2019-2020年高中生物 《物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗罚ǖ谝徽n時）教學(xué)設(shè)計 新人教版必修1.doc

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2019-2020年高中生物 《物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗罚ǖ谝徽n時）教學(xué)設(shè)計 新人教版必修1 一、教學(xué)目標 知識目標：1．理解滲透作用的條件 2．能說明細胞吸水和失水的原理 3．了解科學(xué)探究的一般步驟 能力目標：1．通過滲透現(xiàn)象的演示實驗，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、歸納能力 2．嘗試對提出的問題作出假設(shè) 3．能夠進行關(guān)于植物細胞吸水和失水的實驗設(shè)計和操作 情感態(tài)度價值觀目標：1．初步培養(yǎng)學(xué)生探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)能力 2．養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣 二、教學(xué)重點 1．理解滲透作用的條件 2．探究實驗中怎樣對提出的問題作出假設(shè) 3．探究實驗中怎樣進行實驗設(shè)計 三、教學(xué)難點 1．理解滲透作用的條件 2．探究實驗中怎樣對提出的問題作出假設(shè) 3．探究實驗中怎樣進行實驗設(shè)計 四、教學(xué)過程 教學(xué)環(huán)節(jié) 學(xué)生活動 老師的組織和引導(dǎo) 設(shè)計意圖 課前準備 預(yù)習(xí) 1． 準備演示實驗器材 2． 幫助三名學(xué)生完成滲透作用實驗（設(shè)計三組實驗，第一組有半透膜和濃度差，第二組紗布和濃度差，第三組半透膜和兩側(cè)的同濃度溶液，每名學(xué)生完成一組） 3． 課前5分鐘板書三組實驗裝置示意圖 4． 課前分組 學(xué)生完成的演示實驗更直觀真實。 板書示意圖更方便分析、且省時。 分組更便于討論、交流。 引入 答：水 三名學(xué)生敘述實驗的完成經(jīng)過，展示實驗結(jié)果，其他學(xué)生傾聽、觀察。 我們已經(jīng)知道，細胞膜可以控制物質(zhì)進出，細胞所需的物質(zhì)中，哪一種最多呢？ 我們就先從水開始，討論物質(zhì)進出細胞的問題。 課前完成實驗的三名學(xué)生分別敘述三組實驗的完成經(jīng)過，然后分別展示實驗結(jié)果。 回顧已學(xué)知識，建立聯(lián)系。 激發(fā)學(xué)生興趣 滲透的條件： ①半透膜；②濃度差。 小組討論，學(xué)生發(fā)言。 1號裝置出現(xiàn)的現(xiàn)象我們稱之為滲透現(xiàn)象。 1、2、3號裝置的結(jié)果為什么不同？ 出現(xiàn)1號的滲透現(xiàn)象需要什么條件呢？ 理解滲透現(xiàn)象發(fā)生的條件，初步學(xué)會用對照的方法來分析問題。 過渡 答：紅細胞吸水脹破獲取細胞膜 在具備這兩個條件的情況下，燒杯中的水就滲透進入了蔗糖溶液中，或者說水被吸上去了。我們這節(jié)課討論水進出細胞的問題，前面學(xué)習(xí)過什么與細胞吸水有關(guān)的問題呢？ 好，我們就以大家熟悉的紅細胞為例，先來探討水進出動物細胞的問題。 回顧已學(xué)知識，進入下一內(nèi)容。 動物細胞的吸水和失水 閱讀課本60頁的圖4-1。 答：第一幅圖。 還有第二幅圖 答：動物一定有半透膜 答：細胞膜 哪幅圖最類似第一套裝置？ 那是不是只有第一幅圖出現(xiàn)了滲透現(xiàn)象？ 這兩幅圖的結(jié)果告訴我們，對于動物細胞來講，有濃度差就有滲透現(xiàn)象，而我們知道出現(xiàn)滲透現(xiàn)象除了要有濃度差之外，還必須要有半透膜，這說明了什么？ 哪個結(jié)構(gòu)相當于半透膜呢？ 