第一篇：第一節(jié) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例教學(xué)設(shè)計(jì)

第4章細(xì)胞物質(zhì)的輸入和輸出 第1節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例教學(xué)設(shè)計(jì)

一、教學(xué)目標(biāo):

1、舉例說出細(xì)胞膜是選擇透過性膜。

2、了解動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞的吸水、失水，分析植物細(xì)胞紙壁分離的現(xiàn)象及原因。

3、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。

二、重難點(diǎn)

重點(diǎn)：細(xì)胞模式選擇透過性膜

難點(diǎn)：細(xì)胞吸水和失水的原理；嘗試提出問題，作出假設(shè)。

三、教學(xué)過程

導(dǎo)入：糖拌西紅柿做法很簡單，西紅柿切片，放上白糖（蔗糖）。糖拌西紅柿剛開始“汁”很少，放置一段時(shí)間后，會(huì)出現(xiàn)很多“汁”，“汁”中的水是哪來的？從西紅柿的細(xì)胞中來，沒放蔗糖水不出來，放了蔗糖水就出來了，說明是蔗糖吸了很多水出來。

下面我們來分析一下這里面的原理，為了方便同學(xué)們理解，我構(gòu)建了這樣一個(gè)模型，這是U型管，在U型管的中央部位放置玻璃紙，把它分割成左右相等的兩部分。

玻璃紙：是一種半透膜，水分子可以自由通過，而體積大一點(diǎn)的蔗糖分子就不能通過。

1、如果我們給兩側(cè)加入等量的清水，液面會(huì)有什么變化？

A側(cè)和B側(cè)的液面一樣高。怎樣來解釋這種結(jié)果？我設(shè)置了幾個(gè)問題，大家跟著這幾個(gè)問題來思考。

①A側(cè)的水分子能穿過半透膜到達(dá)B側(cè)嗎？可以 ②B側(cè)的水分子能穿過半透膜到達(dá)A側(cè)嗎？可以 ③為什么兩側(cè)的液面一樣高？

單位時(shí)間內(nèi)穿過半透膜由A到B的水分子數(shù)與由B到A的水分子數(shù)相等。（關(guān)注水分子）

2、如果我們給A側(cè)加入10%的蔗糖溶液，在B側(cè)加入等體積的清水，兩側(cè)液面會(huì)有什么變化？

A側(cè)液面上升，B側(cè)液面會(huì)下降。

怎樣用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼Z言來解釋這種結(jié)果？我想同學(xué)們已經(jīng)有答案了，為了讓同學(xué)們理解的更透徹，給同學(xué)們看一幅圖，中間是半透膜，B側(cè)是清水，單位時(shí)間內(nèi)從B側(cè)到A側(cè)的水分子是10個(gè)，A側(cè)是蔗糖溶液，單位時(shí)間從A側(cè)到B側(cè)的水分子是4個(gè)，所以水分子的總體走向是從B側(cè)到A側(cè)，從蔗糖濃度低的溶液到到濃度高的溶液（從溶液濃度上解釋）。換一種說法，A側(cè)水分子總數(shù)少，B側(cè)水分子總數(shù)多，由A側(cè)到B側(cè)少，由B側(cè)到A側(cè)水分子多。

總之，我們把著眼點(diǎn)放在水分子上來解釋。上面這種現(xiàn)象稱之為滲透作用。滲透作用的概念：

水分子（或者其他溶劑分子）通過半透膜，從低濃度溶液向高濃度溶液（相對含量高的地方向相對含量低的低方）的擴(kuò)散，叫滲透作用。注意：

1、溶液濃度：指的是物質(zhì)的量濃度

2、水分子擴(kuò)散的趨勢是：

3、如果將玻璃紙換成紗布，會(huì)出現(xiàn)剛才的現(xiàn)象嗎？不會(huì)，紗布孔徑比較大，蔗糖和水分子都可以通過，A、B兩側(cè)液面最終一樣高。

4、如果兩側(cè)都注入10%的蔗糖溶液，兩側(cè)的液面會(huì)有升降嗎？不會(huì)。所以滲透作用的發(fā)生是有條件的： ①半透膜

②半透膜兩側(cè)的溶液有濃度差

從原理上解釋滲透作用發(fā)生的過程中水分子的走向。我們現(xiàn)在可以初步解釋糖拌西紅柿，放了蔗糖為什么可以把水吸出來。放了蔗糖后，外面溶液的濃度大于里面的濃度，水分子就被吸出來了。

用這個(gè)原理解釋更多的例子。

書上的滲透裝置，這是燒杯，燒杯里面裝有清水，里面有個(gè)長頸漏斗，長頸漏斗口用半透膜封住的，長頸漏斗里面裝的是蔗糖溶液。這個(gè)裝置跟我們剛剛講得是一樣的，外面是清水，里面是蔗糖溶液，這個(gè)裝置符合滲透作用得兩個(gè)條件：①半透膜②半透膜兩側(cè)的溶液有濃度差。根據(jù)之前的分析，外面的水多，里面的水少，單位時(shí)間內(nèi)外面的水進(jìn)入的多，里面的水出來的少，所以長頸漏斗里面液面會(huì)上升，但是不會(huì)一直上升，水柱會(huì)形成壓力。出一個(gè)題運(yùn)用一下

問題：現(xiàn)有兩瓶蔗糖溶液，沒有貼標(biāo)簽，只知道一瓶濃度為30%，另一瓶濃度為10%，如何利用上面的滲透裝置來判斷哪一瓶的濃度為30%？

答：漏斗里面裝一種溶液，燒杯里面裝一種溶液。預(yù)測一下，如果里面是濃度為30%，長頸漏斗里面的液面會(huì)上升，高于外面的液面；如果里面是濃度為10%，則長頸漏斗里面的液面會(huì)下降，低于外面的液面。

一、動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水 這是一個(gè)比較簡單的運(yùn)用，下面我們用滲透作用的原理解釋動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水，之前用的是U型管和滲透裝置的模型，下面我們解釋細(xì)胞的情況。

為了方便理解，我們構(gòu)建模型，外面是紅細(xì)胞的細(xì)胞膜，里面有許多血紅蛋白，是液體環(huán)境稱之為細(xì)胞內(nèi)液，外面稱之為外界溶液。

紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白等有機(jī)物能透過細(xì)胞膜嗎？不能，水分子可以自由通過。紅細(xì)胞的細(xì)胞膜是不是相當(dāng)于半透膜？ 溶液濃度不同，就會(huì)發(fā)生滲透現(xiàn)象。

① 若細(xì)胞內(nèi)液濃度>外界溶液濃度，吸水 ② 細(xì)胞內(nèi)液濃度<外界溶液濃度，失水

③ 細(xì)胞內(nèi)液濃度 = 外界溶液濃度，正常形態(tài)。

紅細(xì)胞可以看作是一個(gè)滲透裝置，滿足兩個(gè)條件：①半透膜②半透膜兩側(cè)的溶液有濃度差。下面看幾個(gè)問題，加深一下對這個(gè)原理的理解。

