《物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗方虒W設(shè)計
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1 物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?教學設(shè)計 姓名 侶瀚哲 學 號 12345678 年級 2014 級 班 級 教材 分析 本節(jié)課位于人教版高中生物必修一第四章第一節(jié) 必修一教材是以 細胞是基本的生命系統(tǒng)為主線展開的 從前到后依次講述它的物質(zhì)組成 結(jié)構(gòu) 功能和發(fā)展變化的 本章和第五章的內(nèi)容屬于細胞的功能 本節(jié) 改變了以往教材的呈現(xiàn)方式 沒有把水分放在代謝一章里 也沒有先講 植物的滲透作用 而是利用一些具體例子和資料 介紹了兩方面的內(nèi)容 水分子是順著相對含量的梯度跨膜運輸?shù)?一些離子的跨膜運輸并不是 順著離子相對含量的梯度跨膜運輸?shù)?最后總結(jié)出細胞膜是選擇透過性 膜 其中 水分的跨膜運輸含有重要的教學價值 教材設(shè)計了一個探究 實驗 由于學生在高中階段第一次接觸探究實驗 目的通過對植物細胞 失水和吸水的實驗 培養(yǎng)學生學會探究問題的一般方法和步驟 學情 分析 授課對象為高一學生 高一學生具備了一定的觀察和認知能力 同 時 高一學生具有好奇心強 觀察能力強等特點 通過與學生交流知道 學生在初中時就已經(jīng)知道了分子的熱運動 這使學生很容易理解水分子 能夠自由通過半透膜和細胞膜 在第三章第一節(jié)學生體驗了制備細胞膜 的過程 是學生容易理解教材中 水分進出哺乳動物紅細胞的狀況 從而認識動物細胞的吸水和失水 學生在第三章已經(jīng)知道了植物細胞的 與動物細胞在結(jié)構(gòu)上的差別 也知道了植物細胞內(nèi)的液體主要是細胞液 這對理解植物細胞的質(zhì)壁分離現(xiàn)象和原生質(zhì)層相當于一層半透膜做了鋪 墊 學生在初中做過或見過這樣的實驗 泡在鹽水中的蘿卜條會軟縮 泡在清水中的蘿卜條會更加硬挺 學生也有這樣的生活經(jīng)驗 做菜餡時 加入一些鹽 蔬菜中的水分會大量滲出 對農(nóng)作物施肥過多會造成 燒 苗 現(xiàn)象等 這些生活經(jīng)驗對學習本節(jié)內(nèi)容都有幫助 2 學習 目標 1 知識目標 1 描述半透膜的特征 2 舉例說明動物細胞膜和植物原生質(zhì)層相當于半透膜 3 說明水的跨膜運輸是順濃度梯度 2 能力目標 1 嘗試提出問題 作出假設(shè) 2 進行關(guān)于植物細胞吸水和失水的實驗設(shè)計和操作 3 情感態(tài)度價值觀目標 體驗科學探究過程 培養(yǎng)學生質(zhì)疑 求實 創(chuàng)新的科學態(tài)度和精神 教學 重點 探究水分進出細胞是順相對含量梯度的 教學 難點 細胞吸水和失水的原理 探究 植物細胞的吸水和失水 掌握質(zhì)壁分離及復(fù)原的規(guī)律 教學 方法 教法 多媒體展示法 談話法 探究式教學法 學法 觀察法 合作學習法 教學過程 時間 教師行為 預(yù)設(shè)學生行為 設(shè)計意圖 導(dǎo) 入 3 min 1 創(chuàng)設(shè)情境 導(dǎo)入新課 問題 1 細胞是一個基本的生命系 統(tǒng) 這個系統(tǒng)的邊界是什么 問題 2 由于邊界的存在 進而將 