2014高中生物《4.1 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸實(shí)例》教學(xué)設(shè)計(jì) 新人教版必修1

1、人教版 必修一 4.1 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸實(shí)例教學(xué)設(shè)計(jì)一、教材分析：由“問(wèn)題探討”引入?？梢詮摹皵U(kuò)散”遷移到“滲透”。分析教材給出的“水分進(jìn)出哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞的狀況”，來(lái)認(rèn)識(shí)動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水。二、教學(xué)目標(biāo)：知識(shí)方面：舉例說(shuō)出細(xì)胞膜是選擇透過(guò)性膜能力方面：1、嘗試提出問(wèn)題，做出假設(shè)，對(duì)探究活動(dòng)進(jìn)行設(shè)計(jì)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)和操作三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決方法1、教學(xué)重點(diǎn)：舉例說(shuō)出細(xì)胞膜是選擇透過(guò)性膜，相當(dāng)于半透膜。解決方法：（1）通過(guò)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(guò)分析水分進(jìn)出紅細(xì)胞的狀況，總結(jié)出細(xì)胞

2、膜相當(dāng)于半透膜。2、教學(xué)難點(diǎn)：嘗試提出問(wèn)題，作出假設(shè)。解決方法：（1）通過(guò)名人名言使學(xué)生認(rèn)識(shí)到提出問(wèn)題的重要性。愛(ài)因斯坦曾說(shuō)過(guò)，“提出一個(gè)問(wèn)題比解決一個(gè)問(wèn)題更重要?！保?）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(duì)有關(guān)知識(shí)現(xiàn)象深入思考，提出相關(guān)問(wèn)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(wèn)題。四、學(xué)情分析：學(xué)生生活中有感性認(rèn)識(shí)，蘿卜條用鹽淹的前后，久旱的莊稼灌溉前后的現(xiàn)象都見過(guò)，引導(dǎo)學(xué)生思考原因，學(xué)習(xí)這一部分內(nèi)容就有了基礎(chǔ)。五、教學(xué)方法：直觀教學(xué)法、講述法、啟示法、演示法自學(xué)討論法六、課前準(zhǔn)備：吸水、萎蔫的菠菜葉，大燒杯，漏斗，半透膜，清水，蔗糖溶液。七、課時(shí)安排：2課時(shí)八、教學(xué)過(guò)程（一

3、）預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑(1)、水稻培養(yǎng)液里的Ca2和Mg2濃度為什么會(huì)增高？ (2)、不同作物對(duì)無(wú)機(jī)鹽的吸水有差異嗎？(3)、水分子跨膜運(yùn)輸是順相對(duì)含量梯度的，其他物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸也是這樣的嗎？(4)、細(xì)胞對(duì)物質(zhì)的吸收有選擇嗎？如果有，這種選擇性有普遍性嗎？（二）情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)細(xì)胞是一個(gè)開放的系統(tǒng)，每時(shí)每刻與環(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。這一節(jié)課我們共同來(lái)探究水分進(jìn)出細(xì)胞的情況。（三）合作探究、精講點(diǎn)撥首先我們來(lái)探究滲透現(xiàn)象。1、滲透現(xiàn)象問(wèn)題探討：演示“滲透作用實(shí)驗(yàn)”介紹實(shí)驗(yàn)裝置，指導(dǎo)觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在屏幕上打出滲透現(xiàn)象示意圖提問(wèn)：漏斗管內(nèi)的液面為什么會(huì)升高？如果用一

4、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？學(xué)生討論總結(jié)。教師歸納講述：半透膜的特性：水分子等小分子可以通過(guò)，蔗糖等大分子則不能通過(guò)。滲透作用的概念：滲透作用是指水分子或其它溶劑分子通過(guò)半透膜的擴(kuò)散。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。原理：當(dāng)溶液濃度AB時(shí)，水分子就通過(guò)半透膜由B流向A；當(dāng)溶液濃度AB時(shí)，水分子就通過(guò)半透膜由A流向B；當(dāng)溶液濃度AB時(shí)，則處于動(dòng)態(tài)平衡。滲透作用的結(jié)果：水分子可以通過(guò)半透膜進(jìn)行雙向擴(kuò)散。從宏觀觀察，水分是由低濃度溶液流向高濃度溶液，直到達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。2、動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水（1

5、）、請(qǐng)同學(xué)們回憶細(xì)胞膜制備的實(shí)驗(yàn)。分析“水分進(jìn)出哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞”的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。在屏幕上打出“水分進(jìn)出哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞的狀況”示意圖。（2）、請(qǐng)同學(xué)們思考并討論A紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白等有機(jī)物能夠透過(guò)細(xì)胞膜嗎？紅細(xì)胞的細(xì)胞膜是不是相當(dāng)于“問(wèn)題探討”中所說(shuō)的半透膜？當(dāng)外界溶液的濃度低時(shí)，紅細(xì)胞一定會(huì)由于吸水而漲破嗎？紅細(xì)胞吸水或失水的多少取決于什么條件？3、學(xué)生討論總結(jié)4、教師歸納講述動(dòng)物細(xì)胞的吸水：外界溶液濃度小于細(xì)胞的濃度。動(dòng)物細(xì)胞的失水：外界溶液濃度大于細(xì)胞的濃度。般方法和基本步驟是：觀察現(xiàn)象，提出問(wèn)題做出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)開展實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果，得出結(jié)論表達(dá)與交流3、組織引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象，嘗試提出問(wèn)題，做出假

