《物质跨膜运输的实例》教学设计

1、抛锚式教学是由美国范德堡大学的约翰?布兰斯福德教授领导的认知和技术项目组(ctgv于20世纪80年代末90年代初开发的一种学习和教学策略。抛锚式教学有时也称“实例式教学”或“基于问题的教学”。这种教学要求学生到实际环境中感受和体验问题,而不是听这种经验的间接介绍和讲解。在实际情境中一旦确立一个问题,整个教学内容和教学进行进程就被确定了(就像轮船被锚固定一样。物质跨膜运输的实例一课的教学设计采用了抛锚式教学模式。1.设计“锚”学生在初中做过类似的实验:萝卜泡在盐水中会软缩,泡在清水中的青菜会更加硬挺。学生也有这样的生活经验:糖拌的西红柿会渗水出来,对农作物施肥过多植物会萎蔫。这些生活中的实例对本

2、节内容学习有一定的帮助。因此,开始上课时,通过这些例子,引出本节课的“锚”“水是如何进行跨膜运输的呢”?2.围绕“锚”组织教学围绕“锚”,我将本节课有关知识设计成如下“问题化知识链”:什么是渗透作用?渗透装置有哪些条件?水分的运输方向是怎样的?动物细胞的细胞膜是否是半透膜?动物细胞是否可以发生渗透作用?动物细胞发生渗透作用的现象是怎样的?成熟的植物细胞的原生质层是否是半透膜?成熟的植物细胞是否可以发生渗透作用?成熟的植物细胞发生渗透作用的现象是怎样的?利用问题化知识链结合直观教学、演示实验、自学讨论、ppt展示及自主探究等方法组织教学。3.引导学生自主学习和协作学习本节课设计的问题链实际上聚焦

3、了3个核心问题,在课堂教学过程中我采用演示实验、动画演示、自主探究、分组讨论等方法发挥学生的主体作用,解决本节课的“锚”。3.1渗透装置有哪些条件?请四位学生提前进行渗透试验,观察现象并在课堂上给全班介绍实验现象。授后实录1:4位同学利用课前20分钟预先开始做渗透试验,开始上课时,漏斗内液面上升约8厘米,实验代表简单介绍实验方法和现象。不足之处在于漏斗管很细,较远的同学看不清楚液面变化现象,可通过拍摄图片或视频在投影上播放改进。根据实验提出以下问题,进行讨论:(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如果烧杯中不是清水,而是同样浓度的蔗糖溶液,结果

4、会怎样?(4水分子的运输方向是怎样的?设计意图:通过问题讨论,总结出满足渗透装置的两个条件:有半透膜和膜两侧溶液有浓度差。授后实录2:学生讨论热烈,大多数同学能接受渗透装置的两个条件:有半透膜和膜两侧溶液有浓度差。但是部分同学对于水分子运输趋势是从低浓度向高浓度不理解,建议先引导学生理解水从相对多的一侧向水相对少的一侧运输,结合溶液中水一般为溶剂,再让学生接受水分子总体是从低浓度向高浓度运输的观点。请同学们课外思考:已知一瓶蔗糖溶液浓度30%,一瓶蔗糖溶液浓度10%,但浓度标签已丢失,我们有什么方法判断这两瓶蔗糖溶液的浓度呢?设计意图:鼓励有能力的学生在课后活学活用渗透原理解决实际问题。授后实

5、录3:很多学生在作业中简单绘制了实验装置,准确表示出了利用渗透原理解决这个问题。3.2动物细胞可以发生渗透作用吗?回顾细胞膜获取实验,结合教材插图分析实验现象:思考讨论:(1红细胞内血红蛋白等有机物能否透过细胞膜?(2红细胞细胞膜是否相当于刚才所说的半透膜?(3红细胞什么时候吸水?什么时候失水?(4红细胞膜吸水或失水的多少取决于什么条件?授后实录4:学生以前曾学习过红细胞在不同浓度外界溶液中发生的形态变化,故对问题的回答都很准确。学生很顺利地得出动物细胞满足渗透装置的两个条件,可以渗透吸水或失水的结论。3.3植物细胞可以发生渗透作用吗?结合下图认识成熟植物活细胞的结构。回忆:细胞壁的特点是什么

6、?看图:原生质层包括哪些结构?根据植物细胞的结构特点和生活常识你能提出什么问题?授后实录5:教师列举了一些生活中的常见现象,引导学生提出问题。学生甲问:植物细胞是不是一个渗透装置?学生乙问:原生质层是不是一个半透膜?学生丙问:植物细胞在不同浓度的外界溶液中会像动物细胞一样膨胀或皱缩吗?请同学们根据自己提出的问题进行探究。设计意图:让学生掌握探究实验的基本方法:提出问题做出假设设计实验进行实验观察现象并分析得出结论。另外也通过本实验探究出植物细胞也是渗透装置。授后实录6:在教师提供实验仪器材料的基础上,学生在参看教材中实验的基础上设计实验,但是部分学生对显微镜使用不熟练,实验时间较长,导致细胞死

7、亡,从而未看见植物细胞的质壁分离复原现象。因此在后面教师出示了一段清晰的实验现象视频,便于学生理解。根据实验现象思考:(1实验能否说明原生质层是一个半透膜?(2细胞什么时候吸水,什么时候失水?(3假如细胞壁也是半透膜,那么实验结果会有什么不同?(4如果没有细胞壁,那么实验结果会有什么不同?根据实验你能得出什么结论:授后实录7:通过小问题的分析,学生基本接受了原生质层相当于半透膜,当外界溶液浓度高于或低于细胞液浓度时发生渗透失水或吸水。另外,由于细胞壁的存在,细胞发生特殊的现象:质壁分离或复原现象。4.消解“锚”学生根据实验现象及对问题的热烈探讨,解决了本节课的“锚”:动物细胞和成熟植物细胞都是

8、渗透装置,都能发生渗透吸水或失水。5.效果评价每个人都期望被赞美、希望获得积极的评价,学生亦如此。以往学生获得的评价一般来自于教师,但笔者认为积极的评价可以来自于不同的主体。自我和他人都可以作为评价的主体,教学活动中的他人可以是老师,也可以是共同参与学习的其他学生。抛锚式教学可以通过对学生进行积极的评价,引导学生独立思考、勇于实践,提高学生的综合素质。5.1师评实录:(1红细胞在不同溶液中发生不同现象的原因分析非常到位,对动物细胞膜的特性总结非常准确,非常棒。(2能在实验基础上想到如果换更高浓度的蔗糖溶液,现象就会更显著,很了不起。建议课后用实验来试一试,看看现象是怎样的?5.2生生互评实录:(1某某的生物知识真丰富,植物细胞的结构及特点讲得头头是道,看来我要向他学习,多看看书了。(2某某说用紫色洋葱表皮细胞做实验,我觉得用无色的表皮做也可以