細胞與外界物質(zhì)分隔 這種分隔是不 是意味著細胞需要的物質(zhì)不能進來 細胞不需要的物質(zhì)不能出去 為什么 根據(jù)已有的知識 經(jīng)驗回答 在教 師的引導(dǎo)下想象 細胞膜作為邊界 的作用 通過創(chuàng)設(shè)問 題情境 引 導(dǎo)學生尋找 新舊知識的 結(jié)合點 使 學生主動地 參與學習過 程 3 在學生回答問題的基礎(chǔ)上 教 師及時補充 任何一個生命系統(tǒng)都是 開放的系統(tǒng) 都與外界有物質(zhì)的交換 前面我們了解到 細胞膜能控制物質(zhì) 進出細胞 那么 細胞膜是怎樣控制 物質(zhì)進出細胞的 今天 我們以水分 為例 共同探討水分是怎樣通過細胞 膜進出細胞的 滲 透 作 用 的 實 驗 現(xiàn) 象 8 min 2 滲透作用的實驗現(xiàn)象 1 利用動畫演示實驗 滲透裝置 提 問 漏斗頸部液面為什么會升高 2 提出探究問題 1 如果兩種不同的溶液沒有被一 層半透膜隔開 結(jié)果會怎樣 2 如果有半透膜但半透膜兩側(cè)溶 液濃度一樣 結(jié)果又會是什么樣 教師總結(jié)半透膜的特性 小分子物 質(zhì)可以通過 大分子物質(zhì)不能通過 3 引導(dǎo)學生分析并認識到 1 蔗糖分子不能自由通過半透膜 而水分子可以 2 兩側(cè)的水分子都在運動 3 由于單位體積內(nèi) 水中的水分 子數(shù)量多 蔗糖溶液中的水分子數(shù)量 少 所以在單位時間內(nèi) 由燒杯通過 半透膜進入漏斗的水分子數(shù)量多于由 漏斗通過半透膜進入燒杯的水分子數(shù) 量 4 總體的擴散方向為水分子由燒 1 學生觀察并回 答因為濃度不同 2 液面不會升高 用動畫演示 直觀生動 利于學生接 受 利用問 題的正反推 導(dǎo)會引起學 生強烈的求 知欲望 4 杯通過半透膜進入漏斗 因此漏斗管 內(nèi)的液面上升 5 總結(jié) 水分子從數(shù)量多的一側(cè) 向水分子數(shù)量少的一側(cè)擴散 也就是 說 水分子是順著相對濃度梯度跨膜 運輸?shù)?這種現(xiàn)象稱為滲透作用 這 個裝置叫滲透裝置 引導(dǎo)學生問題思考 漏斗內(nèi)的液面 是否無限升高 教師引導(dǎo) 開始時 水分子從數(shù)量 多的一側(cè)向水分子數(shù)量少的一側(cè)滲透 的趨勢 大于水分子從數(shù)量少的一側(cè) 向水分子數(shù)量多的一側(cè)滲透的趨勢 當漏斗內(nèi)的液面逐漸升高 蔗糖溶液 中的水分子數(shù)量逐漸增多 這是兩側(cè) 水分子幾乎相等 水分子的運動達到 動態(tài)平衡 漏斗內(nèi)液面不再上升 4 引導(dǎo)學生共同討論兩個問題 總結(jié) 滲透作用的發(fā)生必需的條件有哪些 1 如果用一層紗布代替玻璃紙 漏 斗管內(nèi)的液面還會升高嗎 2 如果燒杯中不是清水 而是同樣 濃度的蔗糖溶液 結(jié)果會怎樣 師生共同總結(jié) 要有半透膜 半透 學生思考回答 會或者不會無限 升高 培養(yǎng)學生的 觀察 比較 分析的能力 培養(yǎng)學生綜 合不同學科 知識的能力 培養(yǎng)學生的 歸納能力及 5 膜兩側(cè)的溶液存在濃度差 合作精神 動 物 細 胞 的 吸 水 和 失 水 7 min 三 細胞的吸水和失水 1 動物細胞的吸水和失水 從生活中的例子引出動物細胞的 吸水和失水 例如 當我們吃比較咸 的食物時 像腌制的咸菜 連續(xù)嗑帶 鹽的瓜子等 你的嘴唇口腔會有什么 