《物质跨膜运输的实例》教学设计 

                          

一、教学目标

1.知识目标   （1）理解水的跨膜运输是顺浓度梯度的

（2）举例说明动物细胞膜和植物细胞膜原生质层相当于半透膜

（3）举例说出细胞膜是选择透过性膜

2.能力目标   （1）尝试从生活现象中提出问题，做出假设

（2）进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计

3.情感态度价值观   体验科学探究过程，培养学生质疑、求实、创新的科学态度和精神

二、教学重点、难点

1.教学重点         （1）举例说出细胞膜是选择透过性膜

（2）渗透作用的原理

2.教学难点         （1）尝试提出问题，做出假设

（2）如何设计实验过程

三、教具准备与教学方法

多媒体演示课件、类比迁移法

四、教学过程

创设情境

导入新课

引言：细胞作为最基本的生命系统，也是一个开放的系统，要维持这个系统的稳定，必须要与外界进行物质的交换。细胞膜是怎样控制物质进出细胞的？今天，我们以水分为例，共同探讨水分是怎样通过细胞膜进出细胞的。

回忆细胞膜的功能，聆听、思考。

问题探讨：渗透作用及渗透作用发生的条件

观察渗透作用的现象，引导学生思考：

①  漏斗内的液面为什么会升高？

②如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗内的液面还会升高吗？

③若烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？

总结出：①渗透作用：水分子等溶剂分子透过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散。②渗透作用发生的条件：具有一层半透膜；半透膜两侧的溶液具有浓度差。

对比观察、讨论

植物细胞的吸水和失水

回顾成熟植物细胞的结构，思考植物细胞能不能发生吸水与失水呢？是否具有发生渗透作用的条件？

联系生活，问题导学：把萝卜条放在盐水中,都会萎蔫，而放入清水中会变得坚挺；

创设情境，激发学生探究兴趣。

提出问题

作出假设

提出探究问题：那么植物细胞会发生吸水与失水吗？植物细胞如何吸水、失水呢？

提供信息：

①成熟植物细胞具有中央大液泡，占整个细胞很大比例。

②细胞壁的特点：全透性的，伸缩性较小。

③原生质层：包括细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。

教师联系细胞壁功能，追问：植物细胞会不会不断的吸水最后涨破呢？

作出假设：植物细胞是一个渗透系统！原生质层相当于半透膜；

预测实验结果：

当细胞液浓度 ﹥外界溶液浓度，细胞吸水，质壁分离；

当细胞液浓度 ﹤外界溶液浓度，细胞失水，质壁分离复原

学生了解相关信息，师生一起讨论提的问题哪些是有价值的，值得探究的？

 

设计实验

引导学生考虑这个实验设计上的一些细节问题，实验材料、试剂、用具的选择：

①材料的选择：有颜色的还是没有颜色的，细胞小的还是相对比较大的，为什么？

答案：应该用有颜色的细胞，这样实验现象明显；

②试剂的选择：蔗糖溶液

③实验用具的选择：植物细胞的吸水和失水是一个微观的过程，必须通过什么工具来观察？

答案：用显微镜来观察。

进行实验：（略）。

在老师的引导下思考，得出结论

分析结果得出结论

交流实验结果：中央液泡大小、原生质层的位置、细胞大小。

   

中央液泡大小

原生质层的位置

细胞大小

蔗糖溶液

变小

原生质层脱离细胞壁

基本不变

清水

逐渐恢复原来大小

原生质层恢复原来位置

基本不变

结论：植物细胞是一个渗透系统！原生质层相当于半透膜；成熟植物细胞内的液体环境主要指液泡中的细胞液。

学生根据实验结果总结结论，由被动接受知识变为主动总结、归纳。

表达交流

思考：①有的结果与你的预期不吻合，说明你的假设不成立吗？应当如何解释？②假如细胞壁相当于一层半透膜 实验结果会有什么不同？③如果没有细胞壁，结果会有什么不同？

回答：（略）

课堂小结

本节课是通过对渗透装置的分析，由物理现象过渡生物细胞的吸水和失水，得出水进出细胞是顺相对含量的梯度进行。

 

五、课堂小结

这节课通过渗透作用的实验现象，了解渗透作用的原理以及渗透作用发生必需的两个条件；从生活中的现象我们发现植物细胞也能吸水和失水，重点学习探究的一般方法和基本步骤：提出问题→作出假设→设计实验→进行实验→分析结果，得出结论→表达与交流→进一步探究。

 

附：板书设计

物质跨膜运输的实例

一、渗透作用

渗透作用发生条件：1.半透膜2.半透膜两侧有浓度差

三、探究植物细胞的吸水和失水

 

 

 

分析动物、植物细胞的结构模式图，植物细胞的原生质层相当于半透膜；成熟植物细胞内的液体环境主要指液泡中的细胞液。动物细胞的细胞膜相当于半透膜，动物细胞的细胞质是动物细胞内的液体环境。