第一篇:2017-2018年高中生物第4章細胞的物質(zhì)輸入和輸出第1節(jié)物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗毩?xí)新人教版必修1課件
第4章 細胞的物質(zhì)輸入和輸出 第1節(jié) 物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?/p>
1.一U形管中裝有兩種不同的溶液R和S,并用一半透膜(X)隔開。與S相比,R溶液濃度較低。圖中陰影的深淺即代表濃度高低。當(dāng)U形管內(nèi)達到平衡時,溶液表現(xiàn)與濃度的關(guān)系是()
A.右側(cè)較高,兩溶液濃度相等 B.右側(cè)較高,且右側(cè)濃度較高 C.左側(cè)較高,且右側(cè)濃度較高 D.兩側(cè)高度相等,濃度相等 答案:B 2.如圖為兩個大小相同的蘿卜,分別在上面挖一個大小相同的洞,并在洞內(nèi)各插入一支口徑與洞口相同的玻璃管,甲玻璃管內(nèi)注入3 mL清水。乙玻璃管內(nèi)注入3 mL濃鹽水,一段時間后,兩玻璃管中液面變動情況是()
A.甲中升高,乙中降低 C.甲、乙中均降低 答案:B 3.質(zhì)壁分離實驗中的“質(zhì)”和“壁”分別是指()A.細胞質(zhì)、細胞壁 C.細胞質(zhì)基質(zhì)、細胞壁 答案:B
4.觀察紫色洋蔥表皮細胞質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原實驗,能證明發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象的是()A.液泡由小變大,紫色變淺 B.液泡由小變大,紫色變深 C.液泡由大變小,紫色變淺 D.液泡由大變小,紫色變深 答案:D 5.海帶細胞中的碘離子濃度比海水中的碘離子濃度高許多倍,但仍可以從海水中吸收
B.原生質(zhì)層、細胞壁 D.原生質(zhì)、細胞壁 B.甲中降低,乙中升高 D.甲、乙中均升高 碘離子,而海帶中鉛離子的濃度很低。這說明海帶細胞吸收碘離子具有()A.選擇性
C.專一性 答案:A 6.成熟的植物細胞具有中央大液泡,可與外界溶液構(gòu)成滲透系統(tǒng)進行滲透吸水或滲透失水。圖甲表示滲透裝置吸水示意圖,圖乙表示圖甲中液面上升的高度與時間的關(guān)系,圖丙表示成熟植物細胞在某外界溶液中的一種狀態(tài)(此時細胞有活性)。請回答下列問題:
B.獨立性 D.高效性
(1)由圖甲漏斗液面上升可知,實驗初始時c兩側(cè)濃度大小是a________b。由圖乙可知漏斗中溶液吸水速率在________,最終液面不再上升,當(dāng)液面不再上升時,c兩側(cè)濃度大小是a________b。
(2)圖丙中相當(dāng)于圖甲中c結(jié)構(gòu)的是________(填序號),結(jié)構(gòu)②當(dāng)中充滿的液體是________。此時細胞液的濃度與外界溶液的濃度大小關(guān)系是________。
A.細胞液>外界溶液 B.細胞液<外界溶液 C.細胞液=外界溶液 D.都有可能
(3)把一個已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞浸入清水當(dāng)中,發(fā)現(xiàn)細胞液泡體積增大,說明細胞在滲透吸水,細胞能否無限吸水?________。原因是________________________________________________。
答案:(1)小于 下降 小于(2)③④⑤ 外界溶液 D(3)不能 細胞壁對原生質(zhì)層有支持和保護的作用
A級 基礎(chǔ)鞏固
1.下列現(xiàn)象屬于滲透作用的是()①水分子通過植物細胞的細胞壁 ②水分子或其他溶劑分子通過細胞膜 ③蔗糖分子通過細胞壁
④水分子或其他溶劑分子通過液泡膜 ⑤水分子或其他溶劑分子通過原生質(zhì)層 A.①②③
C.②④⑤
B.③④⑤ D.①③⑤
解析:水分子或其他溶劑分子通過半透膜的擴散叫滲透作用。答案:C 2.如圖中甲、乙為兩個滲透裝置。甲圖是發(fā)生滲透作用時的初始狀態(tài),乙圖是較長時間之后,通過漏斗內(nèi)外的水分子達到動態(tài)平衡時的狀態(tài)。下列有關(guān)敘述不正確的是()
A.甲圖③為半透膜,水分子能自由通過 B.圖甲中溶液②的濃度大于溶液①的濃度 C.圖乙中溶液①的濃度與溶液②的濃度相等
D.圖甲中溶液①和②濃度差越大,則圖乙中的水柱越高
解析:達到滲透平衡后,②中溶液的濃度仍大于①中溶液的濃度。答案:C 3.一個成熟的植物細胞可以看成是一個滲透裝置,是因為()①細胞膜是選擇透過性膜 ②細胞質(zhì)具有一定濃度 ③原生質(zhì)層類同于半透膜 ④細胞液具有一定濃度 A.①②
B.①④
C.②③
D.③④
解析:滲透作用的條件是具有半透膜和膜兩側(cè)具有濃度差,細胞液具有一定濃度,原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜。
答案:D 4.在對“植物細胞的吸水和失水”的實驗結(jié)果進行分析時,小李提出“若細胞壁本身也相當(dāng)于一層半透膜,實驗結(jié)果是否相同”的問題,小王提出“若細胞壁的伸縮性與原生質(zhì)層相同,實驗結(jié)果是否相同”的問題。若假設(shè)均成立,則他們各自的實驗結(jié)果與原實驗結(jié)果()A.相同,相同 C.不同,相同
B.相同,不同 D.不同,不同
解析:質(zhì)壁分離的根本原因是細胞失水,而原生質(zhì)層的伸縮性比細胞壁的伸縮性大,引起了質(zhì)壁分離。小李假設(shè)成立,則細胞失水時,原生質(zhì)層收縮而細胞壁不能收縮,因而依然會出現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象,實驗結(jié)果相同;小王假設(shè)成立,則細胞失水時,原生質(zhì)層與細胞壁幾乎同等程度地收縮,因而不會出現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象,實驗結(jié)果不同,故B正確。
答案:B
5.觀察植物細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗的正確順序是()①加清水 ②制作裝片 ③觀察質(zhì)壁分離 ④加0.3 g/mL蔗糖溶液 ⑤觀察質(zhì)壁分離復(fù)原 ⑥觀察正常細胞 A.①②③④⑤⑥ C.①②③④⑥⑤
B.②⑥④③①⑤ D.⑥①②④③⑤
解析:觀察植物細胞質(zhì)壁分離以及復(fù)原實驗的正確順序應(yīng)是:先制作裝片,用光學(xué)顯微鏡觀察正常細胞;再在蓋玻片一側(cè)滴加0.3 g/mL蔗糖溶液,吸水紙吸引,觀察質(zhì)壁分離;然后在蓋玻片一側(cè)加清水,吸水紙吸引,用顯微鏡觀察質(zhì)壁分離復(fù)原。
