2019-2020年高中生物《細(xì)胞膜》教案12 滬科版第一冊(cè).doc

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2019-2020年高中生物細(xì)胞膜教案12 滬科版第一冊(cè)1. 細(xì)胞的吸水和失水(1)【課標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)】（本小節(jié)）理解植物細(xì)胞吸水的原理；學(xué)會(huì)觀察和研究細(xì)胞的基本技能，以及初步分析問題的能力； 學(xué)會(huì)探究植物細(xì)胞外液的濃度與質(zhì)壁分離的關(guān)系。【教學(xué)目標(biāo)】（第1課時(shí)，下同） 【知識(shí)與技能】明了滲透、質(zhì)壁分離等概念的確切含義；能運(yùn)用概念，分析、解決生活生產(chǎn)中的一些實(shí)際問題；較熟練、規(guī)范地獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)操作；感知細(xì)胞膜的存在、質(zhì)壁分離現(xiàn)象及其狀態(tài)的變化規(guī)律，分析變化的原因；【過程與方法】 親歷探究的基本過程并自我評(píng)價(jià)，理解實(shí)驗(yàn)方法，掌握記錄、處理數(shù)據(jù)和運(yùn)用曲線圖表達(dá)結(jié)果的一般方法；【情感態(tài)度與價(jià)值觀】與他人合作共同探究，初步形成敢于質(zhì)疑、注重證據(jù)、求真務(wù)實(shí)等精神，增強(qiáng)學(xué)好生命科學(xué)的自信心?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】 明了“質(zhì)壁分離”的確切含義；感知質(zhì)壁分離現(xiàn)象及其狀態(tài)變化的規(guī)律；體驗(yàn)探究的各個(gè)基本步驟，選擇和采用相關(guān)方法開展有關(guān)定量研究?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】顯微鏡的使用和細(xì)胞大小的測(cè)量等技能；定量研究的基本思路、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換以及運(yùn)用曲線圖表達(dá)結(jié)果的一般方法；【核心概念】 質(zhì)壁分離，科學(xué)探究?！窘虒W(xué)基本策略】 問題驅(qū)動(dòng)，引導(dǎo)探究?！窘叹邷?zhǔn)備】探究活動(dòng)的材料、儀器和試劑，PPT，雙筒顯微鏡，實(shí)物投影等。【教學(xué)過程】【上課前的交待】請(qǐng)預(yù)習(xí)課本P4446的第6步。先熟悉材料用具，想想它們有什么用途。閱讀學(xué)案上的【主要學(xué)習(xí)目標(biāo)】，做到心中有數(shù)，這也是自我評(píng)價(jià)的主要標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)照學(xué)案，大致了解本節(jié)課要解決的主要問題有哪些。 【引 言】期中前，我們學(xué)習(xí)了生命的物質(zhì)基礎(chǔ)。今天我們開始進(jìn)一步學(xué)習(xí)（主題3）生命的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和生命活動(dòng)的基本單位，是一個(gè)基本的生命系統(tǒng)。作為系統(tǒng)，一般都具有邊界，就如一個(gè)國(guó)家有海陸空的邊界。邊界必須要能控制并完成系統(tǒng)與外界的物質(zhì)、信息等的交流。那么，植物細(xì)胞的邊界究竟是細(xì)胞壁還是細(xì)胞膜呢？細(xì)胞壁能控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞嗎？細(xì)胞膜是細(xì)胞這個(gè)系統(tǒng)的邊界。我們首先來認(rèn)識(shí)細(xì)胞膜。【過 渡】細(xì)胞膜是如何控制并完成細(xì)胞與外界的物質(zhì)、信息等的交流？ 我們首先以細(xì)胞內(nèi)含量最多的水為例開展研究。同學(xué)們對(duì)擴(kuò)散和滲透現(xiàn)象已經(jīng)有所了解。