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視頻標簽：細胞的吸水和失水
所屬欄目：高中生物優質課視頻
視頻課題：高中生物人教版必修一第四章第一節《植物細胞的吸水和失水》重慶市優質課一等獎
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高中生物人教版必修一第四章第一節《植物細胞的吸水和失水》重慶市優質課一等獎
課堂教學設計
課題名稱 植物細胞的吸水和失水 科 目 生物 教學對象 高一
計劃課時
1課時
一、教材內容分析
本節課是在第三章《細胞的基本結構》基礎上對細胞功能的認識；同時也是為進一步學習細胞膜的結構和物質跨膜運輸方式奠定了基礎。因此，本節內容在全章占有十分重要的地位。另外，本節課中，"植物細胞的吸水和失水的探究"是學生在高中階段第一次接觸探究實驗，學好本課知識能為學生的探究性學習開拓道路，激發學生的學習興趣，所以講好本節課有重要的教學價值。 二、教學目標 知識目標：
1.了解細胞在什么情況下吸水和失水。 2.能夠說出探究實驗的一般步驟。
3.進行關于植物細胞吸水和失水的實驗設計和操作。
能力目標：
1.學會從生活現象中提出問題，作出假設。
2.通過“植物細胞吸水和失水”探究實驗方案的設計， 培養學生探究、分析、歸納、表達的能力。
情感態度與價值觀：
培養學生良好的探究性學習的思維方法；培養學生積極思考、主動探究、合作交流的學習態
度。
三、重點、難點分析 重點：
“植物細胞吸水和失水”探究實驗方案的設計
難點：
1.嘗試提出問題、作出假設。
2.“植物細胞吸水和失水”探究實驗方案的設計。
四、學習者特征分析
本節的授課對象為高一的學生， 在初中階段，同學們對物質交換有了淺顯的了解，通過前幾章的學習，學生對細胞的基本結構和功能有了更進一步的認識，為新知識的學習奠定了認知基礎，并且具備了一定的認知能力、思維能力，能獨立思考。同時對事物的探究有激情，但往往對探究的目的性及過程、結論的形成缺乏理性的思考，需要教師的引導。 五、教學方法
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1、教法：啟發式與問題驅動式相結合
2、學法：學生利用教材、多媒體課件開展自主學習，通過組內討論、同桌交流、分析、對比等方式，形成“自主、合作、探究”的學習模式。 六、教學環境及資源準備
教學環境：電腦多媒體教室。
教師準備：教材、教案、多媒體課件、智能手機。 學生準備：課本、筆記。 七、教學過程 教學過程 教師活動
學生活動
設計意圖及資源
準備
創設情景，導入新課，展示目標
課前播放音樂《出門在外》，用智能手機連接希沃授課助手，打開鴻合i學。
同學們，課前我們聽了《出門在外》這首歌，歌中有一句歌詞:翠花上酸菜，唱出了東北人的一些特點，也就是說東北人很喜歡吃什么？（學生答：
酸菜）
師：那你們愛不愛吃呢？（學生回答）。 師：那么，作為酸菜的原材料芥菜是怎樣逐漸變成酸菜的？從而做成各種美食。（PPT展示圖片）為了弄清楚它的原理，我們這節課就一起來學習：《植物細胞的吸水和失水》（PPT展示課題），本節課的學習目標有以下幾點：（PPT展示目標）
1.描述細胞失水和吸水的條件。
2.通過植物細胞質壁分離和復原實驗，學習科學探究的流程。
思考、回答、質疑。
通過音樂《出門在外》引出同學們熟悉的酸菜，酸菜是怎么做成的？引出本節課的主題，啟發思維，產生質疑，激發學生探索新知的欲望。
復習動物細胞的吸
水和失水 PPT展示：哺乳動物紅細胞的吸水和失水 小組討論回憶：什么情況下,哺乳動物紅細胞膨脹,皺縮或形態不變?
