《植物细胞的质壁分离与复原》的实验教学设计

1、 PAGE PAGE 2植物细胞的质壁分离与复原、实验教学设计一、教材分析与教学设计思路141水”知识点进一步的深化，也与后面 学习光合作用、呼吸作用的内容存在着联系，它是植物新陈代谢 的基础。同时，本实验是在学习渗透作用原理的基础上，利用细胞 的质壁分离和质壁分离复原的实验强化渗透作用的原理， 也是关于物质 跨膜运输方式这块内容的升华。和实践能力及归纳总结能力。二、学情分析 学生除拥有初中科学中相关水分吸收内容基础知识外，在学习了渗透作用的原理以及动物细胞的吸水和失水的内容后， 他们关于植 物细胞在什么情况下吸水和失水等内容已经有一定了解， 并且在日常生 活经验中， 也有类似植物细胞吸水和失

2、水的实例， 例如：腌制咸菜等， 但并且没有系统学习细胞吸水和失水的基本原理及其条件， 缺乏理性认 识。另外，与平时的理论课想比，学生关于实验课有更高的积极性。三、教学目标设计1 知识与技能件；法； 2 方法与能力1) 2) 科学研究的一般方法和进程；3 态度、情感与价值观经过实验的探究行为，学生能了解科学探究的一般进程，培养学生实事求是的科学态度和不断创新的精神；生产实践；四、重点难点的确立1 1）2）探究实验的设计进程演示萝卜条吸水、失水实验、创设情境2.教学难点：探究实验的设计进程五、教学流程图演示萝卜条吸水、失水实验、创设情境引出探究课题教师：给出科学探究的一般进程教师：给出科学探究的一

3、般进程分析经典启发探究 分析经典启发探究经典实验试验拓展：学生自主分析、设计、操作从经典实 验中拓展出的课题，提升能力试验拓展：学生自主分析、设计、操作从经典实 验中拓展出的课题，提升能力六、教学进程设计整节课教学环节、教学策略可概括为以下几句话: 情趣导入，引发课题V 3学生练习、课堂延伸学生练习、课堂延伸分析经典，启发探究自主设计，充分拓展（一）情趣导入，引发课题创设情境：1.课前做好演示实验的准备：取萝卜的块根，诀别用打孔器在相近部位打出两个圆柱体块A、B,A在蒸馏水中B在盐水中放1小时。上课时告知学生处理的方法，然后设置悬念：让学生猜测，处理后的A 块因失水，较小，也不合适。（设 计意

4、）（二）分析经典，启发探究1、师：简单复习渗透作用的原理及条件，回顾成熟植物细胞的基本 结构， 经过其模式图导致学生思考，提出下列问题：生：1）植物细胞是经过渗透作用吸水、失水的吗？ 2）植物细胞在什么情况下会出现吸水、失水的情况？3）原生质层相当于一层半透膜吗？2、带着这样的问题，教师带领学生一起分析并且实施课本中的质壁分 离及质壁分离复原的实验。（以往常规的教学只是简单介绍实验的原4理及结果，为了能够体现新课标精神，突出生物学科重视科学探究能 力培养的学科特点，将教材介绍的实验以及其它拓展实验置于科学探 究进程这个主线中，使学生经过关于经典实验的学习和分析， 体会经典 实验所蕴含的科学探究

5、的一般方法， 初步建立科学探究的能力，并且利 用这样的方法自主的去设计实验、实施实验。）1）首先向学生展示这部分的主题思路一一科学探究的一般进程：2）教师导致学生分析本实验的探究历程：（本部分给学生印发学案， 将学案提前发给学生预习，并且将板书事先书写在黑板上，这样既节约 了时间，又让学生在课前就关于探究实验的科学思想有所了解。利用问题串进行导致：（1）发生渗透作用的条件是什么？（ 2）什么来充当半透膜？选择什 么样的试验材料？ （ 3）如何让“细胞”这个渗透系统与另一个渗透成熟植物细胞能够满足发生渗透作用的条件吗?提出问题 成熟植物细胞满足发生渗透作用的条件。基本思路：将植物细胞浸润在较高浓

