資源簡(jiǎn)介

第四章 細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出
第1節(jié) 被動(dòng)運(yùn)輸（第1課時(shí)）
---水進(jìn)出細(xì)胞的原理
教學(xué)設(shè)計(jì)
課程基本信息
學(xué)科： 高中生物 年級(jí)： 高一 學(xué)期： 秋季
課題： 第1節(jié) 被動(dòng)運(yùn)輸（第1課時(shí)） ---水進(jìn)出細(xì)胞的原理
教科書 人教版 必修 1 分子與細(xì)胞
課標(biāo)和教材分析
1 課標(biāo)分析： 根據(jù)普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)，本章內(nèi)容對(duì)應(yīng)的大概念是：細(xì)胞的生存需 要能量和營養(yǎng)物質(zhì)， 這個(gè)大概念由三個(gè)重要概念共同支撐， 本章內(nèi)容屬于第 1 個(gè) 重要概念：物質(zhì)可通過被動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)出細(xì)胞，以維持細(xì)胞的正常代謝。本節(jié)內(nèi)容屬 于這個(gè)重要概念中的第 2 個(gè)概念：有些物質(zhì)順濃度梯度進(jìn)出細(xì)胞，不需要額外提 供能量。本節(jié)的一般概念完成滲透作用及其發(fā)生的條件， 動(dòng)物細(xì)胞通過滲透作用 吸水和失水，植物成熟部位的細(xì)胞通過滲透作用吸水和失水。 2 教材分析： 本節(jié)是高中生物新課標(biāo)人教版必修 1 第四章第一節(jié)的內(nèi)容。它與第三章第 一節(jié)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)功能有一定的聯(lián)系， 同時(shí)又為學(xué)生理解物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)和 后面兩節(jié)的學(xué)習(xí)起到鋪墊作用。本節(jié)課利用課前實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生理解滲透作用原理， 利用課堂實(shí)驗(yàn)， 讓學(xué)生掌握水進(jìn)出動(dòng)植物細(xì)胞的原理， 從而理解原生質(zhì)層和細(xì)胞 膜是半透膜， 細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞液具有濃度。并且利用數(shù)碼顯微鏡自己去觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn) 象，從而去體驗(yàn)質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象的過程， 為物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶W(xué)習(xí)打 下基礎(chǔ)。
學(xué)情分析
1.知識(shí)基礎(chǔ) 具備分析擴(kuò)散現(xiàn)象的物理學(xué)知識(shí)， 為分析滲透現(xiàn)象提供基礎(chǔ)， 但滲透現(xiàn)象背
后的原理涉及微觀層面的規(guī)律具有一定的抽象性；積累大量相關(guān)生活經(jīng)驗(yàn)，但不 清楚背后的滲透原理，此處存在潛在的探究興趣。 2.能力基礎(chǔ) 具備一定的類比推理能力及模型建構(gòu)能力， 但是探究能力和動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)?zāi)?力還需進(jìn)一步鞏固提升。
教學(xué)目標(biāo)
基于課程標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容要求， 并圍繞培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的要求， 制定了如下教 學(xué)目標(biāo)： 1.通過制作裝置和操作滲透作用實(shí)驗(yàn)、分析滲透現(xiàn)象解釋滲透作用及其發(fā)生條 件；運(yùn)用結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀念分析細(xì)胞的滲透作用。（生命觀念、科學(xué)探究） 2.運(yùn)用實(shí)驗(yàn)觀察、演繹推理， 論證動(dòng)物細(xì)胞和植物成熟部位細(xì)胞通過滲透作用吸 水和失水。（科學(xué)思維） 3.能將滲透原理運(yùn)用于如臨床輸液、蔬菜腌制等實(shí)踐活動(dòng)中；參與當(dāng)?shù)佧}堿地的 改善和作物栽培的研究活動(dòng)。（社會(huì)責(zé)任）
