物質(zhì)跨膜運輸實例教學(xué)課件

1、教課方案物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?、教材剖?物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗侨私贪姹匦?分子與細(xì)胞中第4章第1節(jié)的內(nèi)容。教材利用一些詳細(xì)例子和資料，介紹了雙方面的內(nèi)容：水分子是順相對含量的梯度跨膜運輸?shù)?，一些離子的跨膜運輸其實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。此中，“水分的跨膜運輸”擁有重要的教課價值，從浸透裝置，動植物細(xì)胞的吸水失水雙方面剖析。這此中包含了一個研究實驗，也是學(xué)生在高中階段第一次真實全面接觸研究實驗，經(jīng)過對植物細(xì)胞失水和吸水的研究，培育學(xué)生學(xué)會研究問題的一般方法和步驟。二、學(xué)情剖析：學(xué)生在生活中見過或聽過這樣的現(xiàn)象：泡在鹽水中的蘿卜條會軟縮，泡在清水中的蘿卜條會更為

2、硬挺。學(xué)生也有這樣的生活經(jīng)驗：做菜餡時加入一些鹽，蔬菜中的水分會大批溢出；對農(nóng)作物施肥過多會造成“燒苗”現(xiàn)象等，這些生活經(jīng)驗對學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容都有幫助。而本節(jié)內(nèi)容需要學(xué)生從微觀水平上理解細(xì)胞吸水、失水的過程，理解細(xì)胞膜是選擇透過性膜，內(nèi)容自己較抽象，難以理解，學(xué)生學(xué)習(xí)起來會有必定困難。此外，學(xué)生在初中以前接觸到科學(xué)研究的一般步驟，但在如何提出問題、作出假定和設(shè)計實驗等環(huán)節(jié)都還缺少訓(xùn)練。三、教課目的1、知識與技術(shù)1）說出細(xì)胞在什么狀況下吸水和失水。2）舉例說出細(xì)胞膜是選擇透過性膜。3）嫻熟制作暫時裝片和操作顯微鏡。2、過程與方法1）試試從生活現(xiàn)象中提出問題，作出假定。2）進(jìn)行對于植物細(xì)胞吸水和失水的

3、實驗設(shè)計和操作。3、感情態(tài)度和價值觀體驗科學(xué)研究過程，培育學(xué)生懷疑、務(wù)實、創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度和精神。四、教課重難點教課重點1、說明研究實驗的基本方法和一般過程。2、讓學(xué)生知道細(xì)胞與外界溶液一同能夠組成一個浸透系統(tǒng)。3、舉例說出細(xì)胞膜是選擇透過性膜。教課難點1、如何提出問題，做出假定。2、如何設(shè)計實驗過程（資料、實驗器具、試劑的選擇，實驗結(jié)果的展望等）。3、理解細(xì)胞膜不單是半透膜，仍是選擇透過性膜。五、教課過程（教課環(huán)節(jié)、活動設(shè)計、設(shè)計企圖）教課內(nèi)容、過程安排設(shè)計企圖第1課時創(chuàng)建情境，導(dǎo)入新課。前言：同學(xué)們回想一下贊嘆蓮藕的詩句“出淤泥而不染，濯青蓮而不妖”。蓮藕生長在渾濁的泥土中卻能從環(huán)境中獲取蓮

4、藕細(xì)胞生命活動需要的營養(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)分子則不可以進(jìn)入。究竟是什么控制物質(zhì)分子出入細(xì)胞（細(xì)胞膜）物質(zhì)分子是如何超越細(xì)胞膜輸入和輸出細(xì)胞的（引出本章課題）今日，我們先以水分為例，共同研究水分是如何經(jīng)過細(xì)胞膜出入細(xì)胞的。（引出本節(jié)課題）“問題商討”1）演示實驗：一滴紅墨水滴入到清水中，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象學(xué)生察看并回答。2）提出研究問題：假如兩種不一樣的溶液被一層半透膜分開，結(jié)果又會創(chuàng)建情境，激起學(xué)生的學(xué)習(xí)欲念。如何學(xué)生親身實驗，展現(xiàn)實演示：浸透作用的實驗現(xiàn)象。驗現(xiàn)象，剖析比較實驗教師和各實驗小組代表課前做好該實驗，實驗的內(nèi)容設(shè)置以下：結(jié)果，得出結(jié)論，既鍛燒杯中是清水

