2019-2020學年高中生物第一冊第3章生命的結構基礎細胞膜教案滬科版.doc

1、2021-2021學年高中生物第一冊第3章生命的結構根底細胞膜教案滬科版1.細胞的吸水和失水1【課標標準】本小節(jié)理解植物細胞吸水的原理；學會觀察和研究細胞的根本技能,以及初步分析問題的水平；學會探究植物細胞外液的濃度與質壁別離的關系.【教學目標】第1課時,下同【知識與技能】明了滲透、質壁別離等概念確實切含義；能運用概念,分析、解決生活生產(chǎn)中的一些實際問題；較熟練、標準地獨立完成實驗操作；感知細胞膜的存在、質壁別離現(xiàn)象及其狀態(tài)的變化規(guī)律,分析變化的原因；【過程與方法】親歷探究的根本過程并自我評價,理解實驗方法,掌握記錄、處理數(shù)據(jù)和運用曲線圖表達結果的一般方法；【情感態(tài)度與價值觀】與他人合作共同探

2、究,初步形成敢于質疑、注重證據(jù)、求真務實等精神,增強學好生命科學的自信心.【教學重點】明了“質壁別離確實切含義；感知質壁別離現(xiàn)象及其狀態(tài)變化的規(guī)律；體驗探究的各個根本步驟,選擇和采用相關方法開展有關定量,研究.【教學難點】顯微鏡的使用和細胞大小的測量等技能；定量研究的根本思路、數(shù)據(jù)轉換以及運用曲線圖表達結果的一般方法；【核心概念】質壁別離,科學探究.【教學根本策略】問題驅動,引導探究.【教具準備】探究活動的材料、儀器和試劑,PPT,雙筒顯微鏡,實物投影等.【教學過程】【上課前的交待】請預習課本P4446的第6步.先熟悉材料用具,想想它們有什么用途.閱讀學案上的【主要學習目標】,做到心中有數(shù),這

3、也是自我評價的主要標準.對照學案,大致了解本節(jié)課要解決的主要問題有哪些.【引言】期中前,我們學習了生命的物質根底.今天我們開始進一步學習主題3生命的結構根底.細胞是生物體結構和生命活動的根本單位,是一個根本的生命系統(tǒng).作為系統(tǒng),一般都具有邊界,就如一個國家有海陸空的邊界.邊界必須要能限制并完成系統(tǒng)與外界的物質、信息等的交流.那么,植物細胞的邊界究竟是細胞壁還是細胞膜呢？細胞壁能限制物質進出細胞嗎?細胞膜是細胞這個系統(tǒng)的邊界.我們首先來熟悉細胞膜.【過渡】細胞膜是如何限制并完成細胞與外界的物質、信息等的交流？我們首先以細胞內含量最多的水為例開展研究.同學們對擴散和滲透現(xiàn)象已經(jīng)有所了解.擴散是物質

4、從濃度高的區(qū)域向濃度低的區(qū)域移動.滲透作用指水的跨膜擴散,即：水分子通過膜從水分子多的一邊向水分子少的一邊移動.【水的移動方向是從哪一邊向哪一邊移動？】【板塊一.探究活動1:成熟植物細胞的滲透失水定性】今天我們準備探究什么呢？探究始于問題,問題主要來源于學習或生活實踐.為了了解同學們已有的生活經(jīng)驗以及發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的根底,課前請同學們對背景資料中所列的現(xiàn)象打勾,并根據(jù)現(xiàn)象提出想要探究的問題.由于我們今天以植物細胞為研究對象,因此,背景資料都是一些關于植物的實例.【事實上,人的糖尿病、尿崩癥等疾病都與人體內正常的水平衡被打破有一定的關聯(lián),水與人體健康密切相關.動植物細胞保持水平衡的原理是相似

5、的.】我閱讀了同學們的學案后,發(fā)現(xiàn)大多數(shù)同學全部肯定了背景資料中的4種現(xiàn)象.說明同學們都積累有一定的生活經(jīng)驗.學案更反映出同學們強烈的問題意識,特別是同學們富有創(chuàng)造性的想象力,讓我興奮,有很多問題是我沒有想到的.時間關系,只能舉幾個例子,讓我們一起分享！PPT:請您欣賞來自許凌波、劉滋清、張立東、王思潼、朱未、趙曉帆、胡祎超等同學的問題：植物細胞能夠發(fā)生滲透作用嗎？不同濃度溶液中的植物細胞的失水速率和失水量相同嗎？用白菜做餡時,放鹽多少與滲出水的量呈怎樣的關系？讓白菜細胞失水一定要放鹽嗎？為什么做醬菜的黃瓜比鮮黃瓜要咸得多？是黃瓜失水時,鹽也同時進入了細胞內嗎？青菜葉肉細胞萎鬻時,基因發(fā)生改變