同學發言：
當細胞質濃度 ﹥外界溶液濃度，細胞吸水
當細胞質濃度 ﹤外界溶液濃度，細胞失水
當細胞質濃度 ＝ 外界溶液濃度，細胞形態不變 師：紅細胞吸水或失水的多少取決于什么條件？ 生：濃度差
復習舊知識，學生思考回答。
培養學生觀察、比較和分析、總結，進而得出科學結論的能力。
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師：水分子整體上是從水多的地方往水少的地方走，其他動物細胞的吸水和失水與紅細胞相似。我們在生活中也有這樣的體驗，比如同學們吃得過咸的時候，口腔有什么感覺？（干燥）實際上就是由于口腔上皮細胞失水。
師：通過動物細胞的吸水和失水這個例子我們可以看出：充當半透膜的是動物細胞的哪一個結構？ 生：細胞膜
成熟植物細胞模式
圖的介紹 過渡：成熟植物細胞充當半透膜的又是什么結構？植物細胞的吸水與失水情況又如何？我們一起來觀察成熟植物細胞的模式圖。（PPT展示成熟植物細胞模式圖）
師：引導學生回憶“成熟植物細胞的結構組成”，從圖中我們可以看出，由于中央液泡占據了細胞的大
部分空間，將細胞質擠成了一薄層，所以細胞內的
液體環境主要是指（液泡內的細胞液）。 師：在細胞液和外界溶液之間有細胞膜、液泡膜及兩層膜之間的細胞質，我們將它們稱之為原生質層。 學生觀察思考并回答。
復習回顧植物細胞的結構相關內容，為接下來的探究學習做必要的鋪墊。
實驗：探究植物細胞的吸水和失水
過渡：由于細胞壁具有全透性，水分子進出細胞就要經過原生質層，那么原生質層是否相當于半透膜？（學生有不同的答案）我們要通過科學實驗來探究。
師：請同學們閱讀課本61--62頁加粗的黑體字，
找到科學探究的一般步驟。
生：提出問題→作出假設→設計實驗→進行實驗→分析結果得出結論→表達與交流→進一步探究。 任務：現在請同學們組內相互討論，根據所學知識， 設計科學探究的具體內容。（PPT展示） （板書：一、科學探究的步驟） ●提出問題
教師: 根據我們這節課所學，結合生活中的例子，你可以提出什么問題?
學生分組進行討論，并在討論之后派代表發言交流。
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各小組代表發言，如：
1、植物細胞會出現失水的情況嗎？ 2、植物細胞在什么情況下會失水？ 3、原生質層是一層半透膜嗎？
過渡：提出了有價值的問題后,我們如何去研究它
呢?接下來我們就選擇“原生質層是一層半透膜嗎”來研究。 ●作出假設
教師引導，學生作出假設：假設原生質層相當于半透膜。
各個小組可能會提出不同的假設，應引導學生講述理由，最后確定一個較合理的假設：原生質層相當于半透膜。
●設計實驗：你所作的假設即使是有依據的，也僅僅是一種推測。這種推測是否正確，還需要實驗來檢測。
生：1、基本思路：將植物細胞浸潤在較高濃度的蔗糖溶液中，觀察其大小的變化；再將細胞浸潤在清水中，觀察其大小的變化。
2、預期結果：由于原生質層相當于一層半透膜，水分子可以自由透過，而蔗糖分子不能透過，因此，在蔗糖溶液中植物細胞的中央液泡會變小，細胞皺縮；在清水中植物細胞的中央液泡會變大，細胞膨脹。（師：通過連通希沃授課助手，用手機上傳預期結果，并讓學生自己勾畫關鍵詞） ●進行實驗
師：請同學們閱讀課本62頁實驗步驟，在閱讀的過程中把你認為重要的做上標記，你不懂的打上問號，注意：1、實驗過程中用的是低倍鏡還是高倍鏡？如果是低倍鏡，回憶低倍鏡的使用步驟。 2、這個實驗一共用了幾次顯微鏡，它們各自用的目的是什么？（學生帶著問題自主閱讀） （板書：二、實驗：觀察植物細胞的質壁分離和復原）
師：打開鴻合i學電子白板，進入授課→生物→資
利用已有的知識、經驗，嘗試
提出問題、作出假設。
思考嘗試回答老師的問題。
學生自主學習思考。
通過親身設計、探究案例，成果交流、師生點評、自我修正以及實驗操作、結果分析等過程的體驗，逐步領悟探究過程的一般方法與基本思想，從而掌握設計實驗、動手操作、語言表達、分析歸納的能力；培養求實、質疑、探索的精神。
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源→仿真實驗→必修一→觀察植物細胞的質壁分離和復原→調整界面大小。
師：學生自主學習完后：1、點擊實驗目的（學生了解實驗目的）
