生死相隨的海鷗教學(xué)設(shè)計
發(fā)表時間:2021-09-04高一生物教案:《物質(zhì)的跨膜運輸》教學(xué)設(shè)計。
高一生物教案:《物質(zhì)的跨膜運輸》教學(xué)設(shè)計
教學(xué)目標(biāo)
本節(jié)課內(nèi)容是普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書《必修1》第四章第三節(jié)內(nèi)容。(物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞剑┱n程標(biāo)準(zhǔn)中與本節(jié)內(nèi)容相關(guān)的具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)是:“說明物質(zhì)進出細(xì)胞的方式”。我理解這項要求包括以下幾方面的含義:
1、知識目標(biāo)
(1)舉例說明物質(zhì)跨膜運輸方式的類型及特點;
(2)說出被動運輸與主動運輸方式的異同點;
(3)闡述主動運輸對細(xì)胞生活的意義。
2、另外根據(jù)本節(jié)課的具體內(nèi)容分析,本節(jié)課制定的技能方面的目標(biāo)是:能夠正確解讀坐標(biāo)數(shù)據(jù)圖表。
3、情感態(tài)度與價值觀
(1)強調(diào)積極思考,大膽提出問題、回答問題;
(2)參與討論與交流,學(xué)會合作;
(3)培養(yǎng)科學(xué)的探究精神。
教材分析
1、教學(xué)內(nèi)容在教材中的地位與作用
本模塊的第2章和第3章的內(nèi)容分別是細(xì)胞的物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu),本章和第5章的內(nèi)容都屬于細(xì)胞的功能。第3章介紹了細(xì)胞膜的化學(xué)組成和細(xì)胞膜大致的功能,本章著重介紹細(xì)胞膜的控制物質(zhì)進出這一重要功能,其中第一節(jié)主要說明細(xì)胞膜是選擇透過性膜,而這種功能與膜的結(jié)構(gòu)有關(guān),這樣進入本章的第二節(jié)內(nèi)容,能進入膜的物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞绞欠裣嗤?,這正是本節(jié)課要探討的問題。任何一個生命系統(tǒng)都是開放的系統(tǒng),都與外界有物質(zhì)的交換,可見這節(jié)內(nèi)容對學(xué)生理解細(xì)胞是基本的生命系統(tǒng)有著重要意義。另外,本節(jié)內(nèi)容又與本模塊第五章的第2節(jié)《細(xì)胞的能量“通貨”——ATP》以及前面所學(xué)的“分泌蛋白的合成和運輸”有關(guān)聯(lián)的地方,同時又是對生物膜具有流動性的一個很好的例證。
2、教學(xué)重點
(1)物質(zhì)進出細(xì)胞膜的方式
(2)圖表數(shù)據(jù)的解讀
確定的依據(jù):該重點是由本節(jié)所學(xué)內(nèi)容的教學(xué)目標(biāo)所決定的。本節(jié)課的內(nèi)容就是圍繞物質(zhì)進出細(xì)胞膜的幾種方式展開的,因此應(yīng)該將其確定為教學(xué)的重點。另外根據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)》所提倡的“落實對學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng),”和“利用數(shù)學(xué)方法處理、解釋數(shù)據(jù)”的觀點,本節(jié)內(nèi)容在對坐標(biāo)圖表分析上有較好的教學(xué)價值,因此我將“圖表數(shù)據(jù)的解讀”也作為了本節(jié)課的一項重點內(nèi)容。
3、教學(xué)難點:
(1)主動運輸
(2)圖表數(shù)據(jù)的解讀
確定的依據(jù):難點(1)主動運輸與其他兩種運輸方式相比,較為復(fù)雜,為逆濃度梯度、消耗能量需要載體的跨膜運輸,學(xué)生容易受“自由擴散”和“協(xié)助擴散”的濃度差與它們運輸速率的關(guān)系的定向思維影響,認(rèn)為也是成正比關(guān)系,故為難點;另外,“主動運輸”是物質(zhì)跨膜的主要方式,它涉及到能量和載體的利用。而影響能量的供應(yīng)則與《第五章-第三節(jié)》影響呼吸作用的氧、溫度、ATP等因素有關(guān),載體則與蛋白質(zhì)的種類和功能多樣性有關(guān)。因此,主動運輸是前后章節(jié)內(nèi)容其中一個綜合知識點的基點之一,而學(xué)生自主的將蛋白質(zhì)的多樣性、能量的供應(yīng)等知識點遷入到此,有一定的難度。
難點(2)“解讀圖表”是學(xué)生第一次真正運用數(shù)學(xué)思維進行的“探究”,切切實實地讓學(xué)生感受到生物科學(xué)習(xí)是需要理科性思維,生物學(xué)中的知識論點是建立在嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒灁?shù)據(jù)基礎(chǔ)上的?!敖庾x圖表”實現(xiàn)了學(xué)生對相鄰學(xué)科知識的遷移,這也是學(xué)生比較欠缺的能力。
說教學(xué)方法
1、學(xué)情分析:
學(xué)生已經(jīng)具備了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)、水跨膜的實例的基礎(chǔ),掌握了蛋白質(zhì)多樣性的知識,為新知識的學(xué)習(xí)奠定了認(rèn)知基礎(chǔ)。教學(xué)中可以利用學(xué)生的知識基礎(chǔ)并遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,通過適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略,使新知識有效地整合進學(xué)生原有的知識網(wǎng)絡(luò)中,使學(xué)生的知識體系得到豐富和發(fā)展,使學(xué)生的探究能力得到進一步的提高。
2、教法設(shè)計:
《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí),力圖促進學(xué)生學(xué)習(xí)方式的變革,引導(dǎo)學(xué)生主動參與探究過程、勤于動手和動腦,逐步培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理科學(xué)信息的能力、獲取新知識的能力、批判性思維德能力、分析和解決問題的能力,以及交流與合作的能力等,重在培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力?;凇稑?biāo)準(zhǔn)》的這種的理念,本節(jié)課采用“探究—發(fā)現(xiàn)”教學(xué)模式并與講授法、討論法等方法相結(jié)合。并配以多媒體輔助教學(xué),教師通過列舉實例,幫助學(xué)生增加感性認(rèn)識,克服對微觀結(jié)構(gòu)認(rèn)識的困難,是學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)研究的方法并習(xí)得相關(guān)的操作技能。結(jié)合生物個體水平的知識、物理學(xué)和數(shù)學(xué)知識以及學(xué)生的生活經(jīng)驗,突破學(xué)習(xí)難點。
