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視頻標(biāo)簽：物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例
所屬欄目：高中生物優(yōu)質(zhì)課視頻
視頻課題：高中生物人教版必修一第四章物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例(第一課時) 湖北省優(yōu)課
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高中生物人教版必修一第四章物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例(第一課時) 湖北省優(yōu)課
人教版必修一 第4章 第1節(jié)
物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例(第一課時) 教學(xué)設(shè)計(jì)
一、教學(xué)理念
根據(jù)本節(jié)課的內(nèi)容特點(diǎn)和學(xué)生知識的掌握情況，本課將以學(xué)生為主體、教師利用問題引導(dǎo)內(nèi)容深入、并啟發(fā)學(xué)生思考及動手實(shí)踐的教學(xué)模式。
首先從現(xiàn)象入手，啟發(fā)學(xué)生思考。再以問題串的形式引導(dǎo)學(xué)生開展學(xué)習(xí)活動，從而將“探究實(shí)驗(yàn)的一般方法”引入生物課堂，既能完成知識目標(biāo)，又能在達(dá)成知識目標(biāo)的同時達(dá)成能力目標(biāo)。這既體現(xiàn)了課改探究的新理念，激發(fā)了每位學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更將質(zhì)樸的學(xué)習(xí)態(tài)度深入到學(xué)生內(nèi)心，能有效的落實(shí)各項(xiàng)目標(biāo)。
二、教材分析
《物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例》是人教版必修1《分子與細(xì)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(yùn)輸?shù)模恍╇x子的跨膜運(yùn)輸并不是順著離子的相對含量進(jìn)行的，最后總結(jié)出細(xì)胞膜是選擇透過性膜。其中“細(xì)胞的吸水和失水”具有重要的教學(xué)價值，這是兩個探究實(shí)驗(yàn)，也是學(xué)生在高中階段第一次真正全面接觸探究實(shí)驗(yàn)，通過對動物、植物細(xì)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。
三、學(xué)情分析
學(xué)生在生活中見過這樣一些現(xiàn)象：當(dāng)吃比較咸的食物：如腌制的咸菜、連續(xù)嗑帶鹽的瓜子時，我們會覺得口發(fā)干，口腔粘膜會皺縮；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(yàn)對學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容都有幫助。而本節(jié)內(nèi)容需要學(xué)生從微觀水平上理解細(xì)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(jì)實(shí)驗(yàn)等環(huán)節(jié)都還缺乏訓(xùn)練。
四、教學(xué)目標(biāo) 1.知識目標(biāo)
①能說出滲透作用的兩個條件
②說出細(xì)胞在什么情況下吸水和失水。 2.情感、態(tài)度和價值觀目標(biāo)
①體驗(yàn)科學(xué)探究過程，培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑、求實(shí)、創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度和精神。 ② 通過合作學(xué)習(xí)活動，養(yǎng)成團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。 3.能力目標(biāo)
①能熟練制作臨時裝片和操作顯微鏡。
②進(jìn)行關(guān)于植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作。 五、教學(xué)重難點(diǎn)
明確探究實(shí)驗(yàn)的基本方法和一般過程。 六、教學(xué)過程 教學(xué)步驟 教師組織和引導(dǎo)
學(xué)生活動
教學(xué)意圖 形成性目標(biāo) 導(dǎo)入引出本章內(nèi)容
講述：前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了“細(xì)胞膜——系統(tǒng)的邊界”。知道細(xì)胞膜像海關(guān)一樣，對進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格的檢查。哪些物質(zhì)能通過檢查進(jìn)出細(xì)胞呢？需要到第四章中找尋答案。
聽講并回憶已經(jīng)學(xué)習(xí)的細(xì)胞膜的相關(guān)知識和生物膜的功能等內(nèi)容
通過舊知復(fù)習(xí)引出新知。簡潔、自然的進(jìn)行章首的引入。
建立起相關(guān)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的聯(lián)系
