視頻標簽:細胞的生活
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視頻課題:人教版七年級上冊第二單元第一章第四節細胞的生活_福建省 - 廈門
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人教版七年級上冊第二單元第一章第四節細胞的生活_福建省 - 廈門
《細胞的生活》第一課時教學設計
一、概述
“細胞膜能夠控制物質的進出”是人教版義務教育教科書《生物學》七年級上冊第二單元第一章第四節“細胞的生活”中的教學內容,教材僅提供了文字和圖片,對于這一微觀現象七年級學生難以理解,為幫助學生對物質進出細胞膜有更加直觀感性的認識,以卵殼膜作為細胞膜的模擬材料,對現行教材進行補充。
本實驗既承接小學科學“食醋泡蛋”實驗原理,又與高中課標提出的“通過模擬實驗探究膜的通透性”實驗原理相銜接;采用家庭廚房中生活用品——醋、糖、雞蛋等開展模擬實驗,體現了“生活中的科學教育”理念;實驗操作簡單,思維發散空間大,實驗現象明顯有趣,適合七年級學生年齡特點,有利于激發學生觀察生活中生物學現象的興趣,感悟生物課程與生活的聯系,拉近學生與科學實驗的距離,提升其探究能力,對學生發展的科學素養有積極意義。同時,家庭實驗的形式也促進了親子交流。
二、實驗教學目標
1.理解細胞膜能控制物質進出細胞。
2.進行家庭模擬實驗,觀察并如實記錄實驗現象。
3.體驗生物學與生活的聯系,嘗試把問題轉化為研究課題。 4.增進敢于質疑,嚴謹求真的科學精神。
教學重點:通過實施和分析家庭實驗,理解細胞膜能控制物質進出細胞。 教學難點:理解實驗原理,分析并得出結論。
三、實驗內容設計
針對初中生物學教學中“細胞膜能夠控制物質進出”的實驗探究,可以查到的創新嘗試,如用羊血、雞血中紅細胞進行滲透作用實驗,因七年級學生的實驗操作能力和認識水平有限而存在不足;美國初中科學課程《科學探索者》把雞卵作為單細胞模型研究細胞膜的特點,實驗操作簡單,但更重視興趣的激發,嚴謹性不足,容易引起混淆學生的認識。
本人對上述實驗進行了改進和創新,使實驗更加容易被學生理解,更有效激發學生的興趣和想象力,增進學生的問題意識。
因為七年級學生尚不具備溶液、濃度、分子大小、滲透等概念,所以本實驗以測量周長、顏色變化作為直觀觀察指標。實驗假設是,如果物質透過卵殼膜進入卵內,則去殼雞卵的周長會增加;如果物質從卵內透過卵殼膜到卵外,則去殼雞卵的周長會減少;有色溶液如果進入卵內,會引起卵內液體顏色變化。
實驗的創新設計為:將3枚生雞卵浸泡于食醋中除去卵殼,1號卵依次放入清水、蔗糖水中浸泡,2號卵依次放入清水、藍墨水浸泡,3號卵在任意家用液體中浸泡,觀察并記錄雞卵的變化(表1)。
雞卵編號 1號 2號 3號 去卵殼后周長(cm)
浸泡液體
清水
蔗糖水
清水
藍墨水
任意家用液體
2
浸泡后周長(cm) 比較雞卵內外液體顏色
該實驗設計的原理是:雞卵的卵殼膜是一種半透膜,動物細胞膜相當于半透膜,可以將卵殼膜作為動物細胞膜的模擬材料,通過觀察物質進出卵殼膜的現象,類比學習物質進出細胞膜的特點。由于實驗用時較長,將其設計為家庭實驗。
四、實驗方法設計
實驗方法具體設計如下:
在學習“細胞的生活”一課的前一周,布置學生開展家庭實驗。 首先,將三枚的生雞卵,先放入食醋浸泡兩天,目的是去除卵殼。 第二,用軟尺分別測量去殼雞卵的周長,并記錄。 第三,1號去殼雞卵依次放入清水、蔗糖水中浸泡各兩天,2號去殼雞卵依次放入清水、藍墨水浸泡各兩天,3號去殼雞卵在任意家用液體中浸泡兩天。
第四,每天用軟尺測量去殼雞卵的周長,并記錄數據,描述現象。
第五,將浸泡藍墨水的去殼雞卵(2號)卵殼膜剪開,比較內外液體的顏色。
五、教學過程設計
教學環節
教師活動
學生活動 設計意圖
布置
家庭
探究
實驗
在學習“細胞的生活”之前,先提前一周布置家庭實驗。
1.將三枚的生雞卵,先放入食醋浸泡兩天,目的是去除卵殼。
2.用軟尺分別測量去殼雞卵的周長,并記錄。
3. 1號去殼雞卵依次放入清水、蔗糖
水中浸泡各兩天,2號去殼雞卵依次
放入清水、藍墨水浸泡各兩天,3號
去殼雞卵在任意家用液體中浸泡兩天。
4.每天用軟尺測量去殼雞卵的周長,并記錄數據,描述現象。
5.將浸泡藍墨水的去殼雞卵(2號)卵殼膜剪開,比較內外液體的顏色。
