探究植物細(xì)胞吸水與失水的教學(xué)設(shè)計

PAGEPAGE4探究植物細(xì)胞吸水與失水的教學(xué)設(shè)計錦州市渤海大學(xué)附屬高級中學(xué)張育旗一、設(shè)計理念1．教材分析《探究植物細(xì)胞的吸水與失水》是高中生物新課標(biāo)人教版必修1第四章第一節(jié)的一個探究性實驗。該實驗是高中生物課程的第一個探究實驗，第一次將科學(xué)探究獨立提出。學(xué)生在嘗試提出問題、作出假設(shè)、設(shè)計實驗等教學(xué)環(huán)節(jié)里體驗科學(xué)探究的一般過程，掌握科學(xué)探究的思維方法，從而為完成后面各章節(jié)的其他10個實驗探究活動打下基礎(chǔ)。從知識角度看該實驗在教材中具有承上啟下的作用，既與第三章“細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)功能”有一定的聯(lián)系，同時又為學(xué)生理解物質(zhì)跨膜運輸?shù)奶攸c和后面兩節(jié)的學(xué)習(xí)起到鋪墊作用。

在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師常在第1課時講解植物細(xì)胞吸水與失水的原理，第2課時觀察質(zhì)壁分離與復(fù)原，這種方式有違課程理念；而新的教學(xué)模式中，教師常引導(dǎo)學(xué)生先做滲透作用的實驗，再按教材案例引導(dǎo)學(xué)生做教材案例中的實驗，這種方式有兩個缺點：一是缺乏基本的知識基礎(chǔ)，二是教師按教材案例過多引導(dǎo)，導(dǎo)致學(xué)生在已知情況下實驗，喪失了探究實驗的未知性，也減少了學(xué)生動手操作的時間。2．設(shè)計理念《新課程標(biāo)準(zhǔn)》提出：“要倡導(dǎo)自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式”，教師要重視引導(dǎo)學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)，讓學(xué)生通過設(shè)計實驗、動手操作實驗等，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，學(xué)生以學(xué)習(xí)小組為單位，進行合作學(xué)習(xí)，喚醒學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識、培養(yǎng)學(xué)生團隊合作的精神?！缎抡n程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“教師只是學(xué)生學(xué)習(xí)活動的組織者和引導(dǎo)者”。二、教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)重難點課標(biāo)要求與考綱要求課標(biāo)要求：說明物質(zhì)進出細(xì)胞的方式——理解水平考綱要求：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原——實驗與探究能力教學(xué)目標(biāo)1．知識目標(biāo)通過探究實驗，直接證明細(xì)胞壁具有全透性，原生質(zhì)層具有選擇透過性；促進學(xué)生從內(nèi)因和外因理解發(fā)生質(zhì)壁分離的條件2．能力目標(biāo)（1）具有初步的探究能力，會提出問題、做出假設(shè)（2）嘗試著設(shè)計實驗方案（3）能獨立完成探究植物細(xì)胞的吸水和失水實驗。3．情感目標(biāo)（1）能對生活中的一些現(xiàn)象大膽提問和假設(shè)，具有積極思考、大膽質(zhì)疑的科學(xué)精神（2）在小組討論和交流中學(xué)會合作學(xué)習(xí)，學(xué)會與人交流，尊重他人。教學(xué)重點和難點1．重點：探究的一般過程和注意事項2．難點：如何提出問題、做出假設(shè)、設(shè)計實驗三、教法與學(xué)法1．學(xué)情分析葉內(nèi)表皮？理由是？思考2：選擇紫色洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮作材料，外界溶液應(yīng)如何改進？思考3：為什么采用0.3g/ml的蔗糖溶液，用0.1g/ml的蔗糖溶液、0.5g/ml的蔗糖溶液可以嗎？學(xué)生在明確選材、改進溶液、確定濃度后，對于實驗思路已基本明確了，再由師生共同討論實驗步驟，最后確定實驗步驟。這種做法就十分符合高一學(xué)生的認(rèn)知水平，也能讓更多的學(xué)生參與進來。確定實驗步驟后，學(xué)生就可以分組進行實驗了，學(xué)生在實驗操作的過程中，我對學(xué)生的操作進行一定的指導(dǎo)、評價。3課后設(shè)計該實驗操作難度較大，而課堂時間有限，所以分析結(jié)果得出結(jié)論，表達與交流放在課后，以避免課堂上時間有限而導(dǎo)致的淺層次交流，避免形式主義。要求各個小組在課后制作實驗報告，針對問題、過程、結(jié)果、結(jié)論、操作技巧進行闡述；然后利用課余時間集中展示與交流，小組之間相互質(zhì)疑，聽取他人的意見，利用證據(jù)與邏輯對自己的結(jié)論進行辯護，以及做出積極的反思修改。最后形成材料上交，教師進行評價。五、創(chuàng)新與反思1．創(chuàng)新之處（1）實驗教學(xué)設(shè)計上的創(chuàng)新，一是教學(xué)程序上課前、課堂、課后整體設(shè)計，實驗的探究性更體現(xiàn)在實施前思考的創(chuàng)造性上，避免單純的實驗后的“現(xiàn)象總結(jié)式”的低層次學(xué)習(xí)過程；二是從植物細(xì)胞吸水與失水的原因的角度從內(nèi)在原因、外界原因兩個層面遞進式探究設(shè)計，盡量為學(xué)生創(chuàng)造更多探究活動機會。（2）實驗材料的創(chuàng)新，在新的實驗中選擇洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮更便于觀察，撕取洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮比撕取洋蔥鱗片葉外表皮易操作，使學(xué)生充分認(rèn)識到在不同實驗要求中正確選材的重要性，而不是拘泥于教材。（3）實驗所用溶液創(chuàng)新，蔗糖溶液作外界溶液，當(dāng)質(zhì)壁分離時，在原生質(zhì)層與細(xì)胞壁之間的間隙是無色的，但由于蔗糖溶液本省無色，所以并不能直接證明間隙充滿的就是蔗糖溶液，因此也就無法直接證明細(xì)胞壁具有全透性，原生質(zhì)層具有選擇透過性。本實驗中采用加入紅墨水的蔗糖溶液作外界溶液，顏色對比鮮明；當(dāng)質(zhì)壁分離時，原生質(zhì)層與細(xì)胞壁之間是紅色的，可知這些紅色的溶液就是加入紅墨水的蔗糖溶液，而內(nèi)表皮液泡始終是無色的，也就說明紅墨水能進入細(xì)胞壁，而不能進入原生質(zhì)層，因此直接說明細(xì)胞壁具有全透性，原生質(zhì)層具有選擇透過性，從而使學(xué)生充分理解質(zhì)壁分離的內(nèi)在條件。（4）實驗所用溶液濃度創(chuàng)新，增加了0.1g/ml的蔗糖溶液、0.5g/ml的蔗糖溶液，充分探究質(zhì)壁分離的外界條件。2．不足之處學(xué)生動手實驗操作能力不強，例如一些學(xué)生撕取洋蔥表皮操作不到位，一些用吸水紙引流法操作不當(dāng)、使用顯微鏡不熟練等等。通過本次準(zhǔn)備，我對課標(biāo)有了新的認(rèn)識，我認(rèn)為教師只有與時俱進，更新教學(xué)理念；勇于創(chuàng)新，充分