答案:B 6.某同學(xué)在缺少實驗儀器的情況下,做了這樣一個實驗,將生雞蛋大頭的蛋殼去掉,保留殼膜完好,將小頭打破,讓蛋清和蛋黃流出,如圖所示。然后,在蛋內(nèi)灌上清水,把它放在0.3 g/mL的蔗糖溶液中,并且用鉛筆在雞蛋殼上標上最初的吃水線,半小時后,他發(fā)現(xiàn)雞蛋上浮。原吃水線高出水面。請分析:
(1)雞蛋殼上浮的原因是________________________________。(2)如果里面是蔗糖溶液,外面是清水,蛋殼將會_____________ _____________________________________________________。
(3)典型的滲透裝置必須:①具有________;②在其兩側(cè)的溶液具有_____________________________________________________。
解析:(1)雞蛋殼能沉在水中是因為其中盛有清水,但由于底部同0.3 g/mL蔗糖溶液相接觸,殼膜相當(dāng)于半透膜,清水透過殼膜從殼中滲入蔗糖溶液中,故殼內(nèi)水減少,重量減輕。(2)若里面是蔗糖溶液,外面是清水,水會通過殼膜滲入殼中,導(dǎo)致重量增大,下沉。(3)典型的滲透裝置必須具備兩個條件,一是具有半透膜,二是半透膜兩側(cè)具有濃度差。
答案:(1)因殼內(nèi)清水通過殼膜滲透進入蔗糖溶液,殼內(nèi)水減少,重量減輕(2)下沉(3)半透膜 濃度差
B級 能力訓(xùn)練
7.某種植物細胞的正常形態(tài)和在濃度為m的淡鹽水中的形態(tài)如下圖所示。以下能夠正確反映細胞由正常形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈}水中形態(tài)的過程中水分子進出細胞情況的是(說明:圖中箭頭表示水分子的運動方向,箭頭的多少表示進出細胞水分子的數(shù)目)()
解析:由圖可知,細胞在淡鹽水中發(fā)生質(zhì)壁分離,在細胞發(fā)生質(zhì)壁分離的過程中,水分子有出細胞的,也有進細胞的,單位時間單位面積上,出細胞的水分子數(shù)多于進細胞的水分子數(shù),導(dǎo)致細胞失水。
答案:B
8.關(guān)于選擇透過性膜和半透膜的關(guān)系,說法正確的是()①具有半透性一定具有選擇透過性 ②具有選擇透過性一定具有半透性 ③只有活的生物膜才具有選擇透過性 ④只有活的生物膜才具有半透性 A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
解析:半透膜是指一些物質(zhì)(一般是小分子物質(zhì))能透過,而另一些物質(zhì)不能透過的多孔性薄膜,如水分子可以透過玻璃紙,而蔗糖分子則不能。選擇透過性膜是指水分子可以自由通過,細胞要選擇吸收的離子、小分子可以通過,而其他的離子、小分子和大分子則不能通過的膜,并且只有活的生物膜才是選擇透過性膜。
答案:C 9.把數(shù)條5 cm長的馬鈴薯條分別浸在蒸餾水和不同濃度的蔗糖溶液中,每隔一段時間測量馬鈴薯條的長度。如圖顯示馬鈴薯條在不同濃度溶液中長度改變的百分率。下列相關(guān)敘述錯誤的是()
A.馬鈴薯條通過滲透吸(失)水改變其長度 B.在0.10 M蔗糖溶液中馬鈴薯細胞質(zhì)壁分離 C.馬鈴薯細胞液濃度相當(dāng)于0.30 M的蔗糖溶液 D.在0.40 M蔗糖溶液中馬鈴薯細胞失水皺縮 解析:在0.10 M蔗糖溶液中馬鈴薯細胞吸水膨脹。答案:B 10.在保持細胞存活的條件下,蔗糖溶液濃度與蘿卜條質(zhì)量變化的關(guān)系如圖所示,若將處于b濃度溶液中的蘿卜條移入a濃度溶液中,則該蘿卜條的質(zhì)量將()
A.不變 C.減小
B.增大 D.先增后減
解析:在b濃度的溶液中,蘿卜條的質(zhì)量下降是由于細胞失水發(fā)生質(zhì)壁分離,若將處于b濃度溶液中的蘿卜條移入等滲的a濃度溶液中,會發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原,質(zhì)量將增加。
答案:B 11.某校研究性學(xué)習(xí)小組利用如下實驗材料做相關(guān)實驗,請分析回答:
①紫色洋蔥 ②白蘿卜 ③玉米幼苗 ④新鮮雞血 ⑤綠菠菜
(1)用上述材料做觀察質(zhì)壁分離實驗,應(yīng)選擇的最佳實驗材料是________(填序號)。(2)在觀察質(zhì)壁分離實驗中,將取自同一材料同一區(qū)域的三個細胞分別放在A、B、C三種不同濃度的蔗糖溶液中,實驗結(jié)果如下圖所示,這三種蔗糖溶液的濃度由大到小依次是________>________>________(用字母表示)。
(3)將C細胞放入________中,細胞能由C恢復(fù)成A圖的狀態(tài),此過程稱為________________________________________。
解析:(1)紫色洋蔥鱗片葉的表皮細胞具有大液泡,在較高濃度的外界溶液中可以發(fā)生質(zhì)壁分離,紫色液泡便于觀察。
(2)當(dāng)蔗糖溶液濃度高于細胞液濃度時,細胞滲透失水,會導(dǎo)致質(zhì)壁分離,而且蔗糖溶液濃度越高,細胞失水越多,質(zhì)壁分離越明顯;當(dāng)蔗糖溶液濃度不高于細胞液濃度時,細胞不會發(fā)生質(zhì)壁分離。據(jù)圖可知,蔗糖溶液濃度的大小關(guān)系是C>B>A。
(3)發(fā)生質(zhì)壁分離的活細胞放入清水中后,細胞會發(fā)生滲透吸水,最終完成質(zhì)壁分離復(fù)原。
答案:(1)①(2)C B A(3)清水 質(zhì)壁分離復(fù)原 12.請回答下列問題:
(1)將同一植物細胞依次浸在蒸餾水、0.3 mol/L的蔗糖溶液和0.4 mol/L的KNO3溶液中,測得細胞的體積隨時間的變化曲線如圖所示:
①曲線A、B、C分別代表細胞所處的溶液是____________ _____________________________________________________。②達到平衡后,________溶液中細胞的細胞液濃度最大。
(2)下圖是某生物課外小組在觀察植物細胞質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗時所觀察到的幾幅照片,請結(jié)合所學(xué)的知識,分析下圖并回答問題:
①發(fā)生質(zhì)壁分離后,________處理,可以使已經(jīng)質(zhì)壁分離的植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。②上述幾幅圖中所示的是同一組織的細胞,此時細胞液的濃度最大的是________(用上圖中的數(shù)字表示)中的細胞。
