2024-2025學(xué)年新教材高中生物 第四章 細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出 第1節(jié) 被動(dòng)運(yùn)輸教案 新人教版必修1

2024-2025學(xué)年新教材高中生物第四章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出第1節(jié)被動(dòng)運(yùn)輸教案新人教版必修1主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容2024-2025學(xué)年新教材高中生物第四章《細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出》第1節(jié)“被動(dòng)運(yùn)輸”教案，新人教版必修1。本節(jié)教學(xué)內(nèi)容主要包括以下兩部分：

1.被動(dòng)運(yùn)輸?shù)母拍钆c分類：介紹被動(dòng)運(yùn)輸?shù)暮x，以及其兩種主要類型——擴(kuò)散和滲透。

2.被動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^程與原理：

-擴(kuò)散：講解物質(zhì)從高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域自發(fā)移動(dòng)的過程，以及影響擴(kuò)散速率的因素；

-滲透：闡述水分子通過半透膜，從低濃度溶液向高濃度溶液移動(dòng)的現(xiàn)象，以及滲透壓的概念和作用。

教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合教材，旨在幫助學(xué)生掌握被動(dòng)運(yùn)輸?shù)幕靖拍?、過程和原理，為后續(xù)學(xué)習(xí)主動(dòng)運(yùn)輸和物質(zhì)跨膜運(yùn)輸打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課圍繞高中生物學(xué)科核心素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生以下能力：

1.科學(xué)探究：通過分析被動(dòng)運(yùn)輸現(xiàn)象，使學(xué)生掌握科學(xué)探究的基本方法，提高觀察、思考、分析問題的能力。

2.生命觀念：形成物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)幕居^念，認(rèn)識(shí)到生物體內(nèi)外物質(zhì)交換的重要性，加深對生命現(xiàn)象的理解。

3.科學(xué)思維：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)思維，從現(xiàn)象中提煉規(guī)律，理解被動(dòng)運(yùn)輸?shù)脑?，提高邏輯思維和推理能力。

4.責(zé)任擔(dān)當(dāng)：通過學(xué)習(xí)被動(dòng)運(yùn)輸在生物體中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生關(guān)愛生命、關(guān)注生態(tài)環(huán)境的責(zé)任擔(dān)當(dāng)。

本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)與教材緊密關(guān)聯(lián)，旨在提高學(xué)生的生物學(xué)科素養(yǎng)，為學(xué)生的全面發(fā)展奠定基礎(chǔ)。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

（1）被動(dòng)運(yùn)輸?shù)母拍钆c分類：要求學(xué)生掌握被動(dòng)運(yùn)輸?shù)暮x，了解擴(kuò)散和滲透兩種類型的定義及特點(diǎn)。

舉例：擴(kuò)散是指物質(zhì)從高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域自發(fā)移動(dòng)的過程，如氧氣在肺泡和血液之間的交換；滲透是指水分子通過半透膜，從低濃度溶液向高濃度溶液移動(dòng)的現(xiàn)象，如植物根部吸水。

（2）被動(dòng)運(yùn)輸?shù)脑恚阂髮W(xué)生理解被動(dòng)運(yùn)輸中物質(zhì)移動(dòng)的原理，掌握濃度梯度、滲透壓等概念。

舉例：濃度梯度是物質(zhì)自發(fā)移動(dòng)的動(dòng)力，滲透壓是導(dǎo)致水分子跨膜移動(dòng)的力量。

（3）被動(dòng)運(yùn)輸在生物體內(nèi)的應(yīng)用：要求學(xué)生了解被動(dòng)運(yùn)輸在生物體內(nèi)的實(shí)際應(yīng)用，如細(xì)胞吸水、營養(yǎng)物質(zhì)吸收等。

2.教學(xué)難點(diǎn)

（1）擴(kuò)散與滲透的區(qū)別與聯(lián)系：學(xué)生容易混淆擴(kuò)散和滲透的概念，需要通過實(shí)例講解和對比分析，幫助學(xué)生明確兩者之間的區(qū)別與聯(lián)系。

舉例：擴(kuò)散是物質(zhì)分子的自發(fā)移動(dòng)，涉及所有類型的物質(zhì)；滲透特指水分子的跨膜移動(dòng)，與濃度梯度無關(guān)，取決于滲透壓。

