《物質跨膜運輸的實例》教案
在教學工作者開展教學活動前，總歸要編寫教案，借助教案可以更好地組織教學活動。那么寫教案需要注意哪些問題呢？以下是小編整理的《物質跨膜運輸的實例》教案，歡迎大家分享。
《物質跨膜運輸的實例》教案1
教學準備
教學目標
1.知識目標
(1)說出細胞在什么情況下吸水和失水。
(2)舉例說出細胞膜是選擇透過性膜。
2.能力目標
(1)嘗試提出問題，作出假設。
(2)設計關于植物細胞吸水和失水的實驗。
3.情感目標
認同細胞膜和其他生物膜具有選擇透過性
教學重難點
1.教學重點
(1)滲透作用的原理。
(2)細胞與外界環境一起可以構成一個滲透系統。
(3)舉例說出細胞膜是選擇透過性膜。
2.教學難點
細胞吸水和失水的原理。
教學過程
【導入】滲透作用
在第二章我們學習了組成細胞的分子，通過學習，可以得出這樣一個結論:各種生物體的一切生命活動都離不開水。通過第三章的學習，我們又知道:水分子進出細胞必須經過細胞的邊界——細胞膜，那么水分子是怎樣進出細胞的呢?帶著這個問題讓我們來學習第四章第一節的內容——物質跨膜運輸的實例。(板書:4.1物質跨膜運輸的實例)
【Flash演示滲透作用】介紹滲透裝置:取一個長頸漏斗，在它的漏斗口外密封上一層半透膜，這個半透膜有種特性，就是水分子可以透過，而其他物質不能透過。密封好后往漏斗內注入蔗糖溶液，然后將漏斗浸入盛有清水的燒杯中，使漏斗管內外的液面高度相等。你會發現，隨著時間的推移，漏斗管內液面高度逐漸上升，直至一定高度。
引導分析:水分子的擴散方向是怎樣的?
換句話說，就是從低濃度一側向高濃度一側擴散。(歸納并板書:一、滲透作用1.概念:水分子通過半透膜從低濃度溶液向高濃度溶液擴散的現象。)這是否與我們通常所說的物質由高濃度向低濃度擴散矛盾呢?為什么?
由此可以看出，在這里濃度是指的什么性質的濃度?質量濃度還是物質的量濃度?
在水分子由清水擴散至蔗糖溶液的過程中，有沒有水分子由蔗糖溶液擴散至清水中呢?
在起始狀態和平衡狀態它們雙向擴散的速度是怎樣的呢?我們用V1代表水分子由清水擴散至蔗糖溶液中的速度，用V2代表水分子由蔗糖溶液擴散至清水中的速度，在起始狀態時兩者的大小關系是怎樣的?平衡狀態時呢?
正是由于開始時V1>V2，才使得漏斗管內液面升高。好，現在我把這個裝置改動一下，把半透膜換成紗布，漏斗內液面還會升高嗎?若是保留半透膜，而把燒杯中的清水替換成同樣濃度的'蔗糖溶液，漏斗內液面還會升高嗎?由此可以看出，要發生滲透作用需要哪些條件?(歸納并板書:滲透作用2.發生條件:①半透膜;②半透膜兩側存在濃度差)
是否具備了這兩個條件之后就一定會發生滲透作用呢?答案是不一定，我們可以看一看，在平衡狀態時，半透膜兩側的濃度相等嗎?那為什么滲透作用停止了呢?在這里我們就需要用到物理的相關知識了，隨著漏斗內液面高度的升高，會對水分子產生一個向下的壓力，我們用F1來表示，而與此同時，兩種溶液又存在濃度差，這個濃度差會對水分子產生一個向上的壓力，我們用F2來表示，在平衡狀態時，F1=F2，受力平衡，滲透作用停止。由此可以看出，有半透膜、濃度差后，不一定發生滲透作用，但要發生滲透作用必須要有半透膜和濃度差。
【講授】細胞的吸水和失水
水分進出細胞其實就跟我們這里說的滲透作用的原理密切相關，我們一起來看一看。首先，我們來看動物細胞的吸水和失水。
對于動物細胞來講是否所有的物質都可進出細胞?為什么?
沒錯，只有動物細胞需要的營養物質才可以進入，不需要或有害的物質則不容易進入，這是由細胞膜的選擇透過性決定的，因此，對于動物細胞來講，它的細胞膜就相當于滲透裝置中的半透膜。若是動物細胞的細胞質的濃度與外界溶液的濃度存在濃度差，它就具備了發生滲透作用的條件，動物細胞就會發生滲透作用。
若是讓動物細胞吸水，你應該采取什么措施?
