“植物细胞的质壁分离与复原”的探究性实验教学设计.doc

《植物细胞的质壁分离与复原》的实验教学设计 普通高中生物新课程必修必修初中《科学》“根对水分吸收”的基础上进一步学习植物的水分代谢过程是前面所学“细胞的分子组成——水”知识点进一步的深化，也与后面学习光合作用、呼吸作用存在着联系，它是植物新陈代谢的基础。通过实验教学设计，创设情境，增加实验的探究性内容，为学生提供“自主、合作、探究”的学习氛围，培养学生的创新精神和实践能力及归纳总结能力。1． 知识与技能1) 通过对质壁分离实验现象的观察，理解发生的条件2) 通过实验过程，进一步掌握显微镜的正确操作方法及临时装片的制作方法2． 方法与能力1) 通过小组讨论实验过程，并归纳表达的自主学习方式，培养了学生对问题进行探究的能力、团队合作的能力、获取信息、分析处理及表达信息的能力) 通过实验设计中变量的控制，实验数据的记录统计分析，体验科学研究的一般方法和过程3． 态度、情感与价值观1) 通过实验的探究行为，学生能了解科学过程，2) 通过小组的讨论合作，培养学生谦虚好学、善于合作的科学态度 1． 教学重点) 植物细胞质壁分离及复原的条件2) 探究实验的设计过程2． 教学难点探究实验的设计过程 分析经典，启发探究 自主设计，充分拓展 （一） 情趣导入，引发课题 创设情境： 1.课前做好演示实验的准备：取萝卜的块根，分别用打孔器打出圆柱体块在蒸馏水中放1小时 上课时告知学生处理的方法，然后设置悬念：让学生猜测，处理后的圆柱体是否与原来的孔合适1)植物细胞是通过渗透作用吸水、失水的吗？ 2)植物细胞在什么情况下会出现吸水、失水的情况？ 3）原生质层相当于一层半透膜吗？ 2、带着这样的问题，教师带领学生一起分析并实施课本中的质壁分离及质壁分离复原的实验。（以往常规的教学只是简单介绍实验的原理及结果，为了能够体现新课标精神，突出生物学科重视科学探究能力培养的学科特点，将教材介绍的实验以及其它拓展实验置于科学探究过程这个主线中，使学生通过对经典实验的学习和分析，体会经典实验所蕴含的科学探究的一般方法，初步建立科学探究的能力，并利用这样的方法自主的去设计实验、实施实验。） 1)首先向学生展示这部分的主题思路——科学探究的一般过程： 2)教师引导学生分析本实验的探究历程：（本部分给学生印发学案，将学案提前发给学生预习，并将板书事先书写在黑板上，这样既节约了时间，又让学生在课前就对探究实验的科学思想有所了解。） 利用问题串进行引导： （1）发生渗透作用的条件是什么？（2）什么来充当半透膜？选择什么样的试验材料？（3）如何让“细胞”这个渗透系统与另一个渗透系统发生关系，即如何创造出让水分出入细胞的试验环境？（4）怎样观察到水分进出细胞？ 成熟植物细胞能够满足发生渗透作用的条件吗？ 成熟植物细胞满足发生渗透作用的条件。 基本思路：将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察其 大小的变化；再将细胞浸润在清水中，观察其大小的变化。 材料用具：紫色的洋葱鳞片叶、刀片、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸、显微镜、0.3g/mL的蔗糖溶液、清水。 实验步骤： 质壁分离：制片----观察----引流----观察 质壁分离复原：引流----观察 植物细胞满足发生渗透作用的条件，通过渗透作用吸水和失水 共同总结提升： 1、为什么教材选取紫色洋葱表皮为实验材料，而不用白色洋葱？（紫色洋葱表皮细胞液泡呈紫色，便于观察）“质”与“壁”分离，分开的各是什么结构？（原生质层和细胞壁） g/mL呢？是否可以用其它浓度的蔗糖溶液代替呢？ 2、选用其它溶液，如NaCl溶液、KNO3溶液、酒精等进行质壁分离和复原实验，结果一样吗？g/mL、0.3 g/mL、0.5 g/mL、0.7 g/mL的蔗糖溶液，进行质壁分离的实验，观察细胞质壁分离的程度 材料准备：紫色洋葱、0．1g/mL蔗糖溶液、0．3g/mL蔗糖溶液、0．5g/mL蔗糖溶液、0．7g/mL蔗糖溶液、清水、显微镜、吸水纸、载玻片、盖玻片。 每两个小组为一合作组，用同一浓度，让后两小组求平均值。 蔗糖溶液 0．1g/mL 0．3g/mL 0．5g/mL 0．7g/mL 质壁分离程度 轻微分离 明显分离 明显分离 明显分离 复原状况 发生复原 发生复原 不复原 不复原 说明 细胞存活 细胞存活 细胞死亡 细胞死亡 结论 不宜选用 宜选用 不能选用 不能选用