2024-2025学年新教材高中化学 第二章 海水中的重要元素-钠和氯 2.3.1 物质的量的单位-摩尔教案 新人教版必修第一册

2024-2025学年新教材高中化学第二章海水中的重要元素——钠和氯2.3.1物质的量的单位——摩尔教案新人教版必修第一册课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教材分析标题：“2024-2025学年新教材高中生物第五章细胞中的物质运输——自由扩散、协助扩散和主动运输5.3.1物质的跨膜运输方式——自由扩散教案新人教版必修第三册”。

内容：本节课为人教版高中生物必修第三册第五章第三节，主要内容是物质的跨膜运输方式——自由扩散。通过本节课的学习，学生需要掌握自由扩散的定义、特点、实例以及与协助扩散和主动运输的区别。

教学目标：1.理解自由扩散的概念和特点；2.掌握自由扩散的实例；3.能够区分自由扩散、协助扩散和主动运输。

教学重点：自由扩散的定义、特点和实例。

教学难点：自由扩散与协助扩散和主动运输的区别。

教学准备：教材、多媒体教学设备。

教学过程：1.导入：通过回顾细胞膜的组成和功能，引导学生思考细胞膜对物质的运输方式；2.新课导入：介绍自由扩散的概念和特点；3.实例讲解：通过具体实例讲解自由扩散的过程；4.知识拓展：引导学生思考自由扩散在生活中的应用；5.课堂小结：总结本节课的主要内容；6.作业布置：布置相关练习题，巩固所学知识。

教学评价：通过课堂提问、练习题和课后作业，评估学生对自由扩散的理解和掌握程度。二、核心素养目标分析本节课的核心素养目标主要分为三个方面：科学探究能力、生命观念和科学思维。

1.科学探究能力：通过自由扩散实例的讲解和分析，培养学生观察、实验、分析和解决问题的能力。学生需要通过实验观察自由扩散的过程，运用科学方法分析自由扩散的特点和机制，从而提高科学探究能力。

2.生命观念：本节课旨在帮助学生建立细胞膜作为生命系统的边界，理解细胞内外物质运输的重要性。学生通过学习自由扩散，能够认识到生命系统中物质跨膜运输的基本方式，形成对生命现象的整体认识。

3.科学思维：本节课要求学生在理解自由扩散的基础上，能够区分自由扩散、协助扩散和主动运输三种物质跨膜运输方式。学生需要运用比较、分类和归纳等科学思维方法，深入理解自由扩散的特点和意义，从而培养科学思维能力。三、教学难点与重点1.教学重点：

重点一：自由扩散的定义和特点。学生需要理解自由扩散是指物质从高浓度区域自动向低浓度区域移动的过程，不需要载体和能量。自由扩散的特点包括无需载体、不消耗能量、双向运输等。

重点二：自由扩散的实例。学生需要掌握氧气、水、二氧化碳等气体和水分子的自由扩散过程，了解其在细胞膜运输中的作用。

重点三：自由扩散与协助扩散和主动运输的区分。学生需要明确自由扩散、协助扩散和主动运输三种物质跨膜运输方式的区别，包括运输方向、是否需要载体和能量等。

2.教学难点：

难点一：自由扩散机制的理解。学生难以理解为什么物质会自动从高浓度区域向低浓度区域移动，以及这个过程背后的分子机制。

难点二：自由扩散与协助扩散和主动运输的区分。学生容易混淆三种物质跨膜运输方式，难以准确判断各种运输方式的适用情况。

难点三：自由扩散在生活中的应用。学生难以将课堂所学知识与实际生活联系起来，理解自由扩散在生物体内的重要作用。

针对以上重点和难点，教师在教学过程中应举例讲解，如通过实验观察气体分子的自由扩散过程，生动形象地阐述自由扩散的特点和机制。同时，通过对比分析，帮助学生明确三种物质跨膜运输方式的差异。此外，教师还应联系实际生活，引导学生认识自由扩散在生物体内的应用，提高学生的学习兴趣和实际运用能力。四、教学方法与策略1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法：

