高中生物物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例教學(xué)設(shè)計(jì)

1、一、教學(xué)背景分析1、教材分析物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例是人教版必修1分子與細(xì)胞中第4章第1節(jié)的內(nèi)容。教材利用一些具體例子和資料，介紹了兩方面的內(nèi)容：水分子是順相對含量的梯度跨膜運(yùn)輸?shù)?，一些離子的跨膜運(yùn)輸并不是順著離子的相對含量進(jìn)行的，最后總結(jié)出細(xì)胞膜是選擇透過性膜。2、學(xué)情分析學(xué)生在初中做過或見過這樣的實(shí)驗(yàn)：泡在鹽水中的蘿卜條會(huì)軟縮，泡在清水中的蘿卜條會(huì)更加硬挺。學(xué)生也有這樣的生活經(jīng)驗(yàn)：做菜餡時(shí)加入一些鹽，蔬菜中的水分會(huì)大量滲出；對農(nóng)作物施肥過多會(huì)造成“燒苗”現(xiàn)象等，這些生活經(jīng)驗(yàn)對學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容都有幫助。二、目標(biāo)表述1、知識與技能（1）說出細(xì)胞在什么情況下吸水和失水。（2）舉例說出細(xì)胞膜是選擇透過性膜。

2、（3）熟練制作臨時(shí)裝片和操作顯微鏡。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）進(jìn)行關(guān)于植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作。3、情感態(tài)度和價(jià)值觀體驗(yàn)科學(xué)探究過程，培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑、求實(shí)、創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度和精神。三、教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)1、說明探究實(shí)驗(yàn)的基本方法和一般過程。2、讓學(xué)生知道細(xì)胞與外界溶液一起可以構(gòu)成一個(gè)滲透系統(tǒng)。3、舉例說出細(xì)胞膜是選擇透過性膜。教學(xué)難點(diǎn)1、如何提出問題，做出假設(shè)。2、如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程（材料、實(shí)驗(yàn)用具、試劑的選擇，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測等）。3、理解細(xì)胞膜不僅是半透膜，還是選擇透過性膜。四、教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容、過程安排設(shè)計(jì)意圖第1課時(shí)創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課 。引言：同學(xué)

3、們回憶一下贊美蓮藕的詩句“出淤泥而不染，濯青蓮而不妖”。 蓮藕生長在污濁的泥土中卻能從環(huán)境中獲取蓮藕細(xì)胞生命活動(dòng)需要的營養(yǎng)物質(zhì)，如水、氧氣、礦物質(zhì)等，而蓮藕細(xì)胞不需要的物質(zhì)分子則不能進(jìn)入。到底是什么控制物質(zhì)分子進(jìn)出細(xì)胞？（細(xì)胞膜）物質(zhì)分子是如何跨越細(xì)胞膜輸入和輸出細(xì)胞的？（引出本章課題） “問題探討”（1）演示實(shí)驗(yàn)：一滴紅墨水滴入到清水中，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？（2）提出探究問題：如果兩種不同的溶液被一層半透膜隔開，結(jié)果又會(huì)怎樣？演示：滲透作用的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。（3）提出討論問題問題： 為什么漏斗內(nèi)的液面會(huì)上升？多媒體動(dòng)畫演示，引導(dǎo)學(xué)生思考。師生總結(jié)：水分子從數(shù)量多的一側(cè)向水分子數(shù)量少的一側(cè)擴(kuò)散，也就是說

4、：水分子是順著相對濃度梯度跨膜運(yùn)輸?shù)?，這種現(xiàn)象稱為滲透作用。這個(gè)裝置叫滲透裝置。學(xué)生總結(jié)上面兩個(gè)結(jié)論得出滲透作用發(fā)生的條件： a要有半透膜；b半透膜兩側(cè)的溶液存在濃度差。互動(dòng)探究，新課教學(xué)。1、 動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水類比滲透裝置與細(xì)胞，提出問題：細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)嗎？從生活中的例子入手，例如，當(dāng)我們吃比較咸的食物時(shí)，如腌制的咸菜、連續(xù)嗑帶鹽的瓜子等，你的口腔會(huì)有什么感覺? 引出動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水。引導(dǎo)學(xué)生作出假設(shè)：動(dòng)物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)。圖片展示：水分進(jìn)出哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞的狀況。分析結(jié)果，得出結(jié)論（學(xué)生完成）：當(dāng)細(xì)胞內(nèi)溶液濃度 外界溶液濃度，細(xì)胞吸水當(dāng)細(xì)胞內(nèi)溶液濃度 外界溶液濃度，細(xì)胞失水當(dāng)細(xì)