具體方法如下:
(1)演示法
本節(jié)課充分利用現(xiàn)代聲像技術(shù)及多種媒體工具,借助多媒體動畫 ,把跨膜運輸?shù)膸追N方式等直觀的展示給學(xué)生,有利于學(xué)生由感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識。
(2)引導(dǎo)探究法
本節(jié)課把引導(dǎo)法自始自終貫穿于學(xué)生的探究活動中,同時幫助學(xué)生建構(gòu)正確的知識結(jié)構(gòu),適時得當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)有利于學(xué)生掌握正確的探究方法。
3、學(xué)法設(shè)計
(1)合作學(xué)習(xí)法:學(xué)生通過實驗探究、觀察、分析、互相討論,發(fā)揮群體智慧以達到解決問題的目的。本節(jié)課學(xué)生將在老師的引導(dǎo)下通過設(shè)計實驗觀看動畫、結(jié)合教材、設(shè)計實驗等方式進行合作學(xué)習(xí)。
(2)探究學(xué)習(xí)法:通過對幾種跨膜運輸方式的探究,并運用數(shù)學(xué)坐標(biāo)圖來表達三種方式的規(guī)律和特征,可以培養(yǎng)學(xué)生對圖表數(shù)據(jù)的解讀能力,即信息解讀和知識遷移轉(zhuǎn)化的能力。
4、教學(xué)媒體設(shè)計:多媒體課件。
說教學(xué)程序
課前準(zhǔn)備:多媒體課件,一杯清水及藍墨水。
1、創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入課題
(教師)現(xiàn)場演示向清水中滴一滴藍墨水;
(學(xué)生)說出這是物理上的擴散現(xiàn)象;
(教師)大屏幕展示教材P60”水分進出哺乳動物紅細(xì)胞的狀況圖片”;
(學(xué)生)通過討論比較二者的相同點與不同點。
(教師)對學(xué)生的回答進行評價,針對二者的不同點(是否通過膜)進行引導(dǎo),除了水以外,很多種物質(zhì)都可以做跨膜運輸,進入本節(jié)課的“問題探討”,屏幕展示教材P70“問題探討”部分的圖片,圖示的物質(zhì)是否都能進入細(xì)胞呢,如果能他們進入的方式是否相同呢?點出課題——物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健?/p>
(學(xué)生)通過觀察,完成問題探討中的3個問題。
注意:教師注重引導(dǎo),特別是第二題,一定要強調(diào)題干中的“無蛋白的脂雙層”,引起學(xué)生注意該結(jié)構(gòu)與細(xì)胞膜的區(qū)別,進而回答此題。另外“問題探討”中第3道討論題,應(yīng)該充分重視。第1節(jié)“物質(zhì)跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗敝幸颜f明Ca2+、Mg2+能跨膜運輸,而本節(jié)“問題探討”中的實驗結(jié)果顯示這兩種離子不能通過脂雙層,學(xué)生可以就此提出問題。
設(shè)計意圖:聯(lián)系生活實際并結(jié)合已有知識導(dǎo)入課題,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,同時意識到生物學(xué)的各知識點之間有一定的聯(lián)系,并自然的將所學(xué)知識形成系統(tǒng),培養(yǎng)學(xué)生提出問題的能力。
2、教學(xué)內(nèi)容及方法:
一、被動運輸
1、自由擴散
(教師)列舉實例,放映氧氣和二氧化碳通過自由擴散進出細(xì)胞動畫演示過程,引導(dǎo)學(xué)生注意物質(zhì)運輸?shù)姆较蚺c細(xì)胞膜內(nèi)外該物質(zhì)的濃度關(guān)系。
(學(xué)生)觀察并總結(jié)自由擴散的特點:由高濃度到低濃度(或順濃度梯度)
(教師)舉例補充,除了氧氣和二氧化碳外,還有其他一些物質(zhì)也可以通過自由擴散進出細(xì)胞。
(學(xué)生)學(xué)生歸納這些物質(zhì)的特點:分子小,一些脂溶性的物質(zhì)
(教師)進行引導(dǎo):離子和一些較大的分子如葡萄糖,它們不能自由的通過細(xì)胞膜,那么他們是如何進出細(xì)胞的呢?導(dǎo)入
2、協(xié)助擴散
(教師)動畫演示協(xié)助擴散的過程
(學(xué)生)學(xué)生通過觀察,討論并總結(jié)其特點。
(教師)大屏幕展示教材P71圖4-7自由擴散和協(xié)助擴散示意圖
(學(xué)生)學(xué)生通過比較,討論,完成“思考與討論”部分的三道題。
設(shè)計意圖:
1、通過實例講解自由擴散,讓學(xué)生感受到生物學(xué)就在自己的生活中;
2、用動畫演示自由擴散和協(xié)助擴散的過程,幫助學(xué)生增加感性認(rèn)識,克服對微觀結(jié)構(gòu)認(rèn)識的困難;
3、通過完成“思考與討論”,強化學(xué)生對自由擴散和協(xié)助擴散兩種物質(zhì)運輸方式特點的理解,增強比較學(xué)習(xí)法的認(rèn)識;
4、通過分組討論,增強了學(xué)生的團隊意識。
過度:從物質(zhì)運輸是否需要能力入手,用比喻的方法以“逆水行舟”為例,給出被動運輸?shù)母拍?。同時大屏幕展示教材P71表4-1,導(dǎo)入本節(jié)課的第二部分“主動運輸”。
二、主動運輸
1、特點:
(教師)動畫演示主動運輸?shù)倪^程,引導(dǎo)學(xué)生從濃度梯度、載體和能量三方面歸納特點;
(學(xué)生)仔細(xì)觀察并同前面兩種運輸方式比較,歸納出主動運輸?shù)奶攸c。
(教師)對學(xué)生的回答進行點評。
2、意義:
(教師)展示教材P63資料分析中的圖片,并進行引導(dǎo)
(學(xué)生)通過討論說出主動運輸?shù)囊饬x。
設(shè)計意圖:
1、培養(yǎng)學(xué)生的觀察分析及歸納能力;
2、聯(lián)系已有知識,形成知識系統(tǒng);
3、通過完成技能訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生解讀圖標(biāo)的能力,加強對主動運輸?shù)睦斫狻?/p>
過渡:載體蛋白雖然能夠幫助許多離子和小的分子通過細(xì)胞膜,但是,對于像蛋白質(zhì)這樣的大分子的運輸卻無能為力。那么人體的白細(xì)胞能吞噬入侵的細(xì)菌、細(xì)胞碎片及衰老的紅細(xì)胞,這又是怎么進行的呢?