解析:(1)在題目所給的幾種溶液中,只有處于蒸餾水中時細胞會吸水脹大,故A是蒸餾水;在0.3 mol/L的蔗糖溶液中,由于蔗糖是大分子,不會透過原生質(zhì)層進入液泡中,又比細胞液的濃度大,因此細胞失水發(fā)生質(zhì)壁分離,所以C是蔗糖溶液;在0.4 mol/L的KNO3溶液中,開始發(fā)生質(zhì)壁分離,后由于細胞吸收鉀離子和硝酸根離子,使細胞液的濃度增大,細胞會滲透吸水,發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原,所以B是KNO3溶液;當(dāng)達到平衡后,處于蔗糖溶液中的細胞,因失水最多而導(dǎo)致細胞液濃度最大。
(2)發(fā)生質(zhì)壁分離后,用蒸餾水處理,細胞吸水,則發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。圖中2質(zhì)壁分離的程度最大,細胞液的濃度也最大。
答案:(1)①蒸餾水、KNO3溶液、蔗糖溶液 ②蔗糖(2)①加入蒸餾水 ②2
第二篇:人教版-高中生物必修1-第4章第1節(jié)《物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗氛f課稿
《物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗氛f課案
教學(xué)目標:
知識方面:
1、描述半透膜的特征
2、舉例說明動物細胞膜和植物原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜
3、理解水的跨膜運輸是順濃度梯度
情感態(tài)度和價值觀方面: 體驗科學(xué)探究過程,培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑、求實、創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度和精神
能力方面:
1、嘗試提出問題,作出假設(shè)
2、進行關(guān)于植物細胞吸水和失水的實驗設(shè)計和操作 教學(xué)重點:證明水分進出細胞是順相對含量梯度的。教學(xué)難點:探究“植物細胞的吸水和失水”,嘗試提出問題。本節(jié)教材的立意(地位):
本模塊教材是以細胞是基本的生命系統(tǒng)為主線展開的,從前到后依次講述它的物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)、功能和發(fā)展變化的。本章和第五章的內(nèi)容屬于細胞的功能。細胞的功能包括物質(zhì)的輸入和輸出、能量的供應(yīng)和利用、信息的傳遞和識別。本節(jié)改變了以往教材的呈現(xiàn)方式,沒有把水分放在代謝一章里,也沒有先講植物的滲透作用,而是將水的跨膜運輸作為一個實例來分析,由物理現(xiàn)象過渡到細胞,先分析動物細胞的水分進出,爾后通過一個探究性實驗來說明植物細胞水分的進出情況,最后得出水是順相對含量的梯度運輸?shù)慕Y(jié)論。通過對其他物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗龑?dǎo)學(xué)生分析得出物質(zhì)的跨膜運輸并不都是順濃度梯度進行,最終得出生物膜具有選擇透過性這一結(jié)論。因為時間的關(guān)系本節(jié)課只進行水的部分。
導(dǎo)入:
細胞作為最基本的生命系統(tǒng),也是一個開放的系統(tǒng),要維持這個系統(tǒng)的穩(wěn)定,必須要與外界進行物質(zhì)的交換。
教師講授:細胞與環(huán)境進行物質(zhì)交換必須經(jīng)過細胞的邊界——細胞膜。細胞內(nèi)外的物質(zhì)含量有很大差別。例如生活于血漿中的紅細胞內(nèi)K+是血漿中的30倍而Na卻是血漿中的1/6
(這就是我們常說的紅細胞吸K排Na,這一現(xiàn)象與細胞膜的作用有什么關(guān)系?我們先來分析活細胞中含量最多的物質(zhì)——水是如何進出細胞的?[為了使學(xué)生很快明白要學(xué)習(xí)的內(nèi)容,用了這樣一個非常熟悉的實例]
(一)動物細胞的吸水和失水
教師活動:出示已經(jīng)安裝好的三組裝置,演示滲透現(xiàn)象(教師介紹裝置、半透膜性質(zhì))[在這里設(shè)置了三組裝置。原因是對課本中的“問題探討”學(xué)生很難作答。所以改為觀察現(xiàn)象分析原因的問題]
學(xué)生活動(觀察并討論下列問題):
1、第一組裝置管內(nèi)液面升高的原因是什么?
答:燒杯中的水分進入漏斗內(nèi)的緣故。
2、用紗布代替玻璃紙,液面沒有升高的原因?
答、原因是蔗糖分子也會通過。
3、清水換成同樣濃度的蔗糖溶液,也沒有升高的原因?
答:膜兩側(cè)溶液中的水分子數(shù)相同。
4、水滲入漏斗內(nèi)使液面上升必須具備兩個條件——半透膜、濃度差。
過渡:那么,細胞中是否也是如此呢?先看動物細胞。
教師活動:展示“水分進出哺乳動物紅細胞的狀況”的三幅圖片(見課本P60)。對三幅圖片作以說明
學(xué)生活動(觀察并討論下列題目):
1、正常生活著的紅細胞內(nèi)的血紅蛋白等有機物能夠透過細胞膜到膜外嗎?
答:不會。[學(xué)生可能不會立即回答出這一問題,這時可通過血紅蛋白的作用來引導(dǎo)]
2、根據(jù)現(xiàn)象判斷紅細胞的細胞膜相當(dāng)于什么膜?
答:半透膜
3、當(dāng)外界溶液的濃度低時,紅細胞一定會吸水而漲破嗎?
答:不是
4、紅細胞吸水或失水的多少取決于什么?
答:兩邊溶液中水的相對含量的差值。
學(xué)生活動:歸納總結(jié)水的進出方向——順相對含量的梯度進出動物細胞的。
過渡:植物細胞吸水和失水的情況又怎樣呢?
教師活動:出示成熟植物細胞模式圖。分析原生質(zhì)層這一結(jié)構(gòu)。
(教師敘述)對于植物細胞來說水分要進出細胞必須要通過原生質(zhì)層。
原生質(zhì)層是否相當(dāng)于半透膜 ?細胞壁對水分的進出有沒有影響呢?下面讓我們一起來探討——
(二)植物細胞的吸水和失水問題:
教師活動:出示生活實例兩則
1、用鹽腌蘿卜時會有水滲出,同時蘿卜的體積會減少。
2、置于空氣中剛剛萎蔫的白菜葉片置于清水中又變得硬挺。
[上述兩則實例是學(xué)生常見的。課文中用剁碎的白菜的例子,怕引起學(xué)生的誤會——是不是細胞的結(jié)構(gòu)被破壞了,“燒苗”現(xiàn)象學(xué)生也不太熟悉;況且這兩例只代表一個側(cè)面——失水]
上述事例說明了什么問題呢?
學(xué)生活動:學(xué)生可能會提出如下問題
1、植物細胞會 出現(xiàn)失水的情況嗎?(滲出的水是細胞內(nèi)的水還是間隙的水)
2、植物細胞在什么情況下會失水?
3、原生質(zhì)層是否相當(dāng)于一層半透膜?
