【教案】北師大版高中生物必修1分子與細胞：物質(zhì)進出細胞的方式 教學(xué)設(shè)計（1）

1、2.1.2 物質(zhì)進出細胞的方式 教學(xué)設(shè)計物質(zhì)進出細胞的方式是北師大版必修1分子與細胞中第2章第1節(jié)的內(nèi)容。教材通過兩個實驗，讓學(xué)生從實驗中尋找證據(jù)證明細胞通過滲透作用吸水。其中“探究植物細胞的吸水和失水方式”具有重要的教學(xué)價值，這是兩個探究實驗，也是學(xué)生在高中階段第一次真正全面接觸探究實驗，通過對動物、植物細胞失水和吸水的探究，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會探究問題的一般方法和步驟。本節(jié)是第二章的重點內(nèi)容之一，是“細胞膜有控制物質(zhì)進出細胞的功能”內(nèi)容的延伸，又是“物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健眱?nèi)容的基礎(chǔ)，起著承上啟下的作用。本節(jié)內(nèi)容在高考中常以選擇題的形式出現(xiàn)1、描述半透膜的特征，說明滲透作用的原理；2、說出植物細胞在什

2、么情況下吸水和失水；3、能熟練制作臨時裝片和操作顯微鏡，進行關(guān)于植物細胞吸水和失水的實驗設(shè)計和操作1、體驗科學(xué)探究過程，培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑、求實、創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度和精神。通過合作學(xué)習(xí)活動，養(yǎng)成團結(jié)協(xié)作的精神。2、學(xué)會通過實驗探究和資料收集來獲取證據(jù)。1. 教學(xué)重點：（1）描述滲透作用的過程。（2）概述植物細胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原的過程。2教學(xué)難點：概述植物細胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原的過程。1、實驗材料和用具2、多媒體課件教師活動學(xué)生活動教學(xué)意圖第一部分 導(dǎo)課導(dǎo)入新課激發(fā)學(xué)習(xí)動機【講述】細胞是一個開放的系統(tǒng)，每時每刻都與外界環(huán)境進行物質(zhì)和能量的交換。物質(zhì)的進進出出都要經(jīng)過細胞的邊界-細胞膜。不同的物質(zhì)跨膜運輸有什

3、么不同的特點呢？讓我們先來分析水是怎么進出細胞的。 聽講并回憶已經(jīng)學(xué)習(xí)的細胞膜的相關(guān)知識和生物膜的功能等內(nèi)容讓學(xué)生帶著問題去學(xué)習(xí)今天的知識，提高他們的學(xué)習(xí)興趣。明確學(xué)習(xí)內(nèi)容。第二部分 水通過滲透作用進出細胞講授新課尋找證據(jù)探究植物細胞的吸水和失水的方式實驗原理1.洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮等薄膜狀生物組織只有單層或少數(shù)幾層細胞組成，可以利用這類生物組織模擬質(zhì)膜。2.細胞壁的伸縮性遠小于原生質(zhì)層【實驗一】滲透裝置【講述】洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮中的那層透明的膜是一層半透膜，所謂半透膜是指能讓混合物中的一部分物質(zhì)透過而另一部分物質(zhì)不能透過的一類多孔性薄膜。我將一層洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮密封在一個長頸漏斗的漏斗口上，并往漏

4、斗內(nèi)注入蔗糖溶液，然后將漏斗浸入盛有清水的燒杯中，使漏斗管內(nèi)外的液面高度相等，制成滲透裝置?！菊故尽砍鍪緷B透裝置實物問題1：一段時間后，漏斗內(nèi)的液面會發(fā)生什么變化？【Flash演示】播放滲透裝置和滲透現(xiàn)象的Flash?！締栴}探討】 問題2：漏斗管內(nèi)的液面為什么會升高？【提示】水分子可以自由透過洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮，而蔗糖分子則不能?！局v述】水分子(或其他溶劑分子)透過半透膜的擴散稱為滲透作用?！練w納】1.半透膜：一種只給某種分子或離子擴散進出的多孔性薄膜（孔徑大小控制物質(zhì)進出）。2.滲透作用：水分子或其他溶劑分子通過半透膜從低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)擴散。閱讀資料，思考老師提問。 回答問題1.液面升高

5、 2.半透膜一側(cè)單位體積溶液中溶質(zhì)微粒數(shù)多,滲透壓較高,而半透膜另一側(cè)的溶液滲透壓較低,單位時間內(nèi)由低滲溶液穿膜進入高滲溶液的水分子數(shù)多于反向移動的水分子數(shù),最終導(dǎo)致高滲溶液的水量增加。了解滲透作用的現(xiàn)象。理解滲透作用 培養(yǎng)學(xué)生主動獲取知識的能力、歸納能力及與人交流信息的能力。小結(jié)實驗二 觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象1.制作臨時裝片：紫色的洋蔥鱗片葉外表皮細胞2.低倍鏡觀察：有紫色液泡 原生質(zhì)層緊貼細胞壁3.4.低倍鏡觀察： 中央液泡逐漸變?。ㄗ仙由睿┰|(zhì)層與細胞壁逐漸分離5.6.低倍鏡觀察： 中央液泡逐漸脹大 原生質(zhì)層逐漸貼近細胞壁問題1、你知道這里的“質(zhì)”與“壁”分別指什么嗎？2、

