第1篇:《细胞的吸水与失水》导学案
《细胞的吸水与失水》导学案
《细胞的吸水与失水》导学案
篇一:细胞的吸水与失水
4.1 《细胞的吸水与失水》导学案
【学习目标】
1.能够从微观层面、宏观层面分析渗透作用的结果。 2.理解并归纳渗透现象发生的条件。
3.理解掌握细胞吸水和失水的原理并灵活应用。
【学习重点】细胞吸水和失水的原理【学习难点】对渗透现象的分析
【学法指导】先通读教材第60~61页,分析渗透现象、细胞吸水和失水的原因,完成预习案,然后再读教材或查阅资料,解决探究案。
(1)成熟的植物细胞的_______相当于半透膜。(2)_____与外界溶液之间存在浓度差。 2.成熟的植物细胞的吸水或失水的原因(原理)
(1)外界溶液浓度____________细胞液浓度时,细胞失水。 (2)外界溶液浓度____________细胞液浓度时,细胞吸水。 .学习资料--两组相近概念比较 (1)半透膜、选择透过性膜
区别:①半透膜是无生命的物理性薄膜,是指某些物质可以透过而另一些物质不能透过的多孔性薄膜,物质能否通过取决于分子的大小。其不具选择性,不是生物膜。②选择透过性膜是具有生命的生物膜,水分子能自由通过,细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子都不能通过。细胞死亡或膜载体蛋白失活后,其选择透过性丧失。 共性:都允许水分子自由通过,而不允许大分子物质通过。 (2)渗透、扩散: 渗透:一些溶剂分子(如水)透过半透膜从自身浓度高的一侧向浓度低的一侧转移的现象. 扩散:物质分子从高浓度区域向低浓度区域转移。不通过半透膜,这里的物质分子可以是气体,固体等(渗透只能说液体)
一、导学激情 新课起航(3-5分钟) 二、导学自探 双基必备(10分钟)
教材梳理(通读教材,夯实基础) 一、渗透现象及原理
阅读并观察教材P60问题探讨中的渗透现象示意图,归纳渗透现象发生的条件: (1)具有____________。(2)半透膜两侧溶液具有____________。 二、细胞的吸水和失水 (一)动物细胞的吸水和失水 1.动物细胞具备吸水或失水的条件
(1)动物细胞的___________相当于半透膜。(2)__________与外界溶液之间存在浓度差。 2.动物细胞吸水或失水的原因(原理)
(1)当外界溶液浓度____________细胞质的浓度时,细胞吸水膨胀。 (2)当外界溶液浓度大于细胞质的浓度时,细胞____________皱缩。
(3)当外界溶液浓度____________细胞质的浓度时,水分子进出细胞处于动态平衡。 (二)成熟的植物细胞的吸水和失水 1.成熟的植物细胞具备吸水或失水的条件
三、导学克难 探究展示(10
分钟)
【探究点一】 渗透现象问题1:什么是渗透现象?其结果如何?(难点)
___________进行双向扩散。②从宏观层面观察:水分子(或其他溶剂分子)从相对含量_____的地方向相.....对含量
____的地方扩散,即从____浓度溶液到____浓度溶液,直至达到动态平衡。】 ...
问题2:请分析右图和教材P60问题探讨“渗透现象实验”,漏斗管内的液面为什么会升高?
【玻璃纸外侧水的相对含量_______(多于/少于)内侧蔗糖溶液中水的相对含量,所以单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量______(多于/少于)从长颈漏斗渗出的水分子数量,
使得管内液面升高。】
问题3:如果用一层纱布代替玻璃纸,漏斗管内的液面还会升高吗?如果烧杯中不是清水,而是同样浓度的蔗糖溶液,结果会怎样?
