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

高一生物必修2預(yù)習(xí)案課型日期忻州一中高中生物必修1教學(xué)案高中生物必修1第二章組成細(xì)胞的分子（第2頁共6頁）第四章物質(zhì)的輸出和輸入第4頁共6頁§4.1物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例編寫人張麗萍審核人師錦繡【教學(xué)目標(biāo)】知識與技能（1）舉例說出細(xì)胞膜是選擇透過性膜（2）嘗試提出問題，作出假設(shè)。（3）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)。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)進(jìn)行探究問題的一般方法和步驟。3．情感態(tài)度與價(jià)值觀養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，如及時清洗和擺放實(shí)驗(yàn)用具，愛護(hù)衛(wèi)生等。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)1．教學(xué)重點(diǎn)：舉例說出細(xì)胞膜是選擇透過性膜，相當(dāng)于半透膜。2．教學(xué)難點(diǎn)：嘗試提出問題，作出假設(shè)。教學(xué)策略：重點(diǎn)的解決方法：（1）通過滲透作用的演示實(shí)驗(yàn)，組織引導(dǎo)學(xué)生分析滲透現(xiàn)象。歸納總結(jié)滲透作用的概念、條件、原理、結(jié)果，指出半透膜的特性。（2）通過分析水分進(jìn)出紅細(xì)胞的狀況，總結(jié)出細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜。難點(diǎn)的解決方法：（1）通過名人名言使學(xué)生認(rèn)識到提出問題的重要性。愛因斯坦曾說過，“提出一個問題比解決一個問題更重要。（2）充分利用學(xué)生已有的知識和生活經(jīng)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生對有關(guān)知識現(xiàn)象深入思考，提出相關(guān)問題，開展合作學(xué)習(xí)，利用小組活動討論確定有價(jià)值的問題。采用直觀教學(xué)法、講述法、啟示法、演示法自學(xué)討論法教學(xué)方法，準(zhǔn)備ppt、實(shí)驗(yàn)材料等教學(xué)用具課時安排：2課時教學(xué)過程引言：細(xì)胞是一個開放的系統(tǒng)，每時每刻與環(huán)境進(jìn)行著物質(zhì)的交換，物質(zhì)的進(jìn)進(jìn)出出都要細(xì)胞的邊界——細(xì)胞膜。這一節(jié)課我們共同來探究水分進(jìn)出細(xì)胞的情況。首先我們來探究滲透現(xiàn)象。一．滲透現(xiàn)象[問題探討]：演示“滲透作用實(shí)驗(yàn)”——介紹實(shí)驗(yàn)裝置，指導(dǎo)觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在屏幕上打出滲透現(xiàn)象示意圖提問：⑴漏斗管內(nèi)的液面為什么會升高？⑵如果用一層紗布代替玻璃紙，漏斗管內(nèi)的液面還會升高嗎？⑶如果燒杯中不是清水，而是同樣濃度的蔗糖溶液，結(jié)果會怎樣？學(xué)生討論總結(jié)。教師歸納講述：⑴半透膜的特性：水分子等小分子可以通過，蔗糖等大分子則不能通過。⑵滲透作用的概念：滲透作用是指水分子或其它溶劑分子通過半透膜的擴(kuò)散。⑶發(fā)生滲透作用的條件：一是具有半透膜，二是半透膜兩側(cè)的溶液有濃度差。⑷原理：當(dāng)溶液濃度A>B時，水分子就通過半透膜由B流向A；當(dāng)溶液濃度A<B時，水分子就通過半透膜由A流向B；當(dāng)溶液濃度A＝B時，則處于動態(tài)平衡。⑸滲透作用的結(jié)果：水分子可以通過半透膜進(jìn)行雙向擴(kuò)散。從宏觀觀察，水分是由低濃度溶液流向高濃度溶液，直到達(dá)到動態(tài)平衡。二．動物細(xì)胞的吸水和失水1、請同學(xué)們回憶細(xì)胞膜制備的實(shí)驗(yàn)。分析“水分進(jìn)出哺乳動物紅細(xì)胞”的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。在屏幕上打出“水分進(jìn)出哺乳動物紅細(xì)胞的狀況”示意圖。2、請同學(xué)們思考并討論⑴紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白等有機(jī)物能夠透過細(xì)胞膜嗎？⑵紅細(xì)胞的細(xì)胞膜是不是相當(dāng)于“問題探討”中所說的半透膜？⑶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？⑷紅細(xì)胞吸水或失水的多少取決于什么條件？3、學(xué)生討論總結(jié)4、教師歸納講述⑴動物細(xì)胞的吸水：外界溶液濃度小于細(xì)胞的濃度。動物細(xì)胞的失水：外界溶液濃度大于細(xì)胞的濃度。動物細(xì)胞既不吸水也不失水：外界溶液濃度等于細(xì)胞的濃度。⑵動物的細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜三．嘗試提出問題，作出假設(shè)1、請學(xué)生觀察圖P61成熟細(xì)胞模式圖，并閱讀圖左有關(guān)內(nèi)容概括出：⑴成熟的植物細(xì)胞中央有大液泡。

