物质跨膜运输实例教学案例分析.doc

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1、物质跨膜运输实例教学案例分析【教材分析】《物质跨膜运输的实例》是在第三章《细胞的基本结构》基础上对细胞功能的认识，主要涉及生物膜系统中的细胞膜、液泡膜和液泡，本节还涉及实验探究过程，即如何验证水进出细胞，这也为本章第三节《物质跨膜运输的方式》作了铺垫。《物质跨膜运输的实例》主要通过以水和某些无机盐的跨膜运输的实例，来说明膜的选择透过性。考虑到实验探究的操作难度，本节分两课时完成，第一课时，主要完成植物细胞吸水和失水是否经过液泡的问题探究；第二课时，具体实施实验步骤和认识其他物质跨膜实例。【教学内容】本课时内主要内容是用问题探究的方式认识细胞的吸水和失水，并了解半透膜、原生

2、质层的概念及成熟植物细胞的结构【教材设想】由于研究对象的细胞属于微观水平，因此要让学生在以往实验的基础上，联系实际，发挥想象，并在老师的指导下完成教学内容。通过对植物细胞吸水和失水的研究，培养学生利用知识和思考的能力，并掌握问题探究的一般步骤。【教学目标】1.知识方面：⑴说出细胞吸水和失水的条件。⑵简述原生质层及其选择透过性⑶设计实验验证细胞吸水和失水是否经过液泡。2.能力方面：尝试探究细胞吸水和失水过程。3.情感态度与价值观：参与分组讨论与交流。【教学过程】上一章我们学习的是细胞的基本结构，知道了细胞是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位，而细胞膜的存在

3、可以使细胞成为相对独立的系统，保障了细胞内部环境的相对稳定，但我们知道细胞作为一个系统，每时每刻都与环境进行物质交换，也就是说它又是一个相对开放的系统。那么，物质是如何进出细胞的呢？老师：大家回忆一下，新鲜的蔬菜买回来，放置一段时间，将会出现什么现象？然后放在清水中一段时间后，又会出现什么现象？结合我们刚才复习的知识，你能否对此现象作出解释？学生：放置一段时间蔬菜就不新鲜了。放置一段时间蔬菜就不直生了。放置一段时间蔬菜就叶蔫（yan）了。……………老师：同学们说得都不错，可是如果用规范点的词语应该怎么说？比如东北人说人不精神叫打蔫（nian），刚才有个同学说叶蔫（yan）

4、，你从中想到一个什么词可以表达此时蔬菜的状态。学生：萎蔫（yan）老师：很好，不过后一个字应该念nian，要注意字的正确读音。萎蔫的软软的蔬菜放置到清水中，又会怎样呢？学生：蔬菜又重新硬挺起来………老师：对了，那对此你如何解释呢？学生：放置一段时间后，蔬菜中的水分失去，所以萎蔫；置于清水中后蔬菜吸水，所以硬挺。老师：很有想象力。这实际上是一种渗透系统（课件中呈现渗透现象示意图）。大家考虑此装置会出现什么现象？学生：漏斗中的液柱会升高。老师：什么原因？学生：由于蔗糖溶液浓度高，水会通过半透膜进入漏斗，所以漏斗中的液柱升高。老师：漏斗中的水分子能否进入烧杯中的清水中呢？学生：

5、也能，不过总体上进入漏斗的水分子更多。老师：这就是渗透作用（课件展示渗透作用的概念及实例）大家再考虑，能使该装置出现此现象需要什么条件？学生：需要一定浓度的蔗糖溶液和清水。老师：你说的是本实验，就一般性实验而言应该需要什么条件？学生：需要两种不同浓度的溶液。老师：对，也就是需要半透膜两侧存在浓度差，这是第一点；还有其他需要吗？没有该条件，就不会出现渗透现象，或出现渗透现象也会消失呢？学生：半透膜的存在。老师：对，这就是一个典型渗透装置所必须的两个条件。刚才，我们讨论了蔬菜吸水和失水现象，那么，植物细胞是否就像刚才我们看到的渗透现象呢？或者说植物细胞是否具备构成渗透装置的条

6、件呢？（课件中展示成熟的植物细胞模式图）原生质层中因有膜的存在相当于一层半透膜，而植物体内的植物细胞都生活在液体的环境中，生活在可能存在浓度差的环境中，植物细胞可以表现出吸水或失水。再让我们回到刚才提到的蔬菜问题上，当我们知道植物细胞是可以吸水或失水后，我们可以提出什么问题来加以研究呢？或者说结合课前复习和提到的蔬菜问题，对植物细胞的吸水和失水你有兴趣研究什么问题？同桌讨论一下。（学生讨论）学生：植物吸水和失水的原因是什么？植物吸水和失水条件是什么？在什么条件下植物吸水和失水？植物吸水和失水是否经过液泡？植物萎蔫和硬挺是否与吸水和失水有关？老师：大家讨论还是很有成果的，提

7、出的问题也很好。现在问题提出来了，比如用刚才同学提出的“植物吸水和失水是否经过液泡”这一问题我们如何作出尝试性的解释呢？学生：因为细胞液有一定浓度，而原生质层相当于半透膜，因此可以在有外界溶液的条件下，发生如渗透装置一样的吸水或失水。老师：这些都对，可我们研究的是吸水和失水是否经过液泡，所以解释的落脚点也要放在液泡上，究其原因呢，因为液泡是水盐的代谢库。好了，对于问题的探讨仅凭理论是不够的，下面还需我们开动脑筋用实验来证明一下，前后桌四个同学讨论一下，如何设计实验来验证植物细胞的吸水和失水是经过液泡的，说出你们的大体设计思路。