導(dǎo)入本課新知
講述：先從具體的例子入手：水和其他的分子離子是怎樣跨膜運(yùn)輸?shù)摹?nbsp;
細(xì)胞能吸水和失水嗎？又是怎樣吸水和失水的呢？ 思考后回答：細(xì)胞能吸水和失水。
怎樣吸水和失水引起學(xué)生思考
導(dǎo)出本課探究內(nèi)容，并引發(fā)學(xué)生思考
明確細(xì)胞能吸水和失水
滲透現(xiàn)象
PPT展示生物興趣小組提前操作的滲透現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)
部分學(xué)生展示他們改進(jìn)的滲透實(shí)驗(yàn)并講述他們看到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。請其他同學(xué)思考為什么出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象。
其他學(xué)生觀看并思考問題 培養(yǎng)學(xué)生動手、探究、合作等多方面能力。加強(qiáng)生生互動并能引發(fā)學(xué)生思考。 了解滲透作用的現(xiàn)象。
滲透作用及其需要的條件
提問：小球?yàn)槭裁磿兇蠡蛘咦冃。?nbsp;用一層紗布代替半透膜，其它的均相同，小球的大小會如何變化？ 用一層塑料布代替半透膜，其它的均相同，小球的大小會如何變化？ 師生小結(jié)：水分子從數(shù)量多的一側(cè)向水分子數(shù)量少的一側(cè)擴(kuò)散，也就是說：水分子是順著相對濃度梯度跨膜運(yùn)輸?shù)模@種現(xiàn)象稱為滲透作用。這個裝置叫滲透裝置或叫滲透系統(tǒng)。
思考，小組討論上述問題。與老師一起總結(jié)滲透作用的特點(diǎn) 和完成滲透作用所需的條件。 學(xué)生總結(jié)上述兩個結(jié)論得出滲透作用發(fā)生的條件： a要有半透膜；b半透膜兩側(cè)的溶液存在濃度差。 通過問題串引發(fā)學(xué)生思考，逐漸得到滲透作用特點(diǎn)。
理解滲透作用
動物細(xì)胞的吸水和失水
講述：在生活中，當(dāng)我們吃比較咸的食物時，如腌制的咸菜、連續(xù)嗑帶鹽的瓜子等，你的口腔會有什么感覺?
動物細(xì)胞與外界溶液能構(gòu)成
一個滲透系統(tǒng)嗎。
聯(lián)系生活思考并回答問題。
聯(lián)系滲透裝置的特點(diǎn)做出假設(shè)。
類比滲透裝置與細(xì)胞，提出問題：細(xì)胞與外界溶液能構(gòu)成一個滲透系統(tǒng)嗎？ 明確動物細(xì)胞能吸水和失水。
能做出合理的假設(shè) 探究實(shí)驗(yàn)的一般步驟
教師組織和引導(dǎo)：介紹探究實(shí)驗(yàn)的一般步驟
提出問題：動物細(xì)胞是一個滲透系統(tǒng)嗎？
作出假設(shè)：（作出假設(shè)：當(dāng)一個問題提出后，我們必須結(jié)合已有的知識或經(jīng)驗(yàn)分析問題，并且作出嘗試性的回答，這種嘗試性的回答稱為“作出假設(shè)”。）如：動物細(xì)胞是一個滲
透系統(tǒng)。
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)（①設(shè)計(jì)方案：實(shí)驗(yàn)
學(xué)生簡要講述設(shè)計(jì)該
實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證假設(shè)的方法：動物細(xì)胞的細(xì)胞
膜相當(dāng)于半透膜，動
物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)是動
物細(xì)胞內(nèi)的液體環(huán)境。將哺乳動物的紅細(xì)胞分別放在不同濃度的溶液中，觀察紅細(xì)胞的形態(tài)。
預(yù)期結(jié)果：紅細(xì)胞在
高濃度溶液中失水皺
縮，在生理鹽水中保
使學(xué)生理解探究實(shí)驗(yàn)的一般方法和步驟，為植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。 學(xué)生通過口述的方法加深對探究實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識和對動物細(xì)胞
初步學(xué)會探究實(shí)驗(yàn)的一般方法和步驟
明確動物細(xì)胞吸水和失水的方式
材料、試劑、用具的選擇；實(shí)驗(yàn)步驟；結(jié)果記錄 ②預(yù)期結(jié)果 ）
實(shí)驗(yàn)操作得到結(jié)果 分析結(jié)果，得出結(jié)論
PPT展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果
持原有形態(tài)，在低濃度溶液中吸水膨脹。 分析結(jié)果，得出結(jié)論： 當(dāng)細(xì)胞內(nèi)溶液濃度 ﹥外界溶液濃度，細(xì)胞吸水
當(dāng)細(xì)胞內(nèi)溶液濃度 ﹤外界溶液濃度，細(xì)
胞失水
當(dāng)細(xì)胞內(nèi)溶液濃度 ＝ 外界溶液濃度，細(xì)胞吸水和失水動態(tài)平衡 動物細(xì)胞是一個滲透
系統(tǒng)，水進(jìn)出細(xì)胞是
水分子順相對含量的梯度，通過滲透作用進(jìn)行的。
吸水失水條件的認(rèn)識。
植物細(xì)胞的吸水和失水