教學(xué)內(nèi)容
教學(xué)重點(diǎn) 1. 滲透作用的原理和發(fā)生條件。 2.動(dòng)植物細(xì)胞的吸水和失水的方式。 教學(xué)難點(diǎn) 1.探究滲透作用發(fā)生的條件。 2.探究動(dòng)植物細(xì)胞的吸水和失水。
課前準(zhǔn)備
1.完成課前前測(cè)，明確本節(jié)課學(xué)習(xí)任務(wù)。 2.各小組在課前完成滲透裝置設(shè)計(jì)并實(shí)施滲透作用實(shí)驗(yàn)。 3.教師準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)試劑。
教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖
任務(wù)一 探究滲透作用原理
課前尋找實(shí) 驗(yàn)材料， 制作 滲透裝置和 進(jìn)行滲透作 用實(shí)驗(yàn)。 1.教師要求各小組上 臺(tái)展示。 2.解 釋 半 透 膜 的 定 義、水分子運(yùn)動(dòng)方向 和滲透作用的定義 3.通過實(shí)驗(yàn)掌握滲透 作用條件。 第一小組展示：利用雞 蛋和廣口瓶制作滲透裝 置 。 通過學(xué)生自己 尋找材料制作 滲透裝置， 動(dòng)手 操作實(shí)驗(yàn)， 從而 提高學(xué)生的科 學(xué)探究能力， 同 時(shí)能對(duì)滲透作
第二小組展示：利用奶 茶杯、吸管和玻璃紙制 作滲透裝置。 第三小組展示：利用礦 泉水瓶和玻璃紙，制作 滲透裝置。 第四小組展示：利用亞 克力板， 玻璃紙， 硅膠， 紗布制作滲透裝置。 用的原理有深 刻的理解， 為理 解水分子進(jìn)出 動(dòng)植物細(xì)胞滿 足滲透作用原 理打下基礎(chǔ)。
任務(wù)二 探究動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水
探究水進(jìn)出 動(dòng)物細(xì)胞的 原理 1．教師提供羊血稀釋 液 、 10%NaCl 溶液 、 0.9%NaCl 溶液、清水， 讓學(xué)生利用數(shù)碼顯微 鏡觀察紅細(xì)胞的形 態(tài)。 1.學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作， 觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 2.學(xué)生通過觀察，發(fā)現(xiàn) 紅細(xì)胞放在清水中會(huì)吸 水漲破，放在 10%NaCl 通過讓學(xué)生動(dòng) 手操作實(shí)驗(yàn)， 能 熟練掌握實(shí)驗(yàn) 操作過程， 通過 觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象， 讓其理解動(dòng)物 細(xì)胞的吸水和
2.教師展示學(xué)生上傳 的實(shí)驗(yàn)照片，然后分 析觀察的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 3.教師提出問題： ①為什么紅細(xì)胞會(huì)吸 水？ ②水可以自由進(jìn)出紅 細(xì)胞，血紅蛋白可以 出細(xì)胞嗎？ ③為什么臨床上輸液 用生理鹽水配制藥 物？ ④羊血是用什么溶液 稀釋的？ 溶液中會(huì)失水皺縮，放 在 0.9%NaCl 溶液中形 態(tài)不變。 3.學(xué)生回答問題。 失水符合滲透 作用原理。學(xué)生 歸納總結(jié)信息 的能力得到了 鍛煉。
任務(wù)三 探究植物細(xì)胞的吸水和失水
活動(dòng) 一 探 究植物細(xì)胞 質(zhì)壁分離現(xiàn) 象 1.教師展示課前實(shí)驗(yàn) 視頻，蘿卜條放在兩 個(gè)燒杯中，讓學(xué)生猜 哪根放在鹽水中哪根 放在清水中？ 2.教師課堂提供洋蔥 和細(xì)葉蜈蚣草以及 0.1g/ml 蔗糖溶液 、 0.3g/ml 蔗糖溶液 、 0.5g/ml 蔗糖溶液 、 0.6mol/LKNO3 溶液。 3.教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù) 1．學(xué)生課堂驗(yàn)證， 把蘿 卜條插回蘿卜中。 2．