[學(xué)生可能還會提出許多問題,有的問題只是表面現(xiàn)象,有些則是本質(zhì)問題]
經(jīng)過討論大家覺得第三個問題有探究的價值。[此問題能解決學(xué)生提出的其它問題]
學(xué)生活動
(1)作出假設(shè):原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜
理由是:由教師引導(dǎo)學(xué)生分析——植物細胞膜和液泡膜都是生物膜,(P49)他們具有與紅細胞的細胞膜基本相同的化學(xué)組成能夠和結(jié)構(gòu)。上述的事例與紅細胞的失水和吸水很相似。
教師活動:根據(jù)實驗現(xiàn)象和有關(guān)知識提出的假說,要有實驗和觀察的依據(jù),同時需要通過觀察和實驗進一步的驗證和完善。下面就由同學(xué)們來設(shè)計一個實驗驗證你的假設(shè)。
教師活動:原生質(zhì)層是細胞層次的結(jié)構(gòu),要觀察它,我們必須借助于什么工具?初中我們就接觸過顯微鏡;那么我們應(yīng)該選用什么樣的實驗材料才能使實驗成功呢?[學(xué)生可能一時不能回答,可以引導(dǎo)學(xué)生分析:在這個實驗中要觀察的實驗現(xiàn)象是什么?] 學(xué)生活動:液泡和細胞體積、大小的變化。
教師分析:我們可以選擇帶有顏色的細胞,更容易觀察到現(xiàn)象的存在。這樣的材料在我們生活中很常見——紫色洋蔥。
學(xué)生活動:以小組為單位討論實驗方案(給學(xué)生時間討論),然后進行交流。[有些小組的設(shè)計不夠嚴密,有些比較成熟,可以在大家討論的基礎(chǔ)上加以修改完善,最后拿出一個可行的方案]
(2)設(shè)計方案:將植物細胞浸潤在較高濃度的蔗糖溶液中,觀察大小的變化;再浸潤在清水中,觀察其大小的變化。
預(yù)期實驗的結(jié)果:由于原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜,水分子可以自由通過,而蔗糖分子則不能通過,因此在蔗糖溶液中,植物細胞的中央液泡會縮小,細胞皺縮;在清水中植物細胞的液泡又會變大,細胞膨脹。
(3)進行實驗:(略)
(4)分析結(jié)果,得出結(jié)論:
由小組交流實驗結(jié)果:中央液泡大小、原生質(zhì)層的位置、細胞大小。
[有些同學(xué)的實驗比較成功,能明顯觀察到實驗預(yù)期的現(xiàn)象,可以把好的裝片作為示范,針對實驗中出現(xiàn)的情況,討論下列問題,培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力,提高學(xué)生探討問題、解決問題的能力,這也是科研之路必備的素質(zhì)]。
問題1:有的結(jié)果與你的預(yù)期不吻合,說明你的假設(shè)不成立嗎?應(yīng)當(dāng)如何解釋? [這樣的問題不一定非要有明確的答案,主要是通過問題,引起學(xué)生的反思。強調(diào)你的實驗設(shè)計方案必須要有可重復(fù)性和易操作性],讓學(xué)生試著解釋自己的結(jié)果與別人的不同,原因是什么——是表皮細胞被撕碎了,還是裝片中存在氣泡?還是換溶液時換得不夠徹底?
問題2:假如細胞壁相當(dāng)于一層半透膜 實驗結(jié)果會有什么不同?
問題3:如果沒有細胞壁,結(jié)果會有什么不同?
[后兩個問題的設(shè)置意在和動物細胞形成比較]
問題4:本小組的結(jié)論是什么?
[通過交流培養(yǎng)學(xué)生的表達能力]。
總結(jié)本節(jié)課的內(nèi)容:本節(jié)課是通過對滲透裝置的分析,由物理現(xiàn)象過渡生物細胞的吸水和失水,得出水進出細胞是順相對含量的梯度進行。
第三篇:高中生物 物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗虒W(xué)反思
吉林省長春五中高中生物 物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗虒W(xué)反思
通過本節(jié)課的教學(xué),基本能夠達到教學(xué)目標,教學(xué)方法運用合理,按照提出問題——分析問題——解決問題的教學(xué)思路來突破重點和難點,但通過課下了解及學(xué)生的反應(yīng),我從中得到一些反思。課堂教學(xué)重在準備,做到有備而教,教而有思,思而有得。
1、成功之舉
一是預(yù)測了學(xué)生在學(xué)習(xí)某一教學(xué)內(nèi)容時,可能會遇到哪些問題;二是設(shè)想出解決這些問題的策略和方法。
在課前我進行了學(xué)情預(yù)測:分析學(xué)生,學(xué)生是重要的教學(xué)人員之一,也是教學(xué)發(fā)展的基本對象,只有全面了解學(xué)生之前的生物學(xué)習(xí)情況,才能科學(xué)地切合實際地確定教學(xué)的起點、深度和廣度;教材分析,首先要通覽教材,鳥瞰全局;其次,精讀教材,把握兩點(重點和難點);再次,泛讀教材,多涉獵,這樣才能對一些內(nèi)容進行必要的刪減、調(diào)換和補充。
盡量聯(lián)系實際,聯(lián)系學(xué)生感興趣的話題,如在講解滲透現(xiàn)象關(guān)于細胞的吸水和失水時,聯(lián)系初中學(xué)習(xí)過的蘿卜條放清水中會變硬,放濃鹽水中——腌咸菜時,變軟的現(xiàn)象,激發(fā)他們思考討論的興趣,順便聯(lián)系前一章學(xué)習(xí)過的細胞器的功能,液泡對植物細胞起到支撐的作用,起到知識連接的效果;講解其他物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗龝r,對資料一中水稻和番茄吸收Si、Ca、Mg量的比較,擴展他們生活中的小常識,番茄比水稻的補鈣效果好,同學(xué)們對這部分內(nèi)容記憶較深刻;還有課后聯(lián)系實際問題,對同學(xué)們口渴時喜歡喝飲料的現(xiàn)象,討論喝飲料能不能解渴,并說明理由,加深學(xué)生對細胞吸水失水原因及條件的自我理解,并且實踐具體問題具體分析的哲學(xué)原理,低濃度飲料可以解渴,高濃度飲料加劇細胞失水狀況。講解這三部分時,學(xué)生反應(yīng)熱烈,記憶深刻。
2、不足之處
在講解植物細胞質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象時,沒有緊密結(jié)合問題探討中涉及到的滲透現(xiàn)象的原理,講完現(xiàn)象后補充了“原生質(zhì)層”的概念,講課層次顯得混亂,這個知識學(xué)生理解的不深刻。總之,高中生物課的教學(xué),我們新老師更要不斷地進行反思,向老教師學(xué)習(xí),也就是能在課前對課堂教學(xué)發(fā)生的一切具有鮮明的預(yù)見性,在課后能將課中的教學(xué)行為和相關(guān)體驗上升為一種新的教學(xué)理念,在教學(xué)中能根據(jù)各種教育現(xiàn)象適時作出適當(dāng)?shù)姆从?,從而體現(xiàn)和實踐自己的教學(xué)風(fēng)格與教學(xué)特色。就像布魯巴赫所指:“反思性實踐是使教師在其職權(quán)范圍內(nèi),改進自己的教學(xué)實踐,成為更好、更有效率、更富創(chuàng)見的行家的工具”。