和學(xué)生一起理順一下動物細胞吸水和失水的實驗，按照“問題→實驗方案→現(xiàn)象和結(jié)果→結(jié)論”這樣的科學(xué)探究的大體步驟。 緊扣滲透現(xiàn)象的條件來分析動物細胞的吸水和失水實驗。 讓學(xué)生初步了解科學(xué)探究的一般步驟。 過渡 思考 對動物細胞來講，有濃度差就有滲透現(xiàn)象，植物細胞是不是也是如此呢？ 用類似的問題非常自然的過渡到植物細胞的吸水、失水問題。 植物細胞的吸水和失水 1．提出問題①原生質(zhì)層相當于半透膜嗎？ 2．作出假設(shè)①相當于半透膜 3．提出問題②細胞壁和原生質(zhì)層的伸縮性一樣嗎？ 4．作出假設(shè)②細胞壁的伸縮性更小。 5．設(shè)計實驗方案 6．實施實驗方案 觀察 思考 答：液泡中的細胞液。 師生一起分析理由。 傾聽，理解，思考。 答：在提供濃度差這一條件的情況下，如果植物細胞出現(xiàn)了滲透現(xiàn)象，說明原生質(zhì)層相當于半透膜，如果沒有出現(xiàn)滲透現(xiàn)象，說明不相當于。 答：前一種可能。 ①生活中有一些植物吸水和失水的現(xiàn)象。 ②植物細胞的細胞膜和動物細胞的差不多，應(yīng)該也相當于半透膜。 思考 答：細胞壁，還有原生質(zhì)層。 繼續(xù)思考。認同 師生共同思考、分析 答：第3種。細胞壁的主要成分是纖維素，它的伸縮性應(yīng)該比膜結(jié)構(gòu)要更小。 答：高濃度溶液好。因為吸水的現(xiàn)象和其他兩種情況差不多，沒法區(qū)別。 認可贊同。 理解這相當于又觀察了一次滲透現(xiàn)象，更能說明問題。 小組討論 學(xué)生發(fā)言 學(xué)生進行實驗。 這個問題顯然要考慮植物細胞結(jié)構(gòu)與動物細胞的區(qū)別。 板書植物細胞模式圖。 1．濃度差是指外界溶液與細胞本身溶液的濃度差，動物細胞的溶液指細胞質(zhì)濃液，那植物細胞呢？ 師生一起分析理由。 2．外界溶液和細胞液所隔的結(jié)構(gòu)包括細胞壁、細胞膜、細胞質(zhì)和液泡膜，但細胞壁的孔徑大，水分子和蔗糖分子都能通過，是全透的，因此兩者之間實際上是被細胞膜、細胞質(zhì)和液泡膜三者隔開的，它們在顯微鏡下看起來相當于一層，我們?nèi)×藗€名字叫原生質(zhì)層。 它相當于半透膜嗎？ 分析動物細胞的細胞膜相當于半透膜的過程是否給了我們一點啟發(fā)呢？ 那同學(xué)們更認可哪種可能？ 原因？ 引導(dǎo)：①植物能吸水和失水應(yīng)該是因為植物細胞能吸水和失水。 ②還有液泡膜，它們都是生物膜，化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)基本相同，也應(yīng)該相當于半透膜。相當于半透膜的細胞膜和液泡膜所夾的整體結(jié)構(gòu)——原生質(zhì)層也就應(yīng)該相當于半透膜。 問題馬上又出現(xiàn)了，在顯微鏡下你依據(jù)什么現(xiàn)象判斷植物細胞發(fā)生了滲透呢？ 引導(dǎo)：動物細胞是以膨脹或皺縮這樣的現(xiàn)象來判斷的，因為細胞膜有伸縮性。植物細胞也會出現(xiàn)膨脹或皺縮這樣的現(xiàn)象嗎？關(guān)鍵看哪個結(jié)構(gòu)？ 細胞壁也有伸縮性。這意味著比較細胞壁和原生質(zhì)層的伸縮性大小很有必要，它直接決定我們能不能觀察到滲透現(xiàn)象。 師生共同分析伸縮性比較的三種情況，預(yù)測三種實驗現(xiàn)象。 1． 相同：現(xiàn)象類同動物細胞 2． 細胞壁更大：現(xiàn)象類同動物細胞 3． 細胞壁更?。? ①吸水：現(xiàn)象類同動物細胞 　　 ②失水：皺縮，兩者分離 同學(xué)們更認可哪種可能？ 原因？ 好，那就是說，如果我們提供條件造成濃度差，預(yù)計在顯微鏡下將看到第3種情況的結(jié)果，請問是提供高濃度的溶液好還是低濃度的溶液好？為什么？ 出現(xiàn)了細胞壁和原生質(zhì)層分離就可以證明細胞壁的伸縮性更小，同時說明出現(xiàn)了滲透現(xiàn)象，證明原生質(zhì)層相當于半透膜。 大家想想看，已經(jīng)失水的細胞再讓它吸水，是不是更能說明問題呢？ 我們分析了各種情況，也預(yù)測了實驗結(jié)果，那這個實驗具體應(yīng)該怎么做呢？