细胞吸水和失水原理

1、细胞吸水和失水原理细胞吸水与失水原理教学设计方案教材分析细胞吸水与失水原理选自人教版高中生物必修一第四章第一节物质跨膜运输的实例的内容。本节以细胞吸水与失水原理为主要内容,对细胞膜的特点进行进一步的认识 ,它不仅承接了第三章所学内容 ,也为后续学习生物膜奠定了一定的基础。既在教材中起到了承上启下的作用 ,也就是了解生物膜 ,学习分子与细胞的基础。学情分析高中一年级学生处在初中到高中的过渡期 ,对自然界保持一定的好奇心 , 对 科学的求知欲较强 ,想象丰富 ,有了一定的抽象思维 ,但就是缺乏计划学习 ,缺乏专时专用、讲求效益 ,缺乏独立钻研、善于思考。为了体现课程理念 ,逐步养成学生有计划、有效

2、率的学习习惯 ,激起学生对科学的探知欲 ,教学过程中 ,要求学生除了从教材中学习知道外还要从教材外的资源中获取知识 ,如网络、教材光盘等 ,对于农村孩子来说条件所限 ,只有依靠老师从课堂中得到补充。教学目标一） 通过挖掘生活中的现象 ,初步了解细胞吸水与失水 （渗透作用 ）原理与概念 ;二） 体验实验探究过程 , 体会细胞吸水与失水原理 （渗透作用 ）的必要条件, 并举例说明细胞吸水与失水原理。四、 教学重难点重点:理解细胞吸水与失水 （渗透作用 ）原理与概念 ;难点:细胞吸水与失水原 理 （渗透作用产生 ）条件及应用。五、 教学方法本节采用讲授法、谈话法以及直观教学法相结合的方法 ,适当创设

3、课堂情境 ,通过设置问题科学回归生活 ,分析细胞吸水与失水现象所产生的条件 ,促进学生知识与能力的自主建构 ,从而增强学生独立钻研、善于分析思考的能力。本节以细胞吸水与失水原理为核心 ,引出渗透作用的概念以及必备条件 ,整合课堂素材与学生已有知识，总结细胞吸水与失水原理与渗透作用产生的条件，从而 体现良好的教学理念，实现学生知识能力的顺应与同化。八、教学过程教学环节教师行为预设学生行为意图开场白:联系生活设问激趣相信大家在日常生活中都吃过凉 拌黄瓜,那您们就是否有观察到经凉拌 后的黄瓜有什么样的变化呢？有同学说，有萎蔫现象，渗出少量的 水,瞧来大家对日常生活还就是比较关 注的，那多余的水从何而

4、来？ （就是的，来自黄瓜，黄瓜就是一个生命 体，就是有细胞构成的，即就是可以说水 就是来自细胞。） 继续提问：为什么水会从细胞中渗出来 呢？其中的原理又就是什么呢？ 今天我们就一起来探讨这个问题：细胞 吸水与失水原理。根据日常 生活学生回答 问题。学生聆听,积极 思考，进而回答 问题。引起学生注意，激发学生学习兴趣以及好奇心实验探究挖掘新知有这样一个装置，如图所示，实验一：一个长颈漏斗下密封一层 半透膜,漏斗内装有一定浓度的蔗糖溶 液，在烧杯中则就是装有清水，而且漏斗 管内的液面与清水液面持平。什么就是半透膜？我来做一个解释，其实在生活中就 是半透膜的有很多，像鸡蛋壳膜、鱼鳔、 羊皮纸、膀胱膜

5、、种皮等就相当于半透 膜，而从字面上理解，半透膜就就是半透 过的膜，即就是说一部分物质可以透过， 一部分物质不可以透过，因此,在此装置 中，水分子就是可以通过的，蔗糖分子就 是不可以通过的。好,大家预测一下，这样的装置，过 一段时间，管内液面将会发生什么现象 呢？（教师动作）贴出第二张图，大家瞧 到了什么（学生做出回答）,很明显的瞧 到液面有所升咼。（教师引导学生思考）聆听，提提出问问：什么就是题,引发思半透膜？考通过解释,解释学学生明白半透生所产生膜的概念,从而的疑惑，解释哪种物质通过可通过半透膜，实验探究，哪些不可以通学会挖掘过半透膜。问题,解决学生通过问题,从中现已有知识，作提取信息，出

6、预测。并对并整理信该现象产生原息,提高学因进行思考。生的求知思考,并回答欲,增强学学生同老生独立钻师一同分析，并研、善于分建构渗透作用析思考的的概念。能力通过前后培养比较，学生做出学生分析问题组：1、那就是什么进去了呢？2、大家再想想水分子就是不就是 只进不出？（不就是）3、那为什么水进去了呢，并且导至 液面上升？液面上升的主要原因：水进去得多， 出来得少。从水分子移动的总方向来 瞧，很明显,水分子就是从浓度低的溶液 移向浓度高的溶液中，而浓度低的溶液 中水分子的量比浓度高的溶液中的水 分子要多一些，使得水分子进去多，出来 的少，我们在生物学上，将水分子透过半 透膜，从低浓度到高浓度扩散的现象

