高一生物教案：《物質跨膜運輸?shù)膶嵗�》教案�?/a>

　　一、教學背景分析

　　1、教材分析

　　本模塊教材是以細胞是基本的生命系統(tǒng)為主線展開的，依次講述細胞的物質組成、結構、功能和發(fā)展變化。本章重點介紹細胞膜作為細胞大門在控制物質進出中發(fā)揮的作用，介紹了兩方面的內容：水分子是順相對含量的梯度跨膜運輸?shù)模�一些離子的跨膜運輸并不是順著離子的相對含量進行的，最后總結出細胞膜是選擇透過性膜。其中，“水分的跨膜運輸”具有重要的教學價值，這是一個探究實驗，也是學生在高中階段第一次真正全面接觸探究實驗，通過對植物細胞失水和吸水的探究，培養(yǎng)學生學會探究問題的一般方法和步驟。

　　2、學情分析

　　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驗：做菜餡時加入一些鹽，蔬菜中的水分會大量滲出；對農作物施肥過多會造成“燒苗”現(xiàn)象等，這些生活經驗對學習本節(jié)內容都有幫助。而本節(jié)內容需要學生從微觀水平上理解細胞吸水、失水的過程，理解細胞膜是選擇透過性膜，內容本身較抽象，難以理解，學生學習起來會有一定困難。另外，學生在初中曾經接觸到科學研究的一般步驟，但在如何提出問題、作出假設和設計實驗等環(huán)節(jié)都還缺乏訓練。

　　二、三維目標

　　1、知識與技能：

　�。�1）說出細胞在什么情況下吸水和失水。

　�。�2）舉例說明細胞膜是選擇透過性膜。

　　2、過程與方法：

　�。�1）舉例說出半透膜的特點。

　　（2）嘗試從生活現(xiàn)象中提出問題，作出假設。

　　3、情感態(tài)度和價值觀：

　�。�1）體驗科學探究過程，培養(yǎng)學生質疑、求實、創(chuàng)新的科學態(tài)度和精神。

　�。�2）學生在合作的過程中，學會與人交流，尊重他人。

　　三、教學重點與難點

　　1、教學重點

　　（1）說明探究實驗的基本方法和一般過程。

　�。�2）讓學生知道細胞與外界溶液一起可以構成一個滲透系統(tǒng)。

　�。�3）舉例說明細胞膜是選擇透過性膜。

　　2、教學難點

　�。�1）如何提出問題，做出假設。

　�。�2）如何設計實驗過程（材料、實驗用具、試劑的選擇，實驗結果預測等）。

　�。�3）理解細胞膜不僅是半透膜，還是選擇透過性膜。

　　四、教學方法

　　本節(jié)內容采取學生觀察、討論、合作探究與教師講述和啟發(fā)引導相結合。

　　五、教具準備

　　滲透作用實驗裝置、多媒體課件，包括滲透作用的相關flash動畫。

　　六、教學設計思路

　　本設計遵循的新課程理念是面向全體學生，提高生物科學素養(yǎng)，倡導探究性學習。依據(jù)“自主學習”的原則，以探究式教學方法為主線，以學習小組為單位，首先由“問題探討”引入，從“擴散”遷移到“滲透”。在完成滲透作用演示實驗的基礎上，由學生分析實驗現(xiàn)象，總結出滲透作用發(fā)生的條件，體現(xiàn)“學生是學習的主體”。

　　然后由滲透裝置類比聯(lián)想到細胞，分析教材給出的“水分進出哺乳動物紅細胞的狀況”，認識動物細胞的吸水和失水是通過滲透作用完成的。在細胞的吸水和失水問題上，植物細胞和動物細胞相似嗎？如果相似，植物細胞又有什么與動物細胞不同之處呢？通過比較引出下一課時的探究活動，為下一節(jié)課的教學內容提前做好鋪墊。

　　七、教學過程

　　創(chuàng)設情境，導入新課

　　教師活動：多媒體播放：各類植物圖片。

　　引入新課：從這些圖片中我們可以看到美麗的花兒在生存時是離不開水的，說明水可以進入細胞。那么水分究竟是如何進出細胞的？今天我們來學習第4章細胞的物質輸入和輸出（投影出題）第一節(jié) 物質跨膜運輸?shù)膶嵗�（板書�?br />
　　學生活動：看多媒體展示圖片

　　活動意圖：通過創(chuàng)設情境，激發(fā)學生的興趣和求知欲。

　　教師活動：（1）教師演示實驗：一滴紅墨水滴入到清水中，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？