6、度的蔗糖溶液 中，观察5 PAGE PAGE 7其大小的变化；再将细胞浸润在清水中，观察其大小的变 化。材料用具：紫色的洋葱鳞片叶、刀片、镊子、滴管、0.3g/mL溶液、清水。实验步骤：质壁分离：制片观察引流观察质壁分离复原：引流观察植物细胞满足发生渗透作用的条件，经过渗透作用吸水和失水共通总结提升：1、为什么教材选取紫色洋葱表皮为实验材料，而不用白色洋葱?（紫色洋葱表皮细胞液泡呈紫色，便于观察2、能不能用洋葱根尖生长点细胞作材料？（不行）便于观察；3、“质”与“壁”分离，分开的各是什么结构？ （原生质层和细胞壁）4、质壁分离后，原生质层的最外面是什么结构？（细胞膜） 结论：此实验可用来观察细

7、胞膜，为了便于观察，可用活性染料进行 染色。5、开水烫过的洋葱表皮会发生质壁分离吗？（不会）6、为什么细胞壁和原生质层会分离？（原生质层的伸缩性比细胞壁强）结论：此实验可验证细胞的死活，表明膜具有一定的流动性。（ 三 ） 自主设计 , 充分拓展师: 根据本试验，你能尝试着提出一些探究性课题吗？ 生：1、蔗糖溶液的浓度为什么是 0.3 g/mL 呢？是否可以用其它浓度 的蔗糖溶液代替呢？2NaCIKNO3验，结果一样吗？（,1,2.）:681种浓度的蔗糖溶液。I提出问题I作出假设不同浓度的蔗糖溶液，关于细胞质壁分离和复原的 影响不同蔗糖溶液浓度越大，质壁分离越鲜明、速度越快诀别将取自相同部位的洋

8、葱表皮细胞，浸润在设计实验 0.1g/mL、0.3g/mL、0.5g/mL、0.7g/mL离的程度0. 1g/mL0. 3g/mL 液、05g/mL07g/mL每两个小组为一合作组，用同一浓度，让后两小组求平均值分析结果液0.1g/mL0.0. 5g/mL0. 7g/8 PAGE PAGE 10质壁分轻微分鲜明分鲜明分鲜明分离离程度离离离复原状发生复发生复不复原不复原况原原说明细胞存活细胞存活细胞死亡细胞死亡不宜选不能选结论宜选用不能选用用用I得出结论为了观察质壁分离复原现象，不可以采用05g/mL07g/mL01g/mL03g/mL 质壁分离现象。共通总结提升：1、细胞外液浓渡过大，会造成细

9、胞因过度失水而死亡应用：盐碱地为什么不适于植物的生长？高浓度的食盐水为什么可以杀菌防腐？ 植物的“烧苗”现象是什么原因等？2、细胞外液大于细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现;细胞外液小于细胞液时，细胞吸水，发生质壁分离复原现象;应用：利用这一原理，可测定细胞液的浓度拓展试验二：测定植物细胞的细胞液浓度提出问题提出问题出假设1设计实验F1实施实验T分析结果1T植物细胞液的浓度介于未发生质壁分离的最大外界溶液浓度和发生质壁分离时的最小外界溶液浓度之间将植物细胞诀别浸润在已配制具有一系列浓度梯 左右细胞发生发生初始质壁分离的蔗糖溶液浓度应该是细胞液的浓度（略）载玻片）载玻片蔗糖溶液浓度发生质壁分

10、离的(g/mL)比例10.235%20.340%30.445%iiii40.550%50.655%60.755%70.855%80.965%0.6-0.8g/mL左右NaCIKNO实验，结果会如何？八、教学反思在本节课内容教学中，教学目标达成，重点难点得到突破，体了新课标的思想注重实验设计能力的培养。本节教学希望把科学知识作为培养学生科学精神和创新思维能 力的载体，从分析经典实验到课堂上的交流讨论、发现探索，再到实 验设计，为学生搭设一个自主学习、发现探究的“平台”。探究实验的目的并且不在于得到全班学生统一的结果，而重在使学生真正参与探究进程，在实践中获得具体的经验体会，让学生懂得科 学的探究方法，培养严谨的