5、胞內(nèi)溶液濃度 外界溶液濃度，細(xì)胞形態(tài)不變動(dòng)物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)，水進(jìn)出細(xì)胞是順相對含量的梯度，通過滲透作用進(jìn)行的。2、 探究植物細(xì)胞的吸水和失水教師提出：植物細(xì)胞吸水和失水的情況又怎樣呢？例如，在日常生活里，夏天家里做涼伴黃瓜時(shí)有水出現(xiàn)，腌蘿卜條時(shí)灑上一些鹽會(huì)出水；而賣菜的阿姨經(jīng)常向青菜上灑水，青菜變得硬挺，說明植物細(xì)胞也會(huì)吸水和失水。提出問題教師：從生活中的現(xiàn)象，結(jié)合上面這些例子，你可以提出什么問題?植物細(xì)胞能吸水和失水嗎？植物細(xì)胞是不是一個(gè)滲透系統(tǒng)，哪些結(jié)構(gòu)相當(dāng)于半透膜？作出假設(shè) （以下以“探究植物細(xì)胞中哪些結(jié)構(gòu)相當(dāng)于半透膜”為例）作出假設(shè) 提供信息：成熟植物細(xì)胞具有中央大液泡，占整個(gè)細(xì)胞

6、很大比例，因此成熟植物細(xì)胞內(nèi)的液體環(huán)境主要考慮液泡中的細(xì)胞液。原生質(zhì)層：包括細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)。合理的假設(shè)：原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜。預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果：當(dāng)細(xì)胞液濃度 外界溶液濃度，細(xì)胞吸水；當(dāng)細(xì)胞液濃度 外界溶液濃度，細(xì)胞失水。作出的假設(shè)是否正確呢？就需要通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教師引導(dǎo)學(xué)生考慮實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上的一些細(xì)節(jié)問題，例如：實(shí)驗(yàn)材料、試劑、用具的選擇材料的選擇：有顏色的還是沒有顏色的，細(xì)胞小的還是相對比較大的，為什么？試劑的選擇：糖水、酒精、醋酸、鹽水？ 實(shí)驗(yàn)用具的選擇：植物細(xì)胞的吸水和失水是一個(gè)微觀的過程，必須通過什么工具來觀察？實(shí)驗(yàn)步驟第一步：用清水制作洋蔥鱗片葉表皮的臨時(shí)

7、裝片，先用低倍鏡觀察。第二步：嘗試用不同濃度梯度的蔗糖溶液（質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10、20、30、40%、50%）使洋蔥表皮細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離。第三步：使洋蔥表皮細(xì)胞浸潤于清水中，觀察質(zhì)壁分離的復(fù)原。 設(shè)計(jì)結(jié)果記錄表試劑中央液泡的大小原生質(zhì)層的位置細(xì)胞大小蔗糖溶液清水要求學(xué)生針對探究的問題，以小組為單位設(shè)計(jì)一份實(shí)驗(yàn)方案。3、 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例細(xì)胞的吸水和失水是水分子順相對含量的梯度跨膜運(yùn)輸?shù)倪^程。其他物質(zhì)呢？資料分析：P64學(xué)生討論學(xué)生：細(xì)胞對于物質(zhì)的輸入和輸出有選擇性。師生：細(xì)胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜。及時(shí)反饋，愉悅總結(jié)。 教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行完后給學(xué)生一定的時(shí)間，反思自己思維中的不足，消化所學(xué)識。然后教師指導(dǎo)學(xué)生用概念圖的形式進(jìn)行課堂小結(jié)。創(chuàng)設(shè)情境，激起學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望。多媒體課件直觀演示，利于學(xué)生理解抽象的知識。通過引導(dǎo)學(xué)生自己得出結(jié)論并得出滲透作用發(fā)生的條件，將課堂的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生。教給學(xué)生如何發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，進(jìn)而篩選出有價(jià)值的研究問題。通過問題的設(shè)置，使學(xué)生在思考領(lǐng)悟到選擇合適實(shí)驗(yàn)材料、試劑的重要性。從實(shí)驗(yàn)材料,方法的選擇，實(shí)驗(yàn)過程，結(jié)果分析等一系列探究活動(dòng)，使學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)