5、，漏斗內(nèi)是30%的蔗糖溶液，兩種不一樣的溶液被一層玻璃煉了學(xué)生的著手操作紙（半透膜）分開，實驗開始時，漏斗內(nèi)外的液面在同一水平面上，靜置2h后，漏斗內(nèi)的液面有何變化用一層紗布取代半透膜，其余的均與同樣，漏斗內(nèi)的液面有何變化用一層塑料布取代半透膜，其余的也與同樣，漏斗內(nèi)的液面會有什么變化若漏斗內(nèi)外均是同濃度蔗糖溶液，狀況又是如何的若漏斗內(nèi)外都是清水呢第1小組學(xué)生介紹演示實驗，展現(xiàn)實驗現(xiàn)象。（3）提出議論問題問題：為何漏斗內(nèi)的液面會上漲多媒體動畫演示，指引學(xué)生思慮。師生總結(jié)：水分子從數(shù)目多的一側(cè)向水分子數(shù)目少的一側(cè)擴(kuò)散，也就是說：水分子是順著相對濃度梯度跨膜運輸?shù)?，這類現(xiàn)象稱為浸透作用。這個裝置叫

6、浸透裝置。第2、3小組學(xué)生介紹演示實驗、，展現(xiàn)實驗現(xiàn)象。教師實時指引學(xué)生思慮：比較組我們能夠得出什么結(jié)論第4小組學(xué)生介紹演示實驗，展現(xiàn)實驗現(xiàn)象。經(jīng)過比較我們又能夠得出什么結(jié)論學(xué)生總結(jié)上邊兩個結(jié)論得出浸透作用發(fā)生的條件：a要有半透膜；b半透膜雙側(cè)的溶液存在濃度差。互動研究，新課教課。1、動物細(xì)胞的吸水和失水類比浸透裝置與細(xì)胞，提出問題：細(xì)胞是一個浸透系統(tǒng)嗎能力，也提升了學(xué)生疏析問題能力，更能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)、研究的踴躍性，使學(xué)生真實感覺到講堂屬于自己。多媒體課件直觀演示，利于學(xué)生理解抽象的知識。經(jīng)過指引學(xué)生自己得出結(jié)論并得出浸透作用發(fā)生的條件，將講堂的主動權(quán)交給學(xué)生。讓學(xué)生初步領(lǐng)會科學(xué)研究的一般步驟

7、。從生活中的例子下手，比如，當(dāng)我們吃比較咸的食品時，如腌制的咸菜、連續(xù)嗑帶鹽的瓜子等，你的口腔會有什么感覺引出動物細(xì)胞的吸水和失水。指引學(xué)生作出假定：動物細(xì)胞是一個浸透系統(tǒng)。設(shè)計實驗，考證假定（學(xué)生達(dá)成）。動物細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜，動物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)是動物細(xì)胞內(nèi)的液體環(huán)境。將哺乳動物的紅細(xì)胞分別放在濃鹽水、生理鹽水、清水中，察看紅細(xì)胞的形態(tài)。預(yù)期結(jié)果（學(xué)生達(dá)成）：紅細(xì)胞在濃鹽水中失水皺縮，在生理鹽水中保持原有形態(tài)，在清水中吸水膨脹。圖片展現(xiàn)：水分出入哺乳動物紅細(xì)胞的狀況。剖析結(jié)果，得出結(jié)論（學(xué)生達(dá)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)胞失水教給學(xué)生如何發(fā)

8、現(xiàn)問當(dāng)細(xì)胞內(nèi)溶液濃度外界溶液濃度，細(xì)胞形態(tài)不變題，提出問題，從而篩動物細(xì)胞是一個浸透系統(tǒng)，水出入細(xì)胞是順相對含量的梯度，經(jīng)過浸透作選出有價值的研究問用進(jìn)行的。題。2、研究植物細(xì)胞的吸水和失水教師提出：植物細(xì)胞吸水和失水的狀況又如何呢比如，在平時生活里，夏季家里做涼伴黃瓜時有水出現(xiàn)，腌蘿卜條時灑上一些鹽會出水；而賣菜的阿姨常常向青菜上灑水，青菜變得硬挺，說明植物細(xì)胞也會吸水和失水。教師指引：我們要擅長從生活中的現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)新的問題，提出問題。很多科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)其實不都是從實驗中獲取，更多的是經(jīng)過察看生活中的現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)問題的。愛因斯坦以前說過：“提出一個問題比解決一個問題更重要”。提出問題教師：從生活中的