學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)， 并且 上 傳 實(shí) 驗(yàn) 照 片 3．學(xué)生根據(jù)觀察的實(shí)驗(yàn) 1.通 過 課 前 小 實(shí)驗(yàn)， 激發(fā)學(xué)生 學(xué)習(xí)興趣， 從而 引起學(xué)生繼續(xù) 探究植物細(xì)胞 吸水和失水的 好奇心。 2.通 過 實(shí) 施 實(shí) 驗(yàn)， 學(xué)生的科學(xué) 思維得到了鍛 煉。并且培養(yǎng)學(xué) 生的合作意識(shí)。 3.通 過 觀 察 實(shí) 驗(yàn)現(xiàn)象， 可以讓 學(xué)習(xí)去構(gòu)建質(zhì)
觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象， 來學(xué)習(xí)質(zhì)壁分離現(xiàn) 象。 ①縮 小 的 是 什 么 結(jié) 構(gòu)？ ②水分子從細(xì)胞液到 細(xì)胞外依次要經(jīng)過哪 些結(jié)構(gòu)？ ③什么是原生質(zhì)層？ 質(zhì)壁分離的外因和內(nèi) 因？ 4.教師提問是不是所 有人都觀察到質(zhì)壁分 離現(xiàn)象？ 以及各小組 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是否有差 別？ 現(xiàn)象以及前面所學(xué)習(xí)的 細(xì)胞結(jié)構(gòu)來理解質(zhì)壁分 離現(xiàn)象。 4．學(xué)生針對(duì)自己的實(shí)驗(yàn) 情況發(fā)表觀點(diǎn)，從不同 實(shí)驗(yàn)材料和不同濃度溶 液進(jìn)行討論。 壁分離現(xiàn)象的 模型， 對(duì)水通過 滲透作用出植 物細(xì)胞有了更 深層次的認(rèn)識(shí)。
活動(dòng)二 探 究植物細(xì)胞 質(zhì)壁分離復(fù) 原現(xiàn)象 1.教師讓學(xué)生繼續(xù)進(jìn) 行實(shí)驗(yàn)，在蓋玻片一 側(cè)滴加清水，另一側(cè) 用吸水紙引流，重復(fù) 2-3 次后，觀察實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象。 2.教師展示學(xué)生上傳 的實(shí)驗(yàn)照片，介紹什 么是質(zhì)壁分離及其外 因是什么？ 3.教師引導(dǎo)學(xué)生，質(zhì) 壁分離的條件除了外 因和內(nèi)因還需要什 么？ 4，討論沒有顏色可不 可以進(jìn)行質(zhì)壁分離復(fù) 原現(xiàn)象？怎么觀察？ 5.教 師 理 論 聯(lián) 系 實(shí) 際：鹽堿地為什么不 利于植物生長(zhǎng)？海水 稻為什么能在鹽堿地 生長(zhǎng)？ 1.學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作， 觀 察 實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象 2.學(xué)生回答。 3.學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā) 現(xiàn)還需要是活的，有大 液泡，最好有顏色等條 件。 4.學(xué)生討論。 5.學(xué)生回答。 1.層層推進(jìn)， 培 養(yǎng)學(xué)生的邏輯 思維能力。用所 學(xué)知識(shí)解釋實(shí) 際問題， 學(xué)以致 用。 2.基 于 生 物 學(xué) 現(xiàn)象， 用文字或 圖示的方式正 確表達(dá)， 進(jìn)而解 釋相應(yīng)的生命 現(xiàn)象， 學(xué)生形成 科學(xué)的思維方 式。 3.同 時(shí) 利 用 海 水稻知識(shí)增強(qiáng) 了學(xué)生的民族 自豪感和責(zé)任 感的生命觀念。
課堂小結(jié)
課堂小結(jié) 教師通過 PPT 展示概 念圖，帶領(lǐng)學(xué)生總結(jié) 本節(jié)課。 學(xué)生更深層次 的把握本節(jié)課 整體知識(shí)框架從, 而引出本節(jié)課 課題被動(dòng)運(yùn)輸。
課后作業(yè)
課后評(píng)價(jià) 教師指導(dǎo) 1.知識(shí)性作業(yè)：完成同 步練習(xí)。 2.實(shí)踐性作業(yè)：探究洋 蔥鱗片葉外表皮和細(xì)葉 蜈蚣草葉肉細(xì)胞的細(xì)胞 液濃度。 1.檢測(cè)學(xué)生課堂 掌握情況。 2.鍛煉學(xué)生動(dòng)手 操作能力和提 高學(xué)生科學(xué)思 維能力。
