第一节细胞的增殖.ppt

,模拟探究细胞表面积与体积的关系改进实验说课,平罗中学生物组冯芳,一、实验背景资料学生通过探究细胞大小，即细胞表面积与体积之比与物质运输效率之间的关系，探讨细胞不能无限长大的原因。但由于细胞太小，即使在显微镜下，也不方便观察物质运输的过程，不能方便的得出细胞大小与物质运输的关系。因此，可以利用模拟实验代替实物实验。,（二）教学目标1、知识目标理解细胞表面积与体积的关系，以及细胞大小与物质进出的关系；理解细胞越小表面积越大、越有有利于物质交换；概述细胞不能无限长大的原因。2、能力目标学会用数据、表格分析问题。3、情感态度与价值观培养学生合作精神、实事求是的科学态度和严谨认真的治学精神。（三）教学重点和难点1、重点探究细胞表面积与体积的关系。（依据：这是本实验要探究的主题，通过探究得出“细胞不能无限长大”的原理。）2、难点利用模型探究细胞表面积与体积的关系；理解细胞越小表面积越大、越有利于物质交换的原理。（依据：由于客观条件的限制，只能进行模拟实验，要借助逻辑推理和想象、迁移才能得出合乎事实规律的认识。）,二、实验原理（三个）本实验1用凉粉模拟细胞，用碘液模拟被细胞吸收的物质、利用颜色的反映来确认物质扩散的深度，凉粉的成分是淀粉，碘液遇到淀粉会变蓝。从凉粉的颜色变化情况就能反映碘液扩散进入凉粉的深度。2用豆腐模拟细胞，用红蓝墨水模拟被细胞吸收的物质，利用分子的扩散来模拟细胞的物质交换，通过豆腐被染成红色或者蓝色的深度。3用豆腐模拟细胞，用NaOH模拟被细胞吸收的物质，豆腐的成分主要是蛋白质，用NaOH浸泡，会使蛋白质变性，通过豆腐变硬的深度。通过计算上述实验在相同时间内物质扩散的体积与总体积之比，可得知细胞表面积、体积之比与细胞代谢、物质运输效率之间的关系，进而理解细胞不能无限长大的原因。,实验材料及器具豆腐，凉粉，质量分数为0.1%的NaOH溶液，碘液，红蓝墨水，烧杯若干，滤纸，玻璃棒、烧杯、量筒，毫米尺，塑料刀，塑料勺，防护手套（若干）等,豆腐,凉粉,红、蓝墨水,碘伏消毒液,四、实验步骤,（一）凉粉与碘伏消毒液（凉粉遇碘液变蓝色）,1将凉粉切成边长分别为3、2、1cm的正方体,2、将上述凉粉浸泡在碘伏消毒液中10min，要不停的翻动,3、将凉粉捞出放在滤纸上吸干,4切开凉粉观察并测量凉粉中蓝色的深度,凉粉体积不同但变蓝色的深度一样,（二）豆腐（或者凉粉）与红、蓝墨水,1将豆腐分别切成3、2、1cm大小的立方体,2将切好的豆腐分别放在盛有红墨水的烧杯中浸泡,3将豆腐捞出切开观察并测量红色的深度,豆腐放在蓝墨水中，以及凉粉放在墨水中效果同上，省略,豆腐体积不同，变成红色的深度相同,（三）豆腐与NaOH（要注意安全具有腐蚀性）,1，将豆腐切成3、2、1(cm)不同体积的正方体,2,将切好的不同体积的豆腐放在NaOH溶液中浸泡,3浸泡好的豆腐捞出并切开观察测量变硬的深度,NaOH具有强腐蚀性，一定戴手套操作，一定注意安全,豆腐体积不同，但是变硬且发黄的深度相同,五思考讨论,1.从上述几个实验中能否说明扩散速率相同，为什么？,2.细胞的物质运输的效率和细胞大小之间有什么关系？,六改进实验的优缺点该改进实验与教材实验比较有如下优点：1、选材较多。豆腐和凉粉，生活品也可以用到实验中，启发学生的思维，可以应用所学知识更好的解释实验现象，学生可以大胆放心操作。探究实验可以让学生的想象充分发挥，另外以书本实验为框架，但学生可以跳出框架改进实验，让他们体会到创新实验的新鲜，对于学习生物培养了极大的兴趣。2.材料易得。体现生物学实验材料生活化，贴近学生实际。师生提前设定好实验内容，从药店购买碘液，商店购买红蓝墨水，而且是不同平牌的墨水（鸵鸟和贺兰山），学生说要看看不同品牌的墨水对实验的影响和效果，凉粉和豆腐。3、由于有腐蚀性的药剂氢氧化钠，不太安全，学生在实验中加倍小心，互相提醒，充分发挥小组协作精神，学生兴趣非常浓厚，也加深师生之间的友谊。另外做豆腐与NaOH这个实验时，做完后学生发现豆腐边缘变硬，老师询问学生为什么会这样，学生思考不会，老师提醒，豆腐的主要成分是蛋白质，蛋白质遇到强碱会变性，学生也通过查手机发现在生活中有些黑作坊用烧碱制作豆干，就类似我们这个实验中的效果，体会了理论联系实际紧密结合。缺点：学生动手能力还是不太强，比如切豆腐与凉粉时会切的有点变形，另外逻辑思维能力不强，都需要老师指点，不能更好的利用所学知识解释实验中出现的现象或者问题。再就是创新实验不能做到学生独立完成。欠缺很多，以后要多多练习。,七.实验反思无论任何实验在做之前，老师要做到心中有数，提前规划，写一个提纲，发送给学生提前做好准备，像这次试验因为用到凉粉，不能是买的，买的太硬，会影响实验结果，必须自己做好是软的然后拿到实验室，提前布置给学生让在家做好，所以学生非常感兴趣，他体会到生活中常见的任何材料都可以用于研究。另