高一生物教案：《物質(zhì)跨膜運輸的實(shí)例》教案二

高一生物教案：《物質(zhì)跨膜運輸的實(shí)例》教案二

　　一、教學(xué)背景分析

　　1、教材分析

　　本模塊教材是以細胞是基本的生命系統為主線(xiàn)展開(kāi)的，依次講述細胞的物質(zhì)組成、結構、功能和發(fā)展變化。本章重點(diǎn)介紹細胞膜作為細胞大門(mén)在控制物質(zhì)進(jìn)出中發(fā)揮的作用，介紹了兩方面的內容：水分子是順相對含量的梯度跨膜運輸的，一些離子的跨膜運輸并不是順著(zhù)離子的相對含量進(jìn)行的，最后總結出細胞膜是選擇透過(guò)性膜。其中，“水分的跨膜運輸”具有重要的教學(xué)價(jià)值，這是一個(gè)探究實(shí)驗，也是學(xué)生在高中階段第一次真正全面接觸探究實(shí)驗，通過(guò)對植物細胞失水和吸水的探究，培養學(xué)生學(xué)會(huì )探究問(wèn)題的一般方法和步驟。

　　2、學(xué)情分析

　　學(xué)生在初中做過(guò)或見(jiàn)過(guò)這樣的實(shí)驗：泡在鹽水中的蘿卜條會(huì )軟縮，泡在清水中的蘿卜條會(huì )更加硬挺。學(xué)生也有這樣的生活經(jīng)驗：做菜餡時(shí)加入一些鹽，蔬菜中的水分會(huì )大量滲出；對農作物施肥過(guò)多會(huì )造成“燒苗”現象等，這些生活經(jīng)驗對學(xué)習本節內容都有幫助。而本節內容需要學(xué)生從微觀(guān)水平上理解細胞吸水、失水的過(guò)程，理解細胞膜是選擇透過(guò)性膜，內容本身較抽象，難以理解，學(xué)生學(xué)習起來(lái)會(huì )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(wèn)題、作出假設和設計實(shí)驗等環(huán)節都還缺乏訓練。

　　二、三維目標

　　1、知識與技能：

　�。�1）說(shuō)出細胞在什么情況下吸水和失水。

　�。�2）舉例說(shuō)明細胞膜是選擇透過(guò)性膜。

　　2、過(guò)程與方法：

　�。�1）舉例說(shuō)出半透膜的特點(diǎn)。

　�。�2）嘗試從生活現象中提出問(wèn)題，作出假設。

　　3、情感態(tài)度和價(jià)值觀(guān)：

　�。�1）體驗科學(xué)探究過(guò)程，培養學(xué)生質(zhì)疑、求實(shí)、創(chuàng )新的科學(xué)態(tài)度和精神。

　�。�2）學(xué)生在合作的過(guò)程中，學(xué)會(huì )與人交流，尊重他人。

　　三、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

　　1、教學(xué)重點(diǎn)

　�。�1）說(shuō)明探究實(shí)驗的基本方法和一般過(guò)程。

　�。�2）讓學(xué)生知道細胞與外界溶液一起可以構成一個(gè)滲透系統。

　�。�3）舉例說(shuō)明細胞膜是選擇透過(guò)性膜。

　　2、教學(xué)難點(diǎn)

　�。�1）如何提出問(wèn)題，做出假設。

　�。�2）如何設計實(shí)驗過(guò)程（材料、實(shí)驗用具、試劑的選擇，實(shí)驗結果預測等）。

　�。�3）理解細胞膜不僅是半透膜，還是選擇透過(guò)性膜。

　　四、教學(xué)方法

　　本節內容采取學(xué)生觀(guān)察、討論、合作探究與教師講述和啟發(fā)引導相結合。

　　五、教具準備

　　滲透作用實(shí)驗裝置、多媒體課件，包括滲透作用的相關(guān)flash動(dòng)畫(huà)。

　　六、教學(xué)設計思路

　　本設計遵循的新課程理念是面向全體學(xué)生，提高生物科學(xué)素養，倡導探究性學(xué)習。依據“自主學(xué)習”的原則，以探究式教學(xué)方法為主線(xiàn)，以學(xué)習小組為單位，首先由“問(wèn)題探討”引入，從“擴散”遷移到“滲透”。在完成滲透作用演示實(shí)驗的基礎上，由學(xué)生分析實(shí)驗現象，總結出滲透作用發(fā)生的條件，體現“學(xué)生是學(xué)習的主體”。

