物质跨膜运输的实例教学设计07.docx

物质跨膜运输的实例 教学设计一、教材分析本模块教材是以细胞是基本的生命系统为主线展开的，从前到后依次讲述它的物质组成、结构、功 能和发展变化的。本章和第五章的内容属于细胞的功能。本节改变了以往教材的呈现方式，没有把水分放 在代谢一章里，也没有先讲植物的渗透作用，而是利用一些具体例子和资料，介绍了两方面的内容，水分 子是顺着相对含量的梯度跨膜运输的，一些离子的跨膜运输并不是顺着离子相对含量的梯度跨膜运输的， 最后总结出细胞膜是选择透过性膜。二、教学目标描述半透膜的特征；举例说明动物细胞膜和植物原生质层相当于半透膜；理解水的跨膜运输是顺浓 度梯度。三、教学重点、难点1、教学重点：水分进出细胞是顺相对浓度梯度的；细胞膜是选择透过性膜。2、教学难点：细胞吸水和失水的原理。四、教学设计思路由于本节教学内容十分接近生活，因此采用“过程式的教学”和“学生的研究性学习”（下一课时 进行）相结合的教学模式。由“问题探讨”引入，可以从“扩散”迁移到“渗透”。回忆细胞膜制备的实验，分析教材给出的“水分进出 哺乳动物红细胞的状况”，认识动物细胞的吸水和失水就不困难了。理解植物细胞的吸水和失水重在做好引导。在细胞的吸水和失水问题上，植物细胞与动物细胞应该 相近吗？如果相近，植物细胞又有什么与动物细胞的不同之处呢？通过动植物细胞结构比较和探究实验， 进一步认识到水分子可以自由进出细胞膜，并且是顺相对含量的梯度进行的，为第3节作铺垫。资料分析提供的素材是为了帮助学生了解细胞对无机盐离子的吸收。讨论题试图引导学生归纳出两 点：一是细胞对无机盐离子的吸收不一定都是顺相对含量梯度的（为第3节作铺垫）；二是细胞吸收物质 是有选择性的，说明细胞膜具有选择通透性。组织好学生的讨论对于突出整节重点并突破难点非常关键。 可以先留一段时间让学生分小组讨论，然后小组代表发言，教帅帮助引导和归纳。五、教学主要手段：电脑多媒体六、教学方法：学生实验观察、讨论与教师讲述和启发引导相结合。七、教学时间：1课时八、教学过程课前准备：老师带领兴趣小组的同学做“问题探讨”中渗透作用实验，为课堂演示实验作准备。（一）创设问题情境，导入新课问题1:细胞是一个基本的生命系统，这个系统的边界是什么？问题2：任何一个生命系统都是开放的系统，都与外界有制物质进出细胞的作用，这节课我们主要以水分为例，共同探i第一节：物质跨膜运输的实例（-）探索新知1、“问题探讨”：（1）演示实验：渗透作用的实验现象兴趣小组的一名同学作代表汇报实验情况，看边听汇报：烧杯中是清水，漏斗斗内是30%的蔗糖溶液，两种不同的溶液被一层层鸡蛋壳膜（半透膜）隔开，实验开始时，漏斗内外的液面在同一水平面上，静置一段时间后，漏斗内的液面上升。提出问题：为什么漏斗内的液面会上升？（2）引导学生分析并认识到：蔗糖分子不能自由通过半透膜而水分子可以。两侧的水分子都在运动。由于单位体积内，清水中的水分子数量多，蔗糖溶液中的水分子数量少，所以在单位时间内，由 烧杯通过半透膜进入漏斗的水分子数量多于由漏斗通过半透膜进入烧杯的水分子数量。总体的扩散方向为水分子由烧杯通过半透膜进入漏斗，因此漏斗管内的液面上升。总结：水分子从数量多的一侧向水分子数量少的一侧扩散，也就是说：水分子是顺着相对浓度梯 度跨膜运输的，这种现象称为渗透作用。这个装置叫渗透装置。（3）提出问题：如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样?师生共同总结渗透作用的发生必需的条件：要有半透膜；半透膜两侧的溶液存在浓度差。2、细胞的吸水和失水（1）动物细胞的吸水和失水从生活中的例子引出动物细胞的吸水和失水。例如，当我们吃比较咸的食物时，像腌制的咸菜、连 续嗑带盐的瓜子等，你的口腔会有什么感觉？为什么？有什么办法解决？学生回答:会有干燥难受的感觉，因为口腔细胞失去水分，即水分的输出。这时及时的喝水，可以缓 解口渴。教师归纳：这些现象说明动物细胞的吸水和失水。图片展示：哺乳动物红细胞吸水和失水小组讨论：什么情况下,哺乳动物红细胞膨胀，皱缩或形态不变？小组代表发言：当细胞质浓度 外界溶液浓度，细胞吸水当细胞质浓度外界溶液浓度，细胞失水当细胞质浓度=外界溶液浓度，细胞形态不变师生共同总结：水分进出细胞与细胞质的浓度和外界溶液是否存在浓度差有关。学生思考：细胞膜是否相当于一层半透膜？教师引导：细胞膜能让水分子通过，而血红蛋白（大分子物质）不能通过，符合半透膜的特性，所 以细胞膜相当于一层半透膜。教师总结：动物细胞与外界溶液相当于一个渗透装置。*与社会的联系：师生共同探讨饮料浓度的问题。（2）植物细胞的吸水和失水例如，在日常生活里，白菜放置时间长了，以及萝卜条放在盐水中，都会萎蕉；而卖菜的阿姨经常向青 菜上洒水,青菜变得硬挺，说明植物细胞也会吸水和失水。化肥施得过多会出现烧苗。提出问题：植物细胞和动物细胞的吸水和失水需要的条件相同么？这两类细胞的结构有那些差异? 植物细胞是不是一个渗透系统，哪些结构相当于半透膜？水分是如何进出细胞的？请学生通过阅读课本61、63页的文字，思考、讨论并回答以上问题。（请学生课后通过自学“探究植物细胞的吸水和失水”的内容，总结探究的步骤，并设计好实验方 案。）图片展示：植物细胞亚显微结构模式图（分析植物细胞结构）师生共同总结：成熟的植物细胞与外界溶液构成一个渗透系统。当成熟植物细胞处于外界溶液中时，成熟植物细胞就会通过原生质层与可与外界溶液发生渗透作用。植物细胞的吸水和失水实例：植物细胞的质壁分离和质壁分离复原动画展示：植物细胞的质壁分离和质壁分离复原的过程当外界溶液浓度,细胞液浓度，细胞不断失水，原生质层与细胞壁逐渐分离;质壁分离当外界溶液浓度V细胞液浓度，细胞不断吸水，原生质层逐渐与细胞壁接近，恢复原状；1 质壁分离复原3、物质跨膜运输的其他实例细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量梯度跨膜运输的过程。其他分子、离子等物质跨膜运输又是 怎样的呢？请学生阅读资料分析，小组共同讨论问题。学生回答问题师生共同总结：细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜。（1）物质跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的；（2）细胞对于物质的输入和输出有选择性，水分子、一些离子和小分子可以通过，而其他的离子、 小分子和大分子不能通过；（3）生物膜的选择透过性与细胞生命活动密切相关，是活细胞的一个重要特征。（三）小结2 .细胞的吸水和失水（1）是水分子顺相对含量梯度跨膜运输的过程。（2）动物细胞、成熟的植物细胞主要通过渗透作用吸水。（3）渗透作用发生的两个条件：有半透膜；半透膜两侧溶液有浓度差。3 .物质跨膜运输的其他实例细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜。（四）练习课本第64页课后练习