探究植物细胞吸水和失水说课稿.doc

《探究植物细胞吸水和失水实验》说课稿 一、 说教材 1、教材的地位和作用 《探究植物细胞的吸水和失水》是高中生物新课标人教版必修1第四章第一节第二课时的内容。学生已经学习了细胞膜的结构功能，并对渗透作用的原理和条件有了一定的了解，这就为这节课做了一个知识基础，同时本课又为学生理解物质跨膜运输的方式的学习起到铺垫作用。该实验是高中生物课程的第一个探究实验，同过这个实验，学生在尝试提出问题、作出假设、设计实验等教学环节里体验科学探究的一般过程，掌握科学探究的思维方法，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）知识性目标：观察植物细胞吸水和失水现象，阐明其原理 （2）技能性目标：尝试提出问题，作出假设，设计实验，掌握科学探究的一般过程 （3）情感态度价值观：通过探究小组合作方式，增强了学生团结合作的精神 3、教学重点、难点 重点：阐明植物细胞吸水和失水原理 《探究植物细胞的吸水和失水》内容涉及到原生质层、质壁分离、质壁分离复原等概念，涵盖了本章节的所有知识点。学生理解其原理，就能掌握本节课的核心内容。因此它是本节教学内容的重点。 突破：学生观察及制作简单实验 难点：尝试提出问题，作出假设，设计实验，验证假设 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。因而我将其列为本节教学内容的难点。 突破：通过设置问题串，引导学生进行探究实验。 二、 说教法 1、 学生分析： 高中阶段学生具备一定的知识水平，思维能力、学习能力也得到一定发展。但在实验技能方面还相当欠缺，发现问题、分析问题、解决问题的探究思维还不成熟。 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，从而激发学生的学习兴趣，诱导学生的探究思维，使学生主动思考，独立自主地进行探究。 3、教学方法 层进设问法     讨论法      探究法 本节课主要以探究实验的过程为主线，即提出问题——作出假设——设计实验——进行实验——分析结果，得出结论——表达和交流——进一步探究，设置问题串，层进设问，引导学生展开思考和实验，并让学生在探究过程中参与讨论。这样，既深化知识，又训练了学生的表达能力、交流能力，培养了学生合作学习的能力。 三、 说学法   本节课以自主探究为主要学习方式，学生通过科学探究体验、获得知识技能，培养能力。故采用讨论学习法，发现性学习法。 四、 说教学过程 本节课主要以探究实验的过程为主线，即提出问题——作出假设——设计实验——进行实验——分析结果，得出结论——表达和交流——进一步探究 课堂引入 1、课前事先布置学生在家做一个小实验 a、剪数条葱段，用剪刀沿葱段壁垂直剪开至底部1/2~2/3处，将葱段浸泡咋清水中约2~3分钟，观察葱段形态变化 b、将变化后的葱段放入饱和盐水中约2分钟，观察其形态变化 2、请学生描述实验现象 a、浸泡在清水中，葱段剪开的部分逐渐向外弯曲，形成“葱花”。 b、将“葱花”再放入盐水中，发现向外弯曲的部分逐渐恢复，并且葱段明显变软。 3、设置问题 根据上节课所学的渗透作用的知识，思考为什么会出现这种现象？ 学生回答：细胞发生吸水和失水 引导思考： 外界溶液浓度<细胞内溶液浓度，细胞吸水 什么情况下吸水，什么情况下失水？ 外界溶液浓度>细胞内溶液浓度，细胞失水 （总结：有浓度差） 根据渗透作用的条件，还需要有什么？植物的细胞的什么结构相当于半透膜呢？ 讨论：细胞壁，细胞膜，原生质层，原生质层和细胞壁 总结：原生质层可能相当于一层半透膜 提出问题：原生质层相当于一层半透膜吗？ 作出假设：原生质层相当于一层半透膜 【设计意图：利用一个家庭小实验激起学生学习的欲望和兴趣，既回顾了旧知识，又引出了本实验的目的，使学生能够知道本实验与渗透作用之间的联系。】 设计实验： 1、 实验课题：探究植物的原生质层是否相当于一层半透膜 2、 实验材料、试剂： A、 材料选择：洋葱鳞片叶外表皮，洋葱鳞片叶内表皮，洋葱根尖细胞，太阳花，马齿苋等 洋葱鳞片叶外表皮（有紫色液泡，不用染色，而且表皮容易撕取获得单层细胞） 洋葱鳞片叶内表皮（没有紫色液泡，其他条件满足，需做染色处理，如滴加红墨水） 洋葱根尖分生区细胞（不易获得单层细胞，没有大液泡） 总结：选择有大液泡，有颜色，细胞大，易获取单层细胞的材料最佳，若液泡无颜色也可选择染色处理 B、 试剂选择：盐水，糖水，海水，醋，酒精，盐酸…… 总结：选择易获得，能控制浓度的，对细胞没有伤害的试剂，质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液 C、 实验用具：观察细胞吸水和失水是个微观过程，需借助显微镜观察，刀片，镊子，滴管，载玻片，盖玻片，吸水纸 D、 讨论结束后，做出预期结果，并展示质壁分离的动画。 