冯军 个人备课录
上课时间年 月 日 第 5 课时 总 1 课时
课 题 教 学 目 标 如何进行探究试验，其基本方法和一般过程； 重点 教 细胞不仅仅是半透膜，还是选择透过性膜 材 如何发现问题，提出问题； 第四章 第1节物质跨膜运输的实例 说出细胞在什么情况下吸水和失水 教举例说明细胞膜是选择透过性膜 学生实验观察、讨论与教师讲述和启发引导相结 方尝试提出问题，作出假设；进行关于植物细胞吸水和失水的实验设学计。 法 渗透作用；细胞是一个渗透系统； 分 难点 析 细胞不仅仅是半透膜，还是选择透过性膜 如何设计实验过程（材料、实验用具、试剂的选择，实验结果的预测，操作的细节）； 教具 实物投影、课件
复习导入 问题1：细胞是一个基本的生命系统，这个系统的边界是什么？ 问题2：由于边界的存在，进而将细胞与外界物质分隔，这种分隔是不是意味着细胞需要的物质不能进来，细胞不需要的物质不能出去，为什么？ “任何一个生命系统都是开放的系统，都与外界有物质的交换。细胞膜能控制物质进出细胞出入。” 引入新课： 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。 教 学 过 程 1、“问题探讨” （1）演示：渗透作用的实验现象 教师和各小组代表课前做好该实验：烧杯中是清水，漏斗内是30%的蔗糖溶液，两种不同的溶液被一层玻璃纸（半透膜）隔开，实验开始时，漏斗内外的液面在同一水平面上，静置2 h后，漏斗内的液面上升。 教师介绍演示实验，说明半透膜的特性 （2）提出讨论问题 问题① 为什么漏斗内的液面会上升？ 多媒体动画演示，引导学生思考：水分子往哪里移动,总体上向哪一个方向移动? 引导学生联系其他学科知识分析： ①蔗糖分子不能自由通过半透膜而水分子可以。 ②两侧的水分子都在运动。 ③由于单位体积内，清水中的水分子数量多，蔗糖溶液中的水分子数量少，所以在单位时间内，由烧杯通过半透膜进入漏斗的水分子数量多于由漏斗通过半透膜进入烧杯的水分子数量。 ④总体的扩散方向为水分子由烧杯通过半透膜进入漏斗，因此漏斗管内的液面上升。 特性。 教师点评：给学生适当的鼓励。 师生总结：水分子从数量多的一侧向水分子数量少的一侧扩散，也就是说：水分子是顺着相对浓度梯度跨膜运输的，这种现象称为渗透作用。这个装置叫渗透装置。 让学生思考：漏斗内的液面是否无限升高？ 教师引导：开始时，水分子从数量多的一侧向水分子数量少的一侧渗透的趋势多于水分子从数量少一侧向水分子数量多的一侧渗透的趋势，当漏斗内的液面逐渐升高，蔗糖溶液中的水分子数量逐渐增多
教 学 过 程 这是两侧压力几乎相等，水分子的运动达到动态平衡，漏斗内液面不再上升。接着小组讨论另两个问题，总结渗透作用的发生必需的条件有哪些? 问题②如果用一层纱布代替玻璃纸,漏斗管内的液面还会升高吗? 问题③如果烧杯中不是清水,而是同样浓度的蔗糖溶液,结果会怎样? 学生回答：（略） 师生共同总结渗透作用条件： a要有半透膜；b半透膜两侧的溶液存在浓度差。 2、细胞的吸水和失水 （1）动物细胞的吸水和失水 从生活中的例子引出动物细胞的吸水和失水。例如，当我们吃比较咸的食物时，如腌制的咸菜、连续嗑带盐的瓜子等，你的口腔会有什么感觉?为什么? 有什么办法解决？ 学生回答：(略) 教师归纳：这些现象说明动物细胞的吸水和失水。 图片展示：哺乳动物红细胞吸水和失水 小组讨论：什么情况下，哺乳动物红细胞膨胀,皱缩或形态不变? 小组代表发言，教师补充完整： 当细胞内液浓度 ﹥外界溶液浓度，细胞吸水 当细胞内液浓度 ﹤外界溶液浓度，细胞失水 当细胞内液浓度 ＝ 外界溶液浓度，细胞形态不变 教师引导学生思考：水分进出细胞与细胞内液的浓度和外界溶液是否存在浓度差有关。细胞膜是否相当于一层半透膜？ 师生共同： 细胞膜能让水分子通过，而血红蛋白（大分子物质）不能通过，符合半透膜的特性，所以细胞膜相当于一层半透膜。 教师总结：动物细胞相当于一个渗透装置。 （2）探究植物细胞的吸水和失水 教师提出：植物细胞吸水和失水的情况又是怎么样？ 例如，在日常生活里, 夏天家里做凉伴黄瓜时有水出现，腌萝卜条时洒上一些盐会出水；而卖菜的阿姨经常向青菜上洒水,青菜变得硬挺,说明植物细胞也会吸水和失水。 教师：许多科学家的发现问题并不都是从实验中得到，更多的是通过观察生活中的现象发现问题的，当发现一个有价值的问题以后，我们如何去研究它呢?这是高中生物第一个探究实验，这节课我们主要学习探究问题的一般方法和步骤。 题●提出问