三、胞吞和胞吐
(教師)大屏幕放映胞吞和胞吐的過程動畫,并作簡單介紹。
(學(xué)生)仔細(xì)觀察
(教師)引導(dǎo)學(xué)生思考:這個過程與細(xì)胞膜的什么特點有關(guān)?另外,對于基礎(chǔ)較好的學(xué)生,可以進一步聯(lián)系分泌蛋白的形成及生物膜系統(tǒng)。
設(shè)計意圖:這部分知識雖然是教材中的小字部分,但是也教學(xué)中也不能忽略,聯(lián)系生活實際結(jié)合動畫,讓學(xué)生了解胞吞和胞吐的過程及意義。
3、小結(jié):根據(jù)本節(jié)課的內(nèi)容,以表格的形式讓學(xué)生歸納三種運輸方式的異同,根據(jù)具體情況進行調(diào)整,如果時間允許,學(xué)生的基礎(chǔ)比較好,可以將比較的項目由運輸方向、載體、能量、實例等方面進一步延伸至曲線圖。
4、目標(biāo)測試題:
(1)教材P73基礎(chǔ)題:
①下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運輸?shù)臄⑹觯_的是:
A. 相對分子質(zhì)量小的物質(zhì)或離子都可以通過自由擴散進入細(xì)胞內(nèi);
B.大分子有機物要通過載體蛋白的轉(zhuǎn)運才能進入細(xì)胞內(nèi),并且要消耗能量;
C.協(xié)助擴散和自由擴散都是順濃度梯度進行的,既不需要消耗能量,也不需要膜上的載體蛋白;
D. 主動運輸發(fā)生在細(xì)胞逆濃度梯度吸收物質(zhì)時,既要消耗細(xì)胞的能量,也需要依靠膜上的載體蛋白。
②下列說法中錯誤的是:
A. 果脯在腌制中慢慢變甜,是細(xì)胞主動吸收糖分的結(jié)果;
B.水分進出細(xì)胞是通過自由擴散;
C.葡萄糖進入紅細(xì)胞需要載體蛋白的幫助,但不消耗能量,屬于協(xié)助擴散;
D.大腸桿菌吸收鉀離子屬于主動運輸,既消耗能量,又需要膜上的載體蛋白。
設(shè)計意圖:這兩道題設(shè)計的非常好,我認(rèn)為應(yīng)該引起師生的重視,其所考察的內(nèi)容基本上已經(jīng)輻射到了本節(jié)課的所有知識點:
① 自由擴散,協(xié)助擴散和主動運輸三種物質(zhì)跨膜運輸方式的特點;
②自由擴散,協(xié)助擴散和主動運輸三種物質(zhì)跨膜運輸方式的實例;
③ 大分子物質(zhì)進入細(xì)胞的胞吞作用。
(2)下圖示物質(zhì)出入細(xì)胞的三種方式(黑點代表物質(zhì)分子),請根據(jù)圖回答下列問題:
①與甲相比,丙方式的不同之處是_________________________________;
②與丙相比,乙方式的不同之處是_________________________________;
③ 對于或細(xì)胞完成各項生命活動都非常重要的物質(zhì)運輸方式是_______________________.
⑥
設(shè)計意圖:本題考查的知識點是物質(zhì)跨膜運輸?shù)娜N方式的比較,不僅考察學(xué)生對三種方式的理解,同時考查了學(xué)生的圖文轉(zhuǎn)換能力,因此是對本節(jié)課的重點的強化。
低溫環(huán)境會影響物質(zhì)的跨膜運輸嗎?為什么?
本題考查的知識點比較綜合:
1、物質(zhì)跨膜運輸幾種方式特點及所需條件;
2、細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點;
3、呼吸作用中影響酶的活性的因素。
這道題在課上完成之后,我將它改成探究實驗留給學(xué)生課后完成:
以小組為單位設(shè)計實驗“探究溫度對物質(zhì)跨膜運輸?shù)挠绊憽?,如果有的小組設(shè)計的實驗比較合理且有可行性,我們可以給學(xué)生提供實驗材料和用具,讓學(xué)生自己來操作實驗。另外還要給學(xué)生留些常規(guī)的書面作業(yè)。
設(shè)計意圖:
1、培養(yǎng)學(xué)生的探究能力及實驗操作的能力;
2、增強學(xué)生的合作意識及對生物學(xué)的興趣。
3、鞏固所學(xué)知識。
課后反思
在教學(xué)中應(yīng)該給學(xué)生交待幾個容易忽視或弄錯的知識點:
1、 細(xì)胞膜中的載體蛋白在協(xié)助擴散和主動運輸中都有特異性,如運載鉀離子的載體就不能運載其他物質(zhì);
2、 自由擴散和協(xié)助擴散的相同點都是順濃度梯度跨膜運輸,而主動運輸既可以順濃度梯度,也可以逆濃度梯度;
本節(jié)課我認(rèn)為比較符合新課標(biāo)的理念,改變了以往的填鴨式教學(xué)模式,主要的知識點在老師的引導(dǎo)下,基本上是通過討論由學(xué)生自己歸納出來的,充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位;另外在教學(xué)中也發(fā)現(xiàn)了一些不足,比如說本節(jié)課的討論比較多,還有讓學(xué)生提出問題并嘗試性回答的形式,這樣課堂的節(jié)奏就很難控制,很容易出現(xiàn)前緊后松或前松后緊的情況,這需要教師在備課精心設(shè)計好教學(xué)程序。學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)課的過程中覺得很輕松,因為這部分內(nèi)容本身并不難,但是如果不把新舊知識進行整合的話,在做題時就會覺得不那么得心應(yīng)手。比如在分析影響主動運輸速率的因素時,如果不把這個過程所需的載體、能量與前面學(xué)過的相關(guān)知識進行遷移就很難做出來。另外,學(xué)生在做有關(guān)圖標(biāo)題或曲線題時還存在很多困難,畢竟這是高中生第一次真正運用數(shù)學(xué)思維進行的“探究”,所以這就要求教師在設(shè)計練習(xí)和作業(yè)時加強這方面的訓(xùn)練。
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一、教材
《物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗肥侨私贪嫫胀ǜ咧行抡n程生物必修1《分子與細(xì)胞》中第4章第1節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)首先是以“問題探討”的形式展示了滲透作用的實驗現(xiàn)象,學(xué)生通過分析現(xiàn)象認(rèn)識半透膜的作用;然后通過分析“水分進出紅細(xì)胞”的現(xiàn)象以及探究“植物細(xì)胞的失水和吸水”使學(xué)生認(rèn)識到細(xì)胞膜和原生質(zhì)層都相當(dāng)于半透膜;最后通過離子運輸?shù)膶嵗J(rèn)識細(xì)胞膜是選擇透過性膜。其中本節(jié)的“植物細(xì)胞的吸水和失水的探究”是全書的第一個“探究”活動,通過這項活動,學(xué)生可以在提出問題、作出假設(shè)、設(shè)計實驗等環(huán)節(jié)得到一定的體驗和感悟,將為學(xué)習(xí)后面的探究活動打下一定的基礎(chǔ)。
二、學(xué)情
