植物细胞的失水和吸水

杨晓路

一、教材分析

（一）教材地位

本节实验课选自人教版高中生物必修1《分子与细胞》第4章第1节《物质跨膜运输的实例》，学生在学习了渗透作用、动物细胞的失水与吸水、植物细胞的结构之后，进行本实验，利于他们加深对植物细胞失水和吸水的认识，也为学习物质跨膜运输的其他实例奠定基础。

（二）教学目标

1.知识目标：（1）说出植物细胞发生吸水和失水的原理和条件;（2）描述植物细胞发生质壁分离和复原的基本过程。

2.能力目标：（1）掌握观察植物细胞质壁分离和复原的实验操作;（2）养成良好的探究性学习能力。

3.情感态度价值观目标：（1）形成合作、交流、分享的态度;（2）感受生活乐趣，渗透科学、技术与社会的教育理念。

（三）教学重难点

1.重点：（1）阐明植物细胞失水和吸水的原理;（2）让学生体验科学探究的一般过程。

2.难点：如何有效引导学生提出问题、分析问题和解决问题。

二、学情分析

本节课的授课对象为高一学生，他们思维活跃，接受能力强，具有一定的分析及解决问题的能力，也具备一定科学探究的能力。但学生动手能力差，实验操作不规范。

三、教法与学法

主要教法为情境导入法、层进设问法、探究实验法。

主要学法为问题观察法、自主探究法、动手实践法、小组合作法。

四、教学过程

教学流程：

（一）问题探究、揭示原理

教师活动

【问题探究】用糖水浸泡过的萝卜条为什么会变得又软又短？

【改进探究】宏观量化比较白萝卜的失水情况。

【揭示原理】回顾上节课渗透装置和原生质层的概念，引发思考。

【得出结论】植物细胞也能吸水和失水，且其原生质层相当于一层半透膜。

[设计意图] 1、激发学生的学习动机;2、学生自主探究实验原理。

（二）发散思维、确定课题

【环节一】借用英语疑问词，引导学生发散提问。

关于植物细胞存在的吸水和失水现象，你想创新探究些什么问题呢？

【环节二】教师总结并点评学生代表发言，引导学生进一步规范探究内容。

why侧重于失水原因，how侧重于失水过程，when可以认为是在什么情况下失水，where可以认为是在植物细胞的什么结构中失水，what可以考虑成什么试剂（即溶液的种类）是植物细胞失水。

【环节三】各小组结合现有材料，小组讨论，确定探究课题。

小组一创新探究：植物细胞活性对其吸水和失水的影响。

小组二创新探究：不同浓度蔗糖溶液对植物细胞吸水和失水的影响。

【设计意图】引导学生发散思维，产生探究欲望。培养学生发散思维和自主探究的能力

小组三创新探究：不同种类外界溶液对植物细胞吸水和失水的影响

小组四创新探究：植物细胞壁是否具有全透性

【设计意图】培养学生发散思维和自主探究的能力。

（三）设计方案、进行实验

【环节一】小组讨论，设计方案

【环节二】小组分工，进行实验

教师深入学生中，一边指导一边拍摄实验现象【将手机摄像头对准显微镜目镜进行拍摄】

【设计意图】培养学生自主探究的能力和小组合作能力。

（四）展示结果、汇报交流

将捕捉实验画面投放到ppt上，按小组顺序展示结果、汇报交流。

小组一结论：只有活的植物才能发生吸水和失水现象，死细胞则不能;

小组二结论：外界溶液度>细胞液浓度细胞;失水外界溶液<细胞液溶度，细胞吸水;

小组三结论：一定浓度的KNO3溶液可以让植物细胞质壁分离且自动复原;

小组四结论：植物细胞壁具有全透性

【设计意图】形成交流、分享的态度，培养语言表达能力。达成知识和能力目标。

（五）进一步探究

引导学生思索，植物细胞之壁分离的用途。如小组二的结论为：外界溶液浓度>细胞液浓度，细胞失水;外界溶液<细胞液浓度，细胞吸水。有什么用途呢？

【进一步创新探究课题】利用植物细胞的质壁分离现象测细胞液浓度。

【设计意图】深化学生对植物细胞失水和吸水原理的认知。

五、教学反思

1.准备充分，学生积极参与;发散思维，探究课题多样;规范操作，实验成功率高。

本节课改进、创新了1个演示实验、4个自主探究实验、1个进一步探究实验，并取得了成功且留下了宝贵的影音资料。

它们分别是：

老师改进设计1个演示实验：宏观量化比较白萝卜的失水情况。

学生自主创设4个探究实验：（1）植物細胞活性对其吸水和失水的影响;（2）不同浓度蔗糖溶液对植物细胞吸水和失水的影响;（3）不同种类外界溶液对植物细胞吸水和失水的影响;（4）植物细胞壁是否具有全透性。

学生进一步自主探究设计1个实验：利用植物细胞质壁分离现象测其细胞液浓度。

实验现象、结果获取：将手机摄像头对准显微镜目镜捕捉画面。

2.进一步探究，深化学生对植物细胞质壁分离条件的理解与掌握。

3.基于“情境认知”“最近发展区”等学习理论，教师利用形象的素材、递进的问题串，引导学生在“发现问题—解决问题”的情境中逐步总结出实验原理。

特别是教学引入时以英语疑问词为切入点，发散学生思维，确定探究课题。

4.观看实验，激发学生科学探究欲望;实验探究，让学生体验科学探究乐趣;表达交流，检验学生掌握科学探究方法。