　　（2）提出探究問題：如果兩種不同的溶液被一層半透膜隔開，結果又會怎樣？

　　（3）教師演示滲透作用的實驗現(xiàn)象。

　　學生活動：（1）學生觀察并回答。（擴散），擴散是分子從濃度相對較高的區(qū)域向濃度相對較低的區(qū)域運動的現(xiàn)象。

　　(2)觀察實驗現(xiàn)象，漏斗的液面升高了。

　　教師提出問題：①為什么漏斗內的液面會上升？

　�、谟靡粚蛹啿即�替半透膜漏斗內的液面會什么變化？

　�、廴袈┒穬韧饩�是同濃度蔗糖溶液，情況又是怎樣的？

　　活動意圖：引導學生尋找新舊知識的結合點，使學生主動地參與學習過程。鼓勵學生善于從生活現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)新的問題，提高了學生分析問題能力，提出問題。

　　教師活動：通過課件動畫探討漏斗內液面上升的原因，并引導學生總結滲透原理和條件。

　　引導學生分析并認識到：

　　①蔗糖分子不能自由通過半透膜而水分子可以。

　�、趦蓚鹊乃�分子都在運動。

　�、塾捎趩挝惑w積內，清水中的水分子數(shù)量多，蔗糖溶液中的水分子數(shù)量少，所以在單位時間內，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。

　�、芸傮w的擴散方向為水分子由燒杯通過半透膜進入漏斗，因此漏斗管內的液面上升。

　�、菘偨Y：水分子從數(shù)量多的一側向水分子數(shù)量少的一側擴散，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。

　　教師活動：作出假設：漏斗的液面升高是因為燒杯中的水分子進入了漏斗。如果用紗布代替玻璃紙漏斗中的液面不會升高；如果用蔗糖代替清水則不會出現(xiàn)上述現(xiàn)象。

　　學生活動：隨機叫一個學生到講臺進行實驗：

　　1、用紗布取代玻璃紙。

　　2、把燒杯中的清水換成同等濃度的蔗糖溶液。

　　認真實驗和討論分析，得出結果。

　　總結滲透作用的發(fā)生必需的條件有哪些：一是要有半透膜。二是半透膜兩側的溶液存在濃度差。

　　活動意圖：由教師演示轉為學生動手實驗，提高了學生的動手能力、學生的歸納能力及友好的合作精神。

　　教師活動：肯定學生總結出滲透作用發(fā)生的兩個條件，提出：漏斗的液面會一直升高嗎？

　　學生活動：思考回答：不會，開始時，水分子從數(shù)量多的一側向水分子數(shù)量少的一側滲透的趨勢（壓力），大于水分子從數(shù)量少的一側向水分子數(shù)量多的一側滲透的趨勢（壓力）當漏斗內的液面逐漸升高，蔗糖溶液中的水分子數(shù)量逐漸增多，這是兩側壓力幾乎相等，水分子的運動達到動態(tài)平衡，漏斗內液面不再上升。

　　活動意圖：給學生適當?shù)墓膭�，有利于提高學生主動參與學習的積極性。

　　教師活動：復習細胞膜的功能和類比滲透裝置與細胞。

　　提出問題：細胞膜相當于一層半透膜嗎？

　　學生活動：學生們回顧細胞膜的功能：細胞膜相當于一層半透膜。

　　教師活動：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，你的口腔會有什么感覺為什么 有什么辦法解決？

　　歸納：這些現(xiàn)象說明動物細胞的吸水和失水。那么請問：細胞是一個滲透系統(tǒng)嗎？應該如何驗證呢？

　　學生活動：學生回答：1、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，可以緩解口渴。

　　2、做實驗，作出假設： 動物細胞是一個滲透系統(tǒng)。

　　活動意圖：讓學生初步體會科學探究的一般步驟。

　　教師活動：1、指導學生觀察教材中：圖4 -1水分進出哺乳動物紅細胞的狀況。

　　2、讓學生討論哺乳動物紅細胞什么情況下吸水和失水。

　　學生活動：同學歸納：a.當細胞質濃度 ﹥外界溶液濃度，細胞吸水

　　b.當細胞質濃度 ﹤外界溶液濃度，細胞失水

　　c.當細胞質濃度 ＝ 外界溶液濃度， 細胞形態(tài)不變

　　活動意圖：鍛煉學生分析問題，歸納知識和良好的表達能力。

　　教師活動：教師引導： 細胞膜能讓水分子通過，而血紅蛋白（大分子物質）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。

　　總結：動物細胞相當于一個滲透裝置。

　　學生活動：讓學生歸納探究實驗的一般過程：提出問題→作出假設→設計實驗→開展實驗→記錄結果→分析結果，得出結論→表達與交流。

　　活動意圖：讓學生明白科學探究的過程、成果。

　　教師活動：回憶植物細胞的結構，提供信息：

　�、俪墒熘参锛毎�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的液體環(huán)境主要考慮液泡中的細胞液。

　　②原生質層：包括細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質。

　　學生活動：回答植物細胞的各種結構。

　　活動意圖：根據(jù)時間安排，先讓學生理解成熟植物細胞的結構，然后提出植物細胞的失水和吸水和動物細胞的是否相似？最后布置作業(yè)，讓學生設計一個探究性試驗，從而不但為下節(jié)課完成教學任務做好了鋪墊，而且還培養(yǎng)了學生的興趣，能力。

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