分析細胞吸水的原因。
若是想讓動物細胞失水，又該怎么做?
分析細胞失水的原因。
若是動物細胞內外溶液的濃度相等，會出現什么現象?
分析原因。
小結:當外界溶液濃度大于細胞質濃度時，動物細胞失水皺縮;當外界溶液濃度小于細胞質濃度時，動物細胞吸水膨脹;當外界溶液濃度等于細胞質濃度時，達到動態平衡。
在細胞的吸水和失水問題上，植物細胞與動物細胞應該相近嗎?如果相近，植物細胞又有什么與動物細胞的不同之處呢?
對于一個植物細胞來講，它是不是一個滲透裝置呢?哪些結構相當于半透膜?為什么細胞壁不屬于原生質層?(展示植物細胞模式圖)
由于植物細胞的結構與動物細胞的結構有明顯的區別，因此植物細胞吸水和失水的情況有所差異，我們可以利用洋蔥外表皮細胞做以下的探究。首先取材，制成臨時裝片，拿到顯微鏡下觀察，可以看到原生質層與細胞壁緊密貼合在一起。然后取下裝片，用引流法，將細胞外溶液替換成濃度高于細胞液濃度的0.3g/ml的蔗糖溶液，拿到顯微鏡下觀察，可以看到什么現象?
為什么會出現這種現象呢?(引導學生分析原因)
當我們把發生質壁分離的細胞，再次用引流法，將外界溶液替換成水后，又會看到什么現象呢?
為什么會出現這種現象呢?(引導學生分析原因)
小結:當外界溶液的濃度高于細胞液的濃度時，植物細胞將——失水，發生——質壁分離;當外界溶液的濃度低于細胞液的濃度時，植物細胞將——吸水，已發生質壁分離的細胞將會發生——質壁分離復原;而當外界溶液的濃度等于細胞液的濃度時，將會達到——動態平衡。
【練習】鞏固提升
見PPT
課后小結
同桌之間相互說一說我們今天學習了什么內容。
今天我們從滲透作用著手，著重分析了動物細胞和植物細胞的吸水和失水。對于動物細胞來講，細胞膜就相當于半透膜，當外界溶液濃度大于細胞質濃度時，動物細胞將——失水皺縮;當外界溶液濃度小于細胞質濃度時，動物細胞將——吸水膨脹;當外界溶液濃度等于細胞質濃度時，將——達到動態平衡。
而對于植物細胞來講，原生質層就相當于半透膜，當外界溶液的濃度高于細胞液的濃度時，植物細胞將——失水，發生——質壁分離;當外界溶液的濃度低于細胞液的濃度時，植物細胞將——吸水，已發生質壁分離的細胞將會發生——質壁分離復原;而當外界溶液的濃度等于細胞液的濃度時，將會達到——動態平衡。
《物質跨膜運輸的實例》教案2
教學準備
教學目標
1、知識目標:
1、舉例說出細胞膜是選擇透過性膜。
2、嘗試提出問題，作出假設。
3、進行關于植物細胞吸水和失水的實驗設計和操作。
2、情感、態度和價值觀方面:體驗科學探究過程，培養學生質疑、求實、創新的科學態度和精神。激發學生的生物學興趣。
3、能力方面:嘗試提出問題，做出假設分析推理，進行關于植物細胞吸水和失水的實驗設計和操作
教學重難點
教學重點
1、說明探究實驗的基本方法和一般過程。
2、讓學生知道細胞與外界溶液一起可以構成一個滲透系統。
3、舉例說出細胞膜是選擇透過性膜。
教學難點
1、如何提出問題，做出假設。
2、如何設計實驗過程(材料、實驗用具、試劑的選擇，實驗結果的預測等)。
3、理解細胞膜不僅是半透膜，還是選擇透過性膜。
教學過程
【導入】物質跨膜運輸的實例
引言:同學們回憶一下贊美蓮藕的詩句“出淤泥而不染，濯青蓮而不妖”。蓮藕生長在污濁的泥土中卻能從環境中獲取蓮藕細胞生命活動需要的營養物質，如水、氧氣、礦物質等，而蓮藕細胞不需要的物質分子則不能進入。到底是什么控制物質分子進出細胞?(細胞膜)物質分子是如何跨越細胞膜輸入和輸出細胞的?(引出本章課題)
今天，我們先以水分為例，共同探究水分是怎樣通過細胞膜進出細胞的。(引出本節課題)
【活動】“問題探討”
(1)演示實驗:一滴紅墨水滴入到清水中，會出現什么現象?