6、嗎？細胞膜上限制水分子進出的物質是什么？這些問題指向明確,簡潔明了,具有規(guī)律意識、定量意識和探究價值.大致進行分類：從生命系統(tǒng)的組成層次看,有細胞角度的問題,也有物質角度的問題.從研究問題的深度看,“是什么的問題,也有“為什么的問題,還有“如何做的問題.后兩個問題很有深度,追根究底的精神值得表揚.但在現(xiàn)有條件下無法開展實驗探究,不適合我們的課堂學習.根據(jù)統(tǒng)計,絕大多數(shù)問題都與滲透作用有關.我們就確定“植物細胞能夠發(fā)生滲透作用嗎？不同濃度溶液中的植物細胞的失水速率和失水量相同嗎？作為我們今天共同探究的課題.【作出假設】問題產(chǎn)生后,我們需要進行嘗試性的答復,即提出假設.針對“植物細胞能夠發(fā)生滲透作

7、用嗎？這一課題,你的假設是什么？【師重復.必要時說明什么叫假設,示范如何提出假設.】【過渡】假設是否成立,還需要實驗的檢驗,用事實證據(jù)來答復.也就是說,對植物細胞施加某種處理,觀察其變化,才能評價假設.【預期結果】假設現(xiàn)在把成熟植物細胞置于濃鹽水中一段時間,預期一下支持你假設的結果應該是怎樣的？【過渡】在答復預期結果之前,我們有必要先熟悉植物細胞的根本結構.【PPT:成熟植物細胞結構模式圖】植物細胞從外到內,依次包括細胞壁,細胞膜,細胞質和細胞核；細胞質中有液泡,液泡內是被稱為細胞液的溶液；成熟植物細胞在光學顯微鏡下的最主要特征是：細胞幾乎被中央大液泡占滿了！【為了說明結構,圖上夸大了原生質層

8、的厚度.】如果成熟植物細胞能夠發(fā)生滲透作用,那么,把成熟植物細胞置于濃鹽水中一段時間,液泡大小會發(fā)生怎樣的變化？【理解設計】結果究竟如何,課本提供了一種查證的方法.請閱讀課本第45頁的全部內容.要求是：明確實驗的根本思路,并以簡短的語言復述給同伴聽,同伴必要時做補充.【學生閱讀課文,復述,補充】【過渡】明確了實驗的根本思路,操作前需要弄清楚幾個相關問題：PPT:關于課本P45的幾個說明：【提醒：要有及時記錄課堂筆記的習慣】理想的選材：紫色洋蔥鱗葉外表皮一是細胞液呈紫色,容易在顯微鏡下觀察；二是外表皮容易被撕取制片.試劑替代：氯化鈉溶液替代蔗糖溶液蔗糖溶液黏性大,移動慢,且細胞對其作用的響應較慢

9、.經(jīng)過試驗,我們用氯化鈉溶液來代替蔗糖溶液,氯化鈉溶液的濃度分別有4%、5%、6%.制作臨時裝片：滴、戈IJ、撕、展、蓋【友情提醒：要小心握持刀片,我們今天不是觀察人的紅細胞吆！】引流：目的；操作方法【引流,被普遍應用于替換臨時裝片中的液體】引流時,最好取下裝片,在桌上操作,以免弄臟載物臺.為了防止鏡頭被污染,引流時不要讓蓋玻片上有溶液.引流方法要正確一側滴,對側吸,每次滴液不能多12滴為宜.為使細胞完全浸浴在蔗糖溶液中,要重復3次.觀察：標準使用顯微鏡；順序和重點【順序：先觀察清水滴中的細胞,然后考察氯化鈉溶液中的細胞.觀察細胞時,先了解的整體形態(tài),再由外向內明確各種結構組成和特點.重點：中

10、央液泡和原生質層與細胞壁的狀態(tài).】記錄：及時填表,標準繪圖說明：“步驟4中的“趨于穩(wěn)定的時間統(tǒng)一定為4分鐘.【來得及的同學就當堂定稿,來不及的就先完成起稿,課后及時定稿】沒有把握的操作,及時請求幫助【實施實驗】巡回指導,不斷勉勵.【及時用學生的裝片,展示結果于電視機屏幕上】【分析與結論】PPT:你看到了植物細胞的細胞膜這一邊界了嗎？你觀察到的現(xiàn)象主要有哪些？由此可推知水分發(fā)生了怎樣的移動？師：對照電視屏幕講述質壁別離的定義.【把課本44頁的定義劃下來】實驗結果支持你的假設嗎？本小組的實驗結論是什么？【仔細傾聽學生的表達,注意諸如“植物細胞？“滲透作用？,強調結論要恰當,不可以偏概全、夸大結果的

11、支持.語言表達要盡可能的嚴謹！】【時間允許,就展示學生繪的圖.可以考慮讓學生.評價繪的細胞圖】現(xiàn)在,你能解釋發(fā)生質壁別離現(xiàn)象的原因嗎？【提示：理清因果關系】師評價：操作的標準性？觀察仔細？對現(xiàn)象的表達清楚、根本準確？推理和解釋比擬嚴密？【解答疑問】Q1.回到背景資料中的問題.糖拌番茄或鹽拌黃瓜時,為什么會有水分滲出?Q2【Ppt:陣雨將要來臨,菜農興高采烈地給大片的菜苗施肥.但陣雨卻與菜田“擦肩而過.菜農焦急萬分！菜農為什么焦急萬分？你能給菜農合理的建議嗎？】【過渡】剛剛同學們都成功的觀察到了質壁別離現(xiàn)象,說明紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞確實發(fā)生了滲透失水.但這還僅僅停留在形態(tài)結構定性的層次.測量

