高中生物-物质跨膜运输的实例教学设计学情分析教材分析课后反思

教学设计教材分析：本节课选自人教版高中生物必修一第四章第一节《物质跨膜运输的实例》，第三章已对细胞膜的结构与功能进行介绍，本节课的学习为进一步学习细胞膜结构和物质跨膜运输方式奠定了基础。另外，本节课中，"植物细胞的吸水和失水的探究"是学生在高中阶段第一次接触探究实验，学好本节知识能为学生的探究性学习开拓道路，激发学生的学习兴趣。学情分析：通过前几章的学习，学生对于细胞的分子组成、基本结构已经有了一定的认识，能理解细胞膜是系统的边界，并知晓细胞膜的功能特点，在此基础上进一步探究物质如何进出细胞，顺理成章且符合学生认知要求。另外，学生在生活中具有这样的经验：做菜馅时加入一些盐，蔬菜中的水分会大量渗出；对农作物施肥过多会造成“烧苗”现象等，这些生活经验对本节内容的学习提供了极大的帮助。教学目标：生命观念：通过对物质跨膜运输实例的学习，认识生物生存所必需的物质交换，指导探究生命活动规律，解决实际问题。科学思维：运用归纳与概括方法，寻找细胞质壁分离的原因，阐释生命现象及规律。科学探究：明确探究实验的基本步骤，掌握科学探究的基本思路和方法，在探究中增强小组合作，勇于创新。社会责任：尝试利用本节课的知识解释生活中的现象。教学重难点：教学重点：举例说出细胞膜是选择透过性膜教学难点：尝试提出问题，做出假设。教学过程：导入通过细胞基本结构的学习，我们知道细胞的边界是？它的功能特点是？什么意思？有点物质可以透过，有的不行。物质到底是如何进出细胞的呢？从这节课开始，进入第四章的学习，认识一下细胞的物质输入和输出。在一个活细胞中含量最多的化合物是？细胞生活的环境决定了其与外界交换最多的物质是？下面我们就以水为例来研究物质的跨膜运输。过程师：现在老师这里有一个盛有清水的烧杯，如果往里面滴一滴墨水，会出现什么现象？学：扩散师：我明明加了一滴墨水，怎么整个烧杯都变黑了？如何运动？学：由相对含量多的地方向相对含量少的地方的自由运动，叫扩散。师：现在我变换了一个装置，烧杯中放了一个漏斗，下面包了一层半透膜（允许水分子通过，不允许比水分子大的蔗糖分子通过），然后再漏斗中注入一定浓度的蔗糖溶液，烧杯中注入清水，两者液面相平。一段时间后，观察到这样的现象。学：漏斗的液面升高师：为什么？学：水进去了师：水只进去？能不能出来？既能进来又能出去为什么液面还升高了呢？学：进入漏斗的水分子多于进入烧杯的水分子。师：需要限定时间吗？学：单位时间内师：现在来分析一下，如果取相同体积，漏斗内外的水分子数相同吗？烧杯中多，所以水分子从多到少运动，低浓度溶液向高浓度溶液扩散，并且穿过了一个结构（半透膜），这种现象叫做渗透作用。当液面不变时，漏斗与烧杯中的溶液浓度是否相等。学：不相等师：既然不相等，不应该蔗糖分子继续吸引水过来吗？学：高度差的存在，使得存在一个向下的压强，当向下的压强与向上的渗透压相等时，液面不再升高。师：如果我用纱布代替半透膜，液面还会升高吗？如果烧杯中换成与漏斗中等浓度的蔗糖溶液，液面还会升高吗？学：不会。所以想发生渗透作用必须具备两个条件，一个是半透膜，一个是浓度差（板书）师：这些都是以外部装置为例，现在让我们回到细胞，首先看动物细胞，前面我们有学过动物细胞吸水的例子吗？什么材料？放在什么环境中？出现什么现象？水分子的运动方向？外界溶液与细胞质浓度关系？这种吸水是否为渗透吸水？学：是。符合两个条件。在动物细胞中细胞膜相当于一层半透膜。师：什么情况下会渗透失水？保持正常状态？日常生活中有没有动物细胞吸水、失水的例子？学：吃咸的东西、磕咸瓜子师：了解完动物细胞，接着来看植物细胞的吸水和失水。这里有一个成熟的植物细胞，为什么说是成熟的？学：大液泡师：它把细胞质挤成了一个薄层，所以细胞内的液体环境主要指的就是细胞液。植物细胞吸水、失水过程比较的主要是哪两者的浓度？学：外界溶液与细胞液师：从外向内依次认识结构，介绍细胞壁的伸缩性小。如果植物细胞也发生的是渗透吸水、失水，那么需要具备几个条件？学：原生质层相当于一层半透膜。师：是否正确，暂时留一个悬念。这周休息的时候，老师包了一次白菜馅水饺，在制馅时，把白菜剁一会后撒了一把盐，会出现什么现象？还做了一个“硬菜”，凉拌西红柿，撒了一把糖，出现什么现象？这些现象都为探究植物细胞的吸水和失水提供了素材。学生自由发挥，总结：植物细胞在什么情况下会失水？师：接下来就要猜测一下，也就是提出假设学：把刚才的悬念当成假设可以吗？