學生觀察并回答。
(2)提出探究問題:如果兩種不同的溶液被一層半透膜隔開，結果又會怎樣?
演示:滲透作用的實驗現象。
教師和各實驗小組代表課前做好該實驗，實驗的內容設置如下:
①燒杯中是清水，漏斗內是30%的蔗糖溶液，兩種不同的溶液被一層玻璃紙(半透膜)隔開，實驗開始時，漏斗內外的液面在同一水平面上，靜置2h后，漏斗內的液面有何變化?
②用一層紗布代替半透膜，其它的均與①相同，漏斗內的液面有何變化?
③用一層塑料布代替半透膜，其它的也與①相同，漏斗內的液面會有什么變化?
④若漏斗內外均是同濃度蔗糖溶液，情況又是怎樣的?若漏斗內外都是清水呢?
第1小組學生介紹演示實驗①，展示實驗現象。
(3)提出討論問題
問題:為什么漏斗內的液面會上升?
多媒體動畫演示，引導學生思考。
師生總結:水分子從數量多的一側向水分子數量少的一側擴散，也就是說:水分子是順著相對濃度梯度跨膜運輸的，這種現象稱為滲透作用。這個裝置叫滲透裝置。
第2、3小組學生介紹演示實驗②、③，展示實驗現象。
教師及時引導學生思考:比較①②③組我們可以得出什么結論?
第4小組學生介紹演示實驗④，展示實驗現象。
通過比較①④我們又可以得出什么結論?
學生總結上面兩個結論得出滲透作用發生的條件:
a要有半透膜;b半透膜兩側的溶液存在濃度差。
【講授】動物細胞的吸水和失水
類比滲透裝置與細胞，提出問題:細胞是一個滲透系統嗎?
從生活中的例子入手，例如，當我們吃比較咸的食物時，如腌制的咸菜、連續嗑帶鹽的瓜子等，你的口腔會有什么感覺?引出動物細胞的吸水和失水。
引導學生作出假設:動物細胞是一個滲透系統。
設計實驗，驗證假設(學生完成)。動物細胞的細胞膜相當于半透膜，動物細胞的細胞質是動物細胞內的液體環境。將哺乳動物的紅細胞分別放在濃鹽水、生理鹽水、清水中，觀察紅細胞的形態。
預期結果(學生完成):紅細胞在濃鹽水中失水皺縮，在生理鹽水中保持原有形態，在清水中吸水膨脹。
圖片展示:水分進出哺乳動物紅細胞的狀況。
分析結果，得出結論(學生完成):
當細胞內溶液濃度﹥外界溶液濃度，細胞吸水
當細胞內溶液濃度﹤外界溶液濃度，細胞失水
當細胞內溶液濃度=外界溶液濃度，細胞形態不變
動物細胞是一個滲透系統，水進出細胞是順相對含量的梯度，通過滲透作用進行的。
【講授】探究植物細胞的吸水和失水
教師提出:植物細胞吸水和失水的情況又怎樣呢?
例如，在日常生活里，夏天家里做涼伴黃瓜時有水出現，腌蘿卜條時灑上一些鹽會出水;而賣菜的阿姨經常向青菜上灑水，青菜變得硬挺，說明植物細胞也會吸水和失水。
教師引導:我們要善于從生活中的現象發現新的問題，提出問題。許多科學家的發現并不都是從實驗中得到，更多的是通過觀察生活中的現象發現問題的。愛因斯坦曾經說過:“提出一個問題比解決一個問題更重要”。
●提出問題
教師:從生活中的現象，結合上面這些例子，你可以提出什么問題?
①植物細胞能吸水和失水嗎?
②植物細胞在什么情況下會吸水和失水?
③植物細胞是不是一個滲透系統，哪些結構相當于半透膜?
篩選值得探究的問題:植物細胞在什么情況下會吸水和失水?植物細胞是不是一個滲透系統，哪些結構相當于半透膜?
提出了一個有價值的問題后，我們如何去研究它呢?