擴(kuò)散是物質(zhì)從濃度高的區(qū)域向濃度低的區(qū)域移動(dòng)。滲透作用指水的跨膜擴(kuò)散，即：水分子通過膜從水分子多的一邊向水分子少的一邊移動(dòng)?！舅囊苿?dòng)方向是從哪一邊向哪一邊移動(dòng)？】【板塊一. 探究活動(dòng)1：成熟植物細(xì)胞的滲透失水（定性）】今天我們準(zhǔn)備探究什么呢？探究始于問題，問題主要來源于學(xué)習(xí)或生活實(shí)踐。為了了解同學(xué)們已有的生活經(jīng)驗(yàn)以及發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的基礎(chǔ)，課前請(qǐng)同學(xué)們對(duì)背景資料中所列的現(xiàn)象打勾，并根據(jù)現(xiàn)象提出想要探究的問題。由于我們今天以植物細(xì)胞為研究對(duì)象，因此，背景資料都是一些關(guān)于植物的實(shí)例?！臼聦?shí)上，人的糖尿病、尿崩癥等疾病都與人體內(nèi)正常的水平衡被打破有一定的關(guān)聯(lián)，水與人體健康密切相關(guān)。動(dòng)植物細(xì)胞保持水平衡的原理是相似的?！?我閱讀了同學(xué)們的學(xué)案后，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)同學(xué)全部肯定了背景資料中的4種現(xiàn)象。說明同學(xué)們都積累有一定的生活經(jīng)驗(yàn)。學(xué)案更反映出同學(xué)們強(qiáng)烈的問題意識(shí)，特別是同學(xué)們富有創(chuàng)造性的想象力，讓我興奮，有很多問題是我沒有想到的。時(shí)間關(guān)系，只能舉幾個(gè)例子，讓我們一起分享！PPT: 請(qǐng)您欣賞（來自許凌波、劉滋清、張立東、王思瀅、朱未、趙曉帆、胡祎超等同學(xué)的問題）：植物細(xì)胞能夠發(fā)生滲透作用嗎？不同濃度溶液中的植物細(xì)胞的失水速率和失水量相同嗎？用白菜做餡時(shí)，放鹽多少與滲出水的量呈怎樣的關(guān)系？讓白菜細(xì)胞失水一定要放鹽嗎？為什么做醬菜的黃瓜比鮮黃瓜要咸得多？是黃瓜失水時(shí)，鹽也同時(shí)進(jìn)入了細(xì)胞內(nèi)嗎？青菜葉肉細(xì)胞萎蔫時(shí)，基因發(fā)生改變嗎？細(xì)胞膜上控制水分子進(jìn)出的物質(zhì)是什么？這些問題指向明確，簡(jiǎn)潔明了，具有規(guī)律意識(shí)、定量意識(shí)和探究?jī)r(jià)值。大致進(jìn)行分類：從生命系統(tǒng)的組成層次看，有細(xì)胞角度的問題，也有物質(zhì)角度的問題。從研究問題的深度看，“是什么”的問題，也有“為什么”的問題，還有“如何做”的問題。后兩個(gè)問題很有深度，追根究底的精神值得表?yè)P(yáng)。但在現(xiàn)有條件下無法開展實(shí)驗(yàn)探究，不適合我們的課堂學(xué)習(xí)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，絕大多數(shù)問題都與滲透作用有關(guān)。我們就確定“植物細(xì)胞能夠發(fā)生滲透作用嗎？不同濃度溶液中的植物細(xì)胞的失水速率和失水量相同嗎？”作為我們今天共同探究的課題?！咀鞒黾僭O(shè)】問題產(chǎn)生后，我們需要進(jìn)行嘗試性的回答，即提出假設(shè)。針對(duì)“植物細(xì)胞能夠發(fā)生滲透作用嗎？”這一課題，你的假設(shè)是什么？【師重復(fù).必要時(shí)說明什么叫假設(shè)，示范如何提出假設(shè)?！俊具^渡】假設(shè)是否成立，還需要實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)，用事實(shí)證據(jù)來回答。也就是說，對(duì)植物細(xì)胞施加某種處理，觀察其變化，才能評(píng)價(jià)假設(shè)?！绢A(yù)期結(jié)果】假如現(xiàn)在把成熟植物細(xì)胞置于濃鹽水中一段時(shí)間，預(yù)期一下支持你假設(shè)的結(jié)果應(yīng)該是怎樣的？