高中生物探究植物细胞的吸水和失水教学设计学情分析教材分析课后反思Word文档格式.docx

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第二部分：

教法与学法

为了突出重点，突破难点，达到本节课预设的目标，本节教学采用如下教法：

1．教法

教学方法：

层进设问法、直观教学法、类比推理法、合作探究法

2.学法

本节课是自主探究为主的学习活动，故采用讨论、发现性学习法；

另外，对质壁分离及复原的实验，采用动手实践法

第三部分：

教学过程

（一）课前准备：

1.教师准备：

（1）材料：

新鲜的紫色洋葱鳞片叶、白色洋葱鳞片叶、菠菜叶、紫甘蓝、绿萝叶片

【优化改进一：

材料】

（原实验只做紫色洋葱鳞片叶），这样有利于学生更好地掌握该实验选材的要求。

（2）试剂：

第一、二组用0.3g/ml蔗糖溶液和清水；

第三、四组用0.5g/ml蔗糖溶液和清水；

第五、六组用5%KNO3溶液和清水。

【优化改进二：

试剂】

（原实验只做0.3g/ml蔗糖溶液和清水处理），这样有利于学生更好地掌握该实验选试剂的要求，同时拓宽了相关基础知识。

（3）准备其他相关用具：

刀片、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸、显微镜、小烧杯、15%NaCL溶液、15%KNO3溶液、75%酒精、红墨水

【优化改进三：

进一步探究多元化】

（原实验探究植物细胞会由于吸水而涨破吗？

）这样有利于拓宽教学内容，又能培养学生的实验技能。

（4）准备展示实验：

萝卜条（清水和浓盐水浸泡）和西红柿（白糖处理和不处理）的对照实验。

（5）准备学生用的探究学案。

（见下图）

2.学生准备：

（1）认真预习相关内容，填写探究方案表。

（2）确定好小组的实验操作员、实验记录员和小组发言人。

（二）课堂教学：

1．提出问题

（1）给学生展示提前做好的萝卜条和西红柿对照实验，学生感受盐水和清水浸泡的萝卜条的软硬程度，观察糖拌西红柿出水的情况。

教师创设情境，提出问题：

看到了什么现象？

为什么会出现这样的现象？

设计意图:

做展示实验,从而创设情境，让学生提出问题,这样的设置，即可以导入本节课题，又能引导学生从宏观上认识到植物的吸水和失水，进而得出：

植物细胞能吸水和失水。

（2）用课件展示一些学生在学案中提出的问题，挑选出:

植物细胞在什么情况下吸水和失水？

什么结构相当于半透膜？

这样有价值的问题。

学生提出的问题很多,选择有价值的问题进行接下来的教学环节。

2．作出假设

课件展示成熟植物细胞结构模式图，让学生对比动、植物细胞结构的异同，并作出假设：

外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞会失水，外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞会吸水；

原生质层相当于半透膜。

学生通过比较动植物细胞结构的异同以及动物细胞吸水和失水的原理，做出针对上述问题的假设内容。

3．设计实验 

如何设计实验呢？

这一步对学生来说是难点，于是我设置了以下几个问题，学生在回答问题的过程中确定实验材料、试剂、方法。

（1）提供的材料中哪些可选？

为什么？

学生回答后，总结要求：

鲜活的、成熟的、细胞液所含物质最好有颜色。

（2）用什么样的试剂使细胞失水、吸水的效果更好？

对植物细胞无毒害作用。

（3）用什么方法观察实验现象？

提示：

植物细胞吸水和失水是一个微观过程，需要显微镜观察，显微镜观察就需要制作临时装片。

（4）观察什么？

如果用同一个材料需观察几次？

观察指标：

中央液泡的大小；

液泡颜色的变化；

原生质层的位置；

细胞的大小。

观察次数：

三次

（5）会看到什么现象呢？

（预期结果）

学生预期的结果是：

外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，细胞皱缩，因为原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性，所以会出现质壁分离现象；

