细胞的物质输入和输出
一、课程描述
(一)教材分析
本模块教材是以细胞是基本的生命系统为主线展开的,从前到后依次讲述它的物质组成、结构、功能和发展变化的。本章和第五章的内容属于细胞的功能。本节改变了以往教材的呈现方式,没有把水分放在代谢一章里,也没有先讲植物的渗透作用,而是利用一些具体例子和资料,介绍了两方面的内容,水分子是顺着相对含量的梯度跨膜运输的,一些离子的跨膜运输并不是顺着离子相对含量的梯度跨膜运输的,最后总结出细胞膜是选择透过性膜。
其中,水分的跨膜运输含有重要的教学价值,这是一个探究实验,也是学生在高中阶段第一次接触探究实验,通过对植物细胞失水和吸水的实验,培养学生学会探究问题的一般方法和步骤。
(二)教学重点、难点
1、教学重点:探究水分进出细胞是顺相对浓度梯度的。
2、教学难点:细胞吸水和失水的原理;探究“植物细胞的吸水和失水”,尝试提出问题。
(三)三维目标
1、知识方面:描述半透膜的特征;举例说明动物细胞膜和植物原生质层相当于半透膜;理解水的跨膜运输是顺浓度梯度。
2、能力方面: 尝试提出问题,作出假设;进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。
3、情感态度和价值观方面
体验科学探究过程,培养学生质疑、求实、创新的科学态度和精神;学生在合作的过程中,学会与人交流,尊重他人。
(四)--思路
由于本节教学内容十分接近生活, 因此采用“过程式的教学”和“学生的研究性学习”相结合的教学模式。通过创设问题情境导入新课, 以“问题探讨(渗透作用的实验现象)”为切入点,并通过实验、板图及多媒体手段突破难点之一(漏斗内的液面上升原因),为学生更好的理解细胞吸水和失水原理做好铺垫;以生活中相关现象和科学家们的故事为背景,引导学生发现问题及提出有价值的问题;引导学生学会如何分析问题作出假设,并根据所做的假设来设计实验,考虑实验操作的具体细节(材料、试剂、用具的选择,操作步骤,结果预期,设计记录表格等)。
(五)教学主要手段:电脑多媒体和传统媒体。
(六)教学方法:学生实验观察、讨论与教师讲述和启发引导相结合。
(七)教学时间:1课时
二、教学过程
(一)创设问题情境,导入新课
问题1:细胞是一个基本的生命系统,这个系统的边界是什么?
问题2:由于边界的存在,进而将细胞与外界物质分隔,这种分隔是不是意味着细胞需要的物质不能进来,细胞不需要的物质不能出去,为什么?
问题3:从“任何一个生命系统都是开放的系统,都与外界有物质的交换。细胞膜能控制物质进出细胞”切入,设疑并引入新课:细胞膜是怎样控制物质进出细胞的?今天,我们以水分为例,共同探讨水分是怎样通过细胞膜进出细胞的。
[设计意图:通过创设问题情境,引导学生寻找新旧知识的结合点,使学生主动地参与学习过程。]
第一节:物质跨膜运输的实例━━水分
(二)探索新知
1、“问题探讨”:渗透作用的实验现象
(1)演示实验:一滴红墨水滴入到清水中,出现什么现象?
学生观察并回答。
(2)提出探究问题:如果两种不同的溶液被一层半透膜隔开,结果又会怎样?
教师说明半透膜的特性。
在此基础上,播放兴趣小组亲自实验过程录像,并由其中一同学作代表汇报实验情况,其他同学边观看边听汇报:烧杯中是清水,漏斗内是30%的蔗糖溶液,两种不同的溶液被一层鸡蛋壳膜(半透膜)隔开,实验开始时,漏斗内外的液面在同一水平面上,静置2 h后,漏斗内的液面上升。