【過渡】在回答預(yù)期結(jié)果之前，我們有必要先認(rèn)識(shí)植物細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)?！綪PT:成熟植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)模式圖】植物細(xì)胞從外到內(nèi)，依次包括細(xì)胞壁，細(xì)胞膜，細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核；細(xì)胞質(zhì)中有液泡，液泡內(nèi)是被稱為細(xì)胞液的溶液；成熟植物細(xì)胞在光學(xué)顯微鏡下的最主要特征是：細(xì)胞幾乎被中央大液泡占滿了！ 【為了說明結(jié)構(gòu)，圖上夸大了原生質(zhì)層的厚度。】如果成熟植物細(xì)胞能夠發(fā)生滲透作用，那么，把成熟植物細(xì)胞置于濃鹽水中一段時(shí)間，液泡大小會(huì)發(fā)生怎樣的變化？【理解設(shè)計(jì)】結(jié)果究竟如何，課本提供了一種查證的方法。請(qǐng)閱讀課本第45頁(yè)的全部?jī)?nèi)容。要求是：明確實(shí)驗(yàn)的基本思路，并以簡(jiǎn)短的語言復(fù)述給同伴聽，同伴必要時(shí)做補(bǔ)充?！緦W(xué)生閱讀課文，復(fù)述，補(bǔ)充】【過渡】明確了實(shí)驗(yàn)的基本思路，操作前需要弄清楚幾個(gè)相關(guān)問題：PPT:關(guān)于課本P45的幾個(gè)說明：【提醒：要有及時(shí)記錄課堂筆記的習(xí)慣】理想的選材：紫色洋蔥鱗葉外表皮一是細(xì)胞液呈紫色，容易在顯微鏡下觀察；二是外表皮容易被撕取制片。 試劑替代：氯化鈉溶液替代蔗糖溶液蔗糖溶液黏性大，移動(dòng)慢，且細(xì)胞對(duì)其作用的響應(yīng)較慢。經(jīng)過試驗(yàn)，我們用氯化鈉溶液來代替蔗糖溶液，氯化鈉溶液的濃度分別有4、5、6。制作臨時(shí)裝片：滴、劃、撕、展、蓋 【友情提醒：要小心握持刀片，我們今天不是觀察人的紅細(xì)胞吆！】引流：目的; 操作方法【引流，被普遍應(yīng)用于替換臨時(shí)裝片中的液體】引流時(shí)，最好取下裝片，在桌上操作，以免弄臟載物臺(tái)。為了避免鏡頭被污染，引流時(shí)不要讓蓋玻片上有溶液。引流方法要正確（一側(cè)滴，對(duì)側(cè)吸），每次滴液不能多（12滴為宜）。為使細(xì)胞完全浸浴在蔗糖溶液中，要重復(fù)3次。觀察：規(guī)范使用顯微鏡；順序和重點(diǎn) 【順序：先觀察清水滴中的細(xì)胞，然后考察氯化鈉溶液中的細(xì)胞。觀察細(xì)胞時(shí)，先了解的整體形態(tài)，再由外向內(nèi)明確各種結(jié)構(gòu)組成和特點(diǎn)。重點(diǎn)：中央液泡和原生質(zhì)層與細(xì)胞壁的狀態(tài)?！坑涗洠杭皶r(shí)填表，規(guī)范繪圖說明：“步驟4”中的“趨于穩(wěn)定”的時(shí)間統(tǒng)一定為4分鐘?！緛淼眉暗耐瑢W(xué)就當(dāng)堂定稿，來不及的就先完成起稿，課后及時(shí)定稿】沒有把握的操作，及時(shí)請(qǐng)求幫助【實(shí)施實(shí)驗(yàn)】 巡回指導(dǎo)，不斷勉勵(lì)?！炯皶r(shí)用學(xué)生的裝片，展示結(jié)果于電視機(jī)屏幕上】【分析與結(jié)論】 PPT:你看到了植物細(xì)胞的細(xì)胞膜這一邊界了嗎？你觀察到的現(xiàn)象主要有哪些？由此可推知水分發(fā)生了怎樣的移動(dòng)？師：對(duì)照電視屏幕講述質(zhì)壁分離的定義?！景颜n本44頁(yè)的定義劃下來】實(shí)驗(yàn)結(jié)果支持你的假設(shè)嗎？本小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么？ 【仔細(xì)傾聽學(xué)生的表達(dá)，注意諸如“植物細(xì)胞？”“滲透作用？”，強(qiáng)調(diào)結(jié)論要恰當(dāng)，不可以偏概全、夸大結(jié)果的支持。語言表達(dá)要盡可能的嚴(yán)謹(jǐn)！】【時(shí)間允許，就展示學(xué)生繪的圖?？梢钥紤]讓學(xué)生評(píng)價(jià)繪的細(xì)胞圖】現(xiàn)在，你能解釋發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象的原因嗎？ 