外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水，细胞膨胀，质壁分离复原。

（6）实验如何进行呢？

（设计实验步骤）

根据上面的预期，实验步骤就水到渠成了，参照教材中的方法步骤进行修订。

老师对学生设计操作程序进行质疑，帮助改进实验设计，确保操作过程顺利进行。

设置了问题串，引导学生在回答问题的过程中确定实验材料、试剂、方法、以及预期实验结果。

４．进行实验、验证假设

按课前准备好的，把学生分成六组，组织学生按照自己的设计进行实验，验证假设，将观察的结果记录下来。

教师在各小组巡回指导。

【优化设计四：

将洋葱鳞片叶向外折断，用镊子撕取一块薄膜】 

（原实验教参中用刀片划“井”再撕取。

），这有利于学生撕取材料，实验省时又容易成功。

　　设计意图:

对质壁分离及复原的实验，采用动手实践法，培养学生的实验操作能力。

5．分析结果，得出结论

学生代表对看到的实验现象进行描述，引导学生对实验结果与预期对比，得出正确结论。

学生通过讨论归纳得出实验原理、条件和结论。

分析实验失败的原因。

6．进一步探究

使用下面的材料和试剂进一步探究，观察现象、记录结果、分析比较。

第一组:

0.1g/ml蔗糖溶液，紫色洋葱鳞片叶；

第二组：

0.3g/ml蔗糖溶液，洋葱鳞片叶内表皮；

第三组:

0.5g/ml蔗糖溶液，菠菜叶；

第四组：

75%的酒精，紫色洋葱鳞片叶；

第五组:

15%KNO3溶液，紫色洋葱鳞片叶；

第六组：

15%NaCL溶液,紫色洋葱鳞片叶。

探究活动结束后，引导学生对结果进行总结得出：

（1）低浓度的外界溶液中，洋葱表皮细胞不会发生质壁分离。

（2）液泡无颜色的植物细胞，为了现象明显，可以在蔗糖溶液中添加红墨水。

（3）带绿色的成熟植物细胞也是很好的实验材料。

（4）酒精等有害物质导致细胞死亡，无法观察到实验现象。

（5）外界溶液浓度过大，失水速度越快、过多，导致细胞死亡，

不发生质壁分离复原现象。

（6）适宜浓度的盐溶液可以使质壁分离自动复原，原生质层具

有选择透过性。

这样的设计，深化了本节知识，培养了学生的表达和交流能力。

7.课堂小结：

（1）课件展示果铺、糖蒜、泡菜的照片，

（2）提问商贩为什么经常给蔬菜洒水？

农作物施肥过多，为什么会造成“烧苗”？

学生分析它们的制作原理，回答提出的问题，达到首尾呼应、学以致用的目的，从而结束本节教学活动。

（三）课后延伸

1.布置书面作业：

对知识进行巩固和应用；

2.开放性作业：

课余时间可以继续来实验室探究。

对理论知识进行巩固，对实验能力进一步培养。

《探究植物细胞的吸水和失水》学情分析

在初中阶段的学习中，学生已对植物细胞的吸水和失水有了感性的认识：

知道当细胞液溶质浓度小于细胞外液溶质浓度时，细胞就会失水；

当细胞液溶质浓度大于细胞外液溶质浓度时，细胞就会吸水；

知道一次施肥过多会导致植物“烧苗”；

做过或接触过这样的实验：

浸泡在盐水中的萝卜条会软缩，浸泡在清水中的萝卜条会更加硬挺。

学生也有这样的生活经验：

做菜馅时加入一些盐，蔬菜中的水分会大量渗出；

知道可以利用食盐进行食品腌制等等。

在物理的学习，中学生对物质分子的扩散现象也有基本的认知。

这些已有的知识和经验可以作为教学情景的理想素材，帮助学生更好的理解物质跨膜运输的具体机制。

虽然这些生活经验和知识对学习本节内容都有帮助，但是本节内容需要学生从微观水平上理解细胞吸水、失水的过程，理解细胞膜是选择透过性膜，内容本身较抽象，难以理解，学生学习起来会有一定的困难，课堂上可以通过多媒体课件的演示，增强直观性，帮助学生理解微观现象。