12、使定性趨向定量.為了使觀察更精確,結果更具體,我們要盡可能地進行測量和數(shù)值計算,這樣也更容易發(fā)現(xiàn)規(guī)律.【板塊二探究活動2:成熟植物細胞的滲透失水定量】PPT思考與討論：如何定量地反映原生質層收縮的相對程度？1要測定原生質層的長度,你準備選擇使用的測量工具是顯微鏡和顯微測微尺.2反映收縮的“相對程度,合理的測量指標是原生質層的長度的變化.或百分數(shù).絕對長度的變化長度變化的比率或百分數(shù)【由于不同細胞的原生質層的初始長度是不同的,用長度(變化)的比率或百分數(shù)()更合理】(3)課本第45頁用質壁別離后的細胞長度(A)作分母.結果的可靠性是基于怎樣的假定？【由于細胞壁的伸縮性很小,可以把質壁別離后的細胞

13、長度看作原生質層的初始長度】(4)說出你的實驗方法.【同學們討論】師評價：思路,方法,細胞大小測量的實驗技術的遷移應用.熟悉問題具有敏銳性.B/A(%)也反映了質壁別離的程度.PPT思考與討論：如何定量研究質壁別離程度與外界溶液濃度之間的相關性？(1)滲透作用的動力是.你的假設是.(2)說出實驗的實驗變量、反響變量和應該保持一致的常量(無關變量).(3)你研究的根本思路是怎樣的？【請同學們討論】師強調：無關變量不是我們所研究的,但又是可能干擾實驗結果的因素.如表皮細胞的來源和取材部位,測量前細胞接受處理的方法和時間.實驗時,必須把無關變量的干擾限制在最小程度,盡可能保證他們的一致性.無論這些因

14、素是否影響結果！否那么,不便于得出實驗結論.師：為了讓測量結果精確并具有普遍意義,應注意：視野亮度要均勻.否那么標尺分度兩側亮度會不同,將影響讀數(shù)的精確性；被測對象要在視野的中央；否那么物像就不夠清楚,測量當然也就不精確；要隨機選擇假設干個表皮細胞分別準確測量后計算平均值.師：請同學們根據(jù)上述思路,先在學案上列數(shù)據(jù)記錄表；然后完成“步驟5和6的操作,注意：嚴格操縱實驗變量、限制(均衡)無關變量,隨機選取位于表皮周邊和中間的細胞,長寬比約3:1至2:1的細胞比例接近中值、測量時也便于讀數(shù),讀數(shù)時四舍五入.仔細觀察、認真記錄數(shù)據(jù)；再計算并將數(shù)據(jù)轉換為坐標曲線圖.生：列數(shù)據(jù)記錄表；完成實驗操作,進行

15、數(shù)據(jù)的記錄；計算并繪制曲線圖.師：巡視實驗的過程,、結果.【如果時間來得及,就安排12組,展示表圖.】【學生分析、解讀數(shù)據(jù)】學案：質壁別離程度與B/A(%)的值是什么關系？本小組收集的各組數(shù)據(jù),說明了氯化鈉溶液濃度與質壁別離程度的關系是怎樣的？原因何在？學案：曲線圖反映了外界氯化鈉濃度與質壁別離程度的關系,請描述曲線特征,并得出結論.【要關注學生的“范圍意識】師可追問：你能預測在3%、7%氯化鈉溶液中的洋蔥表皮細胞B/A%勺范圍嗎？師評價：實驗過程；實驗結果的可靠性；制表要領的把握：標題；行和列/單位；劃線分割；記錄的數(shù)據(jù)值要有適宜的有效數(shù)字.數(shù)據(jù)的排列反映其收集順序.報告中的6%應列在首位繪曲線圖要領的把握：標題；坐標軸變量：含義/單位,軸的刻度和數(shù)值標注；繪點連線.【如果時間來不及,那么計算并繪制曲線圖可放到課后完成.但需要把數(shù)據(jù)交給課代表,進行計算機匯總.師：需要說明的是：借助EXCEL把全班的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、處理,生成的曲線圖會更具有普遍意義.由于不僅樣本數(shù)量大,而且一定程度上能表達對實驗材料和測量對象的隨機選擇,如果保證測量得到的每一個數(shù)值都是準確的,那么誤差就非常有限了.但是,為了讓同學們掌握數(shù)據(jù)處理和轉換的技能,要求各位親手計算、繪圖,全班匯總的結果明天放到你們的ftp上.到時,請把自己繪制的曲線與全部統(tǒng)計后生成,的曲線進行比擬,分析兩者存在差異的原因.【板塊三：課堂