⑵原生質(zhì)層：細(xì)胞膜和液泡膜以及兩膜之間的細(xì)胞質(zhì)。2、教師講述進(jìn)行科學(xué)探究的方式多種多樣。一般來說，探究一般方法和基本步驟是：觀察現(xiàn)象，提出問題→做出假設(shè)→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→開展實(shí)驗(yàn)→分析結(jié)果，得出結(jié)論→表達(dá)與交流3、組織引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象，嘗試提出問題，做出假設(shè)屏幕上打出“愛因斯坦曾說過：‘提出一個問題比解決一個問題更重要”⑴觀察現(xiàn)象：讓學(xué)生回憶日常生活的現(xiàn)象：①白菜剁碎準(zhǔn)備做餡時常常要放一些鹽。稍等一會兒可見有水分滲出。（失水）②農(nóng)作物施肥過多會造成燒苗。（失水）③蔫了的青菜放入清水中浸泡一會兒，菜葉變得硬挺起來（吸水）老師展示課前準(zhǔn)備好的蘿卜條吸水和失水實(shí)驗(yàn)。介紹實(shí)驗(yàn)過程。展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。⑵提出問題：細(xì)胞液濃度＜外界溶液濃度，失水。（3）質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用有哪些？①說明原生質(zhì)層是選擇透過性膜，成熟的植物細(xì)胞在一定濃度的溶液中構(gòu)成了滲透系統(tǒng)。②判斷植物細(xì)胞的死活。只有活細(xì)胞的原生質(zhì)層才是半透膜，才有質(zhì)壁分離現(xiàn)象，如細(xì)胞死亡，原生質(zhì)層的結(jié)構(gòu)破壞，半透膜性質(zhì)消失，不能產(chǎn)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。③測定細(xì)胞液的濃度。原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜，所以水分子可以自由通過，而蔗糖等大分子物質(zhì)卻不能通過。將細(xì)胞放入具有濃度梯度的一系列蔗糖溶液中，觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離的情況，即可測定該細(xì)胞的濃度范圍。④光鏡下觀察細(xì)胞膜。正常植物細(xì)胞膜很薄，又緊貼細(xì)胞壁，不易看到，質(zhì)壁分離后，原生質(zhì)層的最外面即為細(xì)胞膜。二．物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例1．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)的跨膜運(yùn)輸是怎樣的呢？[資料分析]看P63——P64相關(guān)內(nèi)容討論有關(guān)問題討論問題：(1)、水稻培養(yǎng)液里的Ca2＋和Mg2＋濃度為什么會增高？(2)、不同作物對無機(jī)鹽的吸水有差異嗎？(3)、水分子跨膜運(yùn)輸是順相對含量梯度的，其他物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸也是這樣的嗎？(4)、細(xì)胞對物質(zhì)的吸收有選擇嗎？如果有，這種選擇性有普遍性嗎？學(xué)生討論回答。2．教師歸納講述（1）從以上實(shí)例可以看出，物質(zhì)跨膜運(yùn)輸并不都是順相對含量梯度的，而且細(xì)胞對于物質(zhì)的輸入和輸出有選擇性?？梢哉f細(xì)胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜，這種膜可以讓水分子自由通過，一些離子和小分子也可以通過，而其他的離子、小分子和大分子則不能通過。生物膜的這一特性，與細(xì)胞的生命活動密切相關(guān)，是活細(xì)胞的一個重要特征。板書設(shè)計(jì)動物細(xì)胞的吸水與失水：外界溶液濃度較高時：失水皺縮外界溶液濃度較低時：吸水膨脹甚至漲破相同時：動態(tài)平衡細(xì)胞壁：全透性結(jié)構(gòu)原生質(zhì)層：選擇透過性植物細(xì)胞的吸水和失水細(xì)胞液：具有一定濃度條件：同動物細(xì)