针对本节课的核心内容，我将采用讲授法、实验法和案例分析法等多种教学方法。

讲授法：用于向学生传授自由扩散的基本概念、特点和实例，以及与协助扩散和主动运输的区别。通过教师的讲解，学生可以系统地掌握知识要点。

实验法：组织学生进行自由扩散实验，观察和记录实验现象，让学生亲身体验自由扩散过程，增强对知识的理解和记忆。

案例分析法：提供一些实际案例，让学生分析其中涉及的自由扩散过程，培养学生将理论知识应用于实际问题的能力。

2.设计具体的教学活动：

为了促进学生的参与和互动，我将设计以下教学活动：

小组讨论：将学生分成小组，让他们针对自由扩散的实例展开讨论，分享各自的观点和理解，从而提高学生的合作能力和口头表达能力。

角色扮演：让学生扮演自由扩散过程中的不同角色，如氧气、水分子等，通过角色扮演的方式，让学生更加深入地理解自由扩散的过程。

实验操作：指导学生进行自由扩散实验，包括实验仪器的使用、实验步骤的执行和实验数据的记录，培养学生的实验操作能力和观察能力。

3.确定教学媒体和资源的使用：

为了提高教学效果，我将使用以下教学媒体和资源：

PPT：制作精美的PPT，展示自由扩散的基本概念、特点、实例以及与协助扩散和主动运输的对比，帮助学生直观地理解知识要点。

实验视频：播放自由扩散实验的操作视频，让学生在课堂之外也能了解实验过程，巩固所学知识。

在线工具：引导学生利用在线工具进行自由扩散相关知识的探索和练习，提高学生的自主学习能力。五、教学流程一、导入新课（用时5分钟）

同学们，今天我们将要学习的是《自由扩散》这一章节。在开始之前，我想先问大家一个问题：“你们在日常生活中是否遇到过气体分子自动从高浓度区域向低浓度区域移动的情况？”比如，当你打开一瓶香水时，房间内会逐渐弥漫起香水的味道。这个问题与我们将要学习的内容密切相关。通过这个问题，我希望能够引起大家的兴趣和好奇心，让我们一同探索自由扩散的奥秘。

二、新课讲授（用时10分钟）

1.理论介绍：首先，我们要了解自由扩散的基本概念。自由扩散是指物质从高浓度区域自动向低浓度区域移动的过程，不需要载体和能量。它是细胞内外物质运输的一种重要方式。

2.案例分析：接下来，我们来看一个具体的案例。这个案例展示了自由扩散在实际中的应用，以及它如何帮助我们解决问题。比如，氧气和水分子通过自由扩散进入细胞内，供细胞呼吸和维持水分平衡。

3.重点难点解析：在讲授过程中，我会特别强调自由扩散的特点和实例。对于难点部分，我会通过举例和比较来帮助大家理解。

三、实践活动（用时10分钟）

1.分组讨论：学生们将分成若干小组，每组讨论一个与自由扩散相关的实际问题。

2.实验操作：为了加深理解，我们将进行一个简单的实验操作。这个操作将演示自由扩散的基本原理。

3.成果展示：每个小组将向全班展示他们的讨论成果和实验操作的结果。

四、学生小组讨论（用时10分钟）

1.讨论主题：学生将围绕“自由扩散在实际生活中的应用”这一主题展开讨论。他们将被鼓励提出自己的观点和想法，并与其他小组成员进行交流。

2.引导与启发：在讨论过程中，我将作为一个引导者，帮助学生发现问题、分析问题并解决问题。我会提出一些开放性的问题来启发他们的思考。

3.成果分享：每个小组将选择一名代表来分享他们的讨论成果。这些成果将被记录在黑板上或投影仪上，以便全班都能看到。

五、总结回顾（用时5分钟）

今天的学习，我们了解了自由扩散的基本概念、重要性和应用。同时，我们也通过实践活动和小组讨论加深了对自由扩散的理解。我希望大家能够掌握这些知识点，并在日常生活中灵活运用。最后，如果有任何疑问或不明白的地方，请随时向我提问。六、知识点梳理本节课的主要知识点包括自由扩散的定义、特点、实例以及与协助扩散和主动运输的区分。下面是对这些知识点的详细梳理：