4+2+2+ 1
第四篇:物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?教學(xué)設(shè)計)1
第四章細胞的物質(zhì)輸入和輸出教學(xué)設(shè)計
本章中所含的重要教學(xué)價值:
1)通過對植物細胞失水和吸水的實驗,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會探究問題的一般方法和步驟。
2)通過對生物膜的探索歷程的分析,讓學(xué)生體驗人們認識自然世界的一般規(guī)律,人們在實驗的基礎(chǔ)上提出假說又通過進一步的實驗修正假說,其中方法和技術(shù)的進步起關(guān)鍵的作用。3)通過數(shù)學(xué)坐標圖來表達3種跨膜運輸方式的一些規(guī)律和特征,培養(yǎng)學(xué)生對圖表數(shù)據(jù)的解讀能力。
第一節(jié)物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?/p>
一教學(xué)目標
1)知識性目標:觀察植物細胞吸水和失水現(xiàn)象,闡明其原理
2)技能性目標:嘗試提出問題,作出假設(shè),設(shè)計實驗,驗證假設(shè)
3)情感態(tài)度價值觀:體驗探究的一般過程,培養(yǎng)良好的探究性學(xué)習(xí)思維方法 2教學(xué)重點、難點
1)重點:闡明植物細胞吸水和失水原理
《探究植物細胞的吸水和失水》內(nèi)容涉及到原生質(zhì)層、質(zhì)壁分離、質(zhì)壁分離復(fù)原等概念,涵蓋了本章節(jié)的所有知識點。學(xué)生理解其原理,就能掌握本節(jié)課的核心內(nèi)容。因此它是本節(jié)教學(xué)內(nèi)容的重點。
2)難點:嘗試提出問題,作出假設(shè),設(shè)計實驗,驗證假設(shè)
由于知識結(jié)構(gòu)以及思維方法的限制,學(xué)生對生活現(xiàn)象的觀察、思考,以及進一步提出問題、作出假設(shè)、設(shè)計實驗等方面會有一定的難度。因而我將其列為本節(jié)教學(xué)內(nèi)容的難點 二教學(xué)過程: 1課前準備:
準備好蘿卜條吸水和失水的演示實驗。取三塊形狀、大小相同的蘿卜條,一塊置于盛有清水的燒杯中,一塊置于盛有鹽水的燒杯中,一塊用培養(yǎng)皿盛放以作對照。(此實驗一般需要半小時才有明顯效果,建議做兩套,課前半小時做一套,以作演示。)2教學(xué)過程:
1)導(dǎo)入新課:(情景導(dǎo)入)
今天我們開始學(xué)習(xí)第四章《細胞的物質(zhì)輸入和輸出》,無論從個體層次還是細胞層次來看,生命系統(tǒng)并不是一個孤立封閉的系統(tǒng),它需要不斷地與外界發(fā)生物質(zhì)和能量的交換,包括從外界攝入物質(zhì),如我們吃飯,吸入氧氣,同時也包括及時地不代謝產(chǎn)生的廢物排出體外,如呼出二氧化碳,排尿、出汗等,這些是個體層次上的,這一章我們著重探討在細胞層次上物質(zhì)是如何輸入和輸出的。
1.1首先我們來看生活中的例子:
①連續(xù)嗑帶鹽的瓜子,口腔和唇會有什么感覺?為什么?
干燥難受,因為很咸,口腔和唇的細胞失去水分,口干即水分的輸出。
②做酸蘿卜的時候,把蘿卜切塊,放一些鹽,過段時間可以見到有水滲出,這些水從哪里來?蘿卜細胞失去的水分,即水分的輸出。
③蔫了的青菜葉放入清水中浸泡異端時間,會有什么變化? 菜葉又重新變得硬挺起來,葉面伸展,即水分的輸入。
④展示課前準備好的蘿卜條失水和吸水的實驗(介紹實驗過程展示實驗結(jié)果),問兩個燒杯中的蘿卜條為什么會出現(xiàn)明顯的不同呢? 一提出問題:
結(jié)合剛才提的例子,特別是蘿卜條吸水和失水的這個演示實驗結(jié)果深入思考:你可以提出什
么問題?將問題記錄在練習(xí)本上。
(教師啟發(fā)、鼓勵學(xué)生提出問題:我們要學(xué)會善于從生活的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)新的問題,提出問題,許多科學(xué)家發(fā)現(xiàn)也就是在平時看似習(xí)以為常的現(xiàn)象或者一些偶然巧合的現(xiàn)象中提出來的,愛因斯坦曾經(jīng)說過:提出一個問題比解決一個問題更重要)。比如:細胞會失水嗎?滲出的水是自由水還是結(jié)合水?是細胞內(nèi)的水還是間隙的水?細胞在什么條件下回失水,什么情況下會吸水分?水分是如何進出細胞的?
大家討論一下提的問題哪些有意義,值得探究。
根據(jù)蘿卜條的演示實驗,第三第四兩個問題提得有價值,可以探究,提出有價值的問題以后怎樣去研究/這節(jié)課我們體驗一下探究問題的一般方法和步驟 3探究問題的一般方法和步驟: 一提出問題 二作出假設(shè)
三設(shè)計實驗;包括材料的選擇、實驗用具的選擇、試劑的選擇、實驗操作步驟、預(yù)期結(jié)果、設(shè)計記錄表格。四展開實驗 五記錄結(jié)果
六分析結(jié)果、得出結(jié)論 七表達和交流
探究問題的一般方法和步驟是如今高考的熱點,怎樣從生活現(xiàn)象中提出問題,并作出假設(shè),用實驗驗證自己的假設(shè)是否正確,因此,我們要從現(xiàn)在開始熟悉并掌握探究問題的一般方法和步驟。
作出假設(shè)(假設(shè)就是結(jié)合已有的知識和生活經(jīng)驗,對提出的問題作出一個嘗試性的回答)例如現(xiàn)在我們選第2個問題作探究:細胞什么情況下會失去水,什么情況下會吸水?
首先分析現(xiàn)象:嗑瓜子引起口干,蘿卜條滲水,鹽水中的蘿卜條失水體積變小,他們的共同點是細胞外有一定的鹽分,所以我們嘗試推理,是不是外界溶液的濃度過大,或者說大于細胞內(nèi)的濃度是,細胞會失水呢,反之如果細胞外溶液濃度低于細胞內(nèi)溶液的濃度時細胞則會吸水。(作這樣一個假設(shè))
那么我們嘗試作出的回答正確與否呢?我們作的假設(shè)正確嗎?需要通過實驗驗證,接下來我們要設(shè)計實驗、創(chuàng)造我們假設(shè)中所提出的條件,來檢測細胞是否發(fā)生失水或吸水。4.1設(shè)計實驗
我們先回憶設(shè)計實驗應(yīng)遵循哪些原則?
科學(xué)性:符合生物學(xué)的基本原理。
簡便性:材料易得、藥品試劑便宜、裝置簡單、操作簡便、步驟簡短。
嚴謹性:原理正確、現(xiàn)象明顯、結(jié)果準確、設(shè)置對照原則、單因子變量原則、平衡等量原則。
4.2我們要考慮選擇怎樣的細胞材料來進行實驗,即容易得到,又容易操作、現(xiàn)象明顯,你會選擇什么樣的材料,為什么?
洋蔥表皮細胞,因為洋蔥表皮細胞容易撕取,做成裝片,液泡呈紫色,不需染色。4.3試劑選擇:同理選擇鹽溶液或蔗糖溶液來做實驗。
材料、用具、試劑都選好了,接下來我們要考慮整個實驗具體的操作步驟如何?你認為是先把洋蔥泡在鹽水中,10分鐘后取出做成裝片,然后顯微鏡下檢測,還是先做好裝片,再想辦法往里加入試劑呢?