（2）滲透壓的理解與應(yīng)用：滲透壓是學(xué)生理解的難點(diǎn)，需要通過實(shí)驗(yàn)、實(shí)例等方式，讓學(xué)生深入理解滲透壓的產(chǎn)生、作用及在生物體內(nèi)的應(yīng)用。

舉例：植物細(xì)胞在土壤溶液濃度較高時(shí)，由于滲透壓的作用，水分子會(huì)從細(xì)胞內(nèi)向外部移動(dòng)，導(dǎo)致細(xì)胞失水，影響植物生長。

（3）被動(dòng)運(yùn)輸與生物體內(nèi)外物質(zhì)交換的關(guān)系：學(xué)生需要理解被動(dòng)運(yùn)輸在生物體內(nèi)外物質(zhì)交換中的重要作用，以及其在生物體內(nèi)的調(diào)控機(jī)制。

舉例：細(xì)胞膜上的通道蛋白和載體蛋白在被動(dòng)運(yùn)輸過程中起到關(guān)鍵作用，如紅細(xì)胞膜上的鈉離子通道蛋白負(fù)責(zé)維持鈉離子濃度梯度，進(jìn)而影響細(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)交換。學(xué)具準(zhǔn)備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法

（1）講授法：通過生動(dòng)的語言和具體的實(shí)例，講解被動(dòng)運(yùn)輸?shù)幕靖拍睢⒃砗蛻?yīng)用，幫助學(xué)生建立知識(shí)框架。

-結(jié)合教材內(nèi)容，以圖文并茂的形式講解擴(kuò)散和滲透的原理，如通過動(dòng)畫演示分子運(yùn)動(dòng)和滲透壓的變化，使抽象知識(shí)形象化。

（2）討論法：組織學(xué)生針對特定問題進(jìn)行小組討論，激發(fā)學(xué)生的思考和探究興趣，提高課堂互動(dòng)性。

-設(shè)定討論話題，如“被動(dòng)運(yùn)輸在實(shí)際生活中的應(yīng)用”、“滲透壓對細(xì)胞的影響”等，引導(dǎo)學(xué)生積極發(fā)表觀點(diǎn)，相互交流。

（3）實(shí)驗(yàn)法：設(shè)計(jì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自動(dòng)手操作，觀察被動(dòng)運(yùn)輸現(xiàn)象，加深對知識(shí)點(diǎn)的理解。

-安排實(shí)驗(yàn)課，讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究滲透壓、擴(kuò)散等現(xiàn)象，如“紅細(xì)胞的吸水和失水實(shí)驗(yàn)”、“物質(zhì)的擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)”等。

2.教學(xué)手段

（1）多媒體設(shè)備：運(yùn)用PPT、視頻、動(dòng)畫等多元化教學(xué)資源，直觀展示被動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^程和原理。

-制作PPT課件，結(jié)合教材圖片和動(dòng)畫，生動(dòng)展示擴(kuò)散、滲透等過程，便于學(xué)生理解。

（2）教學(xué)軟件：利用生物學(xué)科相關(guān)的教學(xué)軟件，如虛擬實(shí)驗(yàn)室、互動(dòng)式學(xué)習(xí)平臺(tái)等，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。

-引入虛擬實(shí)驗(yàn)室軟件，讓學(xué)生在線模擬實(shí)驗(yàn)過程，自主探究被動(dòng)運(yùn)輸?shù)脑怼?/p>

（3）網(wǎng)絡(luò)資源：充分利用互聯(lián)網(wǎng)資源，提供拓展閱讀和案例分析，幫助學(xué)生拓寬知識(shí)視野。

-推薦相關(guān)學(xué)術(shù)網(wǎng)站、在線課程等資源，鼓勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，提高信息素養(yǎng)和獨(dú)立思考能力。教學(xué)流程一、導(dǎo)入新課（用時(shí)5分鐘）

同學(xué)們，今天我們將要學(xué)習(xí)的是《被動(dòng)運(yùn)輸》這一章節(jié)。在開始之前，我想先問大家一個(gè)問題：“你們在日常生活中是否遇到過植物根部吸水或鹽水濃度過高導(dǎo)致細(xì)胞失水的情況？”這個(gè)問題與我們將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容密切相關(guān)。通過這個(gè)問題，我希望能夠引起大家的興趣和好奇心，讓我們一同探索被動(dòng)運(yùn)輸?shù)膴W秘。