【提示：理清因果關(guān)系】師評(píng)價(jià)：操作的規(guī)范性？觀察仔細(xì)？對(duì)現(xiàn)象的表達(dá)清晰、基本準(zhǔn)確？推理和解釋比較嚴(yán)密？ 【解答疑問】Q1。回到背景資料中的問題。糖拌番茄或鹽拌黃瓜時(shí)，為什么會(huì)有水分滲出？Q2。【Ppt:陣雨將要來臨，菜農(nóng)興高采烈地給大片的菜苗施肥。但陣雨卻與菜田“擦肩而過”。菜農(nóng)焦急萬分！菜農(nóng)為什么焦急萬分？你能給菜農(nóng)合理的建議嗎？】【過 渡】剛才同學(xué)們都成功的觀察到了質(zhì)壁分離現(xiàn)象，說明紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞確實(shí)發(fā)生了滲透失水。但這還僅僅停留在形態(tài)結(jié)構(gòu)定性的層次。測(cè)量使定性趨向定量。為了使觀察更精確，結(jié)果更具體，我們要盡可能地進(jìn)行測(cè)量和數(shù)值計(jì)算，這樣也更容易發(fā)現(xiàn)規(guī)律?！景鍓K二 探究活動(dòng)2：成熟植物細(xì)胞的滲透失水（定量）】PPT：思考與討論：如何定量地反映原生質(zhì)層收縮的相對(duì)程度？（1）要測(cè)定原生質(zhì)層的長(zhǎng)度，你準(zhǔn)備選擇使用的測(cè)量工具是顯微鏡和顯微測(cè)微尺。（2）反映收縮的“相對(duì)程度”，合理的測(cè)量指標(biāo)是原生質(zhì)層的長(zhǎng)度的變化或百分?jǐn)?shù)（）。 絕對(duì)長(zhǎng)度的變化 長(zhǎng)度（變化）的比率或百分?jǐn)?shù)（）【因?yàn)椴煌?xì)胞的原生質(zhì)層的初始長(zhǎng)度是不同的，用長(zhǎng)度（變化）的比率或百分?jǐn)?shù)（）更合理】（3）課本第45頁(yè)用質(zhì)壁分離后的細(xì)胞長(zhǎng)度(A)作分母。結(jié)果的可靠性是基于怎樣的假定？【由于細(xì)胞壁的伸縮性很小，可以把質(zhì)壁分離后的細(xì)胞長(zhǎng)度看作原生質(zhì)層的初始長(zhǎng)度】（4）說出你的實(shí)驗(yàn)方法。 【同學(xué)們討論】師評(píng)價(jià)：思路，方法，細(xì)胞大小測(cè)量的實(shí)驗(yàn)技術(shù)的遷移應(yīng)用。認(rèn)識(shí)問題具有敏銳性。 B/A（）也反映了質(zhì)壁分離的程度。PPT：思考與討論：如何定量研究質(zhì)壁分離程度與外界溶液濃度之間的相關(guān)性？（1）滲透作用的動(dòng)力是 。你的假設(shè)是 。（2）說出實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)變量、反應(yīng)變量和應(yīng)該保持一致的常量（無關(guān)變量）。（3）你研究的基本思路是怎樣的？【請(qǐng)同學(xué)們討論】師強(qiáng)調(diào)：無關(guān)變量不是我們所研究的，但又是可能干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果的因素。如表皮細(xì)胞的來源和取材部位，測(cè)量前細(xì)胞接受處理的方法和時(shí)間。實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須把無關(guān)變量的干擾控制在最小程度，盡可能保證他們的一致性。無論這些因素是否影響結(jié)果！否則，不便于得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。師：為了讓測(cè)量結(jié)果精確并具有普遍意義，應(yīng)注意：視野亮度要均勻。否則標(biāo)尺分度兩側(cè)亮度會(huì)不同，將影響讀數(shù)的精確性；被測(cè)對(duì)象要在視野的中央；否則物像就不夠清晰，測(cè)量當(dāng)然也就不精確；要隨機(jī)選擇若干個(gè)表皮細(xì)胞分別準(zhǔn)確測(cè)量后計(jì)算平均值。 