【设计意图：多种材料备选，让学生通过讨论对实验材料和试剂进行分析和判断】 3、 实验步骤 本实验不要求学生选择特定的材料，而是自由选择，提示选择洋葱鳞片叶内表皮，蔗糖溶液中需加红墨水混合，红墨水极易溶于水，将红墨水滴加到0.3g/m l的蔗糖溶液，更容易观察。 【设计意图：通过两组实验不仅可以打破学生只能用外表皮做实验的认识局限，而且可以通过实验说明细胞壁具有全透性】 环节一： 教师提问：是先把洋葱泡在蔗糖溶液中，10 min后取出做成装片，显微镜下观察；还是先做好装片，再想办法往里加入试剂呢？ 学生回答：先做装片再加试剂好，这样可以在显微镜下观察细胞失水的变化过程，教师提问：做完装片是先进行观察再加试剂还是直接加试剂再观察？ 学生回答：先观察，这样可以看到失水前后的变化，进行前后对照。 【设计意图：使学生认识到这个实验的自身前后对照原则】 环节二：实验要点提示 第一步：制作洋葱鳞片叶表皮的临时装片，先用低倍镜观察。 设问：先使洋葱鳞片叶表皮细胞处于失水状态还是吸水状态？（失水） 第二步：滴加质量分数为0.3%的蔗糖溶液，用吸水纸引流，使洋葱表皮细胞发生质壁分离。 设问：如何使它们复原？（加清水） 第三步：使洋葱表皮细胞浸润于清水中，观察质壁分离的复原。 【设计意图：通过设问让学生明确实验思路】 进行试验 按照实验方案认真操作，仔细观察，设计一个表格来记录实验结果，学生上台展示实验图片及结果。    中央大液泡的大小 原生质层的位置 细胞的大小 0.3 g/mL蔗糖溶液       清 水       分析结果，得出结论  教师设问，学生思考讨论回答下面问题： 1、皱缩的是哪部分？出现什么现象？为什么？（原生质层收缩，与细胞壁分离，因为细胞壁伸缩性小于原生质层） 2、对比动物细胞吸水实验，植物细胞吸水有何不同？为什么？（植物细胞吸水不会涨破，因为有细胞壁的支持和保护作用） 3、观察用洋葱鳞片叶内表皮做的实验现象，红色部分出现在哪里？说明什么？（红色部分出现在细胞膜和细胞壁之间，说明红墨水可以透过细胞壁，不能透过细胞膜，证明细胞壁具有全透性） 4、如果细胞壁相当于一层半透膜，实验结果会有什么不同？说明发生质壁分离必须要有什么条件？（不会出现质壁分离现象，说明发生质壁分离必须要有细胞壁） 5、本实验的结论是什么？能支持你的假设吗？这个实验还能说明什么？（结论：原生质层相当于一层半透膜，还可说明①细胞壁具有全透性②质壁分离与复原的条件：半透膜、浓度差、有细胞壁、有液泡、保持细胞活性（即活的成熟的植物细胞） 【设计意图：通过设问方式让学生对实验现象进行思考和总结】 表达和交流 学生根据自己提出的问题和做出的假设进行实验设计，以小组为单位并派代表展示并陈述实验的设计方案，其他同学提出方案中的疑点，小组成员给予解疑或进行修改。 进一步探究 1、若使用不同浓度蔗糖溶液，植物质壁分离的效果是否相同？ 2、若不用蔗糖溶液，用其他溶液是否会出现质壁分离现象？ 3、只有滴加清水才会发生质壁分离复原吗？ 请写出探究实验的一般流程，并用表格简单列出实验思路。 【设计意图：既能巩固本节课探究实验的一般流程，又为后面学习的物质跨膜运输做铺垫】 五、 说反思 （一）本实验的改进要点： 1、让学生课前做“葱花”实验，更能通过简单的实验引起学生探索的兴趣，也能因此提出问题串导出新课。 2、多种实验材料让学生自由选择，更能说明各种植物都能发生渗透作用，并从材料的选择方法让学生体验质壁分离发生的条件。 3、对实验步骤并不是让学生按照课本按部就班，而是通过问题思考，明确实验对照原则及实验思路等，更有利于学生对实验设计的理解。 4、红墨水的使用不仅在吸水引流环节更容易观察，而且可借用红墨水观察到无色的洋葱鳞片叶内表皮质壁分离的现象，同时也说明具有全透性。 5、让学生讨论反思实验，从实验中发现问题，提出新的问题并进行新的探究 （二）实验效果总结： 不足： 1、学生对显微镜使用还不够熟练，操作过程比较耗时，应加强对显微镜使用的练习。 2、洋葱外表皮颜色较浅，多数学生没观察到。 3、学生探究意识较为薄弱，对发现新问题比较没有思路，还需进一步引导和锻炼。 优点： 1、用校园常见的太阳花茎或者马齿苋，细胞颜色明显，发生质壁分离时间短，实验效果反而更好。 2、问题串的设置降低了学生的思考难度，也有利于引导学生进行有针对性的思考和探究，在思考和体验问题的过程中，可以使学生逐步学会分析、解决问题的方法。 3、大部分学生克服了对实验的畏难情绪，激发了学生的实验探究兴趣。