《被动运输第2课时》教学设计

《被动运输第2课时》教学设计教材分析本节课选必修一第四章第1节。学生已经了解了细胞膜具有控制细胞物质交换的功能，知道了生物膜的结构特点(流动性)及功能特性(选择透过性)，在此基础上，本节课继续探究细胞膜控制物质进出功能的方式和原理。本节教材以问题探讨为引导，大胆对物质跨膜运输的方式提出猜想。此外，本节的教学应注意培养学生探究问题的能力和解读图表数据的能力；由于内容较抽象，可通过直观的动画展示，增强学生的感性认识；还应注意与生活实际相联系，让学生理解研究物质跨膜运输的意义。学情分析功能总与结构相关，已学习生物膜的结构特点“流动镶嵌模型”，知道生物膜是一层选择透过性膜，但学生仍存许多疑问：各种小分子、离子进入细胞时又有什么不同？细胞产生一些大分子（如分泌蛋白）又是如何出细胞膜的？教师根据学生这样的知识背景很容易把学生带进课堂。核心素养1.生命观念：细胞膜的结构与运输物质的功能相适应。2.科学思维：结合渗透装置分析渗透原理，结合物质运输实例归纳物质运输特点。3.科学探究：根据植物细胞的质壁分离与复原实验过程，分析实验原理、交流实验结果。4.社会责任：依据渗透作用原理，指导农业生产和选择低盐饮食的健康生活方式。教学目标知识与技能1.阐述渗透现象的原理及条件。2.说出动物细胞吸水和失水的条件。3.探究植物细胞吸水和失水的条件。4.掌握被动运输的种类、特点、影响因素。过程与方法1.通过资料分析，提高设计试验、分析实验结果得出结论的能力。2.运用类比与对比的方法进行学习情感态度与价值观1.学生通过对细胞膜的结构和功能之间关系的讨论，感悟并认同生物体的结构和功能相统一的观点。2.学生在尝试运用物理化学原理讨论物质进出细胞时，对生命的物质性以及自然科学之间的联系获得一定的感悟和体验。3.通过分组探究，培养学生合作互助的精神教学重点1.阐述渗透现象的原理及条件。2.说出动物细胞吸水和失水的条件。3.探究植物细胞吸水和失水的条件。4.掌握被动运输的种类、特点、影响因素。教学难点1.渗透现象的原理理解及其应用。2.被动运输种类、特点的对比分析及影响因素的相关曲线分析。教学过程一、探究植物细胞的吸水和失水问题：1.原生质层是不是相当于一层半透膜呢？2.植物细胞的细胞壁对细胞的吸水和失水有无影响呢？引出实验的思考具体步骤1.剥取洋葱鳞茎的鳞片叶，外表皮紫色较浓的更好。用解剖刀或刀片在叶片外表皮划一cm见方的“井”字。2.用尖嘴镊从“井”字中央的一角小心地将洋葱鳞片叶外表皮撕下，平铺在载玻片中央。3.用小滴管在表皮上滴一滴质量分数为30%的蔗糖溶液，盖上盖玻片。用吸水纸吸去多余液体。4.在显微镜下观察，可见原生质缓慢收缩，逐渐出现与细胞壁分离的现象，直到原生质收缩成球状小团，与细胞壁完全分开。5.在盖玻片的一侧滴加清水，用吸水纸在盖玻片的另一侧吸收，使清水置换蔗糖溶液。6.在显微镜下观察，可见质壁分离现象缓慢复原。注意事项：注意事项1实验成功的关键之一是实验材料的选择。①选择的实验材料必须是活细胞，因为只有活细胞的原生质层才具有选择透过性，否则将不会出现质壁分离及复原现象。②要用含有大液泡的植物细胞。③细胞液应有颜色，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液为紫色，易于观察。2滴加蔗糖溶液或清水时，应在载物台上操作，通过前后对比观察某个细胞的吸水和失水情况。3选用的蔗糖溶液浓度要适宜。过低，不足以引起质壁分离或质壁分离所需时间过长；过高，可能造成植物细胞失水过多、过快而死亡，不能发生质壁分离复原现象。判断方法判断细胞是否发生质壁分离和复原的方法(1)从细胞角度分析①死细胞、动物细胞不发生质壁分离。②具有中央大液泡的成熟植物细胞能发生质壁分离。(2)从溶液角度分析①若溶质分子不能穿膜，在一定浓度的该种溶液中细胞只发生质壁分离，不能自动复原。②若溶质分子能穿膜，在一定浓度的该种溶液中，细胞先发生质壁分离，后自动复原，如一定浓度的KNO3溶液。③在高浓度溶液中细胞可发生质壁分离，但细胞会因过度失水而死亡，不再发生质壁分离复原。应用：(1)判断植物细胞的死活待测细胞＋蔗糖溶液eq\o(――→,\s\up17(镜检))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(发生质壁分离和复原→活细胞,不发生质壁分离→死细胞))(2)测定细胞液浓度的范围待测细胞＋一系列浓度梯度的蔗糖溶液eq\o(――→,\s\up17(分别镜检))细胞液浓度介于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的两种外界溶液的浓度之间。(3)比较不同植物细胞的细胞液浓度不同植物细胞＋同一浓度的蔗糖溶液eq\o(――→,\s\up17(镜检))比较刚发生质壁分离时所需时间的长短→判断细胞液浓度的大小(时间越短，细胞液浓度越小)。(4)鉴别不同种类的溶液(如KNO3和蔗糖溶液)eq\a\vs4\al\co1(成熟,植物,细胞)＋eq\a\vs4\al\co1(不同,种类,溶液)eq\o(――→,\s\up17(镜检))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(只发生质壁分离→蔗糖溶液,质壁分离后自动复原→KNO3溶液))进一步思考：二、自由扩散与协助扩散的比较比较自由扩散与协助扩散的异同点(1)相同点：①都不消耗能量；②都是由高浓度一侧到低浓度一侧。(2)不同点：自由扩散不需要转运蛋白协助，协助扩散需要。曲线分析：板书设计被动运输一、探究植物细胞的失水和吸水二、自由扩散与协助扩散的比较练习1.下列哪些细胞能发生质壁分离并总结发生质壁分离的条件。a.叶肉细胞b.根毛成熟区细胞c.分生区细胞d.形成层细胞e.干种子细胞f.动物细胞g.导管细胞h.洋葱表皮细胞答案（1）能发生质壁分离的细胞：a、b、h。（2）有大液泡（成熟）的活的植物细胞，才能发生质壁分离。动物细胞、无大液泡的或死的植物细胞不能发生质壁分离。2．在U形管中部装有半透膜，在a侧加入细胞色素C(相对分子质量为万的蛋白质)水溶液(红色)，b侧加入清水，并使ab两侧液面高度一致。经一段时间后实验结果将是（D）A.a、b两液面高度一致,b侧为无色B.a、b两液面高度一致,b侧为红色C.a液面低于b液面,b侧为红色D.a液面高于b液面,b侧为无色3.将洋葱鳞片叶表皮放在“mol/L蔗糖溶液中，细胞发生质壁分离；放在L蔗糖溶液中细胞有胀大的趋势；放在L蔗糖溶中，细胞似乎不发生变化”。这表明(C)

A.细胞已经死亡

B.