二、新課講授（用時(shí)10分鐘）

1.理論介紹：首先，我們要了解被動(dòng)運(yùn)輸?shù)幕靖拍?。被?dòng)運(yùn)輸是指物質(zhì)在不需要消耗能量的情況下，沿著濃度梯度自發(fā)地從高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域移動(dòng)的過程。它是生物體內(nèi)外物質(zhì)交換的重要途徑。

2.案例分析：接下來，我們來看一個(gè)具體的案例。這個(gè)案例展示了被動(dòng)運(yùn)輸在植物根部吸水中的應(yīng)用，以及它如何幫助植物細(xì)胞維持正常生理功能。

3.重點(diǎn)難點(diǎn)解析：在講授過程中，我會(huì)特別強(qiáng)調(diào)擴(kuò)散和滲透這兩個(gè)重點(diǎn)。對于難點(diǎn)部分，如滲透壓的理解，我會(huì)通過舉例和比較來幫助大家理解。

三、實(shí)踐活動(dòng)（用時(shí)10分鐘）

1.分組討論：學(xué)生們將分成若干小組，每組討論一個(gè)與被動(dòng)運(yùn)輸相關(guān)的實(shí)際問題。

2.實(shí)驗(yàn)操作：為了加深理解，我們將進(jìn)行一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)操作，如紅細(xì)胞的吸水和失水實(shí)驗(yàn)。這個(gè)操作將演示被動(dòng)運(yùn)輸?shù)幕驹怼?/p>

3.成果展示：每個(gè)小組將向全班展示他們的討論成果和實(shí)驗(yàn)操作的結(jié)果。

四、學(xué)生小組討論（用時(shí)10分鐘）

1.討論主題：學(xué)生將圍繞“被動(dòng)運(yùn)輸在實(shí)際生活中的應(yīng)用”這一主題展開討論。他們將被鼓勵(lì)提出自己的觀點(diǎn)和想法，并與其他小組成員進(jìn)行交流。

2.引導(dǎo)與啟發(fā)：在討論過程中，我將作為一個(gè)引導(dǎo)者，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。我會(huì)提出一些開放性的問題來啟發(fā)他們的思考。

3.成果分享：每個(gè)小組將選擇一名代表來分享他們的討論成果。這些成果將被記錄在黑板上或投影儀上，以便全班都能看到。

五、總結(jié)回顧（用時(shí)5分鐘）

今天的學(xué)習(xí)，我們了解了被動(dòng)運(yùn)輸?shù)幕靖拍?、重要性和?yīng)用。同時(shí)，我們也通過實(shí)踐活動(dòng)和小組討論加深了對被動(dòng)運(yùn)輸?shù)睦斫狻Ｎ蚁Ｍ蠹夷軌蛘莆者@些知識(shí)點(diǎn)，并在日常生活中靈活運(yùn)用。最后，如果有任何疑問或不明白的地方，請隨時(shí)向我提問。拓展與延伸1.拓展閱讀材料

（1）《細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)與功能》：了解細(xì)胞膜的組成和功能，進(jìn)一步理解被動(dòng)運(yùn)輸?shù)脑怼?/p>

（2）《生物體內(nèi)的物質(zhì)交換》：探討生物體內(nèi)物質(zhì)交換的各種方式，對比被動(dòng)運(yùn)輸與其他運(yùn)輸方式的異同。

（3）《滲透壓在生物體內(nèi)的作用》：深入了解滲透壓在維持細(xì)胞正常生理功能中的作用，以及滲透壓失調(diào)導(dǎo)致的生物現(xiàn)象。

（4）《植物根部吸水與失水》：研究植物根部吸水和失水的生理機(jī)制，探討被動(dòng)運(yùn)輸在植物生長中的作用。

2.課后自主學(xué)習(xí)和探究

（1）研究不同物質(zhì)在細(xì)胞膜上的擴(kuò)散速度，探討影響擴(kuò)散速度的因素。

（2）調(diào)查滲透壓在生物體內(nèi)的影響，如鹽水濃度對細(xì)胞的影響、滲透壓在植物體內(nèi)的調(diào)節(jié)等。

（3）以植物為例，研究被動(dòng)運(yùn)輸在生物體生長發(fā)育過程中的作用，了解不同植物品種對環(huán)境滲透壓的適應(yīng)性。

（4）分析生活中涉及被動(dòng)運(yùn)輸?shù)膶?shí)際問題，如飲料中的糖分如何被細(xì)胞吸收、藥物如何通過細(xì)胞膜等。重點(diǎn)題型整理1.解釋被動(dòng)運(yùn)輸?shù)母拍?，并列舉兩種被動(dòng)運(yùn)輸?shù)念愋汀?/p>