樣的感覺 為什么 有什么辦法解 決 教師歸納 這些現(xiàn)象都說明動物細 胞的吸水和失水 圖片展示 哺乳動物紅細胞吸水和 失水 引導(dǎo)學生討論 什么情況下 哺乳 動物紅細胞膨脹 皺縮或形態(tài)不變 師生共同總結(jié) 水分進出細胞與細 胞質(zhì)的濃度和外界溶液是否存在濃度 差有關(guān) 教師引導(dǎo)學生思考 細胞膜是否相 當于一層半透膜 教師引導(dǎo) 細胞膜能讓水分子通 過 而血紅蛋白 大分子物質(zhì) 不能 通過 符合半透膜的特性 所以細胞 膜相當于一層半透膜 學生回憶生活經(jīng) 歷 思考 回答 會有干燥難受的 感覺 因為口腔 細胞失去水分 即水分的輸出 這時及時的喝水 可以緩解 本例子在學習制 備細胞膜時學生 接觸過 所以大 家很快就得出 當細胞質(zhì)濃度 外界溶液濃度 細胞吸水 當細 胞質(zhì)濃度 外界 溶液濃度 細胞 失水 當細胞質(zhì) 濃度 外界溶液 濃度 細胞形態(tài) 不變 表面有很 多小氣泡 學生思考 從生活中來 到生活中去 培養(yǎng)運用所 學的生物學 知識解釋生 活中一些實 際問題的能 力 6 植 物 細 胞 的 吸 水 與 失 水 18 min 教師總結(jié) 動物細胞相當于一個滲 透裝置 2 探究植物細胞的吸水和失水 例如 在日常生活里 白菜放置 時間長了 以及蘿卜條放在鹽水中 都 會萎蔫 而賣菜的阿姨經(jīng)常向青菜上 灑水 青菜變得硬挺 說明植物細胞也 會吸水和失水 1 提出問題 從生活中的現(xiàn)象 結(jié)合上面這些例 子 大家可以提出什么問題 大家共同討論提的問題哪些是有價 值的 值得探究的 綜合得出 和 三個問題提 得不錯 可以探究 我們?nèi)绾稳パ芯?它呢 提出探究問題 植物細胞是不是一 個滲透系統(tǒng) 哪些結(jié)構(gòu)相當于半透膜 2 作出假設(shè) 作出假設(shè) 當一個問題提出后 我 們必須結(jié)合已有的知識或經(jīng)驗 必要 時還要查找資料 分析問題 并且作 學生 細胞會失水嗎 滲出的水是細胞 內(nèi)的水還是間隙 的水 細胞在什么情 況下會失水 什 么情況下會吸水 呢 水分是如何進 出細胞的 植物細胞是不 是一個滲透系統(tǒng) 哪些結(jié)構(gòu)相當于 半透膜 實驗現(xiàn)象分 析等一系列 探討活動 使 學生體驗學 以致用 提高 學生的科學 思維能力 7 出嘗試性的回答 這種嘗試性的回答 稱為 作出假設(shè) 圖片展示 成熟植物細胞結(jié)構(gòu)圖 教師提供信息 成熟植物細胞具有中央大液泡 占 整個細胞很大比例 因此成熟植物細 胞內(nèi)的液體環(huán)境主要考慮液泡中的細 胞液 細胞壁的特點 全透性 細胞膜 液泡膜都是半透膜 原生質(zhì)層 包括細胞膜和液泡膜以 及兩層膜之間的細胞質(zhì) 原生質(zhì)層 為一個新概念 在此處重點強調(diào) 教師引導(dǎo) 作出假設(shè) 原生質(zhì)層相 當于半透膜 3 質(zhì)壁分離與質(zhì)壁分離復(fù)原實驗 動畫模擬展示 展示洋蔥外表皮細胞發(fā)生質(zhì)壁分離及 質(zhì)壁分離復(fù)原實驗照片 此照片為學 生在實驗室操作所得真實照片 學生觀察圖片 學生觀看動畫 分析規(guī)律 得出 結(jié)論 當細胞液 濃度 外界溶液 濃度 細胞失水 8 教師補充 細胞液中的水分流失 使細胞壁和原生質(zhì)層都出現(xiàn)一定程度 的收縮 但由于原生質(zhì)層的伸縮性 比細胞壁的伸縮性大 