先做裝片再加試劑好,這樣可以在顯微鏡下觀察細胞失水的動態(tài)變化過程。(自身對照)
接下來我們先預(yù)期一下實驗結(jié)果,加了高濃度鹽水后,細胞會發(fā)生怎樣的變化呢?(細胞
會縮?。?/p>
現(xiàn)在我們一起看課本P62的方法步驟:(閱讀完P(guān)62的方法步驟,教師播放細胞質(zhì)壁分離與質(zhì)壁分離復(fù)原的動畫),講解: 細胞液: 原生質(zhì)層:
4.3細胞處于高濃度的溶液環(huán)境中,細胞液中的水分流失,使細胞壁和原生質(zhì)層都出現(xiàn)一定程度的收縮,細胞逐漸縮小。
4.4由于原生質(zhì)層比細胞壁的伸縮性大,當(dāng)稀薄不斷失水時,原生質(zhì)層就會與細胞壁分離開來,也就發(fā)生了質(zhì)壁分離,所以可以用質(zhì)壁分離作為細胞失水的表現(xiàn)。
4.5將處于質(zhì)壁分離的細胞置于清水環(huán)境中,細胞液的濃度大于外界溶液的濃度,外界溶液中的水分就透過原生質(zhì)層進入細胞液中,整個原生質(zhì)層就會慢慢地恢復(fù)成原來的狀態(tài),植物細胞逐漸發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。填寫課本P62的表格
我們考慮了實驗的細節(jié)后,就可以開始實驗了,下節(jié)課大家到實驗室
做完實驗記錄結(jié)果,我們還要分析實驗結(jié)果,得出結(jié)論,也就是回答我們的假設(shè):細胞在什么情況下會失水,什么情況下會吸水?
外界溶液濃度大于細胞液濃度,細胞失水發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象
外界溶液濃度低于細胞液濃度,細胞吸水發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象。
假如這個實驗我們換用0。8g/ml的蔗糖溶液,現(xiàn)象如何? 換用0.3g/ml的硝酸鉀溶液,現(xiàn)象又如何?
大家回去思考一下,下節(jié)實驗課在實驗室檢驗?zāi)愕募僭O(shè)。
小結(jié):進行科學(xué)探究的方式是多種多樣的,一般來說,基本過程具有6個要素,提出科學(xué)問題,進行猜想和假設(shè),制定計劃,設(shè)計實驗,觀察與實驗,表達與交流,我們進行科學(xué)探究主要是領(lǐng)悟科學(xué)家探究的思想,培養(yǎng)自己進行科學(xué)探究所需要的能力,增進對科學(xué)探究方法與過程的理解,科學(xué)探究能力是通過完成部分探究活動和完整的探究活動而形成和發(fā)展的。
第二課時
一課前準備:滲透作用的演示實驗
二1導(dǎo)入新課:復(fù)習(xí)導(dǎo)入:
在上一節(jié)課中,我們學(xué)習(xí)了進行探究實驗的一般方法和基本步驟,一起分析了細胞在什么情況下會失水,什么情況下會失水,請一個同學(xué)來回答:細胞在什么情況下會失水,什么情況下會吸水。
學(xué)生回答:
現(xiàn)在問大家一個問題,如果我用的材料沒有細胞壁,實驗結(jié)果會有什么不同?聯(lián)想我們前面學(xué)的用紅細胞制備細胞膜的實驗,紅細胞因為沒有細胞壁在清水中吸水以后發(fā)生破裂,在高濃度溶液中失水皺縮,也就是說動物細胞與植物細胞一樣,也會發(fā)生失水和吸水,2大家看課本P61圖4-1。
為什么細胞在高濃度的溶液中就會失水呢?原理是什么?現(xiàn)在我們一起來看一個演示實驗:滲透作用實驗
① 介紹實驗裝置,在這個裝置中(圖見課前準備)② 倒置漏斗內(nèi)的是蔗糖溶液,為了便于觀察,加入了少量紅墨水,燒杯中的是清水。③ 漏斗口上扎的是玻璃紙,它的特點是一些小分子可以自由通過,比如水分子,大分
子不能通過如蔗糖分子,我們把它叫做半透膜。
④ 實驗初,漏斗內(nèi)液面位置我們用一個標記標示出來,大家看現(xiàn)在液面發(fā)生了什么變化,為什么會發(fā)生這種變化呢?(教師通過媒體動畫演示突破難點)① 蔗糖分子不能通過半透膜而水分子可以自由通過。
② 兩側(cè)的水分子都在運動。③ 由于燒杯內(nèi)的水分子數(shù)量多,相對濃度大,所以燒杯內(nèi)進入漏斗內(nèi)的水分子要比有漏斗內(nèi)進入燒杯內(nèi)的水分子多。④ 整體表現(xiàn)為水分子由燒杯通過半透膜進入了漏斗。這種水分子透過半透膜的運動叫滲透作用,這個裝置叫滲透裝置。3回答課本P60問題探討的題目: ① 漏斗管內(nèi)的液面為什么會升高?
由于單位時間內(nèi)透過玻璃紙進入長頸漏斗內(nèi)的水分子數(shù)量多于從漏斗內(nèi)滲出的水分子數(shù)量,使得管內(nèi)液面升高。
② 如果用一層紗布代替玻璃紙,漏斗管內(nèi)的液面還會升高嗎? 不會,因為紗布的孔隙很大,蔗糖分子也可以自由通過。③ 如果燒杯內(nèi)不是清水而是同樣濃度的蔗糖溶液,結(jié)果會怎樣?
液面不會上升,單位時間內(nèi)透過玻璃紙進入長頸漏斗的水分子數(shù)量等于滲出的水分子數(shù)量。④ 漏斗內(nèi)的液面會一直升高嗎? 不會,當(dāng)兩側(cè)水分子的數(shù)量同時達到一種動態(tài)平衡時,漏斗內(nèi)液面不再上升。
4從以上問題我們可以得出滲透作用發(fā)生必需的條件有:
① 要有半透膜。② 半透膜兩側(cè)的溶液濃度不同(即存在濃度差)③ 水分子透過半透膜是順相對濃度梯度進行的。
我們再回到細胞吸水和失水,哪一種細胞相當(dāng)于一個滲透系統(tǒng)呢?它具備滲透作用發(fā)生的那些條件?
大家看課本P61圖4-2植物細胞結(jié)構(gòu)圖
從圖中我們看到哪一部分相當(dāng)于半透膜,原生質(zhì)層 原生質(zhì)層內(nèi)的細胞液具有一定的濃度,也就是半透膜兩側(cè)具有濃度差。所以一個成熟的植物細胞是一個滲透系統(tǒng),原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜,由于原生質(zhì)層是具有生命活性的物質(zhì),它與物理意義的半透膜(玻璃紙)是有區(qū)別的。5下面我們一起看物質(zhì)跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗?半透膜與選擇透過性膜
請同學(xué)們閱讀課本P63的資料分析:并討論后面的問題:
① 水稻培養(yǎng)液里的鈣和鎂濃度為什么會增高?說明什么?
水稻吸收水分和其他離子多,而吸收鈣和鎂較少。② 不同作物對無機鹽的吸收有差異嗎?