6、在質(zhì)壁分離及復(fù)原的過程中，細胞液濃度如何變化？討論：1.植物細胞在質(zhì)量分數(shù)為30%的蔗糖溶液中發(fā)生了什么現(xiàn)象？換為清水后又發(fā)生了什么現(xiàn)象？據(jù)此可得出什么結(jié)論？2、在你們小組選取的溶液中，植物細胞發(fā)生了什么現(xiàn)象？如何解釋這種現(xiàn)象？植物細胞在一定濃度的甘油或KNO3溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離后會自動復(fù)原,這是因為甘油分子、K和NO能夠進入細胞液,導(dǎo)致細胞液滲透壓升高,細胞吸水復(fù)原閱讀資料，得出結(jié)論：蛋白質(zhì)在膜中的分布是不對稱的，蛋白質(zhì)鑲嵌、嵌入、橫跨在磷脂雙分子層中。它們可能是物質(zhì)進出細胞的載體“質(zhì)”指原生質(zhì)層，“壁”指細胞壁質(zhì)壁分離失水：細胞液濃度變大,顏色變深質(zhì)壁分離復(fù)原吸水：細胞液濃度變小，顏色變淺

7、當外界溶液滲透壓高于植物細胞的細胞液滲透壓時,單位時間內(nèi)從細胞液進入液的水分子比從外界溶液進入細胞液的水分子多,導(dǎo)致細胞失水收縮,原生質(zhì)層與細胞壁分開,植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離。當外界溶液滲透壓低于質(zhì)壁分離細胞的細胞液滲透壓時,從外界溶液進人細胞液的水分子比從細胞液進人外界溶液的水分子多,原生質(zhì)層與細胞壁恢復(fù)貼合,細胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)通過實驗 ，尋找證據(jù)，最終得出結(jié)論：植物細胞的原生質(zhì)層能選擇性地控制水分子和溶質(zhì)分子進出細胞液,植物細胞通過滲透作用吸水和失水。分析植物細胞質(zhì)壁分離及復(fù)原的過程，提高學(xué)生科學(xué)探究的思維能力?！咎釂枴咳绻麑⒓t細胞放入上述三種外界溶液濃度不同的燒杯中，紅細胞將分別發(fā)生什么變

8、化，原因是什么？(1)當外界溶液濃度細胞質(zhì)濃度時，細胞 。 (2)當外界溶液濃度細胞質(zhì)濃度時，細胞 。 (3)當 時，水分進出平衡。思考、回答傾聽師生共同總結(jié)得出：動物細胞也通過滲透作用吸水和失水 小結(jié)：水通過滲透作用進出細胞聯(lián)系生活人體細胞只有在等滲溶液中才能維持正常的形態(tài),所以在日常生活中,我們要注意攝人適量的水分。問題1：輸液時醫(yī)護人員通常用質(zhì)量分數(shù)為09%的NaCl溶液或者質(zhì)量分數(shù)為5%的葡萄糖溶液溶解藥物,為什么？問題2：施肥時要對肥料進行充分稀釋,為什么？問題3將食品糖漬、鹽漬或者干制，可以延長保質(zhì)期，為什么？1、是為了保持血漿的正常滲透壓2、以避免土壤溶液滲透壓過高,造成作物失水

9、萎蔫3、將食品糖漬、鹽漬或者干制,就可以使微生物難以從食品中獲取水分,增殖緩慢,從而延長食品的保存期將知識轉(zhuǎn)化為解決生活本領(lǐng)，提高學(xué)生解決實際問題的知識應(yīng)用能力形成性評價1、若將細胞膜的磷脂提取后放入盛有水的容器中，下列能正確反映其分布的圖是（ ）2、用紅色熒光染料標記人細胞膜上的蛋白質(zhì)，用綠色熒光染料標記小鼠細胞膜上的蛋白質(zhì)。把人和小鼠的細胞融合。剛?cè)诤蠒r融合細胞一半發(fā)紅色熒光，另一半發(fā)綠色熒光，將融合后的細胞在適宜的條件下培養(yǎng)，保持其活性，但融合后的雜交細胞仍為一半紅，一半綠，發(fā)生這一現(xiàn)象可能的原因是（ ）A、人細胞與小鼠細胞發(fā)生反應(yīng) B、構(gòu)成人細胞的磷脂分子和小鼠細胞的磷脂分子不具親和性

10、 C、人細胞的蛋白質(zhì)分子大位于下方，小鼠細胞的蛋白質(zhì)分子小位于上方D、細胞膜上的蛋白質(zhì)變性，細胞膜失去了流動性3、白細胞可以吞噬整個病菌，這一事實說明細胞膜（ ）A、具有選擇透過性 B、具有全透性 C、具有一定的流動性 D、具有保護作用4、下面有選擇透過性細胞膜的一組細胞是（ ）食用的糖醋蒜的細胞 蠶豆葉的表皮細胞 植物的根毛細胞人口腔上皮細胞 用鹽酸解離的洋蔥根尖細胞 B、 C、 D、5、細胞膜與其完成各種生理功能極為重要的結(jié)構(gòu)特點是（ ）A、磷脂排列成雙分子層 B、蛋白質(zhì)分子覆蓋或鑲嵌于磷脂雙分子層C、兩側(cè)膜物質(zhì)分子排列不對稱 D、膜物質(zhì)具有一定的流動性 板書設(shè)計課題：2.1 質(zhì)膜（第二課時）物質(zhì)進出細胞的方式 1.發(fā)生滲透