教师：从生活中的现象，结合上面这些例子，你可以提出什么问题? 从卖菜的阿姨的做法等现象，我们发现问题──“植物细胞也能吸水和失水，”；“植物细胞在什么情况下会吸水和失水？”；“植物细胞是不是一个渗透系统，哪些结构相当于半透膜？”等。 提出探究问题：植物细胞是不是一个渗透系统，哪些结构相当于半透膜？ ●作出假设 ⑴作出假设：当一个问题提出后，我们必须结合已有的知识或经验（必要时还要查找资料）分析问题，并且作出尝试性的回答，这种尝试性的回答称为“作出假设”。 教师图片展示：“成熟植物细胞结构图。” 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，因此成熟植物细胞内的液体环境主要考虑液泡中的细胞液。 ②细胞壁的特点：全透性的，伸缩性较小。 ③细胞膜、液泡膜相当于半透膜。 ④原生质层：包括细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。 教师引导，学生作出假设：原生质层相当于半透膜。 ⑵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 教师可以适当补充：细胞液中的水分流失，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩，但由于原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，原生质就会与细胞壁分离开来，也就发生质 教 壁分离。 教师联系上述动物细胞吸水情况，追问：植物细胞会不会像动物细胞一样，不断的吸水最后涨破呢？ 学生回答。（略） ●设计实验 教师引导学生考虑这个实验设计上的一些细节问题，例如： ①实验材料、试剂、用具的选择 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？ 试剂的选择：糖水、酒精？ 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？ 教师提示：洋葱表皮细胞有紫色液泡，而且表皮容易撕取获得。实验过程细胞处于生活状态。 ②实验步骤 教师：实验材料、试剂、用具选好了，接下来要考虑整个实验具体的操作步骤。该如何具体操作?
学 学生回答：（略） 实验要点提示： 过 第一步：用清水制作洋葱鳞片叶表皮的临时装片，先用低倍镜观察。 教师：如何使洋葱鳞片叶表皮细胞处于失水状态？ 第二步：尝试用不同浓度梯度的蔗糖溶液（质量分数为10％、20％、30％、40%、50%）使洋葱表皮细胞发生质壁分离。 教师：如何使它们复原？ 第三步：使洋葱表皮细胞浸润于清水中，观察质壁分离的复原。 程 ③预期结果，设计结果记录表（比较实验前后发生变化情况） 0.3 g/mL蔗糖溶液 中央大液泡的大小 原生质层的位置 细胞的大小 清 水 ●进行实验 ●分析结果，得出结论 做完实验后，我们要对实验结果进行分析，实验结果是否与预期相吻合?是否支持了我们最初的假设?当实验结果与预期不符时，我们要多思考，也不要急于认定假设不成立，要考虑会不会是因为实验操作的不正确导致不能达到预期结果的?会不会有什么干扰因素呢? 例如这个实验中，如果开始使用了0.6 g/mL的蔗糖溶液，很快就观察到了质壁分离，但后来加清水怎么也不能使细胞发生质壁分离复原，能否断定当外界浓度低的时候细胞不能吸水呢?为什么？ 学生回答：不能，因为蔗糖浓度过高了，导致细胞失水过快而死亡。 教师：所以无论实验成功也好，失败也好，都要认真分析 （3）物质跨膜运输的其他实例 细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的过程。其他物质呢？ 资料分析：P64 学生讨论:物质是否都与水一样顺浓度梯度运输的? 学生小组交流 学生：细胞对于物质的输入和输出有选择性。 师生：细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜 3课堂小结 1、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； 2、从生活中的现象我们发现动植物细胞都能吸水和失水； 3、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，
物质跨膜运输的实例【公开课教案】Word版打印版