本節(jié)的授課對象是高一的學(xué)生,在初中階段,學(xué)生對物質(zhì)交換有了很膚淺的了解,通過前幾章的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)具備了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu),水分跨膜運輸實例的基礎(chǔ),為新知識的學(xué)習(xí)奠定了認(rèn)知基礎(chǔ),并且還具備了一定的認(rèn)知能力,思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已經(jīng)初步建立,學(xué)生具備自主、合作和探究的基礎(chǔ),但往往對探究的目的性及過程、結(jié)論的形成缺乏理性的思考,需要教師的引導(dǎo)。
三、教學(xué)目標(biāo)
在動物細(xì)胞吸水和失水的研究基礎(chǔ)上,繼續(xù)進行探究植物細(xì)胞吸水和失水的實驗設(shè)計和操作。
嘗試從生活現(xiàn)象中提出問題,作出假設(shè);學(xué)習(xí)科學(xué)探究的一般方法和步驟。
在探究活動的參與過程中,領(lǐng)悟科學(xué)探究的思想方法,提高運用知識解決實際問題的能力,養(yǎng)成與他人交流,取別人之長的品質(zhì);初步形成實事求是的科學(xué)態(tài)度和一定的探索精神與創(chuàng)新意識。
四、教學(xué)重難點
學(xué)會科學(xué)探究的一般過程
嘗試提出問題、作出假設(shè);進行探究植物細(xì)胞吸水和失水的實驗設(shè)計和操作。
五、說教學(xué)方法
教法:問題導(dǎo)學(xué)法、分組討論法、多媒體直觀教學(xué)法、講授法等;學(xué)法:以學(xué)習(xí)小組為單位通過分析、觀察、討論等方式,形成“自主、合作、探究”的學(xué)習(xí)模式。
六、說教學(xué)過程
(一)聯(lián)系生活,導(dǎo)入新課
首先簡單復(fù)習(xí)上一節(jié)課所學(xué)動物細(xì)胞吸水和失水的原理和規(guī)律,然后聯(lián)系生活實際:在日常生活中,白菜放置時間長了,以及蘿卜條放在鹽水中,都會萎蔫;而賣菜的阿姨經(jīng)常向青菜上灑水,青菜變得堅挺……這些生活現(xiàn)象說明了什么生物學(xué)原理呢?
學(xué)生會類比動物細(xì)胞有吸水和失水的現(xiàn)象而很容易說出:這些現(xiàn)象說明了植物細(xì)胞也會吸水和失水。
(二)新課講授
繼續(xù)設(shè)疑:植物細(xì)胞的吸水和失水是否跟動物細(xì)胞的一樣呢?若解決這個問題首先要分析動植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)。順勢ppt展示植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)圖,引導(dǎo)學(xué)生說出二者結(jié)構(gòu)最大的不同:(植物細(xì)胞最外層有細(xì)胞壁,成熟植物細(xì)胞還有中央大液泡),同時引出“原生質(zhì)層”這一概念。引導(dǎo)學(xué)生理解細(xì)胞液的概念及其與液泡的關(guān)系,為后面學(xué)生順利作出合理科學(xué)的假設(shè)埋下伏筆。
接著,引導(dǎo)學(xué)生思考:若要研究植物細(xì)胞如何吸水和失水,最核心的問題是什么?啟發(fā)學(xué)生提出問題:植物細(xì)胞中原生質(zhì)層是否也相當(dāng)于一層半透膜?
引導(dǎo)學(xué)生分析上述問題有探究價值,接著引導(dǎo)學(xué)生作出大膽推測,并給出科學(xué)依據(jù)。(因為細(xì)胞膜和液泡膜都屬于生物膜,與紅細(xì)胞的細(xì)胞膜在組成上和結(jié)構(gòu)上都非常相象,所以由細(xì)胞膜、液泡膜和這兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)組成的原生質(zhì)層也應(yīng)該是半透性的,相當(dāng)于半透膜。)
作出假設(shè):原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜。
依照課前分組,小組討論實驗基本思路,教師巡視,之后小組代表發(fā)言,引導(dǎo)其他小組順著該組同學(xué)設(shè)計思路繼續(xù)推測實驗預(yù)期結(jié)果。
教師進一步引導(dǎo)小組進一步討論該實驗的具體實驗方案,包括實驗材料的選擇、實驗用具和基本步驟。教師巡視指導(dǎo)。
討論完畢,小組代表發(fā)言;教師引導(dǎo)其他小組對該小組方案進行評價并提出意見。教師重點強調(diào)實驗材料的選擇:最好是有顏色的和有中央大液泡的材料,綜合起來最佳的材料是紫色洋蔥鱗片的外表皮;并強調(diào)前后對照實驗更有利于觀察細(xì)胞形態(tài)的動態(tài)變化。
引導(dǎo)學(xué)生參考教材中的操作步驟,結(jié)合實驗方案,分組動手實驗操作,觀察實驗現(xiàn)象并記錄實驗結(jié)果,完成下面表格。
教師巡視指導(dǎo)。
小組代表敘述實驗結(jié)果。
教師引導(dǎo)學(xué)生分析實驗結(jié)果,并得出最終實驗結(jié)論:原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜,并且植物細(xì)胞和動物細(xì)胞吸水和失水原理一樣,水分都是順相對含量梯度流動。
(三)鞏固提高
回到課前所提的生活實際的問題,學(xué)生運用本節(jié)所學(xué)作出進一步的解釋。這樣培養(yǎng)學(xué)生善于用生物學(xué)理論解釋生活現(xiàn)象的良好習(xí)慣。
(四)小結(jié)作業(yè)
本節(jié)經(jīng)歷了科學(xué)探究的一般過程:提出問題、作出假設(shè)、設(shè)計實驗、進行實驗、分析結(jié)果,得出結(jié)論、表達交流等。
課后完成實驗報告,并設(shè)疑:我們知道了水分子是順著相對含量梯度進出細(xì)胞的,那其他分子呢?比如無機鹽,他們是通過什么方式進出細(xì)胞的呢?請課后查閱相關(guān)資料,也可以設(shè)計實驗進行探究。探究其他分子比如無機鹽進出細(xì)胞是通過什么方式的。
七、說板書設(shè)計
物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?br>
一、提出問題
二、作出假設(shè)
三、設(shè)計實驗(實驗思路、實驗預(yù)期、具體步驟)
四、進行實驗
五、分析結(jié)果、得出結(jié)論
高一生物教案:《物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗方贪敢?/h2>
每個老師上課需要準(zhǔn)備的東西是教案課件,規(guī)劃教案課件的時刻悄悄來臨了。此時就可以對教案課件的工作做個簡單的計劃,才能規(guī)范的完成工作!有沒有出色的范文是關(guān)于教案課件的?下面是由小編為大家整理的“高一生物教案:《物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗方贪敢弧保瑲g迎您閱讀和收藏,并分享給身邊的朋友!