板書設(shè)計(jì)
教學(xué)反思
1、教法亮點(diǎn) （1）利用任務(wù)驅(qū)動(dòng)，以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的教學(xué)模式，讓學(xué)生自己在實(shí) 驗(yàn)過程中尋找答案。 （2）問題驅(qū)動(dòng)式教學(xué)模式，“提出問題-解決問題-再提出問題-解決問題 ” ，激 發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。 2、學(xué)法亮點(diǎn) （1）學(xué)生通過小組合作課前設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置和動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)到科學(xué)探究的 不易和艱辛。 （2）學(xué)生通過課堂實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析實(shí)驗(yàn)圖片，構(gòu)建水進(jìn)出動(dòng)植物細(xì) 胞的模型，從而能更深刻的理解滲透作用原理知識(shí)。 3、教學(xué)不足 （1）課堂時(shí)間限制，每一個(gè)小組只能實(shí)驗(yàn)一種濃度溶液，其他現(xiàn)象需要通過觀
察其他同學(xué)的實(shí)驗(yàn)照片。 （2）課后延伸，課后學(xué)生自己去尋找洋蔥鱗片葉外表皮和細(xì)葉蜈蚣草的葉肉細(xì) 胞細(xì)胞液濃度，不可控因素多。
表 1“探究滲透作用的原理”課前實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)表
“探究滲透作用的原理”課前實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)表
姓名 班級(jí) 組別
評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 自評(píng) 互評(píng) 師評(píng)
明確探究課題
尋找的材料是否 合適
能否發(fā)生滲透作
用現(xiàn)象
能否用實(shí)驗(yàn)解釋 滲透作用原理
小組是否分工合 理，合作高效
理解滲透作用條 件
能提出新的疑問
總計(jì)
表 2“探究動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水”課堂實(shí)驗(yàn)操作評(píng)價(jià)表
“探究動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水”課堂實(shí)驗(yàn)操作評(píng)價(jià)表
姓名 班級(jí) 組別
評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 自評(píng) 互評(píng) 師評(píng)
操作規(guī)范
熟練操作 數(shù)碼顯微鏡
真實(shí)記錄 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
小組內(nèi)分工合理、 合作高效
理解水進(jìn)出動(dòng)物 細(xì)胞符合滲透作 用原理
能根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論
能提出新的疑問
總計(jì)
表 3“探究植物細(xì)胞的吸水和失水”課堂實(shí)驗(yàn)操作評(píng)價(jià)表
“探究植物細(xì)胞的吸水和失水”課堂實(shí)驗(yàn)操作評(píng)價(jià)表
姓名 班級(jí) 組別
評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 自評(píng) 互評(píng) 師評(píng)
操作規(guī)范、熟練操 作數(shù)碼顯微鏡
小組內(nèi)分工合理、 合作高效
不同濃度溶液是 否得出不同實(shí)驗(yàn)
。
現(xiàn)象
能根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 得出不同實(shí)驗(yàn)結(jié) 論
理解質(zhì)壁分離和 復(fù)原現(xiàn)象
理解水進(jìn)出植物 細(xì)胞符合滲透作 用原理
能提出新的疑問
總計(jì)

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