答案：被動(dòng)運(yùn)輸是指物質(zhì)在不需要消耗能量的情況下，沿著濃度梯度自發(fā)地從高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域移動(dòng)的過程。兩種被動(dòng)運(yùn)輸?shù)念愋桶〝U(kuò)散和滲透。

補(bǔ)充說明：擴(kuò)散是指物質(zhì)從高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域自發(fā)移動(dòng)的過程，如氧氣和二氧化碳在肺泡和血液之間的交換。滲透是指水分子通過半透膜，從低濃度溶液向高濃度溶液移動(dòng)的現(xiàn)象，如植物根部吸水。

2.描述擴(kuò)散的原理，并給出一個(gè)生活中的實(shí)例。

答案：擴(kuò)散的原理是物質(zhì)從高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域自發(fā)移動(dòng)，直到達(dá)到濃度平衡。生活中的實(shí)例包括打開香水瓶后，香氣分子通過空氣擴(kuò)散到整個(gè)房間。

補(bǔ)充說明：擴(kuò)散過程中，物質(zhì)分子的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致它們從高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域擴(kuò)散。這種過程遵循菲克定律，即物質(zhì)擴(kuò)散速率與濃度梯度成正比。

3.解釋滲透現(xiàn)象，并說明滲透壓在生物體內(nèi)的作用。

答案：滲透現(xiàn)象是指水分子通過半透膜，從低濃度溶液向高濃度溶液移動(dòng)的過程。滲透壓是溶液中的溶質(zhì)粒子對水分子移動(dòng)的影響力，它在生物體內(nèi)維持細(xì)胞內(nèi)外水分平衡和正常生理功能。

補(bǔ)充說明：滲透壓的作用包括維持細(xì)胞內(nèi)外的水分平衡，調(diào)節(jié)細(xì)胞體積，以及參與植物根部吸水等過程。例如，當(dāng)植物細(xì)胞外部的土壤溶液濃度高于細(xì)胞內(nèi)部時(shí)，滲透壓會(huì)導(dǎo)致水分子從細(xì)胞內(nèi)向外部移動(dòng)，細(xì)胞發(fā)生失水。

4.分析被動(dòng)運(yùn)輸在生物體內(nèi)的應(yīng)用，并給出至少兩個(gè)具體例子。

答案：被動(dòng)運(yùn)輸在生物體內(nèi)的應(yīng)用廣泛，具體例子包括：

（1）細(xì)胞吸收營養(yǎng)物質(zhì)：如小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收葡萄糖、氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)；

（2）氣體交換：如肺泡和血液之間的氧氣和二氧化碳交換。

補(bǔ)充說明：被動(dòng)運(yùn)輸在生物體內(nèi)起著關(guān)鍵作用，使細(xì)胞能夠有效地獲取營養(yǎng)物質(zhì)和排放代謝產(chǎn)物。這些過程通常涉及細(xì)胞膜上的通道蛋白和載體蛋白，它們有助于物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸。

5.闡述被動(dòng)運(yùn)輸與生物體內(nèi)外物質(zhì)交換的關(guān)系，并舉例說明。

答案：被動(dòng)運(yùn)輸是生物體內(nèi)外物質(zhì)交換的重要途徑，它使得物質(zhì)能夠沿著濃度梯度自發(fā)地跨過細(xì)胞膜。例如，紅細(xì)胞通過被動(dòng)運(yùn)輸將氧氣從肺部運(yùn)輸?shù)浇M織細(xì)胞，同時(shí)將二氧化碳從組織細(xì)胞運(yùn)輸?shù)椒尾俊?/p>

補(bǔ)充說明：被動(dòng)運(yùn)輸與生物體內(nèi)外物質(zhì)交換的關(guān)系體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）維持生物體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定：被動(dòng)運(yùn)輸有助于維持細(xì)胞內(nèi)外濃度平衡，保證生物體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定；

（2）適應(yīng)環(huán)境變化：生物體通過調(diào)節(jié)被動(dòng)運(yùn)輸過程，適應(yīng)環(huán)境滲透壓的變化，如植物根系對土壤鹽度的適應(yīng)性；

（3）節(jié)省能量消耗：被動(dòng)運(yùn)輸不需要消耗能量，有利于生物體在能量有限的情況下，高效地進(jìn)行物質(zhì)交換。作業(yè)布置與反饋1.作業(yè)布置：