師：請(qǐng)同學(xué)們按照上述思路，先在學(xué)案上列數(shù)據(jù)記錄表；然后完成“步驟5和6”的操作，注意：嚴(yán)格操縱實(shí)驗(yàn)變量、控制（均衡）無關(guān)變量，隨機(jī)選取位于表皮周邊和中間的細(xì)胞，長(zhǎng)寬比約3：1至2：1的細(xì)胞比例接近中值、測(cè)量時(shí)也便于讀數(shù)，讀數(shù)時(shí)四舍五入。仔細(xì)觀察、認(rèn)真記錄數(shù)據(jù)；再計(jì)算并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為坐標(biāo)曲線圖。生：列數(shù)據(jù)記錄表；完成實(shí)驗(yàn)操作，進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄；計(jì)算并繪制曲線圖。師：巡視實(shí)驗(yàn)的過程、結(jié)果。【如果時(shí)間來得及，就安排12組，展示表圖?！俊緦W(xué)生分析、解讀數(shù)據(jù)】學(xué)案：質(zhì)壁分離程度與B/A（）的值是什么關(guān)系？本小組收集的各組數(shù)據(jù)，說明了氯化鈉溶液濃度與質(zhì)壁分離程度的關(guān)系是怎樣的？原因何在？ 學(xué)案：曲線圖反映了外界氯化鈉濃度與質(zhì)壁分離程度的關(guān)系，請(qǐng)描述曲線特征，并得出結(jié)論?！疽P(guān)注學(xué)生的“范圍”意識(shí)】師可追問：你能預(yù)測(cè)在3、7氯化鈉溶液中的洋蔥表皮細(xì)胞B/A%的范圍嗎？師評(píng)價(jià)： 實(shí)驗(yàn)過程；實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性；制表要領(lǐng)的把握：標(biāo)題；行和列（/ 單位）；劃線分割；記錄的數(shù)據(jù)值要有合適的有效數(shù)字。數(shù)據(jù)的排列反映其收集順序。（報(bào)告中的6應(yīng)列在首位）繪曲線圖要領(lǐng)的把握：標(biāo)題；坐標(biāo)軸（變量）：含義（/ 單位），軸的刻度和數(shù)值標(biāo)注；繪點(diǎn)連線。【如果時(shí)間來不及，則計(jì)算并繪制曲線圖可放到課后完成。但需要把數(shù)據(jù)交給課代表，進(jìn)行計(jì)算機(jī)匯總?！繋煟盒枰f明的是：借助EXCEL，把全班的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、處理，生成的曲線圖會(huì)更具有普遍意義。因?yàn)椴粌H樣本數(shù)量大，而且一定程度上能體現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)材料和測(cè)量對(duì)象的隨機(jī)選擇，如果保證測(cè)量得到的每一個(gè)數(shù)值都是準(zhǔn)確的，則誤差就非常有限了。但是，為了讓同學(xué)們掌握數(shù)據(jù)處理和轉(zhuǎn)換的技能，要求各位親手計(jì)算、繪圖，全班匯總的結(jié)果明天放到你們的ftp上。到時(shí)，請(qǐng)把自己繪制的曲線與全部統(tǒng)計(jì)后生成的曲線進(jìn)行比較，分析兩者存在差異的原因?！景鍓K三：課堂小結(jié)】請(qǐng)同學(xué)們對(duì)照學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)過程，談?wù)劚竟?jié)課的收獲和有待進(jìn)一步完善的地方，講出自己的感受?！净貧w學(xué)習(xí)目標(biāo)】Xxx：我的收獲主要有：有待進(jìn)一步完善的地方：【板塊四：教師點(diǎn)評(píng)，作業(yè)布置】師評(píng)價(jià)：評(píng)價(jià)“學(xué)生的評(píng)價(jià)”。充分肯定。如果個(gè)別同學(xué)的實(shí)驗(yàn)不太順利，也不要?dú)怵H。愛迪生說過“天才是1的靈感和99的汗水”。查找原因，繼續(xù)努力！請(qǐng)同學(xué)們【課后完成】有關(guān)實(shí)驗(yàn)方案和分析討論，有興趣的同學(xué)可以進(jìn)一步探究提供給你們的課題或自己確定的新的課題。需要老師提供支持的，請(qǐng)主動(dòng)聯(lián)系?！咎嵝眩弘x開教師前，請(qǐng)整理器材和桌面】