講述：植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與動物細(xì)胞差別很大，它能通過滲透作用吸水和失水嗎？ PPT：植物正常時和燒苗時的生長情況 講述：植物正常生活時吸水的主要部位是根尖成熟區(qū)的表皮細(xì)胞。 PPT展示成熟植物細(xì)胞的一般特點(diǎn)并給出原生質(zhì)層的含義。 提問：關(guān)于成熟的植物細(xì)胞吸水和失水大家能提出哪些問
題？ 師生共同篩選值得探究的問題：植物細(xì)胞是不是一個滲透系統(tǒng)？哪些結(jié)構(gòu)相當(dāng)于半透膜？植物細(xì)胞在什么情況下會吸水和失水？ 教師引導(dǎo)學(xué)生做出假設(shè) 假設(shè)原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜，也可以假設(shè)細(xì)胞壁相當(dāng)于半透膜。 通過引導(dǎo)確定探究原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜。
引導(dǎo)學(xué)生考慮實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上的
一些細(xì)節(jié)問題，
①實(shí)驗(yàn)材料、試劑、用具的選
擇：材料的選擇：顏色、細(xì)胞
大小等。試劑的選擇：試劑的思考 觀察圖片，明確植物細(xì)胞也能吸水和失水，并且這項(xiàng)生命活動對植物很重要。 回憶初中所學(xué)的水分代謝和植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識。 提出問題：①植物細(xì)胞能吸水和失水嗎？
②植物細(xì)胞在什么情
況下會吸水和失水？
③植物細(xì)胞是不是一個滲透系統(tǒng)，哪些結(jié)構(gòu)相當(dāng)于半透膜？ 作出假設(shè)：假設(shè)原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜 預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果： 當(dāng)細(xì)胞液濃度 ﹥外界溶液濃度，細(xì)胞吸水； 當(dāng)細(xì)胞液濃度 ﹤外界溶液濃度，細(xì)胞失水。
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
根據(jù)教師給出的提示
以及上網(wǎng)查閱相關(guān)材
料、試劑的特點(diǎn)，確
繼續(xù)體會探究實(shí)驗(yàn)的一般步驟
從實(shí)驗(yàn)材料,方法的選擇，實(shí)驗(yàn)過程，結(jié)果分析等一系列探究活動，使學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
明確探究實(shí)驗(yàn)的方法并能夠逐漸應(yīng)用
濃度必須是好控制的，試劑是容易獲得的，對細(xì)胞是沒有傷害的。實(shí)驗(yàn)用具的選擇等。 提醒學(xué)生：細(xì)胞吸水和失水實(shí)驗(yàn)中細(xì)胞應(yīng)處于生活狀態(tài)。 ②實(shí)驗(yàn)步驟 提醒學(xué)生：失水與吸水前應(yīng)與正常細(xì)胞形態(tài)對照。不要先將植物細(xì)胞浸泡在不同的溶液中。應(yīng)先觀察正常形態(tài)，再改變外界溶液。
教師引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合自己做出的預(yù)期，明確在實(shí)驗(yàn)中需要重點(diǎn)觀察的內(nèi)容：細(xì)胞壁的位置、原生質(zhì)層的位置、中央液泡的大小、細(xì)胞的大小、細(xì)胞液顏色的深淺變化。 師生小結(jié)：質(zhì)壁分離及復(fù)原的現(xiàn)象。
定實(shí)驗(yàn)用具和實(shí)驗(yàn)步驟。
學(xué)生根據(jù)教師提醒，完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方案，參考教材實(shí)驗(yàn)的相關(guān)步驟和查閱的資料開始動手實(shí)驗(yàn)。
記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。分析結(jié)果得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜。
思路,提高學(xué)生的科學(xué)思維。
充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位，提高學(xué)生動手操作的能力
進(jìn)一步探究
提問：成熟無色植物細(xì)胞有上述現(xiàn)象嗎？如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？ 30％的蔗糖溶液是最佳選擇嗎？其他濃度如何？其他試劑如何？
希望同學(xué)們課后能繼續(xù)探討，提出更多的問題，并用科學(xué)的方法來解決問題
思考并認(rèn)可探究的一般方法。
引發(fā)學(xué)生思考，并繼續(xù)完善實(shí)驗(yàn)。
課堂小結(jié) 師生共同總結(jié)本課主要內(nèi)容和探究實(shí)驗(yàn)的一般步驟和方法。
回顧整節(jié)課的內(nèi)容
建立知識體系
形成細(xì)胞吸水和失水的知識體系
七．板書設(shè)計(jì) 八．課后反思
視頻來源：優(yōu)質(zhì)課網(wǎng) www.jixiangsibao.com
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