细胞的物质输出和输入

第四章 细胞的物质输出和输入

1  物质跨膜运输的实例

一、教学目标:

知识方面:举例说出细胞膜是选择透过性膜

能力方面:1、尝试提出问题,做出假设,对探究活动进行设计

2、进行关于职务细胞吸水和失水的实验设计和操作

二、教学重点、难点及解决方法

1、教学重点:举例说出细胞膜是选择透过性膜,相当于半透膜。

解决方法:

1)通过渗透作用的演示实验,组织引导学生分析渗透现象。归纳总结渗透作用的概念、条件、原理、结果,指出半透膜的特性。

2)通过分析水分进出红细胞的状况,总结出细胞膜相当于半透膜。

2、教学难点:尝试提出问题,作出假设。

解决方法:

1)通过名人名言使学生认识到提出问题的重要性。爱因斯坦曾说过,提出一个问题比解决一个问题更重要。

2)充分利用学生已有的知识和生活经验,引导学生对有关知识现象深入思考,提出相关问题,开展合作学习,利用小组活动讨论确定有价值的问题。

三、教学用具:ppt、实验材料

四、课时安排:2课时

五、教学方法:直观教学法、讲述法、启示法、演示法自学讨论法

六、教学程序

引言:细胞是一个开放的系统,每时每刻与环境进行着物质的交换,物质的进进出出都要细胞的边界——细胞膜。这一节课我们共同来探究水分进出细胞的情况。

首先我们来探究渗透现象。

1课时

(一)、渗透现象

[问题探讨]:演示渗透作用实验”——介绍实验装置,指导观察实验结果。

在屏幕上打出渗透现象示意图提问:

漏斗管内的液面为什么会升高?

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?

学生讨论总结。

教师归纳讲述:

半透膜的特性:水分子等小分子可以通过,蔗糖等大分子则不能通过。

渗透作用的概念:渗透作用是指水分子或其它溶剂分子通过半透膜的扩散。

发生渗透作用的条件:一是具有半透膜,二是半透膜两侧的溶液有浓度差。

原理:当溶液浓度A>B时,水分子就通过半透膜由B流向A;当溶液浓度A<B时,水分子就通过半透膜由A流向B;当溶液浓度AB时,则处于动态平衡。

渗透作用的结果:水分子可以通过半透膜进行双向扩散。从宏观观察,水分是由低浓度溶液流向高浓度溶液,直到达到动态平衡。

(二)、动物细胞的吸水和失水

1、请同学们回忆细胞膜制备的实验。

分析水分进出哺乳动物红细胞的实验现象。

在屏幕上打出水分进出哺乳动物红细胞的状况示意图。

2、请同学们思考并讨论

红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗?

红细胞的细胞膜是不是相当于问题探讨中所说的半透膜?

当外界溶液的浓度低时,红细胞一定会由于吸水而涨破吗?

红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件?

3、学生讨论总结

4、教师归纳讲述

动物细胞的吸水:外界溶液浓度小于细胞的浓度。

动物细胞的失水:外界溶液浓度大于细胞的浓度。

动物细胞既不吸水也不失水:外界溶液浓度等于细胞的浓度。

动物的细胞膜相当于半透膜

(三)、尝试提出问题,作出假设

1、请学生观察图P61成熟细胞模式图,并阅读图左有关内容概括出:

成熟的植物细胞中央有大液泡。
原生质层:细胞膜和液泡膜以及两膜之间的细胞质。

2、教师讲述

进行科学探究的方式多种多样。一般来说,探究一般方法和基本步骤是:观察现象,提出问题做出假设设计实验开展实验分析结果,得出结论表达与交流

3、组织引导学生观察现象,尝试提出问题,做出假设

屏幕上打出爱因斯坦曾说过:提出一个问题比解决一个问题更重要

观察现象:

让学生回忆日常生活的现象:白菜剁碎准备做馅时常常要放一些盐。稍等一会儿可见有水分渗出。(失水)农作物施肥过多会造成烧苗。(失水)蔫了的青菜放入清水中浸泡一会儿,菜叶变得硬挺起来(吸水)

老师展示课前准备好的萝卜条吸水和失水实验。介绍实验过程。展示实验结果。

提出问题:

请同学们结合一些吸水和失水现象,深入思考提出想探究的问题,并与本小组同学交流。最终确定有探究价值的问题。

例:一位同学提出:植物细胞会出现失水的情况吗?另一位同学提出:植物细胞在什么情况下会失水?通过讨论,大家认为植物细胞会不会失水,现象中很明显,第二个问题更有探究价值。

作出假设

根据已有的知识和生活经验,对提出的问题作尝试性的回答,也就是作出假设。

例如,某小组提出的问题是原生质层相当于一层半透膜吗?针对这一问题,他们作出的假设是:原生质层相当于一层半透膜。他们的理由是:植物细胞膜和液泡膜都是生物膜,它们具有红细胞的细胞膜基本相同的化学组成和结构;做菜馅时因为放了盐,菜中的水分大量流出,这与红细胞失水很相似。

设计实验:你所作的假设即使是有依据的,也仅仅是一种推测。这种推测是否正确,还需要实验来检测。(见P62 参考案例)

进行实验:按照实验方案认真操作,仔细观察,将每一步的观察结果记录下来。例如,上面的实验方案结果如下:

 

中央液泡大小

原生质层的位置

细胞大小

蔗糖溶液

变小

原生质层脱离细胞壁

基本不变

清水

逐渐恢复原来大小

原生质层恢复原来位置

基本不变

分析结果,得出结论

分析结果与你的预期是否吻合,是否支持你的假设,最后得到实验结论。

例如,上面的实验结果与预期基本是吻合的,由于植物细胞有细胞壁,且原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性,所以植物细胞不会有明显的缩小和膨胀,但出现了原生质层与细胞壁的分离和复原。由此,我们可以获得结论,原生质层相当于一层半透膜。

表达和交流

将本小组探究的问题、过程、结果和结论与其他小组交流,听取他们的质疑并进行解释。如果有必要,对本小组的实验方案进行修改。

进一步探究

植物细胞会由于过多吸水而涨破吗?(不会,因为植物细胞有细胞壁)

(三)、总结

(四)、作业布置

 

 

发布时间:2011-03-14  作者:王永瑜   摄影:  点击率:

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