① 細(xì)胞生活在血漿里，既沒有吸水膨脹，也沒有失水皺縮，這說明什么？

血漿的濃度和細(xì)胞內(nèi)液濃度相同。

② 輸液的時(shí)候，有時(shí)候要靜脈注射將近1000ml液體，如果是靜脈注射了1000ml的水，你覺得會(huì)出什么問題？

紅細(xì)胞吸水破裂，出現(xiàn)溶血現(xiàn)象。

③ 輸液為什么要用質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.9%的生理鹽水？

④ 輸液也可以用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的葡萄糖溶液，為什么？

維持細(xì)胞的正常形態(tài)。

⑤ 長時(shí)間嗑瓜子，嘴唇和口腔黏膜有什么感覺？為什么？

嘴唇失水，會(huì)皺縮。

二、植物細(xì)胞的吸水和失水

①植物細(xì)胞的細(xì)胞膜能看成是半透膜嗎？是

②研究發(fā)現(xiàn)，植物的細(xì)胞壁透性很高，水分子和溶質(zhì)分子都可通過，如果圖三是植物的根細(xì)胞，細(xì)胞膜外是什么溶液？外界溶液或者土壤溶液

③胞膜內(nèi)是細(xì)胞質(zhì)，細(xì)胞質(zhì)中的很多物質(zhì)都溶解在水里，也是有一定濃度的，如果細(xì)胞質(zhì)的濃度大于土壤溶液的濃度，根細(xì)胞會(huì)吸收還是失水？吸水 ④ 液泡膜能看成是半透膜嗎？能

⑤ 液泡外是細(xì)胞質(zhì)，具有一定濃度，液泡內(nèi)也是一種溶液（液泡液），如果液泡液的濃度大于細(xì)胞質(zhì)，液泡體積會(huì)如何變化？吸水變大

水分可以從外界進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，從細(xì)胞質(zhì)進(jìn)入液泡，發(fā)生了兩次滲透作用。我們把細(xì)胞膜和液泡膜，以及中間夾的這一層細(xì)胞質(zhì)看作一個(gè)整體叫原生質(zhì)層（不包括細(xì)胞核）。

對于外界溶液和細(xì)胞液來說原生質(zhì)層就相當(dāng)于半透膜。如果內(nèi)外濃度不一樣，是否也表現(xiàn)出滲透作用。

我們可以做實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證一下，植物細(xì)胞的吸水和失水。第二課時(shí)的內(nèi)容。

練習(xí)：

1、如圖在U型管中裝有兩種不同濃度的溶液R和S，并被一半透膜X隔開。與S（右邊）相比，R（左邊）溶液濃度低，圖中陰影的深淺即代表濃度高低。當(dāng)U型管兩側(cè)水分進(jìn)出達(dá)到相對平衡時(shí)，U型管兩側(cè)的液面高度情況應(yīng)是（）

2、將人體口腔上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)移至不同濃度（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）的三種鹽溶液中，結(jié)果如圖所示。這三種溶液的濃度是()

A.Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ

B.Ⅱ>Ⅰ>Ⅲ

C.Ⅰ<Ⅱ<Ⅲ

D.Ⅰ<Ⅲ<Ⅱ

3、a、b、c是三個(gè)相鄰的細(xì)胞，已知細(xì)胞液濃度：a > b> c,如圖所示，能正確表示水分在三者之間關(guān)系的是（）

4、已知魚鰾是一種半透膜。若向魚鰾內(nèi)注入適量的20%蔗糖溶液，排出魚鰾內(nèi)的空氣，扎緊開口，將其浸沒在盛有10%蔗糖溶液的燒杯中，下列能正確表示燒杯內(nèi)蔗糖溶液濃度隨時(shí)間變化趨勢的示意圖是（）

5、利用高濃度鹽水（NaCl溶液）殺菌防腐的原理是（）A、鹽水中的Cl－有殺菌防腐的作用 B、鹽水中的Na＋不利于細(xì)菌的生活 C、鹽水是中性的，不適于細(xì)菌的生活

D、由于滲透作用使細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的水分滲出而死亡 答案： BBBBD

第二篇：第四章第一節(jié)《物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例》教學(xué)設(shè)計(jì)

第四章 第一節(jié) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例

高一生物組：于露

一、教學(xué)目標(biāo)

1、知識(shí)與技能：

(1)理解發(fā)生滲透作用的條件；

(2)掌握細(xì)胞吸水和失水的條件，提高運(yùn)用生物學(xué)知識(shí)解釋生活實(shí)際現(xiàn)象的能力。(3)學(xué)會(huì)探究性實(shí)驗(yàn)“植物細(xì)胞吸水和失水”的實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

2、過程與方法：

(1)嘗試從生活現(xiàn)象中提出問題，作出假設(shè)。(2)學(xué)習(xí)科學(xué)探究的一般方法和步驟。

3、情感態(tài)度與價(jià)值觀：

(1)領(lǐng)悟科學(xué)探究的思想方法，培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑、求實(shí)、創(chuàng)新以及勇于實(shí)踐的科學(xué)態(tài)度和精神。

(2)能夠用所學(xué)知識(shí)解決生活現(xiàn)象。

二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

重點(diǎn)：理解發(fā)生滲透作用的條件，掌握動(dòng)植物細(xì)胞吸水和失水的條件。難點(diǎn)：“植物細(xì)胞吸水和失水”實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象。

三、教學(xué)策略

1、重點(diǎn)的解決方法：

（1）通過滲透作用的演示實(shí)驗(yàn)，組織引導(dǎo)學(xué)生分析滲透現(xiàn)象。歸納總結(jié)滲透作用的概念、條件、原理、結(jié)果，指出半透膜的特性。

（2）通過分析水分進(jìn)出紅細(xì)胞的狀況，總結(jié)出細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜。

2、難點(diǎn)的解決方法：

（1）充分利用學(xué)生已有的知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生對有關(guān)知識(shí)現(xiàn)象深入思考，提出相關(guān)問題，開展合作學(xué)習(xí)，利用小組活動(dòng)討論確定有價(jià)值的問題。（2）采用直觀教學(xué)法、講述法、啟示法、演示法自學(xué)討論法教學(xué)方法，準(zhǔn)備ppt、實(shí)驗(yàn)視頻等教學(xué)用具。

四、課時(shí)安排

1課時(shí)

五、教學(xué)過程

引言： 細(xì)胞是一個(gè)開放的系統(tǒng)，每時(shí)每刻都與所在環(huán)境進(jìn)行著物質(zhì)的交換，物質(zhì)的進(jìn)進(jìn)出出都要細(xì)胞的邊界——細(xì)胞膜。但是物質(zhì)并不能夠自由的出入細(xì)胞，原因是細(xì)胞膜具有選擇透過性，能夠?qū)M(jìn)出它的物質(zhì)進(jìn)行選擇。那么就這樣一層薄薄的細(xì)胞膜為什么具有控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能呢？帶著這個(gè)問題我們來開啟對第四章的學(xué)習(xí)——《細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出》。

生活當(dāng)中我們一定注意到過這樣一些現(xiàn)象，比如：包餃子的時(shí)候，特別是韭菜雞蛋餡的餃子，餃子餡的盆底會(huì)有許多菜湯，那么這些菜湯從何而來呢？再比如：給莊稼施肥的時(shí)候，如果施肥過多的，莊稼苗就死了，我們稱為“燒苗”現(xiàn)象，那么莊稼苗為什么會(huì)死呢？??同學(xué)們先不要著急解決這個(gè)問題，老師相信學(xué)習(xí)完本節(jié)課以后，同學(xué)們自然而然就會(huì)對這樣現(xiàn)象做出合理的解釋。那我們就帶著這個(gè)問題來學(xué)習(xí)今天的新課——第四章第一節(jié)《物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例》。

一、滲透現(xiàn)象

師：如果我把一滴紅墨水滴到一杯清水中，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？ 生：擴(kuò)散現(xiàn)象