●作出假設(以下以“探究植物細胞中哪些結構相當于半透膜”為例)
⑴作出假設:當一個問題提出后，我們必須結合已有的知識或經驗(必要時還要查找資料)分析問題，并且作出嘗試性的回答，這種嘗試性的回答稱為“作出假設”。
教師圖片展示:“成熟植物細胞結構圖。”
提供信息:①成熟植物細胞具有中央大液泡，占整個細胞很大比例，因此成熟植物細胞內的液體環境主要考慮液泡中的細胞液。
②原生質層:包括細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質。
教師引導，學生作出假設:假設原生質層相當于半透膜，也可以假設細胞壁相當于原生質層，或者假設原生質層、細胞壁兩者都相當于半透膜。
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。
⑵預測實驗結果:
當細胞液濃度﹥外界溶液濃度，細胞吸水;
當細胞液濃度﹤外界溶液濃度，細胞失水。
教師可以適當補充:細胞液中的水分流失，使細胞壁和原生質層都出現一定程度的收縮，但由于原生質層的伸縮性比細胞壁的伸縮性大，當細胞不斷失水時，原生質就會與細胞壁分離開來，也就發生質壁分離。將發生質壁分離的細胞放入清水中時，會發生質壁分離復原。
高一生物教學反思
1、教學觀念的轉變及課程目標的實現
教師是學生課堂學習的合作者、與學生共同探究的對話者。傳統的教學模式基本上是教師講、學生聽。現代教育理論認為：教學是教師的教與學生的學的統一，這種統一的實質是交往。教學是一種對話、一種溝通，是合作、共建，是以教促學、互教互學。教師不僅傳授知識，更是與學生一起分享對課程的理解。本著教學方式應當服務于學生的學習方式這一教學思想，教學中創設能引導學生主動參與的教學環境，從而激發學生學習的積極性，培養學生掌握知識、運用知識的態度和能力，使每個學生得到充分發展。通過全組教師參與式的研討，運用課改的`理念，對課例進行分析、模仿、借鑒，從中領悟一些新穎的教學方式，啟迪自己的課堂教學，加強集體備課，取得共識，發揮群體效應，全面挖掘教材，探討教學方法。在這一過程中，教師間互相聽課，課后及時組織評課，傾聽教師的意見。通過聽課、交談等途徑將教師一些好的教學方法進行梳理、小結。通過教師之間的合作、交流，使得教學方式呈現個性化、多樣化。
2、充分發掘教材資源和教學方法的多元化
新教材中的課程資源是十分豐富的，具有基礎性、先進性、時代性的特征，與社會生活緊密聯系在一起。最大的變化是呈現形式上的變化，每章節由章首頁、若干節、本節小結和自我檢測四個部分組成。每節由問題探究、正文、旁欄、練習四個版塊組成，旁欄又安排了“相關信息”、“知識鏈接”。每節課均以“問題探究”開始，通過觀察圖片、創設情景、討論問題進行課堂導入，這些情景、問題貼近生活，能引起學生的興趣，并且步步深入，引導課堂內容的呈現。在教學過程中，要充分利用多媒體或展示圖片等手段，發揮學生的視覺感官，讓學生去看、去想、去說。“本節聚焦”是一節課的具體學習目標;“相關信息”是對正文主欄內容的補充和延伸。“知識鏈接”是不同章節的前后呼應，形成概念間的邏輯聯系。對正文中的“資料分析”(或資料收集和分析)和“思考與討論”多采用自主學習、探究和小組探究的學習方式，讓學生去討論、去操作、去試驗，從而對知識進行歸納形成概念，得出結論。每章節后面都編排了些習題，這些課后練習和章檢測題比以前要求高了，增加了與生活實際聯系的練習題，特別是增加一些活題，如技能應用、拓展題，有一定難度，既有思維拓展，也有知識用，還有某些科學探究技能的訓練等。對于這類習題采取小組討論的形式，讓學生暢所欲言，發表各自的觀點，再由學生進行相互評價，最后由老師加以點評，從而使學生經歷獲取知識的思維過程，悟出解決問題的方法。
《物質跨膜運輸的實例》教案3
一、教材
《物質跨膜運輸的實例》是人教版普通高中新課程生物必修1《分子與細胞》中第4章第1節的內容。本節首先是以“問題探討”的形式展示了滲透作用的實驗現象，學生通過分析現象認識半透膜的作用；然后通過分析“水分進出紅細胞”的現象以及探究“植物細胞的失水和吸水”使學生認識到細胞膜和原生質層都相當于半透膜；最后通過離子運輸的實例認識細胞膜是選擇透過性膜。其中本節的“植物細胞的吸水和失水的探究”是全書的第一個“探究”活動，通過這項活動，學生可以在提出問題、作出假設、設計實驗等環節得到一定的體驗和感悟，將為學習后面的探究活動打下一定的基礎。
