葡萄糖检测试纸变红棕色，其他糖溶液中滴加等量乳糖酶反应一段时间以后不能使葡萄糖检测试纸变色。
实验组——6号：乳糖+乳糖酶溶液；
对照组——1号：葡萄糖溶液，2号：乳糖酶溶液，3号：乳糖溶液，4号：麦芽糖，5号：蔗糖，7号：麦芽糖+乳糖酶溶液，8号：蔗糖+乳糖酶溶液。
实施实验：
①全体学生按照既定实验组，准备实验材料。
②8个试管分别编号，按照方案加入等量的糖溶液和酶溶液。
③轻轻震荡，充分混匀，然后把试管放入37℃温水中保温5-10分钟。
④吸取8个试管的反应液，分别滴加到葡萄糖检测试纸上，观察实验结果。
思考讨论：
问题①：做好本实验的关键是什么？（葡萄糖、乳糖的纯度要高，避免污染；试纸保证清洁，有效）
问题②：为什么要放在37℃的温水中保温？（乳糖酶催化乳糖分解的最适温度就是37℃）
问题③：保温5-10分钟以后，分别吸取8个试管中的溶液，滴在葡萄糖检测试纸上，观察分别有什么现象发生？并说明为什么？（1号、6号试管中的反应液均可以使葡萄糖检测试纸变红棕色，其他的试管中的反应液不可以，说明乳糖酶只能催化乳糖分解）
得出结论：
酶具有专一性。
表达交流：
对比各组的实验结果，分析实验结果略有差异的原因并分享，并提出进一步的优化解决方案。

(1)教学重点：生长素的生理作用。
教学难点：探究生长素类似物促进洋葱生根的最适浓度。
(2)教学目标：
知识与技能：概述植物生长素的生理作用；尝试探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度。
过程与方法：通过观察有关图片，观看录像，提高分析资料获取信息、归纳总结和语言表达能力；通过完成部分探究实验．提高统计数据、处理数据和分析数据的能力。
情感态度与价值观：通过小组合作探究，增强学生团队协作意识。

(1)教学目标
知识与技能：
①说明光合作用以及对它的认识过程。
②说出光合作用原理的应用。
③描述光反应、暗反应过程的物质变化和能量转化。
过程与方法：尝试探究影响光合作用强度的环境因素。
情感态度与价值观：通过研究科学家对光合作用原理的探究过程，认同科学是在不断的观察、实验、探索和争论中前进的；认同科学家不仅要继承前人的科研成果，而且要善于吸收不同意见中的合理成分，还要有质疑、创新、勇于实践的科学精神和态度。
(2)教学重点
①光合作用的发现及研究历史。
②光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系。

【知识点】本题考查教材分析及制定恰当的三维教学目标的能力。 【参考答案】
(1)教材分析：“物质跨膜运输的实例”这节课介绍了两方面的内容：一是水分子是顺着相对含量的梯度跨膜运输的：二是一些离子的跨膜运输不是顺着离子相对含量的梯度跨膜运输的．最后总结出细胞膜是选择透过性膜。其中，水分子的跨膜运输有重要的教学价值。这是一个探究性实验．也是学生在高中阶段第一次接触到探究实验，通过植物细胞失水和吸水的实验，让学生学会探究问题的一般方法和步骤。
(2)教学目标：
知识与技能：
①说出渗透作用的条件和细胞吸水和失水的原理；
②举例说出细胞膜是选择透过性膜，描述科学研究的一般步骤。
过程与方法：
①通过渗透现象的演示实验，培养学生观察、分析、归纳能力；
②让学生尝试对提出的问题作出假设；
③学生能够进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。
情感态度与价值观：
初步形成探究、合作学习的意识，养成良好的实验习惯。

(1)教学重难点：
教学重点：
①绿叶中色素的种类和作用；
②光合作用的发现和研究历史；
③光合作用的光反应和暗反应过程及相互关系；
④影响光合作用强度的环境因素。
教学难点：
①光反应和暗反应的过程；
②探究影响光合作用强度的环境因素。
(2)教学活动环节：如何突破重难点——光反应和暗反应。
①光反应阶段：
多媒体演示：类囊体上光反应的动态变化过程。
让学生观察，并阅读教材。教师引导思考：
a．光反应的部位在何处
b．光反应的条件是什么
c．色素吸收的光能有哪两个方面的用途
d．光反应中物质变化和能量变化是怎样的
e．光反应中产生的[H]和ATP到哪里去了
f．总反应式中光合作用吸收的CO2和放出的O2在光反应这个阶段中吗
教师在引导、启发学生一一思考回答问题的基础上，带人光合作用即暗反应的学习中。
②暗反应阶段：
多媒体展示：暗反应的动态过程。
学生观看，并对照课本讨论相关知识。教师随后提问有关暗反应的相关知识：
a．暗反应的场所在何处
b．暗反应的条件是什么
c．是否一定不能有光
d．反应物CO2发生了哪些变化
e．暗反应中物质变化和能量变化是怎样的 试用反应式写出物质变化。
学生讨论回答。
提示部分要点：
物质变化：a．CO2和C5反应：CO2+C5→2C3
b．C，化合物和还原氢和ATP反应：2C3+(CH2O)+C5
能量变换：ATP和还原氢中活跃化学能一有机物中稳定化学能。
在上述回答的基础上，教师进行点拨：因此，暗反应分为两个阶段：CO2的固定和CO2的还原。那么，为什么称为CO2的还原，而不能称为C3化合物的还原呢
学生思考，回答。(提示：因为暗反应是一个循环，只有二氧化碳参与了其中并且最终变成了有机物。C3生成后又消耗了，因此只相当于没有参与其中的中间物质。)
进一步追问：那么光反应与暗反应是两个完全独立的过程么 它们之间有联系吗 提示：光反应是暗反应的基础，为暗反应提供[H]和ATP。光反应停止，暗反应也随即终止。同时，如果暗反应受阻，光反应也会因产物积累而不能正常进行。
引导学生列表比较光反应和暗反应的区别和联系(两人协作进行)。