師：那我們就首先來學(xué)習(xí)一種特殊的擴(kuò)散現(xiàn)象——滲透作用

第一步：學(xué)生讀教材[問題探討]有關(guān)內(nèi)容，對滲透作用實(shí)驗(yàn)裝置圖形成初步印象。第二步：ppt圖片演示“滲透作用”實(shí)驗(yàn)裝置圖。加深學(xué)生對滲透作用實(shí)驗(yàn)裝置的理解。并且了解半透膜的特性以及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。第三步：3分鐘思考并小組討論大屏幕上的問題： ①漏斗管內(nèi)液面為什么會(huì)升高？

②如果用一層紗布代替玻璃紙，漏斗內(nèi)的液面還會(huì)升高嗎？ ③如果燒杯中不是清水，而是相同濃度的蔗糖溶液，結(jié)果會(huì)怎樣？ ④如果燒杯中是蔗糖，漏斗內(nèi)是清水，結(jié)果會(huì)怎樣？

第四步：學(xué)生匯報(bào)思考討論結(jié)果，對回答正確同學(xué)給予小組加分。

① 燒杯中水分子多，漏斗內(nèi)水分子少，單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入漏斗的水分子比離開漏斗的水分子多。

② 不會(huì)，因?yàn)檎崽欠肿右部梢酝高^紗布。

③ 漏斗管內(nèi)液面高度不變，水分子進(jìn)出半透膜處于動(dòng)態(tài)平衡。

④ 漏斗管內(nèi)液面高度降低，單位時(shí)間內(nèi)離開漏斗的水分子比進(jìn)入漏斗的水分子多

第五步：引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)發(fā)生滲透作用需要的條件： ①具有半透膜②半透膜內(nèi)外有濃度差

二、動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水

第一步：請同學(xué)們回憶制備細(xì)胞膜的實(shí)驗(yàn)，思考：

1、制備細(xì)胞膜運(yùn)用的實(shí)驗(yàn)材料是什么？（哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞）

2、運(yùn)用什么原理制備細(xì)胞膜？（吸水漲破）

第二步：教師接著提問：哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞吸水漲破的過程是否屬于滲透作用？為什么？

引導(dǎo)學(xué)生思考此過程是否滿足滲透作用的兩個(gè)條件：

一是細(xì)胞膜充當(dāng)了半透膜，二是細(xì)胞膜里面是細(xì)胞質(zhì)，有濃度；細(xì)胞膜外面是清水，沒有濃度，符合半透膜內(nèi)外有濃度差。所以哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞吸水漲破的過程屬于滲透作用。

第三步：完成學(xué)案上動(dòng)物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，小組加分 外界濃度＜細(xì)胞質(zhì)，細(xì)胞吸水膨脹 外界濃度＞細(xì)胞質(zhì)，細(xì)胞失水皺縮

外界濃度＝細(xì)胞質(zhì)，細(xì)胞形態(tài)不變，分子進(jìn)出細(xì)胞處于動(dòng)態(tài)平衡

三、植物細(xì)胞的吸水和失水

第一步：請同學(xué)讀61頁中間一段，其他同學(xué)思考大屏幕上的問題，小組加分 ①什么充當(dāng)了植物細(xì)胞的半透膜？（原生質(zhì)層）

②什么是原生質(zhì)層？（細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)）第二步：帶領(lǐng)學(xué)生深入理解原生質(zhì)層的結(jié)構(gòu) 第三步：引導(dǎo)學(xué)生思考大屏幕上的問題：

植物細(xì)胞能夠與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的部位是哪？（細(xì)胞液）

第四步：觀看實(shí)驗(yàn)視頻，具體了解植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。第五步：觀看視頻后完成學(xué)案上質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原的實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。小組加分

①質(zhì)壁分離（質(zhì)：原生質(zhì)層 壁：細(xì)胞壁)內(nèi)容：在洋蔥表皮臨時(shí)裝片上滴加 蔗糖 溶液。現(xiàn)象：中央液泡逐漸變小，顏色加深。

原生質(zhì)層與細(xì)胞壁逐漸分離。②質(zhì)壁分離復(fù)原

內(nèi)容：在洋蔥表皮臨時(shí)裝片上滴加清水。現(xiàn)象：中央液泡逐漸變大，顏色變淺。

原生質(zhì)層逐漸貼近細(xì)胞壁。第六步：思考大屏幕上的問題：如果實(shí)驗(yàn)中滴加的蔗糖溶液濃度過高，還會(huì)不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離？滴加清水后還會(huì)不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原？小組加分

（會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離。不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原，因?yàn)楦邼舛鹊恼崽侨芤耗軌蚴怪参锛?xì)胞質(zhì)壁分離過度而死亡。）

第七步：引導(dǎo)學(xué)生思考發(fā)生質(zhì)壁分離所需要的條件：

1、具有原生質(zhì)層（半透膜）

2、原生質(zhì)層兩側(cè)有濃度差

3、成熟的植物細(xì)胞（具有中央大液泡）

4、活細(xì)胞

第八步：在學(xué)生中開展限時(shí)記憶。一分鐘時(shí)間背：發(fā)生滲透作用的條件和發(fā)生質(zhì)壁分離的條件。一分鐘后隨即提問。

師：本節(jié)課要解決的所有問題我們已經(jīng)完成了。接下來我們回過頭來思考老師課前提出了兩個(gè)現(xiàn)象：

1、餃子餡中的水是從哪來的？

2、化肥多了，莊稼苗為什么會(huì)死？

提問學(xué)生用本節(jié)課所學(xué)知識(shí)解決上述現(xiàn)象，小組加分。

剩余時(shí)間解決學(xué)案上對應(yīng)的練習(xí)題。

六、板書設(shè)計(jì)

第1節(jié)

物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例

一、滲透現(xiàn)象

二、動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水

三、植物細(xì)胞的吸水和失水

第三篇：物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例 教學(xué)設(shè)計(jì)

“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例”教學(xué)設(shè)計(jì)

（山東省魚臺(tái)縣第一中學(xué) 272300 蘇懷震）

摘 要：本文依據(jù)《高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》提出的“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”的基本理念，對“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例”進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，介紹如何在生物課堂中實(shí)施探究教學(xué)，希望得到各位專家的指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：探究教學(xué)、基本操作程序、問題情境、滲透現(xiàn)象、半透膜

當(dāng)今世界，科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)，知識(shí)經(jīng)濟(jì)已見端倪，國力的強(qiáng)弱越來越取決于勞動(dòng)者的素質(zhì)，各國教育都將培養(yǎng)高素質(zhì)的富于創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的人才擺到了一個(gè)突出的位置上。我國自改革開放以來，也日益重視對學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)，促使學(xué)生成為創(chuàng)新型人才。而創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)離不開探究教學(xué)。

探究教學(xué)是指在教師指導(dǎo)下學(xué)生運(yùn)用探究的方法進(jìn)行學(xué)習(xí)，主動(dòng)獲取知識(shí)、發(fā)展能力的實(shí)踐活動(dòng)。其目的在于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，因而知識(shí)與能力的獲得主要不是依靠教師進(jìn)行強(qiáng)制性灌輸與培養(yǎng)，而是在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生主動(dòng)探索、主動(dòng)思考、親身體驗(yàn)出來的。

在生物教學(xué)中實(shí)施探究教學(xué)，要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，要以從教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心，使學(xué)生由知識(shí)的灌輸對象轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W(xué)活動(dòng)的主動(dòng)參與者，教師也要完成角色的轉(zhuǎn)變，要自覺地由知識(shí)傳授者、灌輸者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生主動(dòng)探究的幫助者、促進(jìn)者。

