《細胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P(guān)系》說課課件(全國獲獎實驗說課案例)

探究細胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P(guān)系一教材分析>二教學目標>三教學方法>四教學過程>目錄

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

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五教學反思與評價>二、教學目標質(zhì)疑精神求真精神

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

五教學反思與評價>三、教學方法探究性實驗問題探究

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五教學反思與評價>1提出問題2作出假設(shè)3設(shè)計實驗4進行實驗5得出結(jié)論四、教學過程科學探究的流程：提出問題細胞大小與物質(zhì)運輸效率的關(guān)系是？作出假設(shè)設(shè)計實驗進行試驗得出結(jié)論兩者呈正相關(guān)（或負相關(guān)）。提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行試驗得出結(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在瓊脂塊中擴散，瓊脂變紅，原理是什么？NaOH具有強烈腐蝕性，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、面包面團饅頭只有能量變化，沒有物質(zhì)進出！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)計實驗進行試驗得出結(jié)論提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行試驗得出結(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，有組學生提出設(shè)立預(yù)實驗，以整體掌握碘液在瓊脂中的擴散速度。通過一系列梯度實驗發(fā)現(xiàn)：0.5g/ml的碘液在瓊脂中擴散10min擴散深度為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)計實驗進行試驗得出結(jié)論設(shè)計實驗既然研究細胞大小與物質(zhì)交換，實際情況是，細胞向內(nèi)向外都有物質(zhì)運輸，那可否增加一組擴散方向相反的對照實驗？即，讓物質(zhì)從細胞內(nèi)部出發(fā)，觀察向外的擴散效率。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和酚酞的化學反應(yīng)。2）細胞模型改造：從細胞真實形態(tài)和制作方法考慮，正方體模擬植物細胞，球體模擬動物細胞，全班分兩大組（10小組）分別進行。3）對照實驗改造：為了更全面表現(xiàn)細胞與外界物質(zhì)交換，增設(shè)一組從球體正方體中心向外擴散的實驗，形成反方向運輸?shù)南嗷φ?。提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行試驗得出結(jié)論進行試驗備注：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)計實驗進行試驗得出結(jié)論進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)計實驗進行試驗得出結(jié)論進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行試驗提出問題提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行試驗得出結(jié)論進行試驗備注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)計實驗進行試驗得出結(jié)論進行試驗備注：每組同學務(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散深度單一變量原則！提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行試驗得出結(jié)論進行試驗備注：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)計實驗進行試驗得出結(jié)論進行試驗直徑/cm表面積/cm2體積/cm3藍色擴散的深度/cm

比值①：（棕色擴散體積/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)計實驗進行試驗得出結(jié)論邊長/cm表面積/cm2體積/cm3藍色擴散的深度/cm比值①：（棕色擴散體積/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)計實驗進行試驗得出結(jié)論進行試驗分析結(jié)果：建立兩種數(shù)學模型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)計實驗進行試驗得出結(jié)論進行試驗2、公式法求比值②比值②：相對表面積=表面積/體積1）球體模型細胞：即4πr2

4/3πr3

=3/r2）正方體模型細胞：即6a2/a3

=6/a提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行試驗得出結(jié)論進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)計實驗進行試驗得出結(jié)論進行試驗備注：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)計實驗進行試驗得出結(jié)論進行試驗備注：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)計實驗進行試驗得出結(jié)論進行試驗備注：俯視圖，各以原來圓心，擴散出相同面積棕色圓形。提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行試驗得出結(jié)論進行試驗備注：側(cè)視圖，縱切，各以原來球心，擴散出相同體積的棕色半球。提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行試驗得出結(jié)論得出結(jié)論結(jié)論：細胞大小與物質(zhì)運輸效率呈負相關(guān)！所以細胞不能無限長大。提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行試驗得出結(jié)論一教材分析>二教學目標>三教學方法>四教學過程>目錄

五教學反思與評價>亮點教材原實驗改進實驗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)濃度的碘液擴散速率，確定染色時長為5min。5、模擬細胞形態(tài)的模型只有模擬植物細胞的正方體模型增加模擬動物細胞的球體模型6、細胞模型的制備方法不明確創(chuàng)新瓊脂塊切割方式，獲得標準正方體；使用模具，獲得標準球體7、對照組的設(shè)置不明確增設(shè)一組擴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)學模型五、教學反思和評價反思：實驗過程中