问题4:渗透装臵中,当漏斗内溶液不再上升时,半透膜两侧的溶液浓度相同吗? 【渗透作用停止时(即漏斗内液面不再上升时),水分子通过半透膜的双向扩散速率相等,但漏斗内溶液浓度仍_____于烧杯中溶液浓度。这是漏斗内液面升高产生的作用力加大阻止烧杯中水分子向漏斗扩散的缘故。】
为土壤溶液浓度过高,甚至超过了根细胞液浓度,导致根细胞不易吸水甚至失水造成的。 (3)糖渍、盐渍食品不易变质的原因,是在食品外面和内部形成很高浓度的溶液,使微生物不能在其中生存和繁殖,所以能较长时间的保存。 (4)医用的生理盐水浓度为O.9%,其渗透压与人体细胞外液的渗透压相当,可以使人体细胞保持正常的形态和功能。
四、师导点金 总结升华(10分钟) 五、导练检
测 清理过关(5分钟)
1.下列现象中,属于渗透作用的是 ( )
A.蔗糖放入水中,溶解后使水变甜 B.新鲜萝卜放在清水中变硬C.干大豆种子浸在水中逐渐胀大D.春天放在空气中的NaCl潮解 2.从整个细胞来看,组成原生质层的是 ( )
①细胞壁 ②细胞膜 ③细胞质 ④液泡膜 ⑤液泡 A.①②③ B.②③④ C.③④⑤ D.①④⑤ 3.将人类的红血球置于不同浓度蔗糖液中,浸泡半小
问题3:红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件?
【探究点三】 植物细胞的吸水和失水(重点)
问题1:观察右图成熟的植物细胞结构图,试从细胞结构及渗透现象的条件分析,成熟的植物细胞具备渗透吸水或失水的条件。
问题2:未形成液泡的细胞,如干燥的种子和根尖分生区、形成层的细胞,其水分的吸收方式和成熟的植物细胞一样吗?
【靠吸胀作用吸水。这样的细胞主要靠细胞内的蛋白质、淀粉和纤维素等亲水性物质吸收水分,叫做吸胀作用。注意:蛋白质、淀粉和纤维素的亲水性依次减弱。】 问题3:你能举出细胞吸水和失水原理在生产生活中的应用实例吗?
(1)对农作物的合理灌溉,既满足了作物对水分的需要,同时也降低了土壤溶液的浓度,有利于水分的吸收。 (2)盐碱地中的植物不易存活或一次施肥过多造成“烧苗”现象,都是因
时之后的结果如图4-3。依照血球外形的变化判断蔗糖液的浓度,由高到低排列,正确的是()。 A.甲>乙>丙>丁 B.丁>甲>乙>丙 C.丙>丁>甲>乙 D.丙>乙>丁>甲 4.成熟的甜瓜遇到连续下雨时常会崩裂,原因是( )
A.细胞壁伸缩性差 B.热胀冷缩 C.甜瓜细胞大量吸水膨胀而胀裂D.雨水刺激细胞胀裂
六、尊师重学 总结点评(3分钟)
同学们,通过这节课学习,你有哪些收获和体会,存在哪些疑问,请把它填在下面的表格中,以便及时总结、弥补知识缺漏,不吃夹生饭,不做欠账人。
3、有2个渗透作用装臵(U形管),半透膜(只允许溶剂通过)两侧的溶液及其浓度见下表:
七、课后巩固,作业布置
A类题:(期中考试班级51名以后学生完成)P64课后练习1、2、3 B类题:(期中考试班级26-50名学生完成)《三维设计》P49【跟踪训练】及例1. C类题:( 期中考试班级前25名学生完成)
1、如图是渗透装臵示意图,请依图说明:(1)典型的渗透装臵必须:①具有[ ] ;②在其两侧的溶液具有 。(2)设开始时内外液面齐平,一段时间后如图所示,溶液浓度[ ]>[ ]。(3)假如[1]为清水,[2]为稀淀粉糊,[1]与[2]的液面相同。过一段时间后,[1]的液面高度比[2]的 ;若分别向[1]与[2]中各滴3滴碘液,则[1]显 色,[2]显 色。
2、某同学在缺少实验仪器的情况下,做了这样一个实验,将生鸡蛋大头的蛋壳去掉,保留壳膜完好,将小头打破,让蛋清和蛋黄流出,如图所示。然后,在蛋内灌上清水,把它放在O.3 g/mL的蔗糖溶液中,并且用铅笔在鸡蛋壳上标上最初的吃水线,半小时后,他发现鸡蛋上浮,原吃水线高出水面。请分析: (1)鸡蛋壳上浮的原因是______________________________________________。
(2)如果里面是蔗糖溶液,外面是清水,蛋壳将会____________。
(3)本实验中相当于渗透装臵中的半透膜的是____________,还可用作半透膜的材料有____________。
两套渗透装臵中,假如开始时两侧液面高度一致,过一段时间后U形管两侧的.液面高度情况为装臵1左侧液面高于右侧,装臵2两侧液面高度一致。你能解释其中的原因并从中归纳出溶液浓度指的是质量浓度还是物质的量浓度吗?