探究教學(xué)的基本操作程序?yàn)椋涸O(shè)置思維起點(diǎn)－展開思考過程－規(guī)范思維操作－突破思維障礙。即在教師的引導(dǎo)下由學(xué)生對課本知識(shí)進(jìn)行“再創(chuàng)造”，教師通過創(chuàng)設(shè)特定的問題情境來激活學(xué)生的思維，然后由學(xué)生根據(jù)已學(xué)知識(shí)對問題進(jìn)行大膽嘗試和摸索，教師通過一定的手段對學(xué)生的思維過程進(jìn)行跟蹤，并隨時(shí)給予點(diǎn)撥和調(diào)整，最后逼近“再創(chuàng)造”的目標(biāo)，然后再循環(huán)進(jìn)入高層次的思維活動(dòng)。下面以人教版《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書（必修）生物1》第4章第1節(jié)“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例”為例，介紹一下如何在生物課堂中實(shí)施探究教學(xué)。

1、探究滲透作用的原理。我是這樣設(shè)計(jì)的：先提出問題，如果兩種不同的溶液被一層半透膜隔開，結(jié)果會(huì)怎樣？然后做滲透現(xiàn)象的演示實(shí)驗(yàn)，并向?qū)W生提問觀察到什么現(xiàn)象？學(xué)生回答：漏斗管內(nèi)的液面逐漸上升。

1.1、針對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出要求解決的問題：漏斗管內(nèi)的液面為什么會(huì)升高？學(xué)生在思考過程中如果遇到障礙，教師則適時(shí)設(shè)置一系列問題情境，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)。這里，教師可以先進(jìn)行這樣的提示：漏斗管內(nèi)的液體增多，與水分子有關(guān)嗎？與蔗糖分子有關(guān)嗎？學(xué)生根據(jù)課本提供的信息“玻璃紙（又叫塞璐玢）是一種半透膜，水分子可以透過它，而蔗糖分子則不能”，很容易就能確定答案為水分子，這樣就確定了下一步的研究對象。然后，結(jié)合多媒體動(dòng)畫演示，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考：水分子向哪些方向移動(dòng)，總體上向哪一方向移動(dòng)？經(jīng)過這樣的指導(dǎo)，學(xué)生很容易就能找到問題的答案。最后，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)：滲透作用發(fā)生時(shí)，水的擴(kuò)散方向？――從低濃度溶液向高濃度溶液擴(kuò)散。

1.2、上述問題解決后，緊接著又更深一層提出：如果用一層紗布代替玻璃紙，漏斗管內(nèi)的液面還會(huì)升高嗎？如果燒杯中不是清水，而是同樣濃度的蔗糖溶液，結(jié)果會(huì)怎樣？對于這兩個(gè)問題，我先讓學(xué)生做出相應(yīng)的推測，然后組織學(xué)生分組做實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)所作的假設(shè)是否正確。學(xué)生通過自己動(dòng)手找到了問題的答案，親身體會(huì)到勝利的快感。在此基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)出滲透現(xiàn)象的產(chǎn)生必須具備哪些條件？

2、及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用獲取的新知識(shí)解決新問題，進(jìn)入高層次的思維活動(dòng)。具體地說，在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生分析：將動(dòng)物細(xì)胞置于外界溶液中會(huì)發(fā)生滲透作用嗎？你有這方面的證據(jù)嗎？

然后組織學(xué)生分組進(jìn)行討論，在學(xué)生分組討論時(shí)及時(shí)給予點(diǎn)撥：這種情況下滲透作用發(fā)生必需的兩個(gè)條件具備嗎？學(xué)生根據(jù)獲取的新知識(shí)很容易就能找到問題的答案：動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于一層半透膜，細(xì)胞質(zhì)具有一定的濃度，它和外界溶液通常具有濃度差，因此，動(dòng)物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)。證據(jù)是：在《體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法》這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，就是將哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞置于清水中，使之吸水脹破從而制備細(xì)胞膜的。這樣，既注重了新舊知識(shí)的聯(lián)系，又培養(yǎng)了學(xué)生分析問題、解決問題的能力。

3、引導(dǎo)學(xué)生分析：成熟的植物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)嗎？在學(xué)生思維的過程中，通過創(chuàng)設(shè)一系列問題情境，層層遞進(jìn)，突破思維障礙，逐步逼進(jìn)“再創(chuàng)造”的目標(biāo)。從成熟的植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)上分析，成熟的植物細(xì)胞內(nèi)的液體主要是什么？學(xué)生根據(jù)已有知識(shí)很容易就能給出答案――細(xì)胞液。它和外界溶液之間存在哪些結(jié)構(gòu)？哪種結(jié)構(gòu)相當(dāng)于半透膜？學(xué)生經(jīng)過分組討論，認(rèn)為：細(xì)胞壁是全透性的，而細(xì)胞膜和液泡膜都是生物膜，因此細(xì)胞膜、液泡膜及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)（即原生質(zhì)層）應(yīng)該相當(dāng)于一層半透膜。由此學(xué)生推測成熟的植物細(xì)胞相當(dāng)于一個(gè)滲透系統(tǒng)。教師緊接著提出問題：原生質(zhì)層真的相當(dāng)于一層半透膜嗎？然后組織學(xué)生分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)作出的假設(shè)是否正確。在學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，教師可以給予這樣的提示：假設(shè)原生質(zhì)層真的相當(dāng)于一層半透膜，那么成熟的植物細(xì)胞就會(huì)和外界溶液發(fā)生滲透作用，這里有兩種情況――滲透吸水和滲透失水，那種情況容易觀察呢？你該如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？為便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，應(yīng)選擇什么樣的實(shí)驗(yàn)材料？

在生物課堂中實(shí)施探究教學(xué)，通過教師的啟發(fā)引導(dǎo)，促使學(xué)生運(yùn)用已有的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過自己的探索，發(fā)現(xiàn)獲取新的知識(shí)，整個(gè)教學(xué)步驟充分調(diào)動(dòng)學(xué)生“動(dòng)手”、“動(dòng)腦”，有效地激發(fā)了學(xué)生對新知識(shí)產(chǎn)生興趣，喚起了學(xué)生學(xué)習(xí)的強(qiáng)大動(dòng)力，大大調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。同時(shí)，使學(xué)生的觀察能力、分析能力、思維能力得到培養(yǎng)，使教學(xué)效果得到全面提高。

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第四篇：物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例 教學(xué)設(shè)計(jì)

物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例 教學(xué)設(shè)計(jì)

【教學(xué)目標(biāo)】

1、知識(shí)與技能目標(biāo)

通過對滲透作用現(xiàn)象的觀察，闡明滲透作用發(fā)生的條件，推導(dǎo)滲透作用的概念；說出水分子跨膜運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)；舉例說明動(dòng)物細(xì)胞膜和植物的原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜。

2、過程與方法目標(biāo)

由“問題探討”入手，從“擴(kuò)散”遷移到“滲透”，理解動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水；通過探究實(shí)驗(yàn)了解植物細(xì)胞的吸水和失水。

3、情感與價(jià)值觀目標(biāo)

嘗試提出問題，作出假設(shè)，感受科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性；設(shè)計(jì)植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)探索的樂趣。

【教學(xué)重點(diǎn)】

細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)，動(dòng)物細(xì)胞膜和植物的原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜。

解決方法：（1）通過滲透作用的演示實(shí)驗(yàn)，組織引導(dǎo)學(xué)生分析滲透現(xiàn)象。歸納總結(jié)滲透作用的概念、條件、原理、結(jié)果，指出半透膜的特性。（2）通過分析水分進(jìn)出紅細(xì)胞的狀況，總結(jié)出細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜。（3）通過相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，理解植物的原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜。

