植物細胞的失水和吸水

楊曉路

一、教材分析

（一）教材地位

本節實驗課選自人教版高中生物必修1《分子與細胞》第4章第1節《物質跨膜運輸的實例》，學生在學習了滲透作用、動物細胞的失水與吸水、植物細胞的結構之后，進行本實驗，利于他們加深對植物細胞失水和吸水的認識，也為學習物質跨膜運輸的其他實例奠定基礎。

（二）教學目標

1.知識目標：（1）說出植物細胞發生吸水和失水的原理和條件;（2）描述植物細胞發生質壁分離和復原的基本過程。

2.能力目標：（1）掌握觀察植物細胞質壁分離和復原的實驗操作;（2）養成良好的探究性學習能力。

3.情感態度價值觀目標：（1）形成合作、交流、分享的態度;（2）感受生活樂趣，滲透科學、技術與社會的教育理念。

（三）教學重難點

1.重點：（1）闡明植物細胞失水和吸水的原理;（2）讓學生體驗科學探究的一般過程。

2.難點：如何有效引導學生提出問題、分析問題和解決問題。

二、學情分析

本節課的授課對象為高一學生，他們思維活躍，接受能力強，具有一定的分析及解決問題的能力，也具備一定科學探究的能力。但學生動手能力差，實驗操作不規范。

三、教法與學法

主要教法為情境導入法、層進設問法、探究實驗法。

主要學法為問題觀察法、自主探究法、動手實踐法、小組合作法。

四、教學過程

教學流程：

（一）問題探究、揭示原理

教師活動

【問題探究】用糖水浸泡過的蘿卜條為什么會變得又軟又短？

【改進探究】宏觀量化比較白蘿卜的失水情況。

【揭示原理】回顧上節課滲透裝置和原生質層的概念，引發思考。

【得出結論】植物細胞也能吸水和失水，且其原生質層相當于一層半透膜。

[設計意圖] 1、激發學生的學習動機;2、學生自主探究實驗原理。

（二）發散思維、確定課題

【環節一】借用英語疑問詞，引導學生發散提問。

關于植物細胞存在的吸水和失水現象，你想創新探究些什么問題呢？

【環節二】教師總結并點評學生代表發言，引導學生進一步規范探究內容。

why側重于失水原因，how側重于失水過程，when可以認為是在什么情況下失水，where可以認為是在植物細胞的什么結構中失水，what可以考慮成什么試劑（即溶液的種類）是植物細胞失水。

【環節三】各小組結合現有材料，小組討論，確定探究課題。

小組一創新探究：植物細胞活性對其吸水和失水的影響。

小組二創新探究：不同濃度蔗糖溶液對植物細胞吸水和失水的影響。

【設計意圖】引導學生發散思維，產生探究欲望。培養學生發散思維和自主探究的能力

小組三創新探究：不同種類外界溶液對植物細胞吸水和失水的影響

小組四創新探究：植物細胞壁是否具有全透性

【設計意圖】培養學生發散思維和自主探究的能力。

（三）設計方案、進行實驗

【環節一】小組討論，設計方案

【環節二】小組分工，進行實驗

教師深入學生中，一邊指導一邊拍攝實驗現象【將手機攝像頭對準顯微鏡目鏡進行拍攝】

【設計意圖】培養學生自主探究的能力和小組合作能力。

（四）展示結果、匯報交流

將捕捉實驗畫面投放到ppt上，按小組順序展示結果、匯報交流。

小組一結論：只有活的植物才能發生吸水和失水現象，死細胞則不能;

小組二結論：外界溶液度>細胞液濃度細胞;失水外界溶液<細胞液溶度，細胞吸水;

小組三結論：一定濃度的KNO3溶液可以讓植物細胞質壁分離且自動復原;

小組四結論：植物細胞壁具有全透性

【設計意圖】形成交流、分享的態度，培養語言表達能力。達成知識和能力目標。

（五）進一步探究

引導學生思索，植物細胞之壁分離的用途。如小組二的結論為：外界溶液濃度>細胞液濃度，細胞失水;外界溶液<細胞液濃度，細胞吸水。有什么用途呢？

【進一步創新探究課題】利用植物細胞的質壁分離現象測細胞液濃度。

【設計意圖】深化學生對植物細胞失水和吸水原理的認知。

五、教學反思

1.準備充分，學生積極參與;發散思維，探究課題多樣;規范操作，實驗成功率高。

本節課改進、創新了1個演示實驗、4個自主探究實驗、1個進一步探究實驗，并取得了成功且留下了寶貴的影音資料。

它們分別是：

老師改進設計1個演示實驗：宏觀量化比較白蘿卜的失水情況。

學生自主創設4個探究實驗：（1）植物細胞活性對其吸水和失水的影響;（2）不同濃度蔗糖溶液對植物細胞吸水和失水的影響;（3）不同種類外界溶液對植物細胞吸水和失水的影響;（4）植物細胞壁是否具有全透性。

學生進一步自主探究設計1個實驗：利用植物細胞質壁分離現象測其細胞液濃度。

實驗現象、結果獲?。簩⑹謾C攝像頭對準顯微鏡目鏡捕捉畫面。

2.進一步探究，深化學生對植物細胞質壁分離條件的理解與掌握。

3.基于“情境認知”“最近發展區”等學習理論，教師利用形象的素材、遞進的問題串，引導學生在“發現問題—解決問題”的情境中逐步總結出實驗原理。

特別是教學引入時以英語疑問詞為切入點，發散學生思維，確定探究課題。

4.觀看實驗，激發學生科學探究欲望;實驗探究，讓學生體驗科學探究樂趣;表達交流，檢驗學生掌握科學探究方法。