【提示】决定水分子运动方向的是单位体积溶液中水分子的数量,水从多的一侧渗透到少的一侧。0.3g/ml的葡萄糖溶液中,因为葡萄糖的分子数量多于0.3g/ml的蔗糖溶液中蔗糖分子数量,(即0.3g/ml的葡萄糖溶液中的水分子数量少于0.3g/ml的蔗糖溶液中的水分子数量),所以水分子向葡萄糖溶液(左侧)渗透,从而导致左侧液面高于右侧。装臵2中单位体积溶液中水分子数量相等,所以两侧液面高度一致。 拓展提升—解题技巧指导
从中可以看出:渗透现象中的溶液浓度指的是物质的量浓度,而非质量浓度。
在分析渗透作用结果时,要注意:对于溶质相同的水溶液,其质量浓度高的,其物质的量浓度也高;对于溶质不相同的水溶液,其质量浓度需转化为物质的量浓度大小的比较,从而确定单位体积溶液中水分子的数量的多少。
篇二:细胞吸水和失水原理
一、 教材分析
《细胞吸水和失水原理》选自人教版高中生物必修一第四章第一节《物质
跨膜运输的实例》的内容。本节以细胞吸水和失水原理为主要内容,对细胞膜的特点进行进一步的认识,它不仅承接了第三章所学内容,也为后续学习生物膜奠定了一定的基础。既在教材中起到了承上启下的作用,也是了解生物膜,学习分子与细胞的基础。
二、 学情分析
高中一年级学生处在初中到高中的过渡期,对自然界保持一定的好奇心,
对科学的求知欲较强,想象丰富,有了一定的抽象思维,但是缺乏计划学习,缺乏专时专用、讲求效益,缺乏独立钻研、善于思考。为了体现课程理念,逐步养成学生有计划、有效率的学习习惯,激起学生对科学的探知欲,教学过程中,要求学生除了从教材中学习知道外还要从教材外的资源中获取知识,如网络、教材光盘等,对于农村孩子来说条件所限,只有依靠老师从课堂中得到补充。
三、 教学目标
(一) 通过挖掘生活中的现象,初步了解细胞吸水和失水(渗透作用)原理和概念;
(二) 体验实验探究过程,体会细胞吸水和失水原理(渗透作用)的必要条件,并举例说明细胞吸水和失水原理。
四、 教学重难点
重点:理解细胞吸水和失水(渗透作用)原理和概念;难点:细胞吸水和
失水原理(渗透作用产生)条件及应用。
五、 教学方法
本节采用讲授法、谈话法以及直观教学法相结合的方法,适当创设课堂情境,通过设置问题科学回归生活,分析细胞吸水和失水现象所产生的条件,促进学生知识与能力的自主建构,从而增强学生独立钻研、善于分析思考的能力。
本节以细胞吸水和失水原理为核心,引出渗透作用的概念以及必备条件,整合课堂素材和学生已有知识,总结细胞吸水和失水原理和渗透作用产生的条件,从而体现良好的教学理念,实现学生知识能力的顺应与同化。
六、 教学过程
七、 板书设计
篇三:细胞的吸水和失水
(1)理解细胞吸水和失水的原理。 (2)初步学会设计实验的能力。
(3)学会观察植物细胞质壁分离现象。 2、过程与方法
(1)能通过图示和实验来归纳问题、总结规律;
(2)能运用细胞吸水和失水的原理来解释生活和生产实践中的有关现象。 3、情感态度与价值观
体验并树立生物体结构和功能相适应、局部与整体相协调的科学世界观。 重点与难点 1、重点
细胞吸水和失水的原理。 2、难点
细胞吸水和失水的原理、质壁分离实验的设计。
1
2
1、将动物红细胞分别放在蒸馏水中和浓盐水中会看到什么现象? 2、为什么对农作物一次施肥过多,作物会出现“烧苗”现象?