有明顯差異,水稻吸收大量的硅而番茄幾乎不吸收,番茄吸收鈣和鎂較多。
③ 水分子跨膜運輸是順相對含量梯度的,其他物質(zhì)也是這樣的嗎? 不是的,比如水稻吸收硅,這是根據(jù)生命活動的需要。④ 細胞對物質(zhì)的吸收有選擇嗎?如果有,這種選擇有普遍性嗎?
具有選擇性的,因為不同生物吸收的離子的量是各不相同的,這種選擇也是具有普遍性的,如不同的生物對不同礦物質(zhì)表現(xiàn)出較大的差異。
所以,細胞膜并不是單純物理意義的半透膜,它是有生理活性的能對一些物質(zhì)進行選擇性通過,這叫選擇透過性膜。
半透膜:
選擇透過性膜:
細胞死亡時,膜便失去選擇透過性,成為全透性。
小結(jié) 課堂評價
第五篇:高中生物物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗谝徽n時教學(xué)設(shè)計
高中生物《物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗返谝徽n時教學(xué)設(shè)計
江西省宜春市銅鼓中學(xué)
劉顯禮
電話***.E-amil:liuxianli-2006@163.com
一、教學(xué)設(shè)計的背景
(一)、教材分析
《物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗肥潜匦?《分子與細胞》中第4章第1節(jié)的內(nèi)容。教材利用一些具體例子和資料,介紹了兩方面的內(nèi)容:水分子是順相對含量的梯度跨膜運輸?shù)?,一些離子的跨膜運輸并不是順著離子的相對含量進行的,最后總結(jié)出細胞膜是選擇透過性膜。
其中,“水分的跨膜運輸”具有重要的教學(xué)價值,這是一個探究實驗,也是學(xué)生在高中階段第一次真正全面接觸探究實驗,通過對植物細胞失水和吸水的探究,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會探究問題的一般方法和步驟。
(二)、學(xué)情分析
學(xué)生在初中做過或見過這樣的實驗:泡在糖水中的蘿卜條會軟縮,泡在清水中的蘿卜條會更加硬挺。學(xué)生也有這樣的生活經(jīng)驗:做菜餡時加入一些鹽,蔬菜中的水分會大量滲出;對農(nóng)作物施肥過多會造成“燒苗”現(xiàn)象等,這些生活經(jīng)驗對學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容都有幫助。
本節(jié)內(nèi)容需要學(xué)生從微觀水平上理解細胞吸水、失水的過程,內(nèi)容本身較抽象,難以理解,學(xué)生學(xué)習(xí)起來會有一定困難。另外,學(xué)生在初中曾經(jīng)接觸到科學(xué)研究的一般步驟,但在如何提出問題、作出假設(shè)和設(shè)計實驗等環(huán)節(jié)都還缺乏訓(xùn)練。我在教學(xué)過程中針對這個問題,結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容利用日常生活實例,把生活中的常識科學(xué)化,深入淺出,通俗易懂的處理對滲透作用原理的探究,深受學(xué)生歡迎和好評。
二、教學(xué)設(shè)計內(nèi)容
(一)、教學(xué)目標
1、嘗試從實驗現(xiàn)象中提出問題,作出假設(shè),探討問題,得出結(jié)論。
2、能從簡單的解釋和假設(shè)中聯(lián)想到細胞結(jié)構(gòu)上的微觀的分子運動。
3、說出細胞在什么情況下吸水和失水。
4、體驗科學(xué)探究過程,培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑、求實、創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度和精神。
(二)、教學(xué)重難點
重難點:滲透作用原理的探究。
(三)、教材分析
通過學(xué)習(xí)物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?,認識水分子的跨膜運輸是順相對含量梯度進行。教材安排了動、植物細胞的吸水和失水現(xiàn)象和原因分析,進一步認識細胞膜和原生質(zhì)層具有選擇透過性,相當(dāng)于半透膜。對教材中后續(xù)探究活動的教學(xué)和組織具有十分重要的作用。
三、教學(xué)方法
實驗法;研討式學(xué)習(xí)。
四、教學(xué)準備:
1.滲透演示實驗裝置。2.植物細胞模型。3.滲透原理的多媒體演示課件(Power Point)。
五 教學(xué)過程
(一)課前準備
1、教師在課前要做好充分實驗準備:
探究細胞吸水與失水原理時老師準備好滲透系統(tǒng)演示實驗裝置,取一蝶形鐵架臺和長頸漏斗、燒杯,漏斗用新鮮的小腸衣封口,橡皮筋扎緊防漏液。向倒置的漏斗內(nèi)加入30%的紅糖或者30%的白糖(蔗糖)混合溶液,向燒杯內(nèi)加溫?zé)岬那逅?。將加入了蔗糖溶液的倒置長頸漏斗夾在鐵架臺上 1 備用。
2、植物細胞模型
(二)情境創(chuàng)設(shè)
上課時教師要創(chuàng)設(shè)情境引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活實際,探討在細胞層次上物質(zhì)是如何輸入和輸出的。
1、展示一枚蛋黃的失水圖片。
問:假設(shè)一個未受精雞蛋,只是一個卵細胞,那么卵黃膜就相當(dāng)于細胞膜,水分通過什么結(jié)構(gòu)出細胞了?水分進出細胞有什么規(guī)律?
2、演示實驗
展示實驗過程,現(xiàn)象和結(jié)果,提問:小腸衣是一種半透膜,誰知道半透膜的特點?
3、投影儀展示:演示實驗中現(xiàn)象
問:看到的變化?(投影儀展示:漏斗管內(nèi)液面會上升,為什么?)
4、展示:多媒體動畫演示半透膜上的微觀變化。提出討論問題一:水分子的運動屬于物理中的什么現(xiàn)象?
提出討論問題二:用一層紗布代替半透膜,其它的均與原實驗相同,漏斗內(nèi)的液面有何變化?若漏斗內(nèi)外都是清水呢?
5、投影儀展示:演示實驗中現(xiàn)象
提問:
1、實驗結(jié)果與剛才的有什么不同嗎?
2、漏斗管內(nèi)液面會不會一直上升到溢出呢?為什么?
6、展示ppt10,提出討論問題四:
制滲質(zhì)量分數(shù)30%的蔗糖溶液質(zhì)量分數(shù)30%的葡萄糖溶液透作半透膜只許水分子通過用機 若在剛才裝置中把燒杯中溶液換成等質(zhì)量分數(shù)的葡萄糖溶液,且半透膜只允許水分子通過,結(jié)果會怎樣?
7、展示ppt12看一組圖:
與經(jīng)典滲透裝置比較細胞質(zhì)內(nèi)溶液細胞膜外界溶液半透膜動物紅細胞的細胞膜是一種 哺乳動物紅細胞在三種不同溶液中的形態(tài),比較動物細胞與滲透裝置圖,提出問題:動物細胞是一個滲透系統(tǒng)嗎?