6、設(shè)屏幕上打出“愛(ài)因斯坦曾說(shuō)過(guò)：提出一個(gè)問(wèn)題比解決一個(gè)問(wèn)題更重要”觀察現(xiàn)象：讓學(xué)生回憶日常生活的現(xiàn)象：白菜剁碎準(zhǔn)備做餡時(shí)常常要放一些鹽。稍等一會(huì)兒可見有水分滲出。（失水）農(nóng)作物施肥過(guò)多會(huì)造成燒苗。（失水）蔫了的青菜放入清水中浸泡一會(huì)兒，菜葉變得硬挺起來(lái)（吸水）老師展示課前準(zhǔn)備好的蘿卜條吸水和失水實(shí)驗(yàn)。介紹實(shí)驗(yàn)過(guò)程。展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。提出問(wèn)題：請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合一些吸水和失水現(xiàn)象，深入思考提出想探究的問(wèn)題，并與本小組同學(xué)交流。最終確定有探究?jī)r(jià)值的問(wèn)題。例：一位同學(xué)提出：“植物細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)失水的情況嗎？”另一位同學(xué)提出：“植物細(xì)胞在什么情況下會(huì)失水？”通過(guò)討論，大家認(rèn)為植物細(xì)胞會(huì)不會(huì)失水，現(xiàn)象中很明顯，第二個(gè)問(wèn)

7、題更有探究?jī)r(jià)值。作出假設(shè)根據(jù)已有的知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)，對(duì)提出的問(wèn)題作嘗試性的回答，也就是作出假設(shè)。例如，某小組提出的問(wèn)題是“原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜嗎？”針對(duì)這一問(wèn)題，他們作出的假設(shè)是：“原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜?！彼麄兊睦碛墒牵褐参锛?xì)胞膜和液泡膜都是生物膜，它們具有紅細(xì)胞的細(xì)胞膜基本相同的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)；做菜餡時(shí)因?yàn)榉帕他}，菜中的水分大量流出，這與紅細(xì)胞失水很相似。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：你所作的假設(shè)即使是有依據(jù)的，也僅僅是一種推測(cè)。這種推測(cè)是否正確，還需要實(shí)驗(yàn)來(lái)檢測(cè)。（見P62 參考案例）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：按照實(shí)驗(yàn)方案認(rèn)真操作，仔細(xì)觀察，將每一步的觀察結(jié)果記錄下來(lái)。例如，上面的實(shí)驗(yàn)方案結(jié)果如下：中央液泡大小原生質(zhì)層

8、的位置細(xì)胞大小蔗糖溶液變小原生質(zhì)層脫離細(xì)胞壁基本不變清水逐漸恢復(fù)原來(lái)大小原生質(zhì)層恢復(fù)原來(lái)位置基本不變分析結(jié)果，得出結(jié)論分析結(jié)果與你的預(yù)期是否吻合，是否支持你的假設(shè)，最后得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論。例如，上面的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期基本是吻合的，由于植物細(xì)胞有細(xì)胞壁，且原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁的伸縮性，所以植物細(xì)胞不會(huì)有明顯的縮小和膨脹，但出現(xiàn)了原生質(zhì)層與細(xì)胞壁的分離和復(fù)原。由此，我們可以獲得結(jié)論，原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜。表達(dá)和交流將本小組探究的問(wèn)題、過(guò)程、結(jié)果和結(jié)論與其他小組交流，聽取他們的質(zhì)疑并進(jìn)行解釋。如果有必要，對(duì)本小組的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行修改。進(jìn)一步探究植物細(xì)胞會(huì)由于過(guò)多吸水而漲破嗎？（不會(huì)，因?yàn)橹参锛?xì)胞有細(xì)胞壁）（四）、反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測(cè)1、判斷下列表述是否正確水分進(jìn)出細(xì)胞取決于細(xì)胞內(nèi)外液體的濃度差 （ ）小分子物質(zhì)都能通過(guò)細(xì)胞膜，大分子物質(zhì)則不能 （ ）2、鹽堿地栽種植物，其出苗率和成活率均較低，原因是A、土壤溶液的PH太小B、土壤中缺少氮肥C、土壤溶液的濃度高于細(xì)胞液的濃度D、土壤溶液的濃度低于細(xì)胞液的濃度（五）、發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)九、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1、半透膜的特性2、滲透作用的概念3、滲透作用的條件4、滲透作用的原理二、動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水1、動(dòng)物細(xì)胞的吸水：外界溶液濃度小于細(xì)胞內(nèi)溶液的濃度動(dòng)物細(xì)胞的失水：外界溶液濃度大于細(xì)胞內(nèi)溶液的濃度2、動(dòng)