2、點擊實驗原理（學生解讀實驗原理） 通過連通希沃授課助手，用手機上傳課本63頁第一段實驗原理，并讓學生自己勾畫關鍵詞，解讀實驗原理，讓學生明白發生質壁分離和復原的根本原因：原生質層比細胞壁的伸縮性大。 3、點擊實驗器材，教師強調蔗糖溶液的溶度，以及選擇洋蔥鱗片葉外表皮是為了便于觀察。 4、點擊開始實驗（找三位同學用電子白板的仿真實驗功能做實驗） 第一位同學：
介紹：制作洋蔥鱗片葉外表皮臨時裝片，用低倍顯微鏡觀察細胞。
實驗操作，教師糾正錯誤。
介紹觀察結果：有一個紫色的中央液泡，原生質層緊貼細胞壁。 第二位同學：
介紹：根據設計思路，用低倍顯微鏡觀察質壁分離現象。
實驗操作，教師糾正錯誤。
介紹觀察結果：中央液泡逐漸變小，顏色變深；原生質層與細胞壁逐漸分離。
第三位同學：
介紹：根據設計思路，用低倍顯微鏡觀察質壁分
離后復原現象。
實驗操作，教師糾正錯誤。
介紹觀察結果：中央液泡逐漸變大，顏色變淺；原生質層逐漸貼近細胞壁。 ●分析結果，得出結論
師：請同學們根據剛才觀察到的實驗現象，把實驗結果填在課本62頁表格中。
思考嘗試回答老師的問題。
學生觀察、思考、合作討論，并上臺展示實驗。
學生進行實驗，教師參與其中，對于學生在實驗中出現的問題及時的發現，及時的解決，真正的融入到學生中間去。
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師：學生填好后，老師選擇兩位同學的結果進行分析(新建頁面→打開展臺→拍照功能→關閉展臺→工具→屏幕截圖→調整結果大小），老師引導學生自己糾正錯誤。 師：PPT展示：實驗結果
學生根據結果得出結論：原生質層相當于半透膜 師：展示PPT，總結植物細胞質壁分離和復原實驗 ●表達與交流
學生自由發言交流的內容，然后老師展示PPT舉例：要觀察細胞發生質壁分離和復原，對材料有哪些要求？
生：討論后回答（活的成熟的植物細胞，中央液泡有顏色）
師:進一步提問，如果選擇的是沒有顏色的植物細胞怎么辦?（學生各抒己見，如：染色） ●進一步探究
學生根據這節課所學知識，自由發言進一步探究的內容，如：更換蔗糖溶液的濃度，進一步做實驗探究；然后老師舉例：用其它溶液如NaCl效果又如何？學生可以課下探究。
為了了解更多的知識，可以借助網絡。（老師在線搜索：植物細胞的質壁分離和復原進一步探究）
學生思考并當堂完成表格。
學生討論回答。
培養學生的歸納能力及友好的合作精神。
知識系統化，及時引導自我反饋與評價。
結題
師：（PPT展示圖片）作為酸菜的原材料芥菜是怎
樣逐漸變成酸菜的？（學生討論）
生：放在高濃度的鹽水中，細胞過度失水死亡。
學生思考討論后回答。 首尾呼應
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小結
魯迅曾經說過“世上本沒有路，走的人多了也便成了路。”科學發現正是在沒有路的地方開辟出
新路！
細胞的吸水和失水在人們的生活和生產中還有哪些未知的應用？
期待同學們的發現！
學生思考
情感教育
板書設計：
植物細胞的吸水和失水
一、科學探究的步驟
二、實驗：觀察植物細胞的質壁分離和復原
課后反思
本節課以同學們熟知的酸菜導入新課，注重了與現實生活的聯系，充分調動了學生的求知欲，使學生在對豐富的感性知識的回憶和體察中，感悟現象中蘊含的原理。較好地體現了新課程的理念。
該課的重點是“植物細胞吸水和失水”探究實驗方案的設計。為了突出重點，我采用了啟發式與問題驅動式相結合，讓學生利用教材、多媒體課件開展自主學習，通過組內討論、同桌交流、分析、對比等方式，形成“自主、合作、探究”的學習模式，讓學生在對科學探究過程的體驗中，發現和建構知識，并培養求真務實、敢于質疑、勇于創新的科學態度和科學精神，這也是新課程改革的要求。
在該設計中，為了突破難點，我還充分地利用了電子白板、展臺、智能手機、在線網絡的優勢，使感性材料的呈現省時高效，增加了課堂上有效信息的密度。
該設計既留出了學生的自主學習和小組合作學習的時間，又有小組探究實驗過程和結果的演示示范，在此基礎上，教師從具體案例出發，重點講述實驗設計的基本環節，讓學生舉一反三，從模仿開始，循序漸進的去領悟探究實驗設計的基本方法。這既符合新課程改變學生單一學習方式的要求，也符合學生現有的認知水平和認知規律，且體現了課堂空間時間上的彈性和開放性。
該設計比較注意新舊知識的承前啟后，讓學生在溫故中知新，實現知識的正遷移；還比較注重對學生的思維方法的引導和思維能力的培養，在教學環節和教學語言的設計中體現了邏輯的嚴謹性。
視頻來源：優質課網 www.jjlqy.cn
