《細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系》說課課件(全國獲獎實驗說課案例)

探究細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系一教材分析>二教學(xué)目標(biāo)>三教學(xué)方法>四教學(xué)過程>目錄

五教學(xué)反思與評價>一、教材分析細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系人教版必修一第6章《細(xì)胞增殖》1、幫助理解細(xì)胞不能無限長大的原因2、幫助理解多細(xì)胞生物細(xì)胞增殖的必要性3、為學(xué)習(xí)《細(xì)胞增殖》奠定基礎(chǔ)原理簡單，適合高一學(xué)生能力。且科學(xué)思路清晰，經(jīng)過師生共同開發(fā)，發(fā)現(xiàn)延展性強(qiáng)。

一教材分析>二教學(xué)目標(biāo)>三教學(xué)方法>四教學(xué)過程>目錄

五教學(xué)反思與評價>二、教學(xué)目標(biāo)質(zhì)疑精神求真精神

務(wù)實精神創(chuàng)新精神科學(xué)探究嚴(yán)謹(jǐn)設(shè)計動手操作跨學(xué)科解決問題掌握實驗原理理解相對表面積的意義理解細(xì)胞不能無限長大的原因能力知識情感一教材分析>二教學(xué)目標(biāo)>三教學(xué)方法>四教學(xué)過程>目錄

五教學(xué)反思與評價>三、教學(xué)方法探究性實驗問題探究

合作探究一教材分析>二教學(xué)目標(biāo)>三教學(xué)方法>四教學(xué)過程>目錄

五教學(xué)反思與評價>1提出問題2作出假設(shè)3設(shè)計實驗4進(jìn)行實驗5得出結(jié)論四、教學(xué)過程科學(xué)探究的流程：提出問題細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸效率的關(guān)系是？作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論兩者呈正相關(guān)（或負(fù)相關(guān)）。提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論脂肪和蘇丹Ⅲ/Ⅳ試劑蛋白質(zhì)和雙縮脲試劑還原糖和斐林試劑淀粉和碘液物理反應(yīng)：只用碘液做染色劑！化學(xué)反應(yīng)：設(shè)計實驗的思路歷程之問題一：

隨著NaOH在瓊脂塊中擴(kuò)散，瓊脂變紅，原理是什么？NaOH具有強(qiáng)烈腐蝕性，從安全角度來講，可否換用其他顯色反應(yīng)呢？提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論

可否換用其他材料代替瓊脂？比如感溫變色杯材料、豆腐、面包面團(tuán)饅頭只有能量變化，沒有物質(zhì)進(jìn)出！不均勻介質(zhì)！單一變量原則！材料的內(nèi)部必須是均勻的，才能保證同種物質(zhì)在材料中的擴(kuò)散是勻速。設(shè)計實驗的思路歷程之問題二：提出問題作出設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論設(shè)計實驗為使后期正式實驗避免瓊脂的盲目取與切，有組學(xué)生提出設(shè)立預(yù)實驗，以整體掌握碘液在瓊脂中的擴(kuò)散速度。通過一系列梯度實驗發(fā)現(xiàn)：0.5g/ml的碘液在瓊脂中擴(kuò)散10min擴(kuò)散深度為8mm。設(shè)計實驗的思路歷程之問題三：提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論設(shè)計實驗既然研究細(xì)胞大小與物質(zhì)交換，實際情況是，細(xì)胞向內(nèi)向外都有物質(zhì)運(yùn)輸，那可否增加一組擴(kuò)散方向相反的對照實驗？即，讓物質(zhì)從細(xì)胞內(nèi)部出發(fā)，觀察向外的擴(kuò)散效率。對照原則！VS課本原實驗方向新增對照實驗方向設(shè)計實驗的思路歷程之問題四：提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論設(shè)計實驗統(tǒng)計：三塊瓊脂的洗脫干凈的時間，進(jìn)行比較。洗脫劑：乙醇（定時更換）三塊不同大小的瓊脂塊（已被同濃度碘液浸透）違背單一變量原則！提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論設(shè)計實驗提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論設(shè)計實驗三大處（8小處）改造：1）顯色反應(yīng)改造：從安全性和簡便性考慮，只用碘液的物理反應(yīng)替代NaOH和酚酞的化學(xué)反應(yīng)。2）細(xì)胞模型改造：從細(xì)胞真實形態(tài)和制作方法考慮，正方體模擬植物細(xì)胞，球體模擬動物細(xì)胞，全班分兩大組（10小組）分別進(jìn)行。3）對照實驗改造：為了更全面表現(xiàn)細(xì)胞與外界物質(zhì)交換，增設(shè)一組從球體正方體中心向外擴(kuò)散的實驗，形成反方向運(yùn)輸?shù)南嗷φ?。提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論進(jìn)行試驗備注：瓊脂粉加水熬制約10分鐘，不斷攪拌使瓊脂粉均勻溶解在水中。制備實驗材料：提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論進(jìn)行試驗制備正方體模型：備注：刀面與兩直尺垂直，保證直線切下提出問題提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論進(jìn)行試驗制備球體模型：備注：烙制小孔，便于注射器將瓊脂溶液注入進(jìn)行試驗提出問題提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論進(jìn)行試驗備注1：將瓊脂溶液，趁熱緩緩注入，避免產(chǎn)生氣泡備注2：可外用冷水加速瓊脂溶液冷卻、凝固提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論進(jìn)行試驗備注：每組同學(xué)務(wù)必，同時放入同一燒杯的碘液中。備注：5分鐘后，同時取出，切面觀察測量碘液的擴(kuò)散深度單一變量原則！提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論進(jìn)行試驗備注：整個球體放入半只模具中，保證沿直徑切下。提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論進(jìn)行試驗直徑/cm表面積/cm2體積/cm3藍(lán)色擴(kuò)散的深度/cm