3、将新鲜的黄瓜放在蔗糖与食醋配制成的糖醋汁液中,开始时黄瓜呈现萎缩,糖醋汁液面上升。2天后,糖醋汁液面下降,黄瓜呈现膨胀并有酸甜味道,说明腌制的黄瓜细胞内既有蔗糖分子又有醋酸分子,试分析原因。
教学反思
本节课在设计方面进行了多次改进,最后确定为先让学生设计实验,通过实验总结出原理,再由拓展实验将实验和原理整合在一起,为学生创设思维拓展的空间,最后联系习题解释生活和生产实践方面的现象,将知识运用到实际。作为教师,整个过程始终耐心细致的在引导学生如何思考、如何解决问题,个人认为这是值得肯定和有效的地方。在细节方面,如果以蔗糖分子和水分子为例,将原生质层选择透过性的特点讲透、讲深,相信学生在设计和理解方面会更快更好。另外在习题设计上,如果将“烧苗”现象讲透,点到植物会因外界浓度过高导致质壁分离时间过长而死亡,则学生在解释腌黄瓜现象时思维会比较流畅。
第2篇:探究植物细胞的吸水和失水
尊敬的各位评委、老师大家好!今天我说课的题目是《探究植物细胞的吸水和失水》。我将从以下几个方面展开分析:
一、说教材:
1、教材中的地位和作用
本节课是人教版高中生物必修1第四章第1节内容,是高中生物新课改后的第一个探究实验,旨在引导学生联系生活实际体会探究实验的一般过程,同时也激发了学生对细胞膜的结构和功能的兴趣,从而为完成后面各章节的探究活动打下基础。
2、教学目标(1)知识与技能目标:
①观察植物细胞吸水和失水现象,阐明其原理。②初步学会科学探究活动的方法和步骤。(2)过程与方法目标:
尝试从现实生活现象中提出问题,作出假设。培养学生的观察能力和分析能力;通过实验设计和操作,培养学生的创新思维和动手能力。(3)情感态度价值观:体验科学探究的乐趣,培养探究性学习思维。
3、教学重难点(1)教学重点:
① 阐明植物细胞吸水和失水原理。②学会探究实验的一般过程
(2)教学难点:
如何引导学生提出问题,作出合理的假设,并设计实验,分析结果,得出正确结论
二、说教法:
1、学情分析
高中阶段的学生具备了一定的知识基础,思维能力、学习能力也得到一定的发展。但在实验设计和操作方面的技能还很不足;发现问题、分析问题、解决问题的能力还很有限。
2、教学策略
针对学生现有的水平,在教学过程中以问题驱动的方式展开探究,通过一个个有层次的问题,由浅到深一步步启发,使学生主动思考,独立自主地进行探究;通过分组合作进行实验和交流,培养学生的合作沟通能力和表达能力。
3、教学方法
探究实验,主体应为学生,教师重在做好引导。可采用以下方法:①层进设问法;②类比教学法;③探究法。
层进设问法,通过问题串的设计,引导学生逐步的分析,最终透过现象看到隐藏的本质。这也符合学生的认知规律。类比教学法,通过知识的类比和迁移,有利于知识的融会贯通。探究法教学,有利于培养学生的观察能力、分析能力和创造性思维。
三、说学法
由于学生上节课已经学过渗透作用、哺乳动物红细胞吸水和失水实验以及原生质层的概念,学生已经具备了一定的理论基础,因此应以自主探究为主要学习方式,故采用以下方法:①观察法;②实践法;③讨论学习法。
四、说教学过程
提出问题→做出假设→设计实验→进行实验→分析结果,得出结论→表达交流→进一步探究
1、提出问题
创设情境,联系身边的生活现象进行科学探究,如卖菜的阿姨经常向青菜上洒水,让青菜变得硬挺;糖拌西红柿等例子,调动学生的学习兴趣。
启发学生提出问题: 问题
1、植物细胞会通过渗透作用吸水和失水吗?接着引导学生回忆已有的知识----哺乳动物红细胞吸水与失水的情况以及发生渗透作用的条件提出以下问题:问题
2、植物细胞在什么情况下会吸水和失水?问题
3、原生质层是否相当于一层半透膜?
2、作出假设
绘出成熟植物细胞的结构图,与渗透装置进行类比分析,引导学生作出假设。(1)外界溶液浓度>细胞液浓度 植物细胞失水 外界溶液浓度<细胞液浓度 植物细胞吸水(2)原生质层相当于一层半透膜。
3、设计实验
问题一:应选择哪些材料进行实验呢?
提示学生:①选活细胞还是死细胞做实验?②进出植物细胞的H2O是无色的。
学生讨论得出:应选择活的有颜色的成熟植物细胞。
教师举例:紫色洋葱外表皮细胞,菠菜叶肉细胞、有颜色的花瓣等。
进一步提出问题:用紫色洋葱内表皮细胞可以吗?学生回答“不可以,因为没有颜色”。追问有解决的办法吗?学生提出了很多的解决方案,如加红墨水对细胞进行染色、加健那绿对细胞进行染色等。我建议学生们用紫色洋葱内表皮细胞和滴加若干滴红墨水的外界溶液再进行一组实验,与用紫色洋葱外表皮的一组进行对比。既发散了学生的思维又让学生体会到了细胞壁的全透性和细胞膜的选择透过性。
问题二:用什么试剂可以使细胞失水和吸水?