7、就 叫做渗透作用。但就是这并不严谨，不规范,我们应 该考虑到单位时间、单位体积内，溶液 中水分子量的扩散差异。 若改变其中的某个条件，会有什么现 象？改变一:如果将蔗糖溶液换成了清 水或者将清水换成了蔗糖溶液，一段时 间后又会有怎样的现象发生呢？为什 么？所以要发生渗透作用的一个条件： 具有浓度差。改变二:,如果将半透膜换成纱布， 液面又就是如何变化的呢？而要发生渗透作用的另一个条件 就是要具有半透膜。经过以上分析，我们能总结出渗透 作用发生的两个必备条件：1）半透膜；2） 浓度差正如实验装置中，这两个条件都满 足,就是否意味着液面水平可以无限上 升呢？如果不就是，什么时候会停止？猜测，并结合

8、渗 透作用进行分 析学生思考, 结合前面所讲 内容进行分析问题的能 力。水就是不会持续上升的，因为浓度 差存在一种动力，这种动力使得水分子 通过半透膜从外侧进入漏斗，但在水柱 产生的同时，也会产生漏斗内部的压力 一种阻止水分子从外侧进入内侧 的压力。当动力=阻力时,就停止上升。扩展新知 升华迁移通过对渗透作用的认识，我们了解 到了渗透作用的发生。那么细胞就是否学生聆听 比较分析，学生循序 渐进，达到与老师一起推升华扩展测的目的，同学生思考,积极时培养学回答问题生懂得举学生分组一反三的，讨论分析,得出延伸问题，共性。从而培养学生聆听,并适自主学习当作答的能力。学生一起作答，调动全班回忆之前所学同

9、学,参与知识活动,活跃 课堂调动全班 同学,参与 活动,活跃 课堂适当反馈 学生对之 前所学内 容的掌握 情况也具备这样的条件呢？首先瞧瞧动物细胞，将其与渗透装 置做一个比较。动物细胞一般有哪些结 构？（边画边说）我们都知道细胞膜可控制物质进 出，使得一部分物质可通过，一部分物质 不可以通过，所以这里的细胞膜就相当 于装置中的半透膜。由于细胞内存在一 些物质，包括哪些？（糖类、无机盐、蛋 白质与核酸等物质）说明细胞内存在一 定的浓度,如果将动物细胞放入清水中， 就使得膜两侧存在着浓度差。那我们就可以说动物细胞具备渗 透作用发生的两个必备条件。大家请翻开60页（图4-1），它就是制 备细胞膜的实

10、验，就是把哺乳动物的红 细胞放入不同浓度的溶液中所发生的 不同现象，细胞放入清水中发生了吸水 膨胀，当放入高浓度的溶液中时，发生了 失水皱缩，放在浓度相等的溶液中时发 生了动态平衡。细胞的吸水与失水现象 都有一个共性，就是什么？请大家分组 讨论。（水分子通过细胞膜，从低浓度到 高浓度移动所产生的，即就是说发生了 渗透作用。）通过以上的分析，我们可以得出这 样一个结论：渗透作用就是动物细胞失 水与吸水的原理。在我们的日常生活中也有类似的 现象，比如长期吃瓜子，就是不就是觉得 口干舌燥呢？还比如打点滴，其实这些 都就是因为细胞发生渗透作用造成的。 所以我们学了生物学知识以后，还要能 够尝试解决生活

11、中的一些问题。那我们再来瞧瞧植物细胞，瞧它就 是否具备渗透作用的条件？请同学们瞧书61页植物细胞结构 示意图，示意图中，植物细胞有什么结 构？（画出植物细胞的简图）植物细胞里的细胞膜、液泡膜跟动 物细胞的细胞膜一样，同样相当于一层 半透膜。在生物学上，我们将细胞膜、 液泡膜及两膜之间的细胞质称为原生 质层。但就是由于液泡占据空间较大 ，将细胞质挤成薄薄的一层，所以原生质 层就相当于一层半透膜。另外，液泡内 含有糖类、无机盐色素与蛋白质等物 质,这些说明液泡内具有一定浓度。这 样一来，植物细胞跟动物细胞很相似，都 具备了渗透作用发生的两个必备条件 ， 由此推出：植物细胞吸水与失水的原理 同样就是渗透作用。回归生活 延伸设问那谁来解释一下课前落下的问题，水就 是如何渗出黄瓜的，其原理就是什么？ （学生作答）但就是我们忽略了一个细节，我们都知 道植物细胞的细胞膜外多了一层细胞 壁,那细胞壁的性质有哪些？它的存在 就是否影响到细胞的吸水与失水呢？ 从而延伸下一节课所学内容：实验一一 植物细胞的质壁分离与复原。学生根