資源簡介

實驗《細胞大小與物質運輸的關系》說課稿
教材分析
實驗《細胞大小與物質運輸的關系》，是人教版必修一第6章第1節《細胞的增殖》的一個內容。
第6章講述的是細胞這個生命系統的產生、發展和消亡的過程，前面介紹了細胞生命系統的物質組成、結構和功能，學生對于細胞已經有了比較充分的認識。新細胞是通過細胞增殖產生的，因此本章先學習“細胞的增殖”。
把本實驗安排在“細胞通過分裂進行增殖”之前，目的是讓學生通過模擬實驗，探究細胞不能無限長大的原因，進而理解細胞增殖的必要性。??
?????
二、學生分析
學生在初中學過“細胞通過分裂產生新細胞”“受精卵通過細胞分裂和分化，形成組織、器官（、系統），發育為多細胞的生物體”等內容，但沒有深入到細胞分裂的必要性、細胞分裂的過程。通過本節內容的學習，學生對于細胞增殖將會有更全面、深刻的認識。學生也具備一定的化學、數學推理能力，同時，本節知識目標是通過實驗達成的，學生的學習積極性和興趣將會更高；本實驗操作較簡單，學生基本可以自主完成。但實驗后的討論題卻有相當的思維力度，需要學生開動腦筋思考，并且要用聯想的方法將模擬實驗的結果遷移至真實的細胞。
三、課程分析
《課程標準》在課程性質中介紹到，生物學既要讓學生獲得基礎的生物學知識，又要讓學生領悟生物學家在研究過程中所持有的觀點以及解決問題的思路和方法。科學探究也是公民應具備的生物學核心素養之一。通過“細胞不能無限長大的原因”的探究，正是培養學生這一核心素養額有效途徑。
四、三維目標剖析
1.知識目標
簡述細胞不能無限長大的原因。
2.能力目標
模擬探究細胞表面積與體積的關系，探討細胞不能無限長大的原因。
五、教學法說明
1.教學方法與策略：實驗教學與多媒體教學相結合，探究式教學與直觀教學相結合。
提供的教具：3cmx3cmX6cm的含酚酞的瓊脂塊，塑料餐刀，防護手套，毫米尺，塑料勺，紙巾，燒餅，質量分數為0.1%的氫氧化鈉溶液。
信息技術環境：電子白板教學一體機
2.學習方法：
聯想遷移法
模型構建法
合作探究法
六、教學過程
1.課前準備
課前教師準備本實驗的教學視頻、相關的實驗器材及說明小組分組情況。
2.創設情境，提出問題
首先展示一只老鼠和一頭成年大象，讓學生直觀體會兩個個體體積的差異，從而提出問題：象與鼠同種器官和組織的細胞大小差異如何？造成個體體積相差懸殊的原因是什么？然后引導學生總結出，多細胞生物體體積的增大，既靠細胞生長增大細胞的體積，還要靠細胞分裂增加細胞的數量。進一步提出探究的課題：為什么多細胞生物體不是由少數體積大的細胞構成？即細胞為什么不能無限長大？細胞大小與物質運輸效率之間是什么關系呢？
2.1建立數學模型，提出假說
此環節設計的是一個學生自主探究的活動。
通過建立數學模型，學生認識到細胞體積越大，相對表面積越小，物質運輸效率越低的原理，在此基礎上提出假說。
2.2設計實驗
引導學生進行變量的分析，同時設問：可否直接用細胞來做實驗？從而提出設計模擬實驗的思想。但由于學生是初次接觸模擬實驗，要設計完整的實驗方案有一定的難度，而且教材實驗中使用的瓊脂不易定型，NaOH可能會有危害，所以我的安排是讓學生先觀看實驗教學視頻，理解實驗原理并掌握操作要點，在此基礎上再引導學生進行模擬實驗。（視頻）
2.3進行實驗，結果分析
本環節設計了兩個活動。其一：建立物理模型。讓學生將瓊脂塊切成兩等分、四等分，直接觀察體驗切割的次數越多，蘿卜塊的體積越小，相對表面積越大，加深對實驗原理的理解。
其二：小組合作，進行實驗。教師提供相應的材料用具，學生以小組為單位合作進行實驗，并要求完成教材上相應的內容。
最后教師以問題串的形式將學生的思維遷移到細胞，引導學生歸納總結細胞大小與物質運輸效率之間的關系，進而解釋細胞不能無限長大的原因。同時提出問題：細胞不能無限長大的原因還有哪些？該問題可讓學生查找、閱讀有關資料，進行課后探究。
七、教學反思
本節課主要的亮點是：學生為主體，參與度很高。
不足之處是：科學探究的方法滲透不足，對實驗結果沒有提升到理論的高度。
八、教學評價方案
探究式實驗課課堂評價方案
一級指標
權重
評價方式
二級指標
完全
實現
部分
實現
完全
未實現
知識目標
0.4
1.教師評價
2.課堂提問
1.利用原有的知識進行探究實驗。
2.能在探究活動中建立與本課題相關的新概念。
能力目標
0.6
1.教師評價
2.小組互評
3.學生自評
1.質疑能力：發現問題、提出問題的能力
2.思考想象能力：提出可檢驗的假設的能力
3.實驗能力：設計探究實驗的能力；進行探究式實驗的能力；調整和改進實驗的能力
4.合作能力：小組交流合作能力
5.結果分析能力：分析實驗現象和結果、得出結論的能力
6.反思和總結能力：反思探究過程，總結實驗成敗因素的能力。
實驗《細胞大小與物質運輸的關系》學案
班級：
組號：
組長：
組員名單：
【課前預習】
實驗目的：
通過探究細胞大小，及細胞表面積與體積，與物質運輸效率之間的關系，探討細胞不能無限長大的原因。
學會進行模擬實驗。
實驗原理：
酚酞遇NaOH呈
色；用瓊脂塊的大小模擬
的大小；用NaOH擴散的體積與
的體積之比來表示物質運輸效率。
實驗步驟：
思考與討論：
有什么證據說明NaOH擴散進瓊脂塊了？
本模擬實驗還可以如何改進？
【自主探究】
(
H
)活動一：建立數學模型
(
R
)如果把細胞看做是個球體，
X表示細胞表面積與體積的比(相對表面積)。
H表示物質擴散進入細胞的深度。
物質運輸效率可以用單位時間物質擴散進入細胞的體積與
細胞總體積之比來表示，即Y=物質進入體積/總體積，
根據圖示寫出表達式并建立X與Y之間的關系。
根據模型理解細胞不能無限長大的原因并作出假說：
活動二：構建物理模型
將蘿卜塊分成兩等分、四等分……，觀察蘿卜塊的總體積、總表面積、每一塊的體積及相對表面積的變化，體會相對表面積的與體積的關系。
活動三：小組合作，進行實驗
實驗材料：
處理時間：
請根據實驗結果填寫下表：
蘿卜塊的邊長（cm）
表面積（cm2）
體積（cm3）
比值（表面積/體積）
紅墨水擴散深度（cm）
比值（擴散體積/蘿卜塊總體積）
1
2
3
結
論
蘿卜塊的表面積和體積的比隨著蘿卜塊的增大而
。
2.紅墨水擴散的體積與整個蘿卜塊的體積之比隨著蘿卜塊的增大而
。
【課后探究】
查找、閱讀有關資料，說明細胞不能無限長大的原因還有哪些？

展開更多......

收起↑