9、現(xiàn)象，聯(lián)合上邊這些例子，你能夠提出什么問題植物細(xì)胞能吸水和失水嗎植物細(xì)胞在什么狀況下會吸水和失水植物細(xì)胞能否是一個浸透系統(tǒng)，哪些構(gòu)造相當(dāng)于半透膜挑選值得研究的問題：植物細(xì)胞在什么狀況下會吸水和失水植物細(xì)胞是不是一個浸透系統(tǒng)，哪些構(gòu)造相當(dāng)于半透膜提出了一個有價值的問題后,我們?nèi)绾稳パ芯克刈鞒黾俣ǎㄒ韵乱浴把芯恐参锛?xì)胞中哪些構(gòu)造相當(dāng)于半透膜”為例）作出假定：當(dāng)一個問題提出后，我們一定聯(lián)合已有的知識或經(jīng)驗（必需時還要查找資料）剖析問題，并且作出試試性的回答，這類試試性的回答稱為“作出假定”。教師圖片展現(xiàn)：“成熟植物細(xì)胞構(gòu)造圖?！惫┙o信息：成熟植物細(xì)胞擁有中央大液泡，占整個細(xì)胞很大比率，所以成熟植物

10、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：包含細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)。教師指引，學(xué)生作出假定：假定原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜，也能夠假定細(xì)胞壁相當(dāng)于原生質(zhì)層，或許假定原生質(zhì)層、細(xì)胞壁二者都相當(dāng)于半透膜。各個小組可能會提出不一樣的假定，應(yīng)指引學(xué)生敘述原因，最后確立一個較合理的假定：原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜。展望實驗結(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。教師能夠適合增補：細(xì)胞液中的水分流失，使細(xì)胞壁和原生質(zhì)層都出現(xiàn)一定程度的縮短，但因為原生質(zhì)層的伸縮性比細(xì)胞壁的伸縮性大，當(dāng)細(xì)胞不斷失水時，原生質(zhì)就會與細(xì)胞壁分別開來，也就發(fā)生質(zhì)壁分別。將發(fā)生質(zhì)經(jīng)過

11、問題的設(shè)置，使學(xué)生在思慮意會到選擇適合實驗資料、試劑的重要性。壁分別的細(xì)胞放入清水中時，會發(fā)生質(zhì)壁分別還原。作出的假定能否正確呢就需要經(jīng)過設(shè)計實驗來考證。設(shè)計實驗教師指引學(xué)生考慮實驗設(shè)計上的一些細(xì)節(jié)問題，比如：實驗資料、試劑、器具的選擇資料的選擇：有顏色的仍是沒有顏色的，細(xì)胞小的仍是相對照較大的，為什么試劑的選擇：糖水、酒精、醋酸、鹽水（試劑的濃度一定是好控制的，試劑是簡單獲取的，對細(xì)胞是沒有損害的）實驗器具的選擇：植物細(xì)胞的吸水和失水是一個微觀的過程，一定經(jīng)過什么工具來察看教師提示：洋蔥表皮細(xì)胞有紫色液泡，并且表皮簡單撕取獲取。實驗過程中細(xì)胞應(yīng)處于生活狀態(tài)。實驗步驟教師：實驗資料、試劑、器具

12、選好了，接下來要考慮整個實驗詳細(xì)的操作步驟。該如何詳細(xì)操作是先把洋蔥泡在蔗糖溶液中，10min后拿出做成裝片，顯微鏡下察看；仍是先做好裝片，再想方法往里加入試劑呢（先做裝片再加試劑好，這樣能夠在顯微鏡下察看細(xì)胞失水的變化過程。）實驗重點提示：第一步：用清水制作洋蔥鱗片葉表皮的暫時裝片，先用低倍鏡察看。教師：如何使洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞處于失水狀態(tài)第二步：試試用不一樣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)壁分別。教師：如何使它們還原第三步：使洋蔥表皮細(xì)胞浸潤于清水中，察看質(zhì)壁分別的還原。設(shè)計結(jié)果記錄表教師指引學(xué)生聯(lián)合自己做出的預(yù)期，明確在實驗中需要重點察