　　然后由滲透裝置類(lèi)比聯(lián)想到細胞，分析教材給出的“水分進(jìn)出哺乳動(dòng)物紅細胞的狀況”，認識動(dòng)物細胞的吸水和失水是通過(guò)滲透作用完成的。在細胞的吸水和失水問(wèn)題上，植物細胞和動(dòng)物細胞相似嗎？如果相似，植物細胞又有什么與動(dòng)物細胞不同之處呢？通過(guò)比較引出下一課時(shí)的探究活動(dòng)，為下一節課的教學(xué)內容提前做好鋪墊。

　　七、教學(xué)過(guò)程

　　創(chuàng )設情境，導入新課

　　教師活動(dòng)：多媒體播放：各類(lèi)植物圖片。

　　引入新課：從這些圖片中我們可以看到美麗的花兒在生存時(shí)是離不開(kāi)水的，說(shuō)明水可以進(jìn)入細胞。那么水分究竟是如何進(jìn)出細胞的？今天我們來(lái)學(xué)習第4章細胞的物質(zhì)輸入和輸出（投影出題）第一節 物質(zhì)跨膜運輸的實(shí)例（板書(shū)）

　　學(xué)生活動(dòng)：看多媒體展示圖片

　　活動(dòng)意圖：通過(guò)創(chuàng )設情境，激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲。

　　教師活動(dòng)：（1）教師演示實(shí)驗：一滴紅墨水滴入到清水中，會(huì )出現什么現象？

　�。�2）提出探究問(wèn)題：如果兩種不同的溶液被一層半透膜隔開(kāi)，結果又會(huì )怎樣？

　�。�3）教師演示滲透作用的實(shí)驗現象。

　　學(xué)生活動(dòng)：（1）學(xué)生觀(guān)察并回答。（擴散），擴散是分子從濃度相對較高的區域向濃度相對較低的區域運動(dòng)的現象。

　　(2)觀(guān)察實(shí)驗現象，漏斗的液面升高了。

　　教師提出問(wèn)題：①為什么漏斗內的液面會(huì )上升？

　�、谟靡粚蛹啿即�替半透膜漏斗內的液面會(huì )什么變化？

　�、廴袈┒穬韧饩�是同濃度蔗糖溶液，情況又是怎樣的？

　　活動(dòng)意圖：引導學(xué)生尋找新舊知識的結合點(diǎn)，使學(xué)生主動(dòng)地參與學(xué)習過(guò)程。鼓勵學(xué)生善于從生活現象中發(fā)現新的問(wèn)題，提高了學(xué)生分析問(wèn)題能力，提出問(wèn)題。

　　教師活動(dòng)：通過(guò)課件動(dòng)畫(huà)探討漏斗內液面上升的原因，并引導學(xué)生總結滲透原理和條件。

　　引導學(xué)生分析并認識到：

　�、僬崽欠肿硬荒茏杂赏ㄟ^(guò)半透膜而水分子可以。

　�、趦蓚鹊乃�分子都在運動(dòng)。

　�、塾捎趩挝惑w積內，清水中的水分子數量多，蔗糖溶液中的水分子數量少，所以在單位時(shí)間內，由燒杯通過(guò)半透膜進(jìn)入漏斗的水分子數量多于由漏斗通過(guò)半透膜進(jìn)入燒杯的水分子數量。

　�、芸傮w的擴散方向為水分子由燒杯通過(guò)半透膜進(jìn)入漏斗，因此漏斗管內的液面上升。

　�、菘偨Y：水分子從數量多的一側向水分子數量少的一側擴散，也就是說(shuō)：水分子是順著(zhù)相對濃度梯度跨膜運輸的，這種現象稱(chēng)為滲透作用。這個(gè)裝置叫滲透裝置。

　　教師活動(dòng)：作出假設：漏斗的液面升高是因為燒杯中的水分子進(jìn)入了漏斗。如果用紗布代替玻璃紙漏斗中的液面不會(huì )升高；如果用蔗糖代替清水則不會(huì )出現上述現象。

　　學(xué)生活動(dòng)：隨機叫一個(gè)學(xué)生到講臺進(jìn)行實(shí)驗：

　　1、用紗布取代玻璃紙。

　　2、把燒杯中的清水換成同等濃度的蔗糖溶液。

　　認真實(shí)驗和討論分析，得出結果。

　　總結滲透作用的發(fā)生必需的條件有哪些：一是要有半透膜。二是半透膜兩側的溶液存在濃度差。

　　活動(dòng)意圖：由教師演示轉為學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗，提高了學(xué)生的動(dòng)手能力、學(xué)生的歸納能力及友好的合作精神。