如果假设成立，那么植物细胞失水时，半透膜形态是否会发生变化？细胞壁会不会跟着改变？想让植物细胞失水，得放在什么环境中？想设计实验来证明，首先来讨论解决以下四个问题师：结合P62的实验步骤来看一下如何操作：实验后得到如下实验结果：（板书图示，学生画出质壁分离后的图示），利用图示总结质壁分离及复原的原因，外因：外界溶液与细胞液具有浓度差。内因：原生质层比细胞壁的伸缩性大。师：分析结果，得出结论证明假设正确。这就是整个探究实验的过程。总结学生总结回顾本节课内容习题巩固进一步探究1、如果滴加的是0.8g/ml的蔗糖溶液，实验结果会有什么不同？2、如果滴加浓度稍高的硝酸钾，实验结果会有什么不同呢？3、根尖分生区细胞也能发生质壁分离吗?学情分析通过前几章的学习，学生对于细胞的分子组成、基本结构已经有了一定的认识，能理解细胞膜是系统的边界，并知晓细胞膜的功能特点，在此基础上进一步探究物质如何进出细胞，顺理成章且符合学生认知要求。另外，学生在生活中具有这样的经验：做菜馅时加入一些盐，蔬菜中的水分会大量渗出；对农作物施肥过多会造成“烧苗”现象等，这些生活经验对本节内容的学习提供了极大的帮助。效果分析本节课在扩散及渗透作用的学习中，学生可在教师引导下，解释漏斗中液面变化的原因，从而对相关概念进行总结。动物细胞吸水和失水现象中，结合第三章中细胞膜相关知识是学习能够理解并解释生活中的一些现象。植物细胞的吸水和失水是本节课需要着重探究的问题，从生活中的现象入手，引导学生提出问题，并进行实验设计思路的初步确定，在质壁分离及复原现象的解释中，学生能够根据质壁分离的图示绘制质壁分离复原的图示，并根据图示现象解释原因，最终得出结论。最后习题巩固环节，可利用本节课所学内容解决基本习题，探究实验的思路及方法还需要进一步练习应用。教材分析本节课选自人教版高中生物必修一第四章第一节《物质跨膜运输的实例》，第三章已对细胞膜的结构与功能进行介绍，本节课的学习为进一步学习细胞膜结构和物质跨膜运输方式奠定了基础。另外，本节课中，"植物细胞的吸水和失水的探究"是学生在高中阶段第一次接触探究实验，学好本节知识能为学生的探究性学习开拓道路，激发学生的学习兴趣。教学目标：生命观念：通过对物质跨膜运输实例的学习，认识生物生存所必需的物质交换，指导探究生命活动规律，解决实际问题。科学思维：运用归纳与概括方法，寻找细胞质壁分离的原因，阐释生命现象及规律。科学探究：明确探究实验的基本步骤，掌握科学探究的基本思路和方法，在探究中增强小组合作，勇于创新。社会责任：尝试利用本节课的知识解释生活中的现象。教学重难点：教学重点：举例说出细胞膜是选择透过性膜教学难点：尝试提出问题，做出假设。习题巩固1、(2016天津)在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中，显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是（B）A.由观察甲到观察乙须将5倍目镜更换为10倍目镜B.甲、乙、丙可在同一个细胞内依次发生C.与甲相比，乙所示细胞的细胞液浓度较低D.由乙转变为丙的过程中，没有水分子从胞内扩散到胞外2、如图表示处于不同生理状态的三个洋葱鳞片叶表皮细胞，请回答：(1)图中细胞的细胞液浓度依次是______>______>______。

(2)如图所示，A、B、C三个细胞处于不同浓度的溶液中，则A细胞与B细胞所处的外界溶液浓度大小关系是______。

(3)假设将洋葱鳞片叶表皮细胞制作成装片，并使之处于高浓度溶液中而发生质壁分离，用显微镜观察一个细胞的质壁分离的复原过程，发现该细胞形状的顺序将如上图所示的从

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(4)图中①处充满的是______，三个细胞中最有可能先死亡的是______。参考答案：B（1）CAB（2）A＞B（3）BAC（4）外界溶液C课后反思本节课中在探究动物吸水和失水问题时，结合之前的知识，学生解决完成的较好，后续探究实验过程中，由于本实验是学生进入高中后接触到的第一个探究性实验，所以探究过程需要不断引导。质壁分离实验中，涉及到的新概念、新名词较多，应该给予学生更多的思考融会贯通的时间，以便理解掌握。探究实验的设计过程中，提出问题，设计实验的环节是难点内容，应增加一些实例或练习，使学生尝试回答，以便提高设计实验的能力。课标分析新课标注重对生物学科核心素