植物細(xì)胞的吸水和失水z再探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用

《植物細(xì)胞的吸水和失水》的再探究實(shí)驗(yàn)一、使用教材2019年版人民教育出版社高中生物必修1《分子與細(xì)胞》第四章第一節(jié)第二課時(shí)二、實(shí)驗(yàn)材料和試劑探究一探究二探究三探究四實(shí)驗(yàn)材料紫色洋蔥鱗片外表皮紫色洋蔥鱗片內(nèi)表皮實(shí)驗(yàn)器材顯微鏡、鑷子、載玻片、蓋玻片、刀片實(shí)驗(yàn)試劑0.1g/ml蔗糖溶液、0.3g/ml蔗糖溶液、0.5g/ml蔗糖溶液、清水5%的NaCl溶液、10%的葡萄糖溶液0.1g/mlNaOH溶液、0.1g/ml的醋酸溶液、清水0.3g/ml蔗糖溶液、紅墨水三、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新要求/改進(jìn)要點(diǎn)本節(jié)是在探究植物細(xì)胞吸水和失水實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)進(jìn)行的再探究實(shí)驗(yàn)。增加四個(gè)探究問(wèn)題，分別探究的是將洋蔥外表皮置于不同濃度的蔗糖溶液中，是否發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象；置于其他外界溶液中，是否會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象；置于酸或堿溶液中，是否會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象；利用洋蔥內(nèi)表皮作為實(shí)驗(yàn)材料，證明細(xì)胞壁具有全透性。四個(gè)探究活動(dòng)在完成課本的探究實(shí)驗(yàn)結(jié)束后的再探究活動(dòng)，意在培養(yǎng)了學(xué)生的探究意識(shí)。此節(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程分組進(jìn)行，再對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析與交流，這樣也可以節(jié)省課時(shí)保證20分鐘就可以完成。四、實(shí)驗(yàn)原理/實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路植物細(xì)胞原生質(zhì)層是一層選擇透過(guò)性膜，原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的伸縮性大，當(dāng)原生質(zhì)層兩側(cè)存在濃度差，細(xì)胞會(huì)發(fā)生滲透作用吸水或失水。本節(jié)讓學(xué)生分組開(kāi)展了四個(gè)實(shí)驗(yàn)：通過(guò)觀察將洋蔥鱗葉表皮細(xì)胞置于不同濃度的蔗糖溶液，分析不同的濃度差對(duì)細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原的影響不同；將細(xì)胞置于5%的NaCl溶液、10%的葡萄糖溶液中，觀察到植物細(xì)胞質(zhì)壁分離后出現(xiàn)自動(dòng)復(fù)原現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生分析比較出原生質(zhì)層對(duì)不同小分子物質(zhì)的選擇性吸收，更好地理解原生質(zhì)層的選擇透過(guò)性；探究酸或堿對(duì)細(xì)胞吸水和失水的影響，分析得到酸或堿會(huì)使細(xì)胞的通透性改變，使細(xì)胞死亡，死亡的細(xì)胞無(wú)法進(jìn)行質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象。在證明細(xì)胞壁的的全透性實(shí)驗(yàn)中，把洋蔥外表皮換成內(nèi)表皮，一是為了更清晰的觀察到紅墨水透過(guò)細(xì)胞壁，二是為了讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到內(nèi)表皮也能發(fā)生質(zhì)壁分離。五、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)1.通過(guò)植物細(xì)胞的吸水和失水的再探究實(shí)驗(yàn)，加深學(xué)生對(duì)原理的理解和掌握探究實(shí)驗(yàn)的一般過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、比較、分析判斷能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神。2.觀察植物細(xì)胞吸水和失水現(xiàn)象，分析歸納植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原的發(fā)生條件，理解植物細(xì)胞質(zhì)壁分離及自動(dòng)復(fù)原發(fā)生與原生質(zhì)層對(duì)不同物質(zhì)的選擇性吸收的關(guān)系，深刻體會(huì)到死細(xì)胞無(wú)法進(jìn)行質(zhì)壁分離和復(fù)原及細(xì)胞壁的全透性。3、初步體驗(yàn)分組合作探究過(guò)程，感悟結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀點(diǎn)，認(rèn)識(shí)生物與環(huán)境的相適應(yīng)。六、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容《植物細(xì)胞的吸水和失水》的再探究實(shí)驗(yàn)的教學(xué)先回顧上節(jié)植物細(xì)胞吸水和失水發(fā)生的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、發(fā)生條件及原理，再進(jìn)一步提出探究的新問(wèn)題。讓學(xué)生根據(jù)教師提出的心問(wèn)題，參照課本的設(shè)計(jì)思路及操作步驟進(jìn)行分組探究在不同濃度的蔗糖溶液下的植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原情況，不同溶液下探究植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原情況，酸或堿的環(huán)境下植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原情況，以及