1、探究植物细胞的吸水和失水 一、教材分析1、教材地位和作用（为什么选这节课）本内容是人教版生物必修一物质跨膜运输的实例中的实验，这是必修部分第一个探究实验。本实验重在探究，让学生发现原生质层、细胞壁与水进出细胞的关系。要求学生能够提出问题，作出假设，体验实验的科学方法和思维过程，并在此过程中认识到细胞吸水和失水的外因、内因及膜具有选择透过性，为以后的物质跨膜运输、光合作用、呼吸作用中水的作用打下基础。2、教学目标 (1)知识目标：了解植物细胞发生细胞质壁分离和复原的基本过程；理解植物细胞发生吸水和失水的原理和条件。 (2)能力目标：学会观察植物细胞质壁分离和复原的方法；培养学生“提出问题，作出假
2、设”的科学探究能力。 (3)情感目标：领悟科学探究思想方法，体验探究活动中的成功感，增强学科兴趣和自信心；培养学生尊重科学、事实求是的学风和合作交往能力。 3、重点难点(1)重点学会观察植物细胞质壁分离与复原的方法。尝试提出问题，作出假设体验科学探究的过程。(2)难点植物细胞发生了渗透作用。二、学情分析 学生已经学习了相关的理论知识，在日常生活经验（例如：生活中腌制萝卜等会有水分出来，农业生产中植物的“烧苗”现象等等）中已获得了一些直观的认识，但对植物细胞吸水和失水的基本原理、所需要的条件，缺乏感性认识。学生的动手操作能力较差，探究创新，设计实验能力没有养成，通过本实验让学生在熟悉课本的基础上
3、，尝试自己创新设计实验的能力。三、教学方法 为了让学生通过一系列探究活动，自主发现原生质层是否相当于一层半透膜，以及水分子进出细胞的条件等问题，我采用了以下方法： 层进设问法：通过设问题串，例如：我们怎样让细胞处于失水状态？这个过程我们应该看细胞什么的结构变化？等等，步步引导组织学生动手做探究实验，提高学生实际动手能力，增强记忆，并让学生掌握探究实验的基本过程。 类比推理教学法：让学生通过问题探讨中的实验装置来类比推理如何让细胞处于失水状态，让学生了解所用教材的作用并会应用。 自主合作探究法 ：两人合作，1人操作1人在旁边看并作提醒，有做错的操作进行提示，做完之后，两人交换，把渗透作用的原理这
4、个难点直接感知，突破此难点。使学生的形象思维和抽象思维相结合，形成深刻的印象。注重培养学生独立观察、发现问题、探索交流的能力。多鼓励学生相互讨论，取长补短，并进行归纳总结，充分发挥学生的智慧。四、学法指导在学法上，我从学生的心理、知识障碍和兴趣上进行分析并采用以下方法：动手实践法：看不如说，说不如做，自己操作，才知道问题在哪里，才去想怎样才能达到预期效果。 观察法：让学生仔细观察实验结果。 交流学习法：通过交流锻炼学生的语言表达能力和自信心，把成功分享给大家，激发学生探究创新的动力和学习的兴趣。五、教学过程复习提问基本知识：原生质层由谁组成？植物细胞在什么情况下会失水？我们该如何操作（叙述过程
5、）？我们又是采取什么措施让它吸水的？如何操作（叙述过程）？探究实验的设计流程是什么？1.提出问题：我拿出两盘白菜，一盘放盐，一盘不放盐，让学生对我做的“两盘白菜”提出问题并作出假设，学生你一言我一语积极参与，投入其中，并按照实验设计流程进行实验。学生提出的问题：我发现白菜蔫了，为什么会蔫呢？白菜为什么会失水？是细胞失水还是组织失水？2.做出假设：原生质层相当于一层半透膜，外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞会失水。植物细胞的细胞膜和液泡膜都是生物膜，具有选择透过性，并与红细胞的细胞膜结构和化学组成基本相同，在高浓度盐溶液中会失水。3.设计实验 老师：学生检查实验材料，并设计实验实验器材：紫色洋葱
6、、清水、质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液、刀片、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸、显微镜。学生设计实验：老师：对学生设计的实验操作程序进行质疑，为何要这样操作，如果顺序颠倒了会怎样？用设对照组吗？如果想让它恢复原状该如何做？帮助学生改进、理解实验，使学生在操作过程中准确并顺利进行。4.进行实验：学生按照自己的设计进行实验。有学生在制片时发现，可以不用刀片，直接把洋葱掰成两半，用尖嘴镊子从一角将外表皮撕下，平铺在载玻片中央，既简单又省时。我认为在制片时可以这样改进。（观看录像）5.分析结果，得出结论：让学生对自己看到的实验现象进行描述，得出结论。学生通过讨论归纳出实验原理、条件和实验结论。实
7、验原理：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入外界溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分就透过原生质层进入细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。发生质壁分离和质壁分离复原的条件：半透膜和半透膜两侧存在浓度差。实验结论：细胞液和外界溶液通过原生质层发生了渗透作用。6.表达交流：让学生把自己看到的结果和得出的结论进行交流，这样可以增强学生的自信心和对做实验
8、的兴趣，还能激励其他学生也要做好，体验实验成败，同时也锻炼学生的表达能力。7.进一步探究：我把学生分成三大组，分别分给紫色马齿苋茎段、质量浓度为0.5g/ml的蔗糖溶液、5%氯化钠溶液。学生接到新材料后问题百出，如：一组：为什么用马齿苋？ 老师：比较马齿苋与紫色洋葱有什么共同特点。学生：它的表皮细胞会发生植壁分离吗？细胞液浓度与紫色洋葱的一样吗？二组：为什么用0.5g/ml的蔗糖溶液？三组：为什么用5%的盐水？学生积极探究并进行实验，主动让我看他们作出的结果，并说为什么这样做。做完后让小组进行归纳总结，对设计的实验进行展示和交流，小组之间相互分享实验成果。学生总结如下：一组：有紫色大液泡的植物
9、细胞质壁分离现象明显，易观察。二组：半透膜两侧浓度差越大，失水速度越快；过度失水会导致细胞死亡，死细胞不会发生质壁分离、复原现象。三组：适宜浓度的盐溶液可以使细胞发生质壁分离后自动复原，原生质层具有选择透过性。老师：表扬学生总结的很好，我们身边还有很多有关吸水和失水的现象，注意仔细观察，发现问题，咱们一块儿再探讨，再次激发、激励学生对探究性学习的兴趣。六、教学反思探究实验的目的并不在于学生得到完全一致的结果，而重在使学生真正参与探究过程，在实验中获得具体的经验体会，培养学生科学的探究方法、严谨的科学态度，让他们的创新意识得到充分发挥，激发学生的探究欲望和学习兴趣，让学生受益终身。依据新课程理念，面向全体学生，倡导探究性学习，使学生成为积极的探索者,而不是消极的接受者,充分体现学生是学习的主体。同时，学生在探究活动中感受到成功带来的喜悦，增进了同学间的合作精神,获得了理想的教学效果。4