【教學(xué)難點(diǎn)】

嘗試提出問題，作出假設(shè)，進(jìn)行探究植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

解決方法：（1）通過名人名言使學(xué)生認(rèn)識(shí)到提出問題的重要性。愛因斯坦曾說過，“提出一個(gè)問題比解決一個(gè)問題更重要。”（2）充分利用學(xué)生已有的知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生對有關(guān)知識(shí)現(xiàn)象深入思考，提出相關(guān)問題，開展合作學(xué)習(xí)，利用小組活動(dòng)討論確定有價(jià)值的問題。

【教具準(zhǔn)備】

多媒體課件，包括滲透作用的相關(guān)flash動(dòng)畫、質(zhì)壁分離與復(fù)原動(dòng)畫、紅細(xì)胞在顯微鏡下吸水與失水的實(shí)拍圖片等

【教學(xué)方法】學(xué)生觀察、討論、合作探究與教師講述和啟發(fā)引導(dǎo)相結(jié)合。

【課時(shí)安排】2課時(shí) 【教學(xué)過程】 課前分組：六組。創(chuàng)設(shè)情境激趣，誘發(fā)探究心理，導(dǎo)入新課：

觀看蓮花圖片，聯(lián)想出“出淤泥而不染”，說明植物細(xì)胞在選擇性地吸收物質(zhì)，說明物質(zhì)可以進(jìn)入細(xì)胞。物質(zhì)是如何進(jìn)出細(xì)胞的？今天我們來學(xué)習(xí)第4章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出（投影出題）第一節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例（板書）

細(xì)心觀察動(dòng)畫，自主構(gòu)建模型： 實(shí)驗(yàn)探究1：滲透作用的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

（1）演示實(shí)驗(yàn)：一滴紅墨水滴入到清水中，出現(xiàn)什么現(xiàn)象？學(xué)生觀察并回答。（擴(kuò)散），擴(kuò)散是分子從濃度相對較高的區(qū)域向濃度相對較低的區(qū)域運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。

（2）提出問題：如果兩種不同的溶液被一層半透膜隔開，結(jié)果又會(huì)怎樣? 投影播放滲透作用的flash動(dòng)畫，引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果及微觀上分子穿過半透膜的情況。

（介紹：燒杯中是清水，漏斗內(nèi)是一定濃度的蔗糖溶液，兩種不同的溶液被一層半透膜（多孔性薄膜）隔開，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，漏斗內(nèi)外的液面在同一水平面上，一段時(shí)間后，漏斗內(nèi)的液面上升。）

問題探討，小組討論：觀察滲透現(xiàn)象示意圖，討論該實(shí)驗(yàn)：（1）漏斗內(nèi)的液面為什么上升？（2）如果用一層紗布代替玻璃紙，漏斗管內(nèi)的液面還會(huì)升高嗎？半透膜有什么特征？

（3）如果燒杯中不是清水，而是同樣濃度的蔗糖溶液，結(jié)果會(huì)怎樣？發(fā)生滲透作用需要什么條件？

小組代表發(fā)言。教師點(diǎn)評：給學(xué)生適當(dāng)?shù)墓膭?lì)。

總結(jié)：在本實(shí)驗(yàn)中，水分子從數(shù)量多的一側(cè)向水分子數(shù)量少的一側(cè)通過半透膜擴(kuò)散這種現(xiàn)象稱為滲透作用。這個(gè)裝置叫滲透裝置。

由以上幾個(gè)問題歸納，要想發(fā)生滲透作用，必須具備什么條件？ 師生共同總結(jié): 要有半透膜；半透膜兩側(cè)的溶液存在濃度差。投影展示階段小結(jié)：

（1）滲透作用：指水分子通過半透膜，從相對含量高向相對含量低的方向擴(kuò)散的現(xiàn)象，它是一種特殊方式的擴(kuò)散。

（2）發(fā)生滲透作用的條件：一是具有半透膜，二是半透膜兩側(cè)的溶液有濃度差。

（3）原理：宏觀：由低濃度溶液向高濃度溶液雙向擴(kuò)散。

微觀：單位體積的水分子由多向少雙向擴(kuò)散。

尋求生活體驗(yàn)，合作解決問題： 過渡：前面我們學(xué)習(xí)了滲透裝置，細(xì)胞是否具備滲透裝置的條件？細(xì)胞如何吸水和失水呢？我們以哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞為例來探究。

討論動(dòng)物細(xì)胞的吸水與失水：投影：掃描電鏡下的紅細(xì)胞。討論分析:(1)當(dāng)外界溶液濃度＜細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí)，細(xì)胞吸水膨脹。(2)當(dāng)外界溶液濃度＞細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí)，細(xì)胞失水皺縮。

(3)當(dāng)外界溶液濃度=細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí)時(shí)，水分子進(jìn)出平衡，細(xì)胞保持原狀。

學(xué)生討論總結(jié)，教師歸納講述 ：（1）動(dòng)物細(xì)胞相當(dāng)于一個(gè)滲透裝置。（2）細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜。

關(guān)注生活：運(yùn)動(dòng)口渴時(shí)不適合喝高濃度飲料。體驗(yàn)探究歷程，提升思維品質(zhì)： 植物細(xì)胞的吸水與失水

過渡：我們了解了動(dòng)物細(xì)胞相當(dāng)于一個(gè)滲透裝置，細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜。那么植物細(xì)胞能否吸水和失水，是不是和動(dòng)物細(xì)胞的情況一樣呢？

生活中有哪些植物細(xì)胞吸水或失水的實(shí)例？（家里買菜放置時(shí)間長了，拌黃瓜、西紅柿、腌菜）

投影：成熟植物細(xì)胞模式圖。介紹成熟的植物細(xì)胞的相關(guān)背景知識(shí)：（細(xì)胞壁、細(xì)胞液、原生質(zhì)層等）

積極思維：

探究植物細(xì)胞吸水和失水的一般過程是什么？

提出問題，作出假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，分析結(jié)果，得出結(jié)論

你可以提出哪些問題來探究呢？（小組討論）引導(dǎo)學(xué)生：我們要善于從生活中的現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)新的問題，提出問題。許多科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)并不都是從實(shí)驗(yàn)中得到，更多的是通過觀察生活中的現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)問題的，例如，牛頓從蘋果掉下來的現(xiàn)象中提出地球引力的問題；愛因斯坦曾經(jīng)說過:“提出一個(gè)問題比解決一個(gè)問題更重要”。從這些現(xiàn)象中能發(fā)現(xiàn)什么問題？并舉例說明。從中選一個(gè)有究價(jià)值的進(jìn)行研究。

學(xué)生可能提出的問題：

植物細(xì)胞內(nèi)的吸水或失水主要是指哪一結(jié)構(gòu)中水分的進(jìn)出？ 水分進(jìn)出植物細(xì)胞要經(jīng)過哪些結(jié)構(gòu)？

植物細(xì)胞的最外層多了一層細(xì)胞壁，它對細(xì)胞的吸水或失水有影響嗎？

植物細(xì)胞是不是一個(gè)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(huì)失水，什么情況下會(huì)吸水呢? ??（是自由水還是結(jié)合水？）

篩選值得探究的問題。提出了一個(gè)有價(jià)值的問題后,按照探究的一般步驟進(jìn)行研究。帶領(lǐng)學(xué)生一同熟悉探究過程，進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)，分析現(xiàn)象，得出結(jié)論。并探究相關(guān)問題：