二、學情
本節的授課對象是高一的學生，在初中階段，學生對物質交換有了很膚淺的了解，通過前幾章的學習，學生已經具備了細胞膜的結構，水分跨膜運輸實例的基礎，為新知識的學習奠定了認知基礎，并且還具備了一定的認知能力，思維的目的性、連續性和邏輯性也已經初步建立，學生具備自主、合作和探究的基礎，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。
三、教學目標
在動物細胞吸水和失水的研究基礎上，繼續進行探究植物細胞吸水和失水的實驗設計和操作。
嘗試從生活現象中提出問題，作出假設；學習科學探究的一般方法和步驟。
在探究活動的參與過程中，領悟科學探究的思想方法，提高運用知識解決實際問題的能力，養成與他人交流，取別人之長的品質；初步形成實事求是的科學態度和一定的探索精神與創新意識。
四、教學重難點
學會科學探究的一般過程
嘗試提出問題、作出假設；進行探究植物細胞吸水和失水的.實驗設計和操作。
五、說教學方法
教法：問題導學法、分組討論法、多媒體直觀教學法、講授法等；學法：以學習小組為單位通過分析、觀察、討論等方式，形成“自主、合作、探究”的學習模式。
六、說教學過程
（一）聯系生活，導入新課
首先簡單復習上一節課所學動物細胞吸水和失水的原理和規律，然后聯系生活實際：在日常生活中，白菜放置時間長了，以及蘿卜條放在鹽水中，都會萎蔫；而賣菜的阿姨經常向青菜上灑水，青菜變得堅挺……這些生活現象說明了什么生物學原理呢？
學生會類比動物細胞有吸水和失水的現象而很容易說出：這些現象說明了植物細胞也會吸水和失水。
（二）新課講授
繼續設疑：植物細胞的吸水和失水是否跟動物細胞的一樣呢？若解決這個問題首先要分析動植物細胞的結構。順勢ppt展示植物細胞的結構圖，引導學生說出二者結構最大的不同：（植物細胞最外層有細胞壁，成熟植物細胞還有中央大液泡），同時引出“原生質層”這一概念。引導學生理解細胞液的概念及其與液泡的關系，為后面學生順利作出合理科學的假設埋下伏筆。
接著，引導學生思考：若要研究植物細胞如何吸水和失水，最核心的問題是什么？啟發學生提出問題：植物細胞中原生質層是否也相當于一層半透膜？
引導學生分析上述問題有探究價值，接著引導學生作出大膽推測，并給出科學依據。（因為細胞膜和液泡膜都屬于生物膜，與紅細胞的細胞膜在組成上和結構上都非常相象，所以由細胞膜、液泡膜和這兩層膜之間的細胞質組成的原生質層也應該是半透性的，相當于半透膜。）
作出假設：原生質層相當于一層半透膜。
依照課前分組，小組討論實驗基本思路，教師巡視，之后小組代表發言，引導其他小組順著該組同學設計思路繼續推測實驗預期結果。
教師進一步引導小組進一步討論該實驗的具體實驗方案，包括實驗材料的選擇、實驗用具和基本步驟。教師巡視指導。
討論完畢，小組代表發言；教師引導其他小組對該小組方案進行評價并提出意見。教師重點強調實驗材料的選擇：最好是有顏色的和有中央大液泡的材料，綜合起來最佳的材料是紫色洋蔥鱗片的外表皮；并強調前后對照實驗更有利于觀察細胞形態的動態變化。
引導學生參考教材中的操作步驟，結合實驗方案，分組動手實驗操作，觀察實驗現象并記錄實驗結果，完成下面表格。
教師巡視指導。
小組代表敘述實驗結果。
教師引導學生分析實驗結果，并得出最終實驗結論：原生質層相當于一層半透膜，并且植物細胞和動物細胞吸水和失水原理一樣，水分都是順相對含量梯度流動。
（三）鞏固提高
回到課前所提的生活實際的問題，學生運用本節所學作出進一步的解釋。這樣培養學生善于用生物學理論解釋生活現象的良好習慣。
（四）小結作業
本節經歷了科學探究的一般過程：提出問題、作出假設、設計實驗、進行實驗、分析結果，得出結論、表達交流等。
課后完成實驗報告，并設疑：我們知道了水分子是順著相對含量梯度進出細胞的，那其他分子呢？比如無機鹽，他們是通過什么方式進出細胞的呢？請課后查閱相關資料，也可以設計實驗進行探究。探究其他分子比如無機鹽進出細胞是通過什么方式的。
七、說板書設計
物質跨膜運輸的實例
一、提出問題
二、作出假設
三、設計實驗（實驗思路、實驗預期、具體步驟）
四、進行實驗
五、分析結果、得出結論
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