《探究植物细胞的吸水与失水》教学设计

一、设计理念：

高中生物新课程标准提出以提高学生的生物科学素养为主要目的，强调学生在生物学知识、科学探究技能，情感态度与价值观、思维品质及对科学、技术和社会的认识等领域的全面发展。其中科学探究是核心。新课标十分重视探究性学习，把它作为主要的学习方法之一，要求教师要精心设计探究过程，要利用各种资源引导学生参与，探究，动手，在探究中培养学生的各种能力，提高学生的生物科学素养。本节课通过严密的设计探究过程，让学生在探究问题中获取知识、学会科学研究的所需要的各种技能、领悟科学概念、培养学生正确的科学思维方法、创新意识和创新能力。让学生体验探究实验的设计、实施和评价的三个基本过程。我们都知道实验设计过程是让学生初步学会提出问题、分析问题、阐明与研究该问题相关的知识确定变量，做出假设和预期这些基本能力。实施探究实验的过程可以让学生检测实验方案的可行性，通过做实验让学生学会收集数据、处理分析解释数据的过程。评价实验能力是基于实验设计更高层次的能力，只有学生内化了实验设计的科学原则才能够利用自己所学的知识对于一个科学实验的方案进行进一步的分析和评价

二、教学目标：

1、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、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、体验探究的一般过程，培养良好的探究性学习思维方法。

三、教学重点与难点

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。

四、教学过程：

展示萝卜条演示实验：课前准备好三个烧杯分别是清水、浓盐水和未作处理的萝卜条，比较其软硬程度

引导学生提出问题：

１、做菜馅时，因为放了盐，菜中的水分大量流出，是什么原因？

２、西红柿拌白糖出现很多汁液又是什么道理？

３、对农作物施肥过多会造成“烧苗”现象。

4、植物细胞在什么情况下会失水？在什么情况下会吸水呢？

质疑：为什么盐水中萝卜条会失水，而清水中萝卜条会吸水？

注意收集捕捉学生讨论中的正确的答案

１、         介绍成熟植物细胞。植物细胞模式图

  ①具有中央液泡，可与外界溶液形成浓度差

　②具有原生质层：即细胞膜、液泡膜和两膜之间的　　细胞质。原生质：细胞膜细胞质细胞核总称。

　③具有细胞壁，而且细胞壁是全透性的。（对植物细胞吸水和失水没有影响）

２、植物细胞吸水和失水的实验演示与探究：

　①实验假设：原生质层相当于一层半透膜。

　②实验程序

　　Ａ、制作洋葱鳞片叶外表皮的临时装片

　　Ｂ、用低陪镜观察洋葱鳞片叶外表皮细胞中紫色的中央液泡的大小，以及原生质层的位置

　　Ｃ、盖玻片一侧滴入蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸引重复几次，使叶表皮浸润在蔗糖溶液中

　　Ｄ、低陪显微镜观察紫色中央液泡变化情况；原生质层变化情况

　　Ｅ、盖玻片一侧滴入清水，另一侧用吸水纸吸引，重复几次，使叶片表皮浸润在清水中

　　Ｆ、低陪显微镜观察到中央液泡在什么位置，原生质层到什么位置。

观看：

教师诱导、拓展探究实验：

1、课本为什么用0.3g/ml的蔗糖溶液设计实验？

2、用30%的蔗糖溶液和10%的蔗糖溶液做实验相比较。

3、用30%的蔗糖溶液和30%的氯化钠溶液做实验相比较。

4、紫色洋葱取材部位不同，情况如何。

5、鼓励学生多观察、多参与、多动手。

6、用低陪显微镜观察实验结果，再观看：

学生分组讨论：

提问：

１、细胞在什么情况下吸水或失水？吸水和失水有什么现象？内因和外因如何？

２、外界溶液浓度不同引起质壁分离时间长短有什么不同？

３、氯化钠溶液能否引起质壁分离？

30%蔗糖溶液和30%氯化钠溶液引起质壁分离时间长短、效果相同吗？

４、植物细胞的质壁分离与复原现象说明什么？

５、为什么说原生质层是选择透过性膜？

６、将洋葱鳞片叶上表皮细胞浸润在酒精液中会发生质壁分离现象吗？动动手

７、假如细胞壁相当于一层半透膜，实验结果会有什么不同？

８、如果没有细胞壁实验结果会有什么

演绎推理：

1、当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，单位时间内有液泡向细胞外渗透的水分子数大于细胞外向液泡渗透的水分子数，细胞失水。

2、液泡失水会导致细胞缩小。

3、原生质的伸缩性大于细胞壁，原生质收缩的比细胞壁快。