1、選用30%的蔗糖溶液作試劑，若濃度過高或過低對實(shí)驗(yàn)有何影響？

2、只要外界溶液濃度大于細(xì)胞液的濃度，細(xì)胞就會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離嗎？請觀察課本成熟的植物細(xì)胞模式圖，試分析植物細(xì)胞發(fā)生滲透現(xiàn)象，應(yīng)具備哪些結(jié)構(gòu)？

3、發(fā)生分離的洋蔥表皮細(xì)胞的原生質(zhì)層與細(xì)胞壁之間是何物質(zhì)？

4、植物細(xì)胞原生質(zhì)層是不是相當(dāng)于一層半透膜？植物細(xì)胞吸水和失水的情況是怎樣的呢？針對上述問題，如果我們要進(jìn)行探究，那么探究的一般步驟是怎樣的呢？

5、動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞吸水和失水后的狀態(tài)相同嗎？試分析原因。

6、試分析植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的原因？ 總結(jié)反饋矯正，形成知識(shí)體系：

課堂小結(jié)：這節(jié)課通過滲透作用的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，了解滲透作用的原理以及滲透作用發(fā)生必需的兩個(gè)條件；從生活中的現(xiàn)象我們發(fā)現(xiàn)動(dòng)植物細(xì)胞都能吸水和失水，重點(diǎn)學(xué)習(xí)探究的一般方法和基本步驟:提出問題→作出假設(shè)→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)→分析結(jié)果→得出結(jié)論。【布置作業(yè)】導(dǎo)學(xué)案課后作業(yè)；預(yù)習(xí)第二課時(shí)。【板書設(shè)計(jì)】 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例

一、滲透作用

二、細(xì)胞的吸水和失水

三、探究的一般過程 【教學(xué)反思】略。

第五篇：《物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例》教學(xué)設(shè)計(jì)

《物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例》教學(xué)設(shè)計(jì)（第一課時(shí)）

運(yùn)城中學(xué) 馮建宇

一、教材分析

1、本節(jié)內(nèi)容的分析

本節(jié)是人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書生物必修1《分子與細(xì)胞》中第4章第1節(jié)的內(nèi)容。這一節(jié)主要介紹的是以水和無機(jī)鹽的跨膜運(yùn)輸為例，說明細(xì)胞膜是選擇透過性膜。其中的“植物細(xì)胞的吸水和失水的探究”是全書的第一個(gè)“探究”活動(dòng)，通過這項(xiàng)探究活動(dòng)，學(xué)生可以在提出問題、作出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等環(huán)節(jié)得到一定的體驗(yàn)和感悟，從而為學(xué)習(xí)后面的探究活動(dòng)奠定一定的基礎(chǔ)。本節(jié)課既與前面學(xué)習(xí)過的組成細(xì)胞的分子和細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)等內(nèi)容相聯(lián)系，同是又為即將學(xué)習(xí)的細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞降於嘶A(chǔ)，因此具有承上啟下的作用。

2、教學(xué)目標(biāo)

（1）、知識(shí)目標(biāo)

①說出滲透作用的概念及發(fā)生條件；

②說出細(xì)胞在什么情況下吸水與失水；

③舉例說明動(dòng)物細(xì)胞膜和植物原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜；

④概述水的跨膜運(yùn)輸方向與水濃度的關(guān)系。（2）、能力目標(biāo)

①嘗試從生活現(xiàn)象中提出問題，作出假設(shè)；

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)。

（3）、情感目標(biāo)

①通過參與課堂學(xué)習(xí)，使學(xué)生養(yǎng)成積極思考、主動(dòng)探究、合作交流的學(xué)習(xí)態(tài)度； ②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。

3、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

（1）、重點(diǎn)：

①細(xì)胞吸水和失水的原理； ②嘗試提出問題、作出假設(shè)。

（2）、難點(diǎn)：

①嘗試提出問題、作出假設(shè)；

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)。

4、課時(shí)安排

本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容分2課時(shí)完成，為了適應(yīng)教學(xué)實(shí)際，我把滲透作用、動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水及“植物細(xì)胞的吸水和失水”的探究實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)作為第一課時(shí)，探究實(shí)驗(yàn)方案的實(shí)施及其他物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸實(shí)例作為第二課時(shí)。

二、學(xué)情分析

學(xué)生在初中做過或見過這樣的實(shí)驗(yàn)：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(yàn)：做菜餡時(shí)加入一些鹽，蔬菜中的水分會(huì)大量滲出；對農(nóng)作物施肥過多會(huì)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，理解細(xì)胞膜是選擇透過性膜，內(nèi)容本身較抽象，難以理解，學(xué)生學(xué)習(xí)起來會(huì)有一定的困難，課堂上可以通過多媒體課件的演示，增強(qiáng)直觀性，幫助學(xué)生理解微觀現(xiàn)象。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，在本節(jié)課中可讓學(xué)生就生活現(xiàn)象提出探究問題、作出假設(shè)并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，通過訓(xùn)練可以讓學(xué)生得到一定的體驗(yàn)和感悟，從而為學(xué)習(xí)后面的探究活動(dòng)奠定一定的基礎(chǔ)。

三、教學(xué)設(shè)計(jì)思路

通過創(chuàng)設(shè)問題情境導(dǎo)入新課，由“問題探討”引入，通過滲透現(xiàn)象的分析，學(xué)生自主構(gòu)建滲透作用的概念及發(fā)生的條件；回憶細(xì)胞膜制備的實(shí)驗(yàn)，分析“水分進(jìn)出紅細(xì)胞的情況”認(rèn)識(shí)到紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜，吸水或失水取決于細(xì)胞內(nèi)外的濃度差；進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生討論“植物細(xì)胞的吸水和失水”情況，以生活中相關(guān)現(xiàn)象和科學(xué)家們的故事為背景，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題及提出有價(jià)值的問題；引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)如何分析問題作出假設(shè)，并根據(jù)所做的假設(shè)來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，考慮實(shí)驗(yàn)操作的具體細(xì)節(jié)(材料、試劑、用具的選擇，操作步驟，結(jié)果預(yù)期，設(shè)計(jì)記錄表格等)。

四、教學(xué)方法及教學(xué)媒體的設(shè)計(jì)

1.教法：采用啟發(fā)式及問題驅(qū)動(dòng)法相結(jié)合。

2.學(xué)法：學(xué)生利用課本和多媒體課件提供的資源開展自主學(xué)習(xí)，通過小組討論、分析、對比等方法達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。

3.教學(xué)媒體的設(shè)計(jì)：利用多媒體展示相關(guān)的資料。

五、教學(xué)過程

教學(xué)內(nèi)容 教師組織與引導(dǎo) 章引言：

問題1：細(xì)胞是地球上最基本的生命系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)的邊界是什么？

由于邊界的存在，進(jìn)而將細(xì)胞與外面物質(zhì)分隔，而細(xì)胞進(jìn)行生命活動(dòng)需要與外面進(jìn)行物質(zhì)交換，那么物質(zhì)分子是如何跨越細(xì)胞膜輸入和輸出的呢？今天我們就開始學(xué)習(xí)第四章— 新課導(dǎo)入 —細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出。節(jié)引言：

教師簡介本章的三節(jié)內(nèi)容及聯(lián)系，引出學(xué)習(xí)第一節(jié)——物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例。

問題2：活細(xì)胞中含量最多的化合物是什么？

下面我們以水為例，共同探討水分是怎樣進(jìn)出細(xì)胞的。

學(xué)生活動(dòng)

