探究細(xì)胞表面積與體積關(guān)系的模擬實(shí)驗(yàn)市公開課一等獎(jiǎng)省賽課微課金獎(jiǎng)?wù)n件

小壁虎尾巴真是借來嗎？第1頁小壁虎尾巴是不知不覺中長(zhǎng)出來，小壁虎尾巴生長(zhǎng)是靠細(xì)胞數(shù)目標(biāo)增多還是細(xì)胞體積增大？

第2頁細(xì)胞為何都那么微小,是什么原因限制了細(xì)胞長(zhǎng)大？想一想第3頁細(xì)胞生命活動(dòng)中與外界物質(zhì)交換都是經(jīng)過細(xì)胞表面膜來進(jìn)行。伴隨細(xì)胞長(zhǎng)大，細(xì)胞體積增大，用于物質(zhì)交換表面積顯得不夠用。第4頁探究細(xì)胞表面積與體積關(guān)系模擬試驗(yàn)第5頁在難以直接拿研究對(duì)象做試驗(yàn)時(shí)，有時(shí)用模型來做試驗(yàn)，即模仿試驗(yàn)對(duì)象制作模型，或者模仿試驗(yàn)一些條件進(jìn)行試驗(yàn)，這么試驗(yàn)叫做模擬試驗(yàn)。關(guān)鍵點(diǎn)：難以直接拿研究對(duì)象模擬試驗(yàn)第6頁原型：模擬試驗(yàn)中依據(jù)相同性原理用模型來代替被研究對(duì)象，實(shí)際存在研究對(duì)象。模擬試驗(yàn)?zāi)Ｐ停耗M試驗(yàn)中依據(jù)相同性原理用模型來代替被研究對(duì)象模型裝置。第7頁在研究中試驗(yàn)工具只直接作用于模型而不直接作用于原型，然后將模擬試驗(yàn)結(jié)果類推到原型上去，從而揭示研究對(duì)象本質(zhì)和規(guī)律。模擬試驗(yàn)第8頁原型：

細(xì)胞以及細(xì)胞外物質(zhì)模型：

（1）含酚酞瓊脂塊以0.1%NaoH

溶液

（2）土豆塊以及碘液

模擬試驗(yàn)第9頁一、試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)

經(jīng)過探究細(xì)胞大小，即細(xì)胞表面積與體積，與物質(zhì)運(yùn)輸效率之間關(guān)系，探討細(xì)胞不能無限長(zhǎng)大原因。第10頁二、試驗(yàn)原理瓊脂塊中含有酚酞，與NaOH相遇，呈紫紅色，可顯示物質(zhì)（NaOH）在瓊脂塊中擴(kuò)散速度。土豆塊中含有淀粉，與碘液相遇，呈藍(lán)色，能夠顯示物質(zhì)（碘液）在土豆塊中擴(kuò)散速度。第11頁三、試驗(yàn)用具手套、小刀、紙巾、250ml燒杯、毫米刻度尺、塑料勺、碘液、土豆、瓷盤、瓊脂塊0.1%NaoH溶液、碘液第12頁四、方法步驟取材：用小刀將含酚酞瓊脂塊切成三塊邊長(zhǎng)分別為1cm、2cm、3cm立方體第13頁將土豆切成三塊邊長(zhǎng)分別為1cm、2cm、3cm立方體第14頁浸泡：將3塊瓊脂塊放在燒杯內(nèi)，加入NaOH溶液，將瓊脂塊淹沒，用塑料勺不時(shí)翻動(dòng)瓊脂塊，浸泡6min。第15頁將3塊土豆塊放在燒杯內(nèi)，加入碘液，將土豆塊淹沒，用塑料勺不時(shí)翻動(dòng)，浸泡15min。第16頁測(cè)量統(tǒng)計(jì)：用塑料勺將瓊脂塊和土豆塊從溶液中取出。用紙巾把它們吸干，用小刀把瓊脂塊和土豆塊切成兩半。第17頁仔細(xì)觀察切面顏色改變，變成紅色部分代表NaOH擴(kuò)散深度，測(cè)量每一塊上NaOH擴(kuò)散后著色濃度。統(tǒng)計(jì)測(cè)量結(jié)果土豆塊操作一樣第18頁瓊脂塊邊長(zhǎng)/cm表面積/cm2體積/cm3比值（表面積/體積）NaOH擴(kuò)散深度/cm比值（NaOH擴(kuò)散體積/整個(gè)瓊脂塊體積）1

2

3

備注NaOH擴(kuò)散體積=整個(gè)瓊脂塊體積-（邊長(zhǎng)-2*NaOH擴(kuò)散深度）3依據(jù)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行計(jì)算，并將結(jié)果填在統(tǒng)計(jì)表中第19頁五、注意事項(xiàng)不要用勺子將瓊脂塊切開或挖動(dòng)其表面；應(yīng)防止NaOH與皮膚和眼睛等接觸。如潑灑出來，應(yīng)馬上用水沖洗潑灑處；每?jī)纱尾僮髦g必須把刀擦干；碘液與皮膚接觸，應(yīng)用水沖洗。第20頁六、結(jié)果分析瓊脂塊邊長(zhǎng)/cm表面積/cm2體積/cm3比值（表面積/體積）NaOH擴(kuò)散深度/cm比值（NaOH擴(kuò)散體積/整個(gè)瓊脂塊體積）1

2

3

備注NaOH擴(kuò)散體積=整個(gè)瓊脂塊體積-（邊長(zhǎng)-2*NaOH擴(kuò)散深度）31、瓊脂塊表面積與體積之比伴隨瓊脂塊增大

改變？2、NaOH擴(kuò)散體積與整個(gè)瓊脂塊體積之比伴隨瓊脂塊增大而

。第21頁七、作業(yè)與思索1、或細(xì)胞為何這么小?

解析：(1)增大細(xì)胞膜表面積與體積比，有利于物質(zhì)運(yùn)輸(營(yíng)養(yǎng)吸收與廢物排出)以確保細(xì)胞正常生命代謝需要。(2)確保適宜核質(zhì)關(guān)系，使細(xì)胞質(zhì)能在細(xì)胞核控制范圍內(nèi)。練一練第22頁2、為何卵細(xì)胞細(xì)胞膜

表面積與體積