8、展示自制植物細胞結(jié)構(gòu)模型。分析找出原生質(zhì)層。
從其結(jié)構(gòu)功能與動物細胞膜的相似性引導(dǎo)學(xué)生推測它相當(dāng)于半透膜。與植物細胞吸水和失水與有關(guān)。相當(dāng)于半透膜的生物膜 2
(三)師生互動
教學(xué)過程中,教師要提出合理的問題,讓學(xué)生結(jié)合問題積極思考,有的放矢,防止課堂過散,目的不明確;教師要通過問題的設(shè)置增強課堂的可控度。
1、提出問題
結(jié)合一枚卵細胞(蛋黃)的失水圖片這個例子,讓學(xué)生提出問題:細胞會失水嗎?水是按什么規(guī)律運輸?shù)模?/p>
2、進一步設(shè)疑:水是按什么規(guī)律運輸?shù)模?/p>
提出了一個有價值的問題以后,我們?nèi)绾稳パ芯克?這節(jié)課我主要是告訴大家探究的問題的,并通過實驗來探究。
3、作出假設(shè)
我們研究“細胞在什么情況下會失水,什么情況下會吸水呢”,卵細胞外有一定的糖分,所以可以推理“是不是當(dāng)細胞外界溶液的濃度過大或者說大于細胞內(nèi)的濃度時,細胞會失水呢?反之如果細胞外溶液低于細胞內(nèi)溶液的濃度時細胞則會吸水”,作出了一個假設(shè)。
那作出的假設(shè)正確與否呢? 就需要通過實驗和事實來驗證,那么接下來我們做個模擬水分子從一種溶液到了另一種溶液的實驗,創(chuàng)造我們假設(shè)中所提出的條件,來探究細胞是否真的會發(fā)生失水或吸水,什么情況下吸水,什么情況下失水,水分子是怎樣進出細胞的。
4、設(shè)計實驗
首先,我們要根據(jù)下述條件制作一個滲透裝置和進行滲透作用測量,證明水分子會在兩種不同濃度的溶液間擴散,且能宏觀的展現(xiàn)出水分子的變化。給出儀器材料、試劑:一瓶30%的蔗糖(加紅糖,呈紅色)溶液、250 mL燒杯1只、長頸漏斗一只、小腸衣一片,皮筋若干,支架1個,量筒一個。
5、實施實驗的步驟
①將30%的蔗糖(加紅糖,呈紅色)溶液的溶液倒入量筒中約40ML。然后將量筒中的蔗糖加入到。
②將長頸漏斗口用小腸衣封緊口,并用橡皮筋扎緊在漏斗的口下的瓶頸處,然后將量筒中的蔗糖加入到倒置的長頸漏斗內(nèi)。
③將倒置的長頸漏斗內(nèi)插入盛有清水的燒杯中,垂直固定于支架上,讓長頸漏斗內(nèi)外液面相平。④一段時間后,觀察玻璃管液面刻度,確定液面是升還是降。
認識小腸衣等半透膜的特點和種類。突出水分子比此類膜孔隙小,可通過,蔗糖分子直徑大,不能通過。
⑤預(yù)期一下實驗結(jié)果.如長頸漏斗內(nèi)液面升高
6.分析結(jié)果出現(xiàn)的原因,討論幾個問題,得出結(jié)論
做完實驗后,我們要對實驗結(jié)果進行分析。實驗結(jié)果還需一些時間才會出現(xiàn),我們通過滲透裝置中的的動畫展示來討論:
①是否與預(yù)期相吻合? 支持了我們最初的假設(shè)?當(dāng)實驗結(jié)果與預(yù)期不符時,我們要多思考,也不要急于認定假設(shè)不成立,要考慮會不會是因為實驗操作的不正確導(dǎo)致不能達到預(yù)期結(jié)果的?會不會有什么干擾因素呢? ② 長頸漏斗內(nèi)液面升高是什么原因? ③ 小腸衣?lián)Q成紗布,結(jié)果怎樣?
④清水換成30%的蔗糖溶液,結(jié)果怎樣? ⑤水分子的運動屬于物理中的什么現(xiàn)象?
⑥漏斗管內(nèi)液面會不會一直上升到溢出呢?為什么?
⑦若在剛才裝置中把燒杯中溶液換成等質(zhì)量分數(shù)的葡萄糖溶液,且半透膜只允許水分子通過,3 結(jié)果會怎樣?
7、互動歸納,得出結(jié)論:
學(xué)生通過討論回答以上問題后,歸納出以下結(jié)論
滲透作用的概念。發(fā)生滲透作用的兩個條件。一是半透膜,二是半透膜兩側(cè)存在濃度差。水分子的運動規(guī)律:從低濃度溶液向高濃度溶液滲透。
8、再設(shè)疑互動:
生活中水分子的滲透現(xiàn)象還有嗎?引入哺乳動物紅細胞的吸水失水的圖片資料的分析,植物細胞結(jié)中原生質(zhì)層的圖片分析,引導(dǎo)學(xué)生對比動物細胞膜和植物原生質(zhì)層,它們相當(dāng)于半透膜的結(jié)論。順理成章的解釋了本節(jié)開頭提到卵細胞失水的原因,就是滲透作用失水和吸水。
進行科學(xué)探究的方式是多種多樣的。一般來說,其基本過程具有六個要素:提出科學(xué)問
題;進行猜想和假設(shè);制定計劃,設(shè)計實驗;觀察與實驗,獲取事實與證據(jù);檢驗與評價;表達與交流。某些探究過程只包含其中的幾個要素,而且也不一定按上面呈現(xiàn)的順序進行。我們進行科學(xué)探究主要是領(lǐng)悟科學(xué)探究的思想,培養(yǎng)自己進行科學(xué)探究所需要的能力,增進對科學(xué)探究方法與過程的理解。科學(xué)探究能力是通過完成部分探究活動和完整的探究活動而形成和發(fā)展的。
六、教學(xué)反思
實驗前教師要作好規(guī)劃,有那些實驗可以聯(lián)系生活實際,如何聯(lián)系,可能出現(xiàn)的問題,針對可能出現(xiàn)的問題采取的措施等。選擇實驗時要注意選擇與學(xué)生日常生活聯(lián)系緊密的內(nèi)容,也就是學(xué)生能夠具有一定的生活經(jīng)驗來聯(lián)系的,不要選擇過于抽象的實驗。布置問題時要提前一定的時間,讓學(xué)生有時間去看書、查找資料、空余時間討論。能自己動手的實驗,盡量讓自己動手作一遍,如滲透作用、葉綠體色素的提取分離盡量創(chuàng)造條件讓學(xué)生自己動手。
在生物實驗教學(xué)中聯(lián)系日常生活實例,通過具體現(xiàn)象實例的分析,不僅讓學(xué)生掌握了實驗設(shè)計的理論方法,提高了學(xué)習(xí)成績,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣,增強了學(xué)生的思維創(chuàng)新能力,養(yǎng)成了他們一種正確的學(xué)習(xí)態(tài)度和嚴謹?shù)目茖W(xué)精神,用自己學(xué)到的知識去分析生活生產(chǎn)中的生物學(xué)現(xiàn)象,不僅使學(xué)到的知識得到了鞏固和應(yīng)用,理論聯(lián)系實際更開闊了學(xué)生的思維。使學(xué)生的創(chuàng)新思維活躍起來,且使學(xué)生敢于思考、善于思考、獨立思考以及動手實驗的能力不斷提升,這種方法深受學(xué)生的歡迎,并且教學(xué)效果較好。