高一生物教案:《物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗方贪敢?/p>
一、教材分析
本實驗選自人教版高中生物必修一第四章第1節(jié)《物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?。本?jié)課是在教材實驗的基礎(chǔ)上結(jié)合學(xué)生提出的新問題,進行的進一步探究,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究、理性思維等生物學(xué)科的核心素養(yǎng)。
二、學(xué)情分析
由于我校為省級示范性高中,學(xué)生有較強的動手能力,學(xué)生在驗證教材實驗現(xiàn)象的同時,也會發(fā)現(xiàn)和提出一些新的問題,學(xué)生對這些問題作進一步探究的強烈興趣為本課奠定了良好的心理基礎(chǔ)和能力基礎(chǔ)。
基于新課程標(biāo)準(zhǔn),我對教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)重難點的確定如下:
三、實驗教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo):觀察植物細(xì)胞的失水和吸水,闡明其原理
能力目標(biāo):嘗試提出問題、做出假設(shè)并設(shè)計實驗
情感、態(tài)度和價值觀目標(biāo):培養(yǎng)探索和團隊合作精神,提升創(chuàng)新意識
四、實驗教學(xué)重難點
重點:學(xué)會植物細(xì)胞失水與吸水實驗的操作,觀察并得出實驗結(jié)論
難點:提升學(xué)生的實驗創(chuàng)新能力
五、教學(xué)方法
為突破教學(xué)目標(biāo)及教學(xué)重難點,制定了相應(yīng)的教學(xué)方法:
實現(xiàn)新課標(biāo)倡導(dǎo)的“主動、探究、合作”的理念,采用層層提問、分組討論、自主探究的教學(xué)方法
六、實驗改進
同時結(jié)合我校實驗教學(xué)現(xiàn)狀,嘗試在以下幾方面對實驗進行改進:
1.增加實驗材料和實驗試劑,完成創(chuàng)新實驗,培養(yǎng)探索和創(chuàng)新精神
2.借助電子設(shè)備及APP軟件達到更好的實驗效果
七、實驗創(chuàng)新
為此,我進行了以下三點創(chuàng)新:
1.增加實驗材料——紫色洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮
在實驗過程中,如何依據(jù)本實驗探究植物細(xì)胞壁具有全透性的這個問題把課堂引入了高潮,學(xué)生采用了紫色洋蔥鱗片葉的內(nèi)表皮作為實驗材料,采用加有紅墨水的蔗糖溶液為實驗創(chuàng)新試劑
2.增加實驗試劑——氯化鈉溶液和滴加紅墨水的蔗糖溶液
有同學(xué)提出除蔗糖溶液外,能否選用其他試劑來完成實驗,其中Nacl溶液是個不錯的選擇,因為效果明顯并且還可以觀察自動復(fù)原
3.使用手機支架固定手機,并在手機和電腦均安裝AirMore應(yīng)用
學(xué)生在使用顯微鏡的過程中,教師不方便指導(dǎo),為此添置手機支架固定手機,使用簡單,實現(xiàn)顯微鏡下的圖像在手機中觀察,方便教師指導(dǎo),而且還可以在手機端和PC端均安裝AirMore應(yīng)用,連接同一WiFi或在手機和電腦之間連接一個數(shù)據(jù)線,即可實現(xiàn)手機和電腦同步,方便教師教學(xué)和學(xué)生交流。
八、實驗教學(xué)過程
1.實驗準(zhǔn)備:載破片、蓋破片、壁紙刀、鑷子、清水、0.3g/ml蔗糖溶液、0.6g/mlNacl溶液、紅墨水、紫色洋蔥、普通光學(xué)顯微鏡
2.實驗過程:
課程開始,教師由日常生活中植物細(xì)胞失水和吸水的例子引入新課,引導(dǎo)學(xué)生提出問題,做出假設(shè),然后學(xué)生分小組進行討論,設(shè)計實驗,教師加以引導(dǎo),最終完成可操作的實驗方案,學(xué)生開始實驗,這樣既可以鍛煉學(xué)生的動手操作能力,也可以培養(yǎng)學(xué)生團隊合作的精神。
(此處播放學(xué)生實驗視頻及實驗現(xiàn)象)
3.提出問題、交流討論:
實驗結(jié)束后,有的同學(xué)會提出這樣的問題:除蔗糖外,可以選用其他試劑嗎?學(xué)生分小組討論,最后選取0.6g/ml的Nacl溶液也實驗試劑進行了重復(fù)實驗,結(jié)果驚奇的發(fā)現(xiàn)紫色洋蔥鱗片葉的外表皮細(xì)胞在0.6g/ml的Nacl溶液中不但能實現(xiàn)質(zhì)壁分離,還能實現(xiàn)自動復(fù)原。同學(xué)們對于自己做出的實驗的現(xiàn)象既驚訝又開心,此時我像學(xué)生們拋出了這樣一個問題:同學(xué)們,你們能不能根據(jù)今天的實驗,證明出我們學(xué)習(xí)過的植物細(xì)胞壁具有全透性呢這個問題把今天的實驗課推向了高潮,同學(xué)們討論的異常激烈,最后在大家的共同努力下,同學(xué)們選取了加有紅墨水的蔗糖溶液為實驗試劑,紫色洋蔥鱗片的內(nèi)表皮為實驗材料,觀察到在細(xì)胞壁和細(xì)胞膜之間出現(xiàn)了紅色,證明出植物細(xì)胞壁的全透性,完成創(chuàng)新實驗,突破教學(xué)難點。
4.課堂小結(jié):課程最后,學(xué)生在交流探討中對本節(jié)課以下內(nèi)容進行總結(jié):
(1)植物細(xì)胞失水和吸水的條件
(2)質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象和原理
(3)質(zhì)壁分離及自動復(fù)原
(4)探究植物細(xì)胞壁具有全透性的實驗操作
(5)創(chuàng)新探究性實驗的基本思路
5.課后體會:通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),學(xué)生收獲很多,實驗在歡聲笑語中結(jié)束。(此處播放學(xué)生談個人體會的視頻)