教师提供备选试剂:0.3g/ml的蔗糖溶液、盐酸、清水、酒精。学生分析得出:0.3g/mL蔗糖溶液,清水。问题三:用什么方法观察实验现象?
提示学生:植物细胞吸水和失水是一个微观过程。学生思考得出:制作临时装片,用显微镜观察。
问题四:制定怎样的实验步骤?(学生分组制定并展示)预期实验结果:
由于原生质层相当于一层半透膜,水分子可以自由通过,而蔗糖分子不能;细胞壁具有全透性,水分子和蔗糖分子均可自由通过。因此在蔗糖溶液中,植物细胞质壁分离;在清水中植物细胞质壁分离复原。
4、进行实验(15分钟)
各组学生根据自己制定的实验方案开展实验。通过实验,训练学生实验技能,培养学生合作能力。
5、分析结果,得出结论
学生代表汇报实验结果,引导学生对实验结果与预期结果对比,得出正确结论。
(1)成熟植物细胞能与外界溶液发生渗透作用: 外界溶液浓度>细胞液浓度 植物细胞失水 外界溶液浓度<细胞液浓度 植物细胞吸水(2)植物细胞原生质层相当于一层半透膜。
6、表达与交流(5分钟)
组织学生组间交流,将探究实验过程中遇到的问题,自己分析的原因及改进方案等与其他同学交流,同时锻炼学生的表达能力。
7、进一步探究
(1)如果用0.5g/ml的蔗糖溶液,8%的食盐溶液,5%的硝酸钾溶液作为试剂,会得出什么样的实验结果?
(2)如果想要探究洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度应该怎样设计实验步骤?
五、说板书设计
探究植物细胞的吸水和失水
一、提出问题
四、进行实验
二、做出假设
五、分析结果、得出结论
三、设计实验
六、表达和交流
1、材料用具
七、进一步探究
2、方法步骤
六、课后反思
(一)成功之处
1、创设情境,导入新课。
联系学生所熟知的日常生活现象,激发学生的学习热情,调动学生的学习兴趣。
2、类比教学,过渡自然。
复习渗透作用发生的条件,自然地过渡到成熟植物细胞作为一个渗透系统应该具备的条件。引导学生作出假设,因此,提问时,学生回应比较积极活跃。
3、进一步探究,深化知识。
进一步探究0.5g/ml的蔗糖溶液,8%的食盐溶液,5%的硝酸钾溶液作为试剂会观察到的实验现象,从而将本节知识点进一步深化并为后面学习的物质跨膜运输做铺垫。
(二)改进不足之处
1、滴加蔗糖溶液太多,而且不用吸水纸引流,导致蔗糖溶液从盖玻片表面流走;有的同学甚至不盖盖玻片。
改进:在做实验之前要先回顾临时装片的制作方法,尤其要强调本实验里“用吸水纸引流”这一步骤。
2.由于时间有限进一步的探究实验没有在课堂上进行。
改进:全班同学分两组,一组进行紫色洋葱外表皮和内表皮在0.3g/ml的蔗糖溶液中的对比实验,另一组进行紫色洋葱在0.3g/ml的蔗糖溶液和5%的硝酸钾溶液中的对比实验,然后两组进行实验结果交流。
第3篇:《探究植物细胞吸水和失水》教学设计
课名:生物
年级:高一
教学课题:《探究植物细胞的吸水和失水》
教学目标:
1、知识与技能:观察植物细胞吸水和失水现象,阐明其原理;尝试提出问题,作出假设。
2、过程与方法:通过“问题探讨”理解渗透的原理及渗透作用发生的条件。
进行植物细胞吸水和失水的实验设计分析与推理。
3、情感态度与价值观:体验探究的一般过程,培养良好的探究性学习思维方法。教学重难点:
1、教学重点:渗透作用的原理及植物细胞吸水、失水的分析与推理。尝试提出问题,作出假设,设计实验,验证假设
2、教学难点:分析植物细胞是一个渗透系统,尝试提出问题,作出假设,设计实验验
证。由于知识结构以及思维方法的限制,学生对生活现象的观察、思考,以及进一步提出问题、作出假设、设计实验等方面会有一定的难度。
教学过程:
1、导入:
1)展示萝卜条演示实验:课前准备好