設(shè)計(jì)意圖

章引言通過創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)學(xué)生尋找新舊知識(shí)的結(jié)合點(diǎn)，使學(xué)生主動(dòng)地參與學(xué)習(xí)過程。簡介本章三節(jié)

學(xué)生傾聽思考，內(nèi)容及聯(lián)系，讓學(xué)在腦中建立聯(lián)系，形生對本章內(nèi)容有個(gè)成框架。

整體認(rèn)識(shí)，便于形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。

節(jié)引言從學(xué)生很熟悉的也是活細(xì)胞中含量最多的化合物——水入手，來探討物質(zhì)是如何進(jìn)出細(xì)胞的。

學(xué)生自主閱讀、通過演示動(dòng)演示。

利于學(xué)生理解微觀的現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)生

1、讓學(xué)生自主閱讀“問題探討”內(nèi)容及演示滲透作用的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。示意圖，描述滲透裝置及滲透現(xiàn)象，教師課件口述滲透現(xiàn)象，觀察畫，增強(qiáng)直觀感，滲透

作用

2、設(shè)置問題，讓學(xué)生思考、討論、回答。

(1)滲透作用進(jìn)行時(shí)，蔗糖分子和半透膜 兩側(cè)的水分子是否都通過半透膜？

個(gè)方向移動(dòng)? 為什么？

(4)如果用一層紗布(或塑料袋)代替半透 膜，結(jié)果會(huì)怎樣？原因？

(5)如果燒杯中不是清水，而是同樣濃度

3、構(gòu)建模型，引導(dǎo)學(xué)生分析滲透現(xiàn)象。

學(xué)生傾聽思考

4、啟發(fā)學(xué)生自主構(gòu)建滲透作用的概念和 條件：

透膜從單位體積中多的一側(cè)向少的一側(cè)進(jìn)行運(yùn)輸。

(2)條件：①要有半透膜；②半透膜兩側(cè)的溶液存在濃度差。(1)概念：水分子或其它溶劑分子通過半作用的概念及條件

(2)水分子向哪些方向移動(dòng),總體向哪一

(3)漏斗的液面會(huì)無限上升嗎？為什么？ 交流得出答案

學(xué)習(xí)的興趣，并調(diào)動(dòng)其思維。

設(shè)計(jì)“問題串”

學(xué)生思考討論是為了以問題驅(qū)動(dòng)

學(xué)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生去思考，層層剖析現(xiàn)象后面的本質(zhì)

建構(gòu)模型，幫助學(xué)生理解難點(diǎn)

學(xué)生歸納滲透

引導(dǎo)學(xué)生完成對知識(shí)的主動(dòng)建構(gòu),為進(jìn)一步學(xué)習(xí)“細(xì)胞的吸水和失水”打下基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生的歸納能力。（問題探討）的蔗糖溶液，結(jié)果又會(huì)怎樣？原因？

1、從生活中的例子引出動(dòng)物細(xì)胞的吸水學(xué)生回答:會(huì)有

和失水。例如，當(dāng)我們吃比較咸的食物時(shí)，如干燥、口渴的感覺，腌制的咸菜、連續(xù)嗑帶鹽的瓜子等，你的口腔因?yàn)榭谇患?xì)胞失去 會(huì)有什么感覺? 為什么? 有什么辦法解決？ 水分，即水分的輸

教師歸納：這些現(xiàn)象說明動(dòng)物細(xì)胞的吸水出。這時(shí)及時(shí)的喝 和失水，從而引出動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水。

2、動(dòng)物細(xì)胞類比滲透裝置

思考①：若把滲透裝置中的裝有蔗糖溶液的長頸漏斗換成哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞，結(jié)果會(huì)怎動(dòng)物細(xì)胞的樣？ 吸水與失水 思考②：若把滲透裝置中燒杯中的清水換成濃鹽水，紅細(xì)胞形態(tài)會(huì)發(fā)生什么變化？

思考③：將動(dòng)物細(xì)胞類比成滲透裝置，有哪些相似之處？

引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)：生活著的動(dòng)物細(xì)胞就像一

個(gè)滲透裝置，細(xì)胞膜相當(dāng)于一層半透膜，細(xì)胞 學(xué)生思考討論質(zhì)和外界溶液構(gòu)成濃度差。失水。

水，可以緩解口渴。

學(xué)生思考回答

采用了類比推理的方法，讓學(xué)生大膽想象

將微觀事物直觀展現(xiàn)，為學(xué)生的推理提供依據(jù)。

引導(dǎo)學(xué)生怎樣把無生命的物理裝置與有生命的動(dòng)物 思考④：細(xì)胞膜是否相當(dāng)于一層半透膜？

交流并發(fā)言：

3、圖片展示：哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞的吸水和 當(dāng)細(xì)胞質(zhì)濃度

﹥外界溶液濃度，細(xì)細(xì)胞聯(lián)系在一起，小組討論：什么情況下,哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞胞吸水膨脹 膨脹、皺縮或形態(tài)不變?

當(dāng)細(xì)胞質(zhì)濃度

并利用新舊知識(shí)的結(jié)合點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)大膽猜想，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生觀察、比較、分析和總結(jié)，進(jìn)而得出科學(xué)結(jié)論的能力。

體驗(yàn)學(xué)以致用的快樂。師生共同總結(jié): 水分進(jìn)出細(xì)胞與細(xì)胞質(zhì)﹤外界溶液濃度，細(xì)知識(shí)的遷移能力，的濃度和外界溶液是否存在濃度差有關(guān)，水是胞失水皺縮 順濃度梯度運(yùn)輸?shù)摹?/p>

當(dāng)細(xì)胞質(zhì)濃度

4、師生共同總結(jié)：動(dòng)物細(xì)胞是一個(gè)滲透＝ 外界溶液濃度，系統(tǒng)，水進(jìn)出細(xì)胞是順相對含量的梯度，通過細(xì)胞形態(tài)不變 滲透作用進(jìn)行的。

學(xué)生思考：輸液為什么要用0.9%的生理鹽水？

植物細(xì)胞的吸水與失水

學(xué)生回答

1、教師舉例：在日常生活里，夏天家里做涼伴黃瓜時(shí)有水出現(xiàn)，腌蘿卜條時(shí)灑上一些鹽會(huì)出水；而賣菜的阿姨經(jīng)常向青菜上灑水，青菜變得硬挺，說明植物細(xì)胞也會(huì)吸水和失水。

教師提出：植物細(xì)胞吸水和失水的情況又怎樣呢？

2、探究過程（1）提出問題

可以提出什么問題?將問題寫下來。

教師:大家一起來討論一下提的問題哪些是有價(jià)值的，值得探究的。

教師引導(dǎo):我們要善于從生活中的現(xiàn)象發(fā)

①細(xì)胞會(huì)失水胞內(nèi)的水還是間隙的水)

②細(xì)胞在什么

通過聯(lián)系生活實(shí)例，有利于提高 運(yùn)用生物學(xué)知識(shí)的能力，同時(shí)可以引導(dǎo)學(xué)生善于從生活實(shí)例中發(fā)現(xiàn)問題、設(shè)。

學(xué)生提出問題：

從生活中的現(xiàn)象，結(jié)合上面這些例子，你嗎?(滲出的水是細(xì)