（1）閱讀拓展閱讀材料，并總結(jié)擴(kuò)散和滲透的概念及其在生物體內(nèi)的應(yīng)用。

（2）選擇一個(gè)生活中的實(shí)例，分析其中涉及的被動(dòng)運(yùn)輸過程。

（3）設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證滲透壓對細(xì)胞體積的影響。

（4）討論被動(dòng)運(yùn)輸在生物體內(nèi)的作用，并舉例說明。

2.作業(yè)反饋：

（1）對于閱讀拓展閱讀材料的作業(yè)，檢查學(xué)生是否準(zhǔn)確理解了擴(kuò)散和滲透的概念，以及它們在生物體內(nèi)的應(yīng)用。對于理解不準(zhǔn)確的地方，給出具體的解釋和指導(dǎo)。

（2）對于分析生活中實(shí)例的作業(yè)，檢查學(xué)生是否能夠準(zhǔn)確識(shí)別并描述實(shí)例中的被動(dòng)運(yùn)輸過程。對于描述不準(zhǔn)確的地方，給出具體的指導(dǎo)和修正。

（3）對于設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的作業(yè)，檢查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是否合理，是否能夠有效驗(yàn)證滲透壓對細(xì)胞體積的影響。對于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不合理的地方，給出具體的建議和指導(dǎo)。

（4）對于討論被動(dòng)運(yùn)輸在生物體內(nèi)的作用的作業(yè)，檢查學(xué)生是否能夠準(zhǔn)確闡述被動(dòng)運(yùn)輸?shù)淖饔茫⒔o出具體的例子。對于闡述不準(zhǔn)確的地方，給出具體的指導(dǎo)和修正。教學(xué)反思與改進(jìn)在教授了被動(dòng)運(yùn)輸這一章節(jié)后，我對教學(xué)效果進(jìn)行了反思，并識(shí)別出了一些需要改進(jìn)的地方。首先，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生在理解滲透壓的概念上存在一定的困難。為了解決這個(gè)問題，我計(jì)劃在未來的教學(xué)中，通過更多的實(shí)例和實(shí)驗(yàn)來幫助學(xué)生更好地理解滲透壓的作用和重要性。例如，我可以用一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)來演示滲透壓對細(xì)胞體積的影響，讓學(xué)生更直觀地理解這一概念。

其次，我注意到學(xué)生在分析生活中的實(shí)例時(shí)，往往難以準(zhǔn)確識(shí)別和描述其中的被動(dòng)運(yùn)輸過程。為了提高學(xué)生的這一能力，我計(jì)劃在未來的教學(xué)中，提供更多的實(shí)例，并引導(dǎo)學(xué)生通過觀察和思考來識(shí)別和描述其中的被動(dòng)運(yùn)輸過程。例如，我可以提供一些生活中的實(shí)例，讓學(xué)生觀察并描述其中的物質(zhì)如何通過被動(dòng)運(yùn)輸在細(xì)胞內(nèi)外之間移動(dòng)。

此外，我還發(fā)現(xiàn)學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，往往缺乏有效的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作能力。為了提高學(xué)生的這一能力，我計(jì)劃在未來的教學(xué)中，提供更多的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)和實(shí)踐機(jī)會(huì)。例如，我可以與學(xué)生一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)他們?nèi)绾卧O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，并如何分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這樣，學(xué)生不僅能夠更好地理解被動(dòng)運(yùn)輸?shù)脑?，還能夠提高他們的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作能力。內(nèi)容邏輯關(guān)系①被動(dòng)運(yùn)輸?shù)母拍睿何镔|(zhì)在不需要消耗能量的情況下，沿著濃度梯度自發(fā)地從高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域移動(dòng)的過程。

②被動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆诸悾簲U(kuò)散和滲透。

2.被動(dòng)運(yùn)輸?shù)脑?/p>

①擴(kuò)散的原理：物質(zhì)從高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域自發(fā)移動(dòng)，直到達(dá)到濃度平衡。

②滲透的原理：水分子通過半透膜，從低濃度溶液向高濃度溶液移動(dòng)，受滲透壓的影響。

3.被動(dòng)運(yùn)輸在生物體內(nèi)的應(yīng)用

①植物根部吸水：通過滲透作用，水分子從土壤溶液向植物細(xì)胞內(nèi)部移動(dòng)。

②細(xì)胞吸