最后談?wù)勎业慕虒W(xué)反思
九、實驗教學(xué)反思
1.教材實驗經(jīng)典,有助于學(xué)生更好更準(zhǔn)確的把握教材內(nèi)容
2.自創(chuàng)實驗創(chuàng)新,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和勇于探索的精神
3.在實驗中學(xué)生提出許多問題,是教師在實驗教學(xué)中不斷創(chuàng)新的源泉
高一生物《物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健穼W(xué)案
高一生物《物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健穼W(xué)案
知識點一、被動運輸
1.物質(zhì)運輸?shù)姆绞奖粍舆\輸:物質(zhì)順濃度梯度進出細(xì)胞 的運輸方式主動運輸:物質(zhì)逆濃度梯度進出細(xì)胞 的運輸方式
3.辨析比較
(1)滲透與擴散的比較
擴散是指某些物質(zhì)分子從高濃度向低濃度的運動,可以是氣體、溶劑分子,也可以是溶質(zhì)分子;而滲透是水分子或其他溶劑分子通過半透膜的擴散。滲透需要半透膜,是擴散的一種特殊形式。其關(guān)系如下圖所示。
(2)影響被動運輸?shù)囊蛩?br>
在被動運輸中,物質(zhì)運輸?shù)乃俾食Q于濃度差外,還與該物質(zhì)分子的大小以及脂溶性有關(guān)。一般而言,分子越小、脂溶性越強,運輸速率越大。對于協(xié)助擴散,還與載體種類和數(shù)量有關(guān)。如圖所示,自由擴散隨外界物質(zhì)濃度升高,運輸速率可持續(xù)增大;而協(xié)助擴散需要載體蛋白的協(xié)助,當(dāng)超過一定限度時,隨著外界物質(zhì)濃度升高,運輸速率不再增大,這是由于細(xì)胞膜上載體蛋白的數(shù)量有限,即具有載體飽和效應(yīng)。
1.自由擴散和協(xié)助擴散的動力都是濃度差。2.二者都不需消耗細(xì)胞代謝產(chǎn)生的能量。
知識點二、主動運輸
1.特點
(1)逆濃度梯度運輸。
(2)需載體蛋白的協(xié)助。
(3)需消耗細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的能量。
2.影響因素
(1)載體:細(xì)胞膜上的一類蛋白質(zhì)
①不同物質(zhì)的運輸載體不同不同生物膜上的載體的種類和數(shù)目不同
②載體具有飽和性:當(dāng)細(xì)胞膜上的載體已達飽和時,細(xì)胞吸收該載體運載的物質(zhì)的速度不再隨物質(zhì)濃度增大而增大。
(2)能量:凡是影響細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生能量的因素,都能影響主動運輸,如氧氣濃度、溫度等。如圖。
(3)溫度:溫度可影響有關(guān)酶的活性和生物膜的流動性,因而影響物質(zhì)運輸速率。低溫會使物質(zhì)跨膜運輸速率下降。
三種物質(zhì)運輸方式是小分子和離子的運輸方式,不包括大分子物質(zhì);三種物質(zhì)運輸方式是物質(zhì)進出細(xì)胞的主要運輸方式,除此之外還有其他方式(通道運輸)。
知識點三、胞吞和胞吐
1.過程
(1)胞吞:大分子物質(zhì)――→與膜上蛋白質(zhì)結(jié)合細(xì)胞膜內(nèi)陷、分離囊泡―→大分子物質(zhì)進入細(xì)胞內(nèi)
(2)胞吐:大分子物質(zhì)――→與膜上蛋白質(zhì)結(jié)合細(xì)胞膜外凸、分離囊泡―→大分子物質(zhì)排出細(xì)胞外
2.結(jié)構(gòu)基礎(chǔ):細(xì)胞膜的流動性。
3.條件:二者都需要消耗能量。
下列生理功能必須通過主動運輸來實現(xiàn)的是(多選)()
A.大部分脂溶性維生素進入小腸絨毛上皮細(xì)胞
B.紅細(xì)胞從血漿中攝取K+
C.鯊魚將血液中多余的鹽分通過鰓排出體外
D.葡萄糖進入紅細(xì)胞
易錯點提示 牢記主動運輸?shù)奶攸c:①逆濃度梯度運輸;②需載體蛋白的協(xié)助;③需消耗能量。
解析 小分子物質(zhì)進出細(xì)胞的方式有三種:自由擴散、協(xié)助擴散和主動運輸。此題中的A屬于自由擴散,既不需要載體協(xié)助,也不消耗能量;B、C為主動運輸,它既需載體又耗能;D為協(xié)助擴散,只需載體不耗能。
答案 BC
要識記常見物質(zhì)出入細(xì)胞的方式。歸納如下:
(1)被動運輸自由擴散H2O氣體(O2、N2、CO2等)脂溶性物質(zhì)(甘油、脂肪酸、苯)尿素協(xié)助擴散:C6H12O6進入紅細(xì)胞
(2)主動運輸:氨基酸、C6H12O6、核苷酸、H+、Mg2+、K+、Na+、Ca2+、Cl-、HCO-3。
物質(zhì)進入細(xì)胞都要穿過細(xì)胞膜,不同物質(zhì)穿過細(xì)胞膜的方式不同,下列各圖表示在一定范圍內(nèi)細(xì)胞膜外物質(zhì)進入細(xì)胞膜內(nèi)的三種不同情況,回答下列問題:
(1)據(jù)圖指出A、B、C所表示的物質(zhì)運輸方式,A是____________,B是________,C是________。
(2)上述三種運輸方式中,哪一種加入呼吸抑制劑后曲線會發(fā)生變化?________,為什么?________________________________________________________________________。
(3)乙醇、CO2、氨基酸進入細(xì)胞的方式分別是__________、________、________。
易錯點提示 誤認(rèn)為主動運輸都是逆濃度轉(zhuǎn)運。