進行為期一周的家庭實驗。 明確步驟、任務和要求。
注意事項:①注意控制無關變量。②觀察并思考雞蛋發生變化的原因。③拍攝步驟與現象,小組集合照片制作成展示PPT,小組成員要落實分工。
利用微信匯報實驗進展。 家庭實驗有助于學生養成以實驗來解決問題的習慣,提高學科素養。
有效利用網絡的便捷性促進師生互動。
細胞生活需要物質 演示“蔗糖溶于水”動畫,說明
物質是由分子構成的。
演示實驗:燃燒小麥種子,引導區分有機物和無機物。 觀察并理解物質由分子構成。
觀察并分析實驗現象,得出結論。細胞中的物質分為兩類,一類是分子較小的無機物,一類是分子較大的有機物。 初步建立細胞生活需要物質的概念,為下一步的展示活動作好鋪墊。 細胞膜控制物質的
過渡:細胞需要營養物質都要經過細胞的邊界——細胞膜。這層膜有什么特點呢?我們先來分析家庭實驗大家觀察到的現象,
小組展示與交流。
充分調動學生
3
進出 對我們解決這個問題會有啟發。
組織家庭實驗交流分析。
過渡:為什么會有這樣的結果?與卵殼膜的特點有關。
揭示實驗原理:
1.雞卵卵殼膜是一種半透膜,它的特點是有些物質能透過、有些物質不能透過。
2.這是一個模擬實驗,動物細胞膜相當于半透膜,它也具有這樣的特點。
進一步激發好奇心:細胞膜的功能遠比半透膜強大,引導分析教材圖文,得出結論。
指出高中將學習細胞膜適于運輸的結構。
階段小結:
1.歸納家庭實驗中學生的創意和問題,鼓勵學生的想象力和問題意識,鼓勵進一步探究。
2.歸納知識要點:細胞膜具有控制物質進出的作用。
3.拓展解釋新問題:把萎蔫的青菜放到清水里一段時間會發生什么變化,為什么?為什么海帶中的碘含量比周圍海水高很多?
匯總數據和現象,推測去殼雞卵周長變大、變小的原因,分析藍墨水不能進入內部等現象。得出結論:有些物質能透過卵殼膜,有些物質不能透過卵殼膜。(見附圖)
思考,并類比推理:有些物質能通過細胞膜,有些物質不能通過細胞膜。
小組合作:分析教材圖2-6,歸納細胞膜控制物質進出的特點: 細胞生活需要的物質能夠進入細胞,不需要的擋在細胞外,細胞產生的不需要或有害的物質也通過細胞膜排出。
欣賞各小組的創意和問題,嘗試用細胞膜的特點解釋,關注暫時無法解釋的新問題,課后進一步探究。
嘗試解釋生活中的現象,拓展對細胞膜控制物質進出的理解。
積極性。
加強表達與交流。
同伴和教師的贊賞使發言者的信心倍增。
使用類比的方法,深化新知識學習,突破學習難點。
提升圖文對照分析能力。 體現初高中銜接。
展現思維的開放性,增加思維碰撞,激發想象力、好奇心和問題意識,激發探究的欲望。
學以致用,使知識得以鞏固與延伸。
教學流程圖:
呈現結果
演示動畫與實驗的導入 組織分析1號雞卵 組織分析2號雞卵 展示3號雞卵
揭示原理
雞卵的家庭模擬實驗結果展示
小結
4
六、教學反思評價
(一)補充直觀、有說服力的實驗,幫助學生理解科學概念
通過實驗呈現直觀、有說服力的現象,對學生理解科學探究、建立科學概念十分重要。本實驗是創新實驗,實驗現象明顯、有趣,學生易理解。本實驗體現了直觀教學原則,突顯了建構主義學習觀,在幫助學生突破學習難點,建構科學概念上效果顯著。
(二)關注生活中的科學,拉近學生與科學實驗的距離 本實驗教學秉承“生活中科學教育”理念,實驗設計既以小學科學課為基礎,貼近生活,取材、操作、觀察都能夠在家庭完成,由于實驗現象明顯有趣,實驗參與度高,完成效果好,有的家長也參與了觀察和記錄,親子共學其樂融融。實驗有效地激發學生觀察生活中生物學現象的興趣,有利于學生感悟生物課程與生活的聯系,拉近學生與科學實驗的距離,提升其探究能力,對學生發展的科學素養有積極意義。
(三)“任選液體”的實驗拓展,激發學生想象力和問題意識
本實驗是創新實驗,填補了教材上實驗的空白。創設“任意家用液體”的開放性的實驗情境,進一步調動了學生開放性思維。在家庭實驗成果展示后,有的學生提出不少新的問題,加入食醋后雞卵為什么會出現氣泡?為何浸泡時雞卵會時而浮起,時而下沉?為何浸泡雞卵的牛奶更容易變質?為何浸泡在食用色素和藍墨水中的雞卵打開后顏色不同?夜光蛋呈現出雞卵的哪些結構呢?這些問題調動了學生進一步探索的欲望,也讓我深刻地體會到,知識目標僅僅是學習目標的一方面,通過實驗教學的創新設計激發出的想象力、好奇心和問題意識,是更加難能可貴的。
視頻來源:優質課網 www.jjlqy.cn