當細胞不斷失 水時 原生質(zhì)就會與細胞壁分離開來 也就發(fā)生質(zhì)壁分離 教師提問 質(zhì)壁分離與質(zhì)壁分離復(fù) 原的外因和內(nèi)因是什么呢 教師追問 植物細胞會不會像動物 細胞一樣 不斷的吸水最后漲破呢 質(zhì)壁分離 當細 胞液濃度 外界 溶液濃度 細胞 吸水 質(zhì)壁分離 復(fù)原 學生討論總結(jié) 回答 1 外因 原生 質(zhì)層內(nèi)外溶液存 在濃度差 2 內(nèi)因 原生 質(zhì)層的伸縮性比 細胞壁的伸縮性 大 學生思考回答 不會 因為植物 細胞有細胞壁的 存在 對整個細 9 4 分析現(xiàn)象 得出結(jié)論 問題 1 這個實驗中 如果開始使用 了 0 8 g mL 的蔗糖溶液 很快就觀 察到了質(zhì)壁分離 但后來加清水怎么 也不能使細胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原 這 是為什么呢 問題 2 植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離及植 被分離復(fù)原的條件是什么呢 學生討論后 教師補充 共同總結(jié) 規(guī)律 1 植物細胞是活細胞 2 要具有大型液泡 3 細胞內(nèi)外要有濃度差 5 規(guī)律的應(yīng)用 提問 我們了解了植物細胞發(fā)生質(zhì)壁 分離及質(zhì)壁分離復(fù)原的基本條件后 有哪些實際用途呢 教師追問 非常好 除此之外呢 教師補充情境 假如現(xiàn)有不同濃度 梯度的蔗糖溶液 質(zhì)量分數(shù)為 10 20 30 40 50 60 我們?nèi)⊥谎笫[外表皮細 胞制作若干裝片 分別滴加不同濃度 蔗糖溶液觀察其發(fā)生質(zhì)壁分離的情況 可能會出現(xiàn)什么現(xiàn)象 胞有一個機械支 持保護作用 即 存在一定的束縛 力 1 討論回答 因 為蔗糖濃度過高 了 導(dǎo)致細胞失 水過快而死亡 2 學生討論 學生回答能判斷 細胞的死活 學生思考討論 答案不一 學生回答 可能 有些裝片中的洋 蔥表皮細胞發(fā)生 質(zhì)壁分離 有些 10 學生回答后 教師繼續(xù)追問 這是 為什么呢 那么現(xiàn)在我們是否能粗略推知此洋 蔥表皮細胞液的濃度呢 教師總結(jié) 因此 利用植物細胞發(fā) 生質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象不光 能判斷植物細胞的死活 測定植物細 胞的細胞液濃度 同樣的道理 我們 還可以判斷幾種未知溶液濃度的大小 除此之外 還可以清楚地觀察到細胞 膜的存在等等 裝片中的洋蔥表 皮細胞的液泡會 增大 有些裝片 中的洋蔥表皮細 胞不出現(xiàn)明顯變 化 即未發(fā)生質(zhì) 壁分離 學生回答 當細 胞液濃度 外界 溶液濃度 細胞 吸水 表現(xiàn)為洋 蔥表皮細胞的液 泡會增大 當細胞液濃度 外界溶液濃度 進出細胞的水分 子達到動態(tài)平衡 表現(xiàn)為洋蔥表皮 細胞不出現(xiàn)明顯 變化 當細胞液濃度 外界溶液濃度 細胞失水 表現(xiàn) 為洋蔥表皮細胞 發(fā)生質(zhì)壁分離 學生回答 可以 就是洋蔥表皮細 胞不出現(xiàn)明顯變 化的那個裝片滴 加對應(yīng)的蔗糖溶 11 液的濃度 物 質(zhì) 跨 膜 運 輸 的 其 他 實 例 6 min 四 物質(zhì)跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗?過渡 通過前面的學習 我們了解到 水分進出細胞的方式是順著相對含量 梯度進行的 其他物質(zhì)也是這樣嗎 展示資料 進行分析 討論思考問題 1 水稻培養(yǎng)液里的鈣 鎂兩種離子 濃度為什么會增高 2 不同作物對無機鹽的吸收有差異 嗎 3 水分子的跨膜運輸是順相對含量 梯度的 其他物質(zhì)的跨膜運輸也是這 樣嗎 4 細胞對物質(zhì)的吸收有選擇性嗎 如果有 這種選擇性普遍嗎 經(jīng)過分析討論 得出一致結(jié)論 物 學生聆聽 思考 問題 學生討論 12 質(zhì)跨膜運輸并不都是順相對含量梯度 的 而且細胞對于物質(zhì)的輸入和輸出 有選擇性 可以說細胞膜和其他生物 膜都是選擇性透過膜 這種膜可以讓 水分子自由通過 一些離子和小分子 也可以自由通過 而其他離子 小分 子和大分子則不能通過 生物膜這一 特性 與細胞的生命活動密切相關(guān) 是活細胞的一個重要特征 總 結(jié) 歸 納 3 min 五 總結(jié)歸納 課堂小結(jié) 本節(jié)課通過滲透作用的實驗現(xiàn)象 了 解滲透作用的原理以及滲透作用發(fā)生 必需的條件 從生活中的現(xiàn)象我們發(fā) 現(xiàn)動植物細胞都能吸水和失水 重點 學習探討了植物細胞的質(zhì)壁分離和質(zhì) 壁分離復(fù)原現(xiàn)象 并得出其發(fā)生的本 質(zhì)規(guī)律 進一步認識到不是所有物質(zhì) 的跨膜運輸都和水分運輸一樣是順相 對含量梯度的 細胞對于物質(zhì)的輸入 和輸出具有選擇性 認真聽講 積極 思考 總結(jié)歸納整 節(jié)課的知識 為學生建立 起知識框架 設(shè) 計 思 路 說 明 本節(jié)課位于人教版高中生物必修一第四章第一節(jié) 本章和第五章的內(nèi) 容屬于細胞的功能 本節(jié)改變了以往教材的呈現(xiàn)方式 沒有把水分放在 代謝一章里 也沒有先講植物的滲透作用 而是利用一些具體例子和資 料 介紹了兩方面的內(nèi)容 水分子是順著相對含量的梯度跨膜運輸?shù)?一些離子的跨膜運輸并不是順著離子相對含量的梯度跨膜運輸?shù)?最后 總結(jié)出細胞膜是選擇透過性膜 其中 水分的跨膜運輸含有重要的教學價值 教材設(shè)計了一個探究 實驗 由于學生在高中階段第一次接觸探究實驗 目的通過對植物細胞 失水和吸水的實驗 培養(yǎng)學生學會探究問題的一般方法和步驟 為了完 成本節(jié)課的三維目標 我的教學設(shè)計思路如下 13 一 創(chuàng)設(shè)情境 導(dǎo)入新課 首先向?qū)W生提問 在學生回答問題的基礎(chǔ)上 教師及時補充 任何 一個生命系統(tǒng)都是開放的系統(tǒng) 都與外界有物質(zhì)的交換 前面我們了解 到 細胞膜能控制物質(zhì)進出細胞 那么 細胞膜是怎樣控制物質(zhì)進出細 胞的 今天 我們以水分為例 共同探討水分是怎樣通過細胞膜進出細 胞的 二 滲透作用的實驗現(xiàn)象 利用動畫演示實驗 滲透裝置 提問液面升高的原因 進而提出要 探究的問題 總結(jié)半透膜的特點 經(jīng)過一些列的師生互動 學生思考等 總結(jié)出 液面升高是因為有半透膜 同時在半透膜兩側(cè)存在濃度差 3 細胞的吸水和失水 從兩部分進行講解 首先是動物細胞的吸水和失水 從生活經(jīng)驗 吃比較咸的食物 嘴唇口腔會有什么感受 入手 歸納出這些都是細 胞吸水和失水的現(xiàn)象 然后展示圖片 哺乳動物紅細胞 得出動物細胞 相當于一個滲透裝置的結(jié)論 然后是植物細胞的吸水和失水 還是從生 活經(jīng)歷入手 然后探究質(zhì)壁分離及復(fù)原 最后是規(guī)律的應(yīng)用 四 物質(zhì)跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗?經(jīng)過分析討論 得出一致結(jié)論 物質(zhì)跨膜運輸并不都是順相對含 量梯度的 而且細胞對于物質(zhì)的輸入和輸出有選擇性 可以說細胞膜和 其他生物膜都是選擇性透過膜 生物膜這一特性 與細胞的生命活動密 切相關(guān) 是活細胞的一個重要特征 5 總結(jié)歸納 課堂小結(jié) 本節(jié)課通過滲透作用的實驗現(xiàn)象 了解滲透作用的原理以及滲透作 用發(fā)生必需的條件 從生活中的現(xiàn)象我們發(fā)現(xiàn)動植物細胞都能吸水和失 水 重點學習探討了植物細胞的質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象 并得出 其發(fā)生的本質(zhì)規(guī)律 進一步認識到不是所有物質(zhì)的跨膜運輸都和水分運 輸一樣是順相對含量梯度的 細胞對于物質(zhì)的輸入和輸出具有選擇性 14 6 板書設(shè)計 輔助教學 教學流程圖見下頁 4 1 物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?一 滲透作用 半透膜 膜兩側(cè)存在濃度差 二 動物細胞的吸水和失水 三 植物細胞的吸水和失水 質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗 四 其他實例 15 附 教學流程圖 開始 16 思考問題 嘗試回答 創(chuàng)設(shè)情境 導(dǎo)入 新課 激發(fā)興趣 動畫演示 實驗 簡介滲透裝置 引導(dǎo)學生觀察 實驗現(xiàn)象 最 后總結(jié)發(fā)生滲 透的條件 觀察實驗 生成概念 實驗演示 設(shè)置 問題串 引導(dǎo)學 生得出概念 PPT 展示 圖片 引導(dǎo)學生思考 動物細胞的變 化 得出動物 細胞相當于一 個滲透裝置 觀察現(xiàn)象 感知氣孔 PPT 展示和師生 互動 引導(dǎo)學生 得出相應(yīng)知識 明確學習 目標 明確下部分學習 目標 前后結(jié)構(gòu) 完整 PPT 展示圖 片 演示 實驗圖片 類比動物細胞 找 到植物細胞中充當 滲透裝置的部分 演示質(zhì)壁分離與復(fù) 原實驗的圖片 講解其他實例 總結(jié) 結(jié)束 提問 知道動物細胞相當于滲 透裝置了 那么植物細胞呢 聆聽講解 觀 看教具 化抽 象為具體 形 成對氣孔的開 閉過程的具體 認知 認真聽講 深刻體會 呈現(xiàn)圖片 輔 助問題 促進 理解 明晰原 理 聯(lián)系實際 再 認識 提問 細胞膜是怎么控制物 質(zhì)進出細胞的呢 物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?教學設(shè) 計 學院 教師教育學院 班級 2014 級生物行知 班 姓名 賈博 學號 2014000212- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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