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1、探究植物细胞的吸水和失水教案(一一) 教学目标教学目标（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（3）情感态度价值观：体验探究的一般过程，培养良好的探究性学习思维方法(二二) 教学重难点教学重难点重点：尝试发现问题、提出问题，作出假设，设计实验，验证假设难点：通过观察发现问题、提出问题(三三) 学生分析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的发展。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。(四四) 教学策略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
2、有层次的问题串，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。(五五) 教学方法教学方法层进设问法 讨论法 探究法 层进设问法：使学生容易开展科学探究，这也符合学生的认知规律。在探究过程中，让学生参与讨论。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。选用探究法教学适宜开展教学，能充分训练学生的观察能力、分析能力和创造性思维。讨论法：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。 (六六) 教学过程教学过程发现问题提出问题作出假设设计实验进行实验分析结
3、果、得出结论表达交流进一步探究创设情境： 首先讨论一些生活中常见的现象,如在盛有黄瓜条的盘里加盐发现水增多了,再过一段时间黄瓜条变软了， 集市卖菜的人洒水能保鲜蔬菜;萎蔫的黄瓜泡在清水里会变得硬挺，课件展示：农作物施肥过多，会造成“烧苗”等。学生针对这些常见的现象很容易会想到植物细胞能吸水和失水了,在此基础上启发学生：根据你观察的现象能提出什么问题？“植物细胞怎么吸水和失水?”“植物细胞在什么条件下吸水和失水?”设计目的：设计目的：创设情景，给学生提出问题的机会。从身边的生活现象进行科学探究，注重与现实生活的联系，符合认知的一般规律。请同学们思考：“植物细胞的吸水和失水与动物细胞有何异同?”
4、学生讨论得出：红细胞吸水会涨破，植物细胞吸水不会涨破。原因是动物细胞与植物细胞结构不同，植物细胞有细胞壁和大液泡，动物细胞不具有。设计目的：设计目的：刺激回忆，巩固旧知识，训练学生综合思维 。请同学们思考：为什么植物细胞有细胞壁和大液泡，植物细胞吸水就不会涨破？引导学生看书分析、讨论，由学生得出：植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两次层膜之间的物质构成植物细胞的原生质层。植物细胞的原生质层相当于一种半透膜。原生质层伸缩性大，植物细胞的细胞壁是全透性的，伸缩性小。请同学们思考： 1. 如何验证植物细胞的原生质层是一种半透膜？解决该问题时，你作出什么样的假设? 引导学生分析、讨论。学生会提出多个假设，引
5、导学生讨论问题的价值性、合理性。2. 解决该问题时，你设计的实验名称是什么?针对学生给出的多个名称，引导学生讨论作出最具合理性的名称是：探究植物细胞如何吸水和失水3. 你实验的实预期是什么?（1）洋葱鳞片叶外表皮细胞能够发生质壁分离和复原，则说明植物细胞的原生质层是一种半透膜。（2）洋葱鳞片叶外表皮细胞不能够发生质壁分离和复原，则说明植物细胞的原生质层不是一种半透膜。设计目的：设计目的：培养学生分析问题的能力、提出问题的能力。讨论如何设计实验：材料呈现：紫色洋葱鳞片叶的外表皮、白色洋葱鳞片叶的外表皮、洋葱根尖、菠菜叶、水绵 、 干燥的红枫叶； 0.1g/mL 的蔗糖溶液、 0.3g/ml 的蔗
6、糖溶液、0.5g/ml 的蔗糖溶液；清水；0.9%NaCL 溶液; 酒精。显微镜。1、应选择哪些材料进行实验呢？启发学生依据给出的实验材料讨论如下问题：（1）材料选活细胞还是死细胞？（2）材料选洋葱鳞片叶的外表皮还是洋葱根尖？（3）材料选紫色洋葱鳞片叶的外表皮还是白色洋葱鳞片叶的外表皮？创设比较：如部分同学做活细胞、部分做死的表皮；部分同学做根尖分生区细胞、部分做洋葱鳞片叶的外表皮；部分同学做紫色洋葱鳞片叶的外表皮，部分同学做白色洋葱鳞片叶的外表皮。在比较中得出本实验材料选择的要求是:（1）材料必须是完整的活细胞 。（2）材料必须是成熟植物细胞，成熟植物细胞中才有较大的液泡。（3）材料选紫色洋