解析小分子物質(zhì)進出細(xì)胞的方式有3種:自由擴散、協(xié)助擴散和主動運輸。自由擴散是小分子物質(zhì)進出細(xì)胞膜的方式,它總是從高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)擴散,其擴散速度與物質(zhì)濃度的高低成正比,表現(xiàn)出A圖所示的曲線;協(xié)助擴散亦是從濃度高的一側(cè)向濃度低的一側(cè)擴散,但這種擴散必須由載體來轉(zhuǎn)運,當(dāng)細(xì)胞膜上的載體達到飽和時,其擴散速度就會受到限制,表現(xiàn)為B圖的曲線;主動運輸是物質(zhì)進出細(xì)胞的主要方式,該過程需要載體和能量,當(dāng)外界離子的濃度高于細(xì)胞內(nèi)離子濃度時(順濃度梯度),主動運輸比自由擴散和協(xié)助擴散要快得多。主動運輸逆濃度梯度進行時,在能量充足、載體沒有達到飽和之前,運輸速度隨離子濃度的升高而加快,當(dāng)載體飽和或能量不足時,主動運輸就會減弱,表現(xiàn)為C圖曲線。當(dāng)加入呼吸抑制劑后,受影響的曲線是主動運輸曲線。
答案 (1)自由擴散 協(xié)助擴散 主動運輸
(2)主動運輸 主動運輸需要呼吸作用提供能量
(3)自由擴散 自由擴散 主動運輸
解答此題應(yīng)分析每條曲線所對應(yīng)的方式,特別是對C圖曲線的分析:開始時細(xì)胞內(nèi)濃度低,隨著時間的延長細(xì)胞內(nèi)濃度高于細(xì)胞外濃度,說明細(xì)胞能逆濃度梯度吸收該物質(zhì),故判
定該物質(zhì)進出細(xì)胞是主動運輸。
高一生物教案:《物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗ぉに诌\輸》教學(xué)設(shè)計
高一生物教案:《物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗ぉに诌\輸》教學(xué)設(shè)計
一、教材內(nèi)容分析
《物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗肥侨私贪嫫胀ǜ咧行抡n程生物必修1《分子與細(xì)胞》中第4章第1節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)首先是以“問題探討”的形式展示了滲透作用的實驗現(xiàn)象,學(xué)生通過分析現(xiàn)象認(rèn)識半透膜的作用;然后通過分析“水分進出紅細(xì)胞”的現(xiàn)象以及探究“植物細(xì)胞的失水和吸水”使學(xué)生認(rèn)識到細(xì)胞膜和原生質(zhì)層都相當(dāng)于半透膜;最后通過離子運輸?shù)膶嵗J(rèn)識細(xì)胞膜是選擇透過性膜。其中本節(jié)的“植物細(xì)胞的吸水和失水的探究”是全書的第一個“探究”活動,通過這項活動,學(xué)生可以在提出問題、作出假設(shè)、設(shè)計實驗等環(huán)節(jié)得到一定的體驗和感悟,將為學(xué)習(xí)后面的探究活動打下一定的基礎(chǔ)。
二、教學(xué)設(shè)計思路
由“問題探討”引入,通過滲透現(xiàn)象的分析,學(xué)生自主構(gòu)建滲透作用的概念;回憶細(xì)胞膜制備的實驗,分析“水分進出紅細(xì)胞的情況”認(rèn)識到紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜,吸水或失水取決于細(xì)胞內(nèi)外的濃度差;進而引導(dǎo)學(xué)生討論“植物細(xì)胞的吸水和失水”情況,嘗試提出問題,作出假設(shè),指導(dǎo)學(xué)生做好探究實驗;最后適當(dāng)?shù)耐卣古c延伸,進行總結(jié)性評價。
三、教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能:
(1)說出滲透作用的概念和條件;
(2)列舉水的跨膜運輸,說明細(xì)胞膜是半透膜;
(3)進行探究植物細(xì)胞吸水和失水的實驗設(shè)計和操作。
2、過程與方法:
(1)嘗試從生活現(xiàn)象中提出問題,作出假設(shè);
(2)學(xué)習(xí)科學(xué)探究的一般方法和步驟。
3、情感態(tài)度和價值觀:
(1)領(lǐng)悟科學(xué)探究的思想方法,培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑、求實、創(chuàng)新及勇于實踐的科學(xué)態(tài)度和精神;
(2)學(xué)生在合作學(xué)習(xí)的過程中,學(xué)會與人交流、尊重他人。
四、教學(xué)重點和難點
1、重點:
(1)探究水分進出細(xì)胞是順相對濃度梯度的;
(2)舉例說明細(xì)胞膜是選擇透過性膜(半透膜)。
2、難點:
(1)嘗試提出問題、作出假設(shè);
(2)進行探究植物細(xì)胞吸水和失水的實驗設(shè)計和操作。
五、教學(xué)方法
主要采用探究式教學(xué)模式,配以多媒體輔助教學(xué)。
六、教學(xué)流程
教學(xué)環(huán)節(jié)
師生互動
設(shè)計意圖
設(shè)置問題情景,復(fù)習(xí)舊知,激發(fā)探索欲望
教師提問:細(xì)胞作為最基本的生命系統(tǒng)其邊界邊界是什么?有什么功能?
設(shè)疑:
1. 物質(zhì)進出細(xì)胞是否受到細(xì)胞膜的控制?
2.活細(xì)胞中有哪些化合物,含量最多的是?
3.不同的物質(zhì)是如何進出細(xì)胞的?
學(xué)生活動:
思考討論相關(guān)問題,明確物質(zhì)的進出必須要受細(xì)胞膜的控制
引導(dǎo)學(xué)生尋找新舊知識的結(jié)合點,引起認(rèn)知沖突,激發(fā)探索新知的欲望。
滲透作用
教師活動:
組織學(xué)生閱讀“問題探討”關(guān)于滲透現(xiàn)象的演示圖;投影演示滲透作用的動態(tài)過程,引導(dǎo)學(xué)生思考:
1.蔗糖分子和半透膜兩側(cè)的水分子是否都通過半透膜?
2.半透膜兩側(cè)水分子的通過數(shù)量一樣嗎?為什么?
3.漏斗的液面會無限上升嗎?為什么?