13、看的內(nèi)容：細(xì)胞壁的地點、原生質(zhì)層的地點、中央液泡的大小、細(xì)胞的大小、細(xì)胞液顏色的深淺變化。從實驗資料,方法的選擇，實驗過程，結(jié)果分析等一系列研究活動，使學(xué)生體驗實驗設(shè)計思路,提升學(xué)生的科學(xué)思想。試劑中央液泡的大原生質(zhì)層的位細(xì)胞大小置小蔗糖溶液清水要修業(yè)生針對研究的問題，以小組為單位設(shè)計一份實驗方案。第2課時教師檢查學(xué)生的實驗設(shè)計。學(xué)生小組代表展現(xiàn)實驗設(shè)計內(nèi)容。進(jìn)行實驗學(xué)生進(jìn)行實驗，教師參加此中，對于學(xué)生在實驗中出現(xiàn)的問題實時的發(fā)現(xiàn)，實時的解決，真實的融入到學(xué)生中間去。剖析結(jié)果，得出結(jié)論做完實驗后，我們要對實驗結(jié)果進(jìn)行剖析，實驗結(jié)果能否與預(yù)期相符合能否支持了我們最先的假定當(dāng)實驗結(jié)果與預(yù)期不符時，

14、我們要多思慮，也不要急于認(rèn)定假定不建立，要考慮會不會是因為實驗操作的不正確致使不可以達(dá)到預(yù)期結(jié)果的會不會有什么擾亂要素呢各組展現(xiàn)各自的實驗結(jié)果，描繪所察看到的實驗現(xiàn)象。教師實時指引學(xué)生思慮實驗中出現(xiàn)的問題：比如這個實驗中，假如開始使用了g/mL的蔗糖溶液，很快就察看到了質(zhì)壁分別，但以后加清水怎么也不可以使細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分別還原，可否判定當(dāng)外界濃度低的時候細(xì)胞不可以吸水呢為何（不可以，因為蔗糖濃度過高了，致使細(xì)胞失水過快而死亡。）教師：所以不論實驗成功也好，失敗也好，都要仔細(xì)剖析。依據(jù)實驗結(jié)果得出實驗結(jié)論，最后師生達(dá)成共鳴，植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜。3、物質(zhì)跨膜運輸?shù)钠溆鄬嵗?xì)胞的吸水和

15、失水是水分子順相對含量的梯度跨膜運輸?shù)倪^程。其余物質(zhì)呢資料剖析：P64學(xué)生議論充散發(fā)揮學(xué)生的主體地位，學(xué)生自己能做的事由學(xué)生自己達(dá)成，教師不要承辦。學(xué)生小結(jié)有助于知識的條理化、系統(tǒng)化。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)胞膜和其余生物膜都是選擇透過性膜。實時反應(yīng)，歡樂總結(jié)。練習(xí)是使學(xué)生掌握知識形成技術(shù)發(fā)展智力的重要手段，設(shè)計練習(xí)時盡量地做到科學(xué)、合理，表現(xiàn)出必定的層次性和針對性，難易適中，對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行實時的反應(yīng)。教課內(nèi)容進(jìn)行完后給學(xué)生必定的時間，反省自己思想中的不足，消化所學(xué)知識。而后教師指導(dǎo)學(xué)生用觀點圖的形式進(jìn)行講堂小結(jié)。六、板書設(shè)計一、浸透作用：1、觀點：水分子從數(shù)目多的一側(cè)

16、向水分子數(shù)目少的一側(cè)擴(kuò)散，也就是說：水分子是順著相對濃度梯度跨膜運輸?shù)默F(xiàn)象。2、發(fā)生的條件：要有半透膜；半透膜雙側(cè)的溶液存在濃度差。二、動物細(xì)胞的吸水失水：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)胞內(nèi)溶液濃度外界溶液濃度，細(xì)胞形態(tài)不變?nèi)⒅参锛?xì)胞的吸水失水：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，植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分別現(xiàn)象。四、研究實驗：六個步驟：提出問題、作出假定、設(shè)計實驗、進(jìn)行實驗、得出結(jié)論和溝通議論七、教課反省這節(jié)課，經(jīng)過對學(xué)生提出問題、作出假定、設(shè)計實驗、實行實驗、剖析實驗現(xiàn)象等環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)訓(xùn)練，一方面提升了學(xué)生的生命科學(xué)實驗研究能力；另一方面豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，變單調(diào)的個體學(xué)習(xí)為接受與體驗、研究、發(fā)現(xiàn)相聯(lián)合的小組合作