　　教師活動(dòng)：肯定學(xué)生總結出滲透作用發(fā)生的兩個(gè)條件，提出：漏斗的液面會(huì )一直升高嗎？

　　學(xué)生活動(dòng)：思考回答：不會(huì )，開(kāi)始時(shí)，水分子從數量多的一側向水分子數量少的一側滲透的趨勢（壓力），大于水分子從數量少的一側向水分子數量多的一側滲透的趨勢（壓力）當漏斗內的液面逐漸升高，蔗糖溶液中的水分子數量逐漸增多，這是兩側壓力幾乎相等，水分子的運動(dòng)達到動(dòng)態(tài)平衡，漏斗內液面不再上升。

　　活動(dòng)意圖：給學(xué)生適當的鼓勵，有利于提高學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習的積極性。

　　教師活動(dòng)：復習細胞膜的功能和類(lèi)比滲透裝置與細胞。

　　提出問(wèn)題：細胞膜相當于一層半透膜嗎？

　　學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生們回顧細胞膜的功能：細胞膜相當于一層半透膜。

　　教師活動(dòng)：從生活中的例子引出動(dòng)物細胞的吸水和失水。例如，當我們吃比較咸的食物時(shí)，像腌制的咸菜、連續嗑帶鹽的瓜子等，你的口腔會(huì )有什么感覺(jué)為什么 有什么辦法解決？

　　歸納：這些現象說(shuō)明動(dòng)物細胞的吸水和失水。那么請問(wèn)：細胞是一個(gè)滲透系統嗎？應該如何驗證呢？

　　學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生回答：1、會(huì )有干燥難受的感覺(jué)，因為口腔細胞失去水分，即水分的輸出。這時(shí)及時(shí)的喝水，可以緩解口渴。

　　2、做實(shí)驗，作出假設： 動(dòng)物細胞是一個(gè)滲透系統。

　　活動(dòng)意圖：讓學(xué)生初步體會(huì )科學(xué)探究的一般步驟。

　　教師活動(dòng)：1、指導學(xué)生觀(guān)察教材中：圖4 -1水分進(jìn)出哺乳動(dòng)物紅細胞的狀況。

　　2、讓學(xué)生討論哺乳動(dòng)物紅細胞什么情況下吸水和失水。

　　學(xué)生活動(dòng)：同學(xué)歸納：a.當細胞質(zhì)濃度 ﹥外界溶液濃度，細胞吸水

　　b.當細胞質(zhì)濃度 ﹤外界溶液濃度，細胞失水

　　c.當細胞質(zhì)濃度 ＝ 外界溶液濃度， 細胞形態(tài)不變

　　活動(dòng)意圖：鍛煉學(xué)生分析問(wèn)題，歸納知識和良好的表達能力。

　　教師活動(dòng)：教師引導： 細胞膜能讓水分子通過(guò)，而血紅蛋白（大分子物質(zhì)）不能通過(guò)，符合半透膜的特性，所以細胞膜相當于一層半透膜。

　　總結：動(dòng)物細胞相當于一個(gè)滲透裝置。

　　學(xué)生活動(dòng)：讓學(xué)生歸納探究實(shí)驗的一般過(guò)程：提出問(wèn)題→作出假設→設計實(shí)驗→開(kāi)展實(shí)驗→記錄結果→分析結果，得出結論→表達與交流。

　　活動(dòng)意圖：讓學(xué)生明白科學(xué)探究的過(guò)程、成果。

　　教師活動(dòng)：回憶植物細胞的結構，提供信息：

　�、俪墒熘参锛毎�具有中央大液泡，占整個(gè)細胞很大比例，因此成熟植物細胞內的液體環(huán)境主要考慮液泡中的細胞液。

　�、谠�生質(zhì)層：包括細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質(zhì)。

　　學(xué)生活動(dòng)：回答植物細胞的各種結構。

　　活動(dòng)意圖：根據時(shí)間安排，先讓學(xué)生理解成熟植物細胞的結構，然后提出植物細胞的失水和吸水和動(dòng)物細胞的是否相似？最后布置作業(yè)，讓學(xué)生設計一個(gè)探究性試驗，從而不但為下節課完成教學(xué)任務(wù)做好了鋪墊，而且還培養了學(xué)生的興趣，能力。

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