7、葱鳞片叶的外表皮，细胞液中带有色素,最好带红色或紫色的花青素。并分析白色的材料有何缺点。2、用什么试剂可以达到细胞失水、吸水的效果 ？学生分析得出：蔗糖溶液， 水 老师强调：用蔗糖溶液做质壁分离剂对细胞无毒害作用。 用哪种浓度蔗糖溶液最好？ 引导学生回忆哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验 ，通过设计不同浓度蔗糖溶液的对照实验来探究确定 0.3g/ml 的蔗糖溶液最好。 3、用什么方法观察实验现象？ 学生思考并得出：制作临时装片，用显微镜观察。4、观察的对象是什么？将会看到什么现象呢？ 学生讨论得出：洋葱鳞片叶外表皮细胞。洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分离、洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分离复原介绍自身
8、对照实验: 自身对照实验是指实验与对照在同一对象上进行，即不另设对照组。洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离和复原实验，就是典型的自身对照。自身对照，方法简便，关键是要看清楚实验处理前后现象变化的差异，实验处理前的对象状况为对照组，实验处理后的对象变化则为实验组。设计目的：设计目的：以问题串的形式引导学生进行思维探究，让学生体验设计实验的方法步骤。训练学生分析问题的能力。 5、学生设计实验先组内讨论，再组间交流，指导学生确定最佳实验方案6、组织学生分组实验，两个学生一组， 强调探究过程中应注意的问题:(1)取材的厚薄是实验成功的关键。表皮撕取太薄,容易撕破液泡,色素外溢,只能观察到细胞壁,无法进行质壁
9、分离实验;表皮撕取太厚,细胞层数重叠,不方便观察,并且分离试剂渗入到细胞中需要较长时间,细胞发生质壁分离速度慢。只有表皮细胞撕得恰如其分,实验效果才能既好又快。因此在撕取表皮时可以多取几次,选择较好的一块进行观察。(2)“引流法”时不要移动装片。用引流的方法,从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液(或清水),在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引,重复三次。在引流的过程中移动了装片就会影响到对特定细胞的观察。(3)在观察时选择低倍镜即可。观察时要善于移动装片,选择材料中只有一层细胞又带色素的部位进行观察。(4)观察的对象。主要注意这几个方面:液泡大小和颜色的变化;原生质层与细胞壁的位置 、分析结果，得出结论、表达交
10、流组织学生组间交流，体验实验成败。将探究的问题、过程、结果和结论与其他同学交流，并解决个别质疑问题。通过讨论让学生进一步内化。设计目的：设计目的：通过表达交流，培养学生的表达能力，交流能力，合作能力。、 加强课后延伸、探究中逐步培养技能课堂上的实验探究常会受到时空的限制。要使学生的创新能力得到持续发展,必须结合学生的课余生活,做一些力所能及的实验,加强课后延伸,培养创新能力。生物学实验对学生的创造性培养有着更大的作用。布置课外作业：（1）在日常生活中你遇到过哪些细胞吸水和失水的现象?用所学知识解释现象。（2）每人制作一种凉菜或腌制一种蔬菜,并写出设计方案,如使用的调料及浓度、制作过程、时间长短
11、与现象的关系、原理等,由家长品尝评价并反馈给老师。七、板书设计七、板书设计: 实验 探究植物细胞的吸水和失水一、演示细胞吸水和失水 1、现象： 2、条件： 3、原理： 二、探究实验一般步骤 发现问题提出问题作出假设设计实验进行实验得出结论表达交流八、总结与反思：八、总结与反思：本案例我首先创设情景，给学生提出问题的机会。认真研读教材，会发现人教版教材中呈现了许多培养学生提出问题的情景, 其目的不全是让学生在本节课中寻找这些问题的答案,而是重在培养学生尝试提出问题、作出假设的能力。本实验通过问题串的形式引导学生进行自主探究，学生从中领悟科学探究的一般方法。综合使用层进设问法、讨论法、探究法等教学
12、方法开展教学活动，训练了学生各项技能，培养了学生多方面的能力，尤其是发现问题并能尝试提出问题，作出假设。通过植物细胞的质壁分离和复原实验，证明水分子是可以出入细胞原生质层的物质,而且水分子进出细胞的方向取决于细胞膜两边溶液的浓度,细胞吸水和失水是水分子顺相对含量梯度进行跨膜运输的过程；同时也证明细胞膜是选择透过性膜,因为蔗糖分子不能像水分子那样进出细胞膜。从这个实验的过程中不仅让学生学到基本知识，而且让学生学到科学探究的基本过程: 提出值得探究的问题,建立合理的假设,领悟提出问题、搜寻事实、捕获信息、立论解释的科学思维过程。在经历实验材料、方法的选择、实验设计、实验过程和结果分析等一系列探究活动的过程中,即体验科学探究的基本过程和方法, 又培养质疑、求实、创新的科学态度和精神。