情況下會(huì)失水，什么學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和現(xiàn)新的問題，提出問題。許多科學(xué)家都善于通情況下會(huì)吸水呢? 過觀察生活中的現(xiàn)象提出問題，例如，牛頓從 ③水分是如何蘋果掉下來的現(xiàn)象中提出地球引力的問題；細(xì)進(jìn)出細(xì)胞的? 菌學(xué)家弗萊明從一個(gè)長了青霉的細(xì)菌培養(yǎng)皿制葡萄球菌生活的作用，從而提取出青霉素的；愛因斯坦曾經(jīng)說過:“提出一個(gè)問題比解決一個(gè)問題更重要”。可見，提出一個(gè)有價(jià)值的問題，是創(chuàng)造發(fā)明的良好開端。的問題”。

問題的一般方法和步驟。系統(tǒng)，哪些結(jié)構(gòu)相當(dāng)于半透膜？

④植物細(xì)胞是哪些結(jié)構(gòu)相當(dāng)于半透膜？

⑤?? 中出現(xiàn)的現(xiàn)象，提出青霉的分泌物是否具有抑不是一個(gè)滲透系統(tǒng)，提出問題、作出假教師可簡介“什么是一個(gè)有價(jià)值的可探究

學(xué)生: ②、③和 可以探究。

下面我們以第④個(gè)問題為例，來學(xué)習(xí)探究④三個(gè)問題提得好，提出探究問題：植物細(xì)胞是不是一個(gè)滲透

植物細(xì)胞的吸水與失水

教師:好，提出了一個(gè)有價(jià)值的問題以后，我們?nèi)绾稳パ芯克?

（2）作出假設(shè)（以下以“探究植物細(xì)胞中哪些結(jié)構(gòu)相當(dāng)于半透膜”為例）

作出假設(shè)：當(dāng)一個(gè)問題提出后，我們必須結(jié)合已有的知識(shí)或經(jīng)驗(yàn)（必要時(shí)還要查找資嘗試性的回答稱為“作出假設(shè)”。

提供信息：①成熟植物細(xì)胞具有中央大液內(nèi)的液體環(huán)境主要考慮液泡中的細(xì)胞液。層膜之間的細(xì)胞質(zhì)。

學(xué)生嘗試根據(jù)

提出的問題，作出假

假設(shè)原生質(zhì)層 假設(shè)細(xì)胞壁相 假設(shè)原生質(zhì)層、于半透膜。

使學(xué)生掌握科學(xué)探究的一般方法和步驟

學(xué)生：先應(yīng)該設(shè) 計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。

當(dāng)細(xì)胞液濃度胞失水——質(zhì)壁分

料）分析問題，并且作出嘗試性的回答，這種設(shè)：

教師圖片展示：“成熟植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)圖。” 相當(dāng)于半透膜； 泡，占整個(gè)細(xì)胞很大比例，因此成熟植物細(xì)胞當(dāng)于原生質(zhì)層；

②原生質(zhì)層：包括細(xì)胞膜和液泡膜以及兩細(xì)胞壁兩者都相當(dāng)

教師引導(dǎo)學(xué)生作出假設(shè)，各個(gè)小組可能會(huì) 提出不同的假設(shè)，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生講述理由，最后 確定一個(gè)較合理的假設(shè)：原生質(zhì)層相當(dāng)于半透 膜。

（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 確呢？

做哪些準(zhǔn)備工作呢？

基本思路：類似于哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞的吸水和失水，先把植物細(xì)胞放在濃度較高的溶液中，觀察細(xì)胞的大小變化。

教師可以適當(dāng)補(bǔ)充：細(xì)胞液中的水分流失，使細(xì)胞壁和原生質(zhì)層都出現(xiàn)一定程度的收縮，但由于原生質(zhì)層的伸縮性比細(xì)胞壁的伸縮性大，當(dāng)細(xì)胞不斷失水時(shí)，原生質(zhì)層就會(huì)與細(xì)胞壁分離開來，也就發(fā)生了質(zhì)壁分離。將發(fā)生了質(zhì)壁分離的細(xì)胞放入清水中時(shí)，會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。

引導(dǎo)學(xué)生預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

教師引導(dǎo)學(xué)生考慮這個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上的一些細(xì)節(jié)問題，例如：

①實(shí)驗(yàn)材料、試劑、用具的選擇 中，觀察細(xì)胞的大小變化；再將細(xì)胞放在清水

教師：怎樣才能夠知道我們的假設(shè)是否正

教師：怎么去做實(shí)驗(yàn)，做實(shí)驗(yàn)之前我們要 學(xué)生：做實(shí)驗(yàn)。

學(xué)生預(yù)測結(jié)果：

﹤外界溶液濃度，細(xì)

材料的選擇：有顏色的還是沒有顏色的，離

細(xì)胞小的還是相對比較大的，為什么？ 且表皮容易撕取獲得，我們可以考慮。

當(dāng)細(xì)胞液濃度胞吸水——質(zhì)壁分

通過問題的設(shè)領(lǐng)悟到選擇合適實(shí)驗(yàn)材料、試劑的重要性。教師補(bǔ)充：洋蔥表皮細(xì)胞有紫色液泡，而﹥外界溶液濃度，細(xì)置，使學(xué)生在思考 試劑的選擇：糖水、鹽水、醋酸、酒精？ 離的復(fù)原

實(shí)驗(yàn)用具的選擇：植物細(xì)胞的吸水和失水 是一個(gè)微觀的過程，必須通過什么工具來觀察？

②實(shí)驗(yàn)步驟

教師：實(shí)驗(yàn)材料、試劑、用具選好了，接下來我們要考慮整個(gè)實(shí)驗(yàn)具體的操作步驟。是先把洋蔥泡在蔗糖溶液中，10 min后取出做成裝片，顯微鏡下觀察;還是先做好裝片，再想辦法往里加入試劑呢? 實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)提示：

第一步：制作洋蔥鱗片葉表皮的臨時(shí)裝片，先用低倍鏡觀察。水狀態(tài)？

第二步：嘗試用不同濃度梯度的蔗糖溶液（質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％、20％、30％、40%、50%、60％、）使洋蔥表皮細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離。設(shè)問：如何使它們復(fù)原？

第三步：使洋蔥表皮細(xì)胞浸潤于清水中，觀察質(zhì)壁分離的復(fù)原。

③設(shè)計(jì)結(jié)果記錄表格

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，設(shè)計(jì)成記錄表格。

引導(dǎo)學(xué)生對本節(jié)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，著重指

觀察。

學(xué)生回答:先做

學(xué)生:用顯微鏡

使學(xué)生認(rèn)識(shí)到

裝片再加試劑好，這實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)樣可以在顯微鏡下性。觀察細(xì)胞失水的變

訓(xùn)練學(xué)生思維，設(shè)計(jì)表格的能力。

學(xué)生思考感悟

設(shè)問：如何使洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞處于失化過程。

課堂

小結(jié) 出滲透作用的概念及發(fā)生的條件，探究實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的一般方法和基本步驟，點(diǎn)評學(xué)習(xí)情況。

學(xué)生小結(jié)

培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)的能力

布置

作業(yè)

小組合作完成，針對探究的問題，設(shè)計(jì)一

學(xué)生課下完成 份實(shí)驗(yàn)方案。

訓(xùn)練設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，檢測學(xué)習(xí)效果。

六、板書設(shè)計(jì)

物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例

一、滲透作用

1、概念：水分子或其它溶劑分子通過半透膜從單位體積中多的一側(cè)向少的一側(cè)進(jìn)行運(yùn)輸。

2、條件：①半透膜 ②濃度差

二、動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水 動(dòng)物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)

三、植物細(xì)胞的吸水和失水

（探究的一般過程）

1、提出問題

2、作出假設(shè)

3、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

4、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

5、分析結(jié)果，得出結(jié)論

6、表達(dá)交流

7、進(jìn)一步探究