在之前的学习中学生已经掌握植物细胞的结构、渗透作用的原理和条件，也了解临时装片的制作和显微镜的使用，这些知识和技能为学生完成本实验奠定了良好的基础。

另外，学生在初中曾经接触到科学研究的一般步骤，但在如何提出问题、作出假设和设计实验等环节都还缺乏训练，在本节课中可让学生就生活现象提出探究问题、作出假设并设计实验，通过训练可以让学生得到一定的体验和感悟，从而为学习后面的探究活动奠定一定的基础，但是学生第一次接触探究实验，探究思维不成熟，实验技能有所欠缺。

学生虽然具备自主、合作和探究的基础，但往往对探究的目的性及过程、结论的形成缺乏理性的思考，需要教师的引导和帮助。

《探究植物细胞的吸水和失水》效果分析

1.给学生展示提前做好的萝卜条和西红柿对照实验，学生感受盐水和清水浸泡的萝卜条的软硬程度，观察糖拌西红柿出水的情况。

从学生的亲身生活体验入手，创设问题情景，调动学生的兴趣，积极参与到学习中来。

学生通过观察实验，能够对照分析各实验现象的差异以及出现差异的原因是什么？

学生的观察和分析实验的能力得到很大的提高。

2.探究《植物细胞吸水和失水》原理的教学设计是合理的，教学是成功的。

把渗透作用发生的原理和条件迁移到植物细胞的吸水和失水的教学中时，先分析植物细胞的结构之后，小组内合作探究完成植物细胞的吸水和失水（即质壁分离和复原实验），整个教学过程总体效果良好。

通过亲身探究，对质壁分离及复原实验有了更深刻的理解。

具体表现为：

（1）授课思路新颖，学生在完整的探究活动中培养了科学思维和科学探究能力；

（2）实验设计、实施选用的材料和试剂多样化，这样的改进，利于学生更好地掌握该实验选材、选试剂的要求，同时拓宽了相关基础知识；

（3）撕取实验材料的操作进行了创新，既节省时间又容易成功；

（4）选洋葱鳞片叶内表皮细胞为材料时，实验操作时外界溶液加红墨水。

这样有利于拓宽教学内容，又能培养学生的实验技能。

3.学生能按时完成完成评价练习，而且习题检测答对率达到80%以上。

总之，通过本实验，学生不仅对植物细胞渗透吸水和失水形成清晰的理解，促进对细胞膜控制物质进出作用的理解，还提升了实验操作及显微镜观察的基本技能；

实验探究过程以及相关原理的运用等，对学生科学思维训练、科学探究能力以及动手实践能力的培养，是非常有效的途径。

《探究植物细胞的吸水和失水》教材分析

教材地位与作用

本节课是人教版版普通高中课程标准实验教科书生物必修1《分子与细胞》中第4章第1节的内容。

这一节主要是以动、植物细胞的吸水和失水例，说明细胞膜是选择透过性膜。

是在学习了第2章《组成细胞的分子》和第3章《细胞的基本结构》基础上对细胞功能的更深入的认识和学习；

同时也是为进一步学习细胞膜结构和物质跨膜运输方式奠定了基础。

本实验是教材中第一个“探究”实验，目的是引导学生联系生活，体验探究实验的一般过程，掌握科学探究的方法，为后面章节中探究活动的进行打下基础，本实验的原理、材料选择、步骤也是高考中常考的点，因此，本节内容具有非常重要的作用，讲好本节课具有重要的教学价值。

鉴于以上对教材的分析，确定本节课教学目标和教学重、难点如下：

教学目标

（1）观察植物细胞吸水和失水现象，阐明其发生的原理，让学生养成科学思维习惯。

（2）初步学会观察植物细胞质壁分离和复原的方法，让学生运用生命观念解决实际问题；

（3）培养“提出问题—作出假设