
《植物細胞的質壁分離與復原》、實驗教學設計
一、教材分析與教學設計思路
本節課是選自人教版必修1《分子與細胞》模塊第4章第1節《物質跨膜運輸的實例》中的一節實驗課。本實驗通過探究證明了成熟的植物細胞可通過滲透作用吸水和失水,是在初中《科學》中“根對水分吸收”的基礎上進一步學習植物的水分代謝過程,是前面所學“細胞的分子組成——水”知識點進一步的深化,也與后面學習光合作用、呼吸作用的內容存在著聯系,它是植物新陳代謝的基礎。同時,本實驗是在學習滲透作用原理的基礎上,利用細胞的質壁分離和質壁分離復原的實驗強化滲透作用的原理,也是對物質跨膜運輸方式這塊內容的升華。
本節課設計成一節實驗探究課。“倡導探究性學習”是高中新課程標準的基本理念,但從學生的學習情況來看,絕大多數學生對于科學探究的一般過程以及如何設計實驗、預測實驗、分析實驗結果得出結論等還不能深刻理解和掌握,因此筆者試圖通過這節課的教學,利用科學探究的一般過程作為教學主線,使學生能對“科學探究的一般過程”有更進一步的理解和領會,引導學生能真正達到課程標準的要求,會做出“假設和預期”、會“設計可行的實驗方案等。并且通過實驗教學設計,創設情境,增加實驗的探究性內容,為學生提供“自主、合作、
探究”的學習氛圍,培養學生的創新精神和實踐能力及歸納總結能力。
二、學情分析
學生除擁有初中《科學》中相關水分吸收內容基礎知識外,在學習了滲透作用的原理以及動物細胞的吸水和失水的內容后,他們對植物細胞在什么情況下吸水和失水等內容已經有一定了解,并在日常生活經驗中,也有類似植物細胞吸水和失水的實例,例如:腌制咸菜等,但并沒有系統學習細胞吸水和失水的基本原理及其條件,缺乏理性認識。另外,與平時的理論課想比,學生對實驗課有更高的積極性。
三、教學目標設計
1. 知識與技能
1) 通過對質壁分離實驗現象的操作與觀察,理解滲透作用發生的條件;
2) 通過實驗過程,進一步掌握顯微鏡的正確操作方法及臨時裝片的制作方法;2. 方法與能力
1) 通過小組討論實驗方案過程,并歸納表達的自主學習方式,培養了學生對問題進行探究的能力、團隊合作的能力、獲取信息、分析處理及表達信息的能力;2) 通過實驗設計中變量的控制,實驗數據的記錄統計分析,體驗科學研究的一般方法和過程;
3. 態度、情感與價值觀
1) 通過實驗的探究行為,學生能了解科學探究的一般過程,培養學生實事求是的科學態度和不斷創新的精神;
2) 通過小組的討論合作,培養學生謙虛好學、善于合作的科學態度;
3)激發學生對生物科學的興趣和熱愛,培養學生理論聯系實際,關心農業生產實踐;
四、重點難點的確立
1. 教學重點1) 植物細胞質壁分離及復原的條件
2) 探究實驗的設計過程
2. 教學難點:探究實驗的設計過程
五、教學流程圖
學生練習、課堂延伸
六、教學過程設計
整節課教學環節、教學策略可概括為以下幾句話:
情趣導入,引發課題
分析經典,啟發探究
自主設計,充分拓展
(一) 情趣導入,引發課題
創設情境: 1.課前做好演示實驗的準備:取蘿卜的塊根,分別用打孔器在相近部位打出兩個圓柱體塊A、B,A在蒸餾水中、B在濃鹽水中放1小時。
上課時告知學生處理的方法,然后設置懸念:讓學生猜測,處理后的圓柱體是否與原來蘿
卜塊根上的孔合適。然后展示實物,讓學生觀察:A塊因吸水,較大,變得不合適;B塊因失水,較小,也不合適。(設計意圖:通過創設情境,讓學生直觀地感知:植物細胞也可吸水和失水,激發學生的興趣,引發學生進一步學習探究的欲望)
學生自然會產生疑問:植物細胞通過什么樣的方式吸水和失水呢?
(二) 分析經典,啟發探究
1、師:簡單復習滲透作用的原理及條件,回顧成熟植物細胞的基本結構,通過其模式圖引導學生思考,提出下列問題:
生:1)植物細胞是通過滲透作用吸水、失水的嗎?
2)植物細胞在什么情況下會出現吸水、失水的情況?