大體步驟是怎樣的？ 引導(dǎo)：學(xué)生發(fā)言中對的予以肯定，錯的予以糾正，不完善的再請其他學(xué)生補充。 巡視、指導(dǎo)，共同解決實驗中的問題。 書上有，但畫在黑板上更方便于分析。 緊扣滲透現(xiàn)象的條件來分析植物細胞的吸水和失水。 師生共同提出問題后再分析問題，讓學(xué)生嘗試作出假設(shè)并給出這樣假設(shè)的理由。 恰當?shù)匾龑?dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗，讓學(xué)生想出實驗方案。 四、過程展示 這節(jié)課的探究過程中學(xué)生表現(xiàn)相當活躍，主要體現(xiàn)在這么幾個過程中： 1、 課前完成實驗的三名學(xué)生分別敘述三組實驗的完成經(jīng)過，然后分別展示實驗結(jié)果 由于是身旁的同學(xué)自親做的實驗，可信度很高，而且學(xué)生在敘述和展示的時候口頭語言和和肢體語言都還不錯，同學(xué)們笑聲不斷，自然對接下來的“1、2、3號裝置的結(jié)果為什么不同？出現(xiàn)1號的滲透現(xiàn)象需要什么條件呢？”這兩個問題思考非常深入，很容易就得到正確的答案。 2、 對“①原生質(zhì)層相當于半透膜嗎？”和“②細胞壁和原生質(zhì)層的伸縮性一樣嗎？”這兩個問題的提出和作出假設(shè) 由滲透現(xiàn)象過渡到動物細胞的吸水和失水，再由動物細胞的吸水和失水過渡到植物細胞的吸水和失水，這兩個過渡非常自然。同學(xué)們的思考是建立在前面兩個問題已經(jīng)解決的基礎(chǔ)上的，從而在“提出問題”和“作出假設(shè)”方面一點也不吃力，表現(xiàn)出了很好的遷移能力。 3、 設(shè)計實驗方案時學(xué)生的精彩表現(xiàn) 在深入思考作出了假設(shè)的基礎(chǔ)上，去設(shè)計實驗方案已經(jīng)是呼之欲出了，此時學(xué)生表現(xiàn)出了很強的參與意識，在小組討論后，各小組要求發(fā)言的同學(xué)絡(luò)繹不絕，先是有同學(xué)將經(jīng)過組內(nèi)討論的大致步驟說出來，馬上組內(nèi)有同學(xué)覺得有沒說全的地方，站起來補充，接著別的小組有同學(xué)或者是指出前面發(fā)言小組的不足，或者是給出另外一個方案，而立即又有同學(xué)對別的同學(xué)指出的不足予以說明或者完善…… 五、課后反思 這是必修課中的第一個“探究”，學(xué)生在如何提出問題、作出假設(shè)和設(shè)計實驗等環(huán)節(jié)都還缺乏訓(xùn)練，而本節(jié)課的教學(xué)實踐中，學(xué)生在探究實驗中怎樣對提出的問題作出假設(shè)以及怎樣進行實驗設(shè)計兩方面都收到了很好的效果。 而學(xué)生在課堂上活躍的原因可能在于以下幾個方面：一是一開始就用三個演示實驗的不同結(jié)果來設(shè)疑，學(xué)生親眼見到，自然興趣濃厚；二是自始至終都用連貫的問題環(huán)環(huán)相扣，學(xué)生一直處于回顧、思考和觀察中，非常投入；三是小組討論組織的好，學(xué)生團隊意識較強；四是實施實驗方案的過程中學(xué)生參與積極性高、小組協(xié)作比較好。 這節(jié)課學(xué)生經(jīng)歷和體驗了科學(xué)探究的一般過程，可以初步培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。而探究活動應(yīng)該以過程為重，如果確實是學(xué)生經(jīng)過分析與深入思考設(shè)計出了合適的實驗方案，就算是實驗結(jié)果差強人意，至少思維訓(xùn)練的目的已經(jīng)達到了。 在這次教學(xué)實踐過程中我對這一點深有體會，即：在備課過程中，只有結(jié)合學(xué)生實際，設(shè)計出符合學(xué)生年齡思維特點和便于操作的教學(xué)方法、實驗方法才能充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，激發(fā)學(xué)生探究問題的興趣，完成相應(yīng)的教學(xué)目標。