4.如果燒杯中不是清水,而是同樣濃度的蔗糖溶液,結(jié)果又會怎樣?原因?
5.如果用一紗布代替半透膜,結(jié)果會怎樣?原因?
學(xué)生活動:
觀察滲透作用的發(fā)生過程,小組討論分析原因、思考回答相關(guān)問題。
結(jié)合問題自主構(gòu)建滲透作用的概念及條件。
師生共同歸納總結(jié):
1.滲透作用:水分子(或其他溶劑分子)經(jīng)過半透膜由低濃度溶液向高濃度溶液的擴散過程。
本質(zhì):順著相對濃度梯度的運動。
2.條件: 具有半透膜;半透膜兩側(cè)的溶液濃度不同
利用動畫演示,增強直觀感;設(shè)計“問題串”是為了以問題驅(qū)動學(xué)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生自主、探究、合作,最終完成對知識的主動建構(gòu)。
動物細(xì)胞的吸水和失水
教師活動:
引導(dǎo)學(xué)生回憶利用紅細(xì)胞制備細(xì)胞膜的實驗,組織學(xué)生討論分析:
1.圖中所示的紅細(xì)胞出現(xiàn)了什么現(xiàn)象?為什么?
2.當(dāng)外界溶液的濃度低時,紅細(xì)胞一定會由于吸水而漲破嗎?
3.紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白等有機物能透過細(xì)胞膜嗎?這說明紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于“滲透裝置”中的什么裝置?
4.你認(rèn)為紅細(xì)胞的吸水和失水多少取決于什么條件?
學(xué)生活動:
小組討論分析紅細(xì)胞吸水和失水的原因,進而歸納出:紅細(xì)胞吸水和失水的條件,紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜,動物細(xì)胞相當(dāng)于一個滲透裝置。
培養(yǎng)學(xué)生觀察、比較和分析、總結(jié),進而得出科學(xué)結(jié)論的能力。
探究植物細(xì)胞的失水和吸水
教師活動:
實物演示 “蘿卜條的吸水和失水現(xiàn)象”,引導(dǎo)學(xué)生思考蘿卜條變軟變硬的原因是什么?
學(xué)生活動:
觀察現(xiàn)象,思考教師所提出的問題,交流與動、植物細(xì)胞吸水和失水相關(guān)的實例并分析原因。嘗試從生活實例中提出問題、作出假設(shè)。
提出問題:植物細(xì)胞在什么情況下失水和吸水?失水和吸水的條件是什么?水分子是如何進出細(xì)胞的?
教師引導(dǎo)分析:這些問題那些是有價值的值得探究的?
因為細(xì)胞膜和液泡膜都屬于生物膜,與紅細(xì)胞的細(xì)胞膜在組成上和結(jié)構(gòu)上都非常相象,所以由細(xì)胞膜、液泡膜和這兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)組成的原生質(zhì)層也應(yīng)該是半透性的,相當(dāng)于半透膜。所以植物細(xì)胞的失水和吸水應(yīng)該和動物細(xì)胞一樣,也是通過滲透作用吸水和失水的。那么如何作出假設(shè)呢?
學(xué)生活動:
思考交流討論,表達自己的觀點。
作出假設(shè):植物細(xì)胞在高濃度溶液中失水,在低濃度溶液中吸水。
教師:怎樣才能夠知道我們的假設(shè)是否正確呢?
學(xué)生:做實驗。
教師:怎么去做實驗,做實驗之前我們要做哪些準(zhǔn)備工作呢?
學(xué)生:先應(yīng)該設(shè)計實驗方案。
教師:引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗方案,組織學(xué)生具體實施實驗。
學(xué)生活動:實施實驗,及時記錄和觀察實驗現(xiàn)象完成下面表格:
思考與討論:
1.植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特點是什么?它會由于過多的吸水而漲破嗎?若液泡是無色的,容易觀察到吸水和失水的現(xiàn)象嗎?這與選材有關(guān)嗎?
2.什么情況下植物細(xì)胞會失水,現(xiàn)象如何?什么情況下植物細(xì)胞會吸水,現(xiàn)象如何?
3.成熟的植物細(xì)胞能看作一個滲透裝置嗎?如果能,那什么結(jié)構(gòu)可看成半透膜?
4.你的實驗結(jié)果是什么?與預(yù)期相吻合嗎?如果不符合,你認(rèn)為應(yīng)當(dāng)作何解釋?
結(jié)合生活實際,有利于提高學(xué)生對生物學(xué)知識運用的能力和生物科學(xué)養(yǎng)素,同時引導(dǎo)學(xué)生善于從生活的實例中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、作出假設(shè)。
在教師設(shè)置問題的引導(dǎo)下,逐漸掌握新知識。
逐步掌握探究實驗的具體步驟,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。
培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作技能。
通過問題的具體討論,加深學(xué)生對知識的理解和應(yīng)用,培養(yǎng)求實、質(zhì)疑、探索的精神。
師生共同歸納總結(jié):植物細(xì)胞吸水和失水的原因:
1.原生質(zhì)層可看作半透膜。
2.當(dāng)外界溶液的濃度>細(xì)胞液的濃度時,細(xì)胞失水,出現(xiàn)質(zhì)壁分離;
當(dāng)外界溶液的濃度
所以:植物細(xì)胞是一個滲透裝置。
及時歸納總結(jié),幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識。
拓展應(yīng)用
1、請嘗試把實驗藥劑改為:0.1g/mL、0.8g/mL的蔗糖溶液或0.3g/mL的KNO3溶液,結(jié)果會怎樣?
2、實驗設(shè)計:
(1)你能否用普通光學(xué)顯微鏡判斷植物葉肉細(xì)胞是否為活細(xì)胞?
(2)你能否通過實驗估測出植物細(xì)胞細(xì)胞液的濃度?
請你根據(jù)今天學(xué)習(xí)的知識設(shè)計一種實驗方案并預(yù)期實驗結(jié)果及結(jié)論。
培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維和設(shè)計實驗的能力,拓展視野,鞏固知識,進一步培養(yǎng)學(xué)生求實、質(zhì)疑、探索的精神。
教后反思
本節(jié)主要采用探究式的教學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生自主、探究、合作與交流,充分發(fā)揮了學(xué)生的主體性,體現(xiàn)了新課程的理念;本節(jié)課師生互動場合較多,又要完成一個探究性實驗,時間略顯緊迫所以要求老師要有較強的教學(xué)組織能力,不然很難完成教學(xué)任務(wù)。