1.自由扩散的定义：自由扩散是指物质从高浓度区域自动向低浓度区域移动的过程，不需要载体和能量。

2.自由扩散的特点：

-无需载体：自由扩散过程中，物质可以直接通过细胞膜进出细胞，不需要特定的载体蛋白。

-不消耗能量：自由扩散不需要细胞消耗能量，是一种被动的运输方式。

-双向运输：自由扩散是双向的，物质可以从高浓度区域向低浓度区域移动，也可以从低浓度区域向高浓度区域移动。

-运输速率与浓度梯度有关：自由扩散的速率与物质浓度梯度有关，浓度梯度越大，自由扩散的速率越快。

3.自由扩散的实例：

-氧气：氧气通过自由扩散进入细胞内，供细胞呼吸作用使用。

-水分子：水分子通过自由扩散在细胞内外进行交换，维持细胞内的水分平衡。

-二氧化碳：二氧化碳通过自由扩散从细胞内排出，维持细胞内的气体平衡。

4.自由扩散与协助扩散和主动运输的区分：

-协助扩散：协助扩散需要特定的载体蛋白，但不需要能量，物质通过载体蛋白的协助从高浓度区域向低浓度区域移动。

-主动运输：主动运输需要能量，物质通过载体蛋白从低浓度区域向高浓度区域移动。七、内容逻辑关系①自由扩散的定义和特点

重点知识点：自由扩散是指物质从高浓度区域自动向低浓度区域移动的过程，不需要载体和能量。

词：自动、高浓度、低浓度、不需要载体、不需要能量

句：物质可以自动从高浓度区域向低浓度区域移动，不需要载体和能量。

②自由扩散的实例

重点知识点：氧气、水分子、二氧化碳的自由扩散过程。

词：氧气、水分子、二氧化碳

句：氧气、水分子、二氧化碳可以自由扩散进出细胞，维持细胞内的气体平衡和水分平衡。

③自由扩散与协助扩散和主动运输的区分

重点知识点：自由扩散、协助扩散、主动运输的定义、特点和实例。

词：自由扩散、协助扩散、主动运输、定义、特点、实例

句：自由扩散是物质自动从高浓度区域向低浓度区域移动，不需要载体和能量；协助扩散需要载体，不需要能量；主动运输需要能量，物质从低浓度区域向高浓度区域移动。八、教学反思在刚刚结束的自由扩散章节教学中，我发现了一些值得反思和改进的地方。首先，在讲授自由扩散的定义和特点时，我发现有些学生对自动和高浓度的概念理解不够清晰。为了改善这一点，我计划在未来的教学中加入更多的实例和比喻，帮助学生更好地理解和记忆这些概念。

其次，在讲解自由扩散的实例时，我发现有些学生对氧气、水分子和二氧化碳的自由扩散过程不够熟悉。为了改善这一点，我计划在未来的教学中增加一些实际的案例，让学生通过观察和分析实际生活中的自由扩散现象，加深对自由扩散实例的理解。

再次，在区分自由扩散、协助扩散和主动运输时，我发现有些学生对这些概念的区分不够准确。为了改善这一点，我计划在未来的教学中增加一些对比练习，让学生通过比较不同运输方式的差异，更好地掌握这些概念。

最后，在教学过程中，我发现有些学生的参与度不高，课堂氛围不够活跃。为了改善这一点，我计划在未来的教学中增加更多的互动环节，如小组讨论和角色扮演，鼓励学生积极参与课堂讨论和思考。课后作业1.请简要描述自由扩散的定义和特点。

2.请列举三个自由扩散的实例，并简要说明它们在细胞中的作用。

3.请区分自由扩散、协助扩散和主动运输，并给出每个概念的定义和特点。

4.请分析以下案例，指出其中涉及的自由扩散过程，并解释其作用。

案例：在植物叶片细胞中，水分通过自由扩散进入细胞内，供细胞进行光合作用。

5.请设计一个实验，用于观察和记录氧气分子的自由扩散过程。

答案：

1.自由扩散的定义和特点：自由扩散是指物质从高浓度区域自动向低浓度区域移动的过程，不需要载体和能量。特点包括无需载体、不消耗能量、双向运输等。

2.自由扩散的实例：氧气、水分子、二氧化碳。在细胞中，氧气供细胞呼吸作用使用；水分子维持细胞内的水分平衡；二氧化碳从细胞内排出，维持细胞内的气体平衡。

3.自由扩散、协助扩散和主动运输的区分：

-自由扩散：定义为物质自动从高浓度区域向低浓度区域移动，不需要载体和能量。

-协助扩散：定义为需要特定载体蛋白，但不消耗能量，物质通过载体蛋白的协助从高浓度区域向低浓度区域移动。

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