比值①：（棕色擴(kuò)散體積/球體總體積）比值②：相對表面積（表面積/體積）636π36π0.40.3491525π125π/60.40.4071.2416π32π/30.40.4881.5提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論邊長/cm表面積/cm2體積/cm3藍(lán)色擴(kuò)散的深度/cm比值①：（棕色擴(kuò)散體積/球體總體積）比值②：相對表面積（表面積/體積）662*6630.40.3491552*6530.40.4071.2442*6430.40.4881.5提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論進(jìn)行試驗分析結(jié)果：建立兩種數(shù)學(xué)模型1、圖像法，比較比值①和比值②的變化趨勢①②提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論進(jìn)行試驗2、公式法求比值②比值②：相對表面積=表面積/體積1）球體模型細(xì)胞：即4πr2

4/3πr3

=3/r2）正方體模型細(xì)胞：即6a2/a3

=6/a提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論進(jìn)行試驗為使實驗更加完備，設(shè)置對照實驗：VS課本原實驗方向新增對照實驗方向提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論進(jìn)行試驗備注：以半球為研究對象，待瓊脂溶液半凝固狀態(tài)時，分別預(yù)埋同體積小球顆粒，凝固后取出。提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論進(jìn)行試驗備注：將碘液同時、定量、等量滴加到半球體的中央凹處單一變量原則！提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論進(jìn)行試驗備注：俯視圖，各以原來圓心，擴(kuò)散出相同面積棕色圓形。提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論進(jìn)行試驗備注：側(cè)視圖，縱切，各以原來球心，擴(kuò)散出相同體積的棕色半球。提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論得出結(jié)論結(jié)論：細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸效率呈負(fù)相關(guān)！所以細(xì)胞不能無限長大。提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行試驗得出結(jié)論一教材分析>二教學(xué)目標(biāo)>三教學(xué)方法>四教學(xué)過程>目錄

五教學(xué)反思與評價>亮點教材原實驗改進(jìn)實驗1、原材料的選擇瓊脂（均勻介質(zhì)）理性保留2、實驗原理(顏色反應(yīng))化學(xué)反應(yīng)（NaOH+酚酞）：稍復(fù)雜物理反應(yīng)（碘液）：簡單、安全3、實驗的安全性NaOH有腐蝕性使用碘液，注意通風(fēng)即可4、實驗時長10min通過預(yù)實驗，測得相應(yīng)濃度的碘液擴(kuò)散速率，確定染色時長為5min。5、模擬細(xì)胞形態(tài)的模型只有模擬植物細(xì)胞的正方體模型增加模擬動物細(xì)胞的球體模型6、細(xì)胞模型的制備方法不明確創(chuàng)新瓊脂塊切割方式，獲得標(biāo)準(zhǔn)正方體；使用模具，獲得標(biāo)準(zhǔn)球體7、對照組的設(shè)置不明確增設(shè)一組擴(kuò)散方向相反的對照實驗8、實驗結(jié)果的分析形式表格數(shù)值計算引入兩種數(shù)學(xué)模型五、教學(xué)反思和評價反思：實驗過程中