4.1被動運輸探究植物細胞的吸水和失水教案高一上學期生物人教版（2019）必修1

課程基本信息學科生物學年級高一學期秋季課題探究植物細胞的吸水和失水教學目標1.掌握滲透作用的原理，知道植物細胞是滲透系統，建立結構與功能觀。2.體驗科學探究過程，培養問題意識、實驗設計能力、實踐操作能力、自主構建概念能力。3.運用物質跨膜運輸知識解決生產生活中的問題，培養尊重科學、實事求是的學風和團隊分工合作精神。教學內容教學重點：探究植物細胞的吸水和失水。

教學難點：分組從不同角度探究植物細胞的吸水和失水。教學過程1.創設情境，激趣導入播放一段小視頻:將香蔥剪成3-4cm的蔥段，沿蔥段壁剪開(不要剪到底)，交替放置在裝等體積的清水和8%NaCl溶液的燒杯中—段時間。學生觀察“蔥花”的形成與消失現象。啟發學生思考:①為什么“蔥花”在NaCl溶液中會“閉合”，而在清水中會“張開”?②植物吸水和失水的宏觀現象，是微觀植物細胞在吸水和失水嗎?2.問題驅動，引導思考設置環環相扣的4個問題，引導學生思考實驗的基本原理，掌握實驗的基本操作。設置的問題教學意圖解決方法①用肉眼能直接觀察到植物細胞嗎?完成從宏觀現象觀察到微觀探究的過渡用一個小視頻展示植物細胞臨時裝片的制作過程及需注意的事項（見視頻)②植物材料是先放在外界溶液中還是先觀察?引導學生思考此實驗需要前后形成對照③在不移動裝片的情況下，又是如何將材料置于外界溶液之中?引出“引流法”操作不當，換用血細胞計數板進行創新操作用課前拍攝制作好的小視頻展示實驗操作（見視頻)④在整個探究植物細胞的吸水和失水的過程中至少要在顯微鏡下進行幾次觀察?引導學生思考整個探究實驗過程用圖展示探究實驗過程:3.任務驅動，聚焦探究(1)分組討論，完成實驗設計提前布置探究任務，以具有引導性和啟發性的問題，為學生設計實驗方案提供“方向標”。問題①:選擇什么實驗材料?(能否用其他的植物材料進行觀察?沒有色素的細胞在顯微鏡下難以觀察到細胞發生變化過程該如何解決?)問題②∶選擇什么外界溶液?(關于"質壁分離自動復原"這個問題學生很少會想得到，教師適時地予以引導。)問題③:選擇什么濃度的外界溶液?4.進行實驗：第一大組探究不同植物細胞的原生質層的位置在操作課本基礎實驗時，很多同學會將洋蔥紫色區域視為原生質層，做題時容易將細胞壁和細胞膜之間的空隙認為是原生質層，故而開展此實驗，直觀認識原生質層。實驗原理①原生質層的伸縮性大于細胞壁的伸縮性。②當細胞液濃度>外界濃度，細胞吸水;當細胞液濃度<外界濃度，細胞失水。③光照可使植物積累花色素苷。材料1:洋蔥紫色內表皮實驗步驟①撕取課前準備好的洋蔥紫色內表皮（誘導紫色內表皮的方法:將洋蔥鱗片葉撕下，放入培養皿，無色面朝上;向培養皿中加入適量清水(以葉片中部盛滿水為宜);持續光照1~2d左右)。②將撕取的內表皮置于血細胞計數板，滴加紅墨水配制的蔗糖溶液。③顯微鏡下觀察原生質層的位置并拍照記錄。實驗優點①內表皮好撕，易獲得完整的細胞區域;②能夠解決洋蔥顏色淡導致的現象不明顯的問題;③質壁分離現象明顯,易觀察到原生質層。材料2:黑藻實驗步驟①將黑藻泡在溫水中;②直接摘取黑藻葉片放于血細胞計數板;③滴加紅墨水配制的蔗糖溶液;④置于顯微鏡下觀察原生質層的位置并拍照記錄。實驗優點①易取,直接摘取葉片即可;②質壁分離現象明顯;③能觀察到葉綠體和胞質環流現象。實驗缺點黑藻是多層細胞,視野里葉綠體是重疊的，不易觀察到原生質層的具體位置。材料3:玫瑰花瓣實驗步驟①撕取月季花表皮置于血細胞計數板;②滴加藍墨水配制的蔗糖溶液;③顯微鏡下觀察原生質層的位置并拍照記錄。優點易撕取,質壁分離現象明顯，原生質層位置明顯。第二大組探究維持選擇透過性需要的條件實驗原理鹽酸和高溫會破壞細胞的結構，影響物質進出。實驗步驟①準備宏觀角度的實驗:切2塊同樣大小的洋蔥塊，分別放入清水和8%的鹽酸溶液中;②靜置5分鐘后觀察現象，在靜置時間內開始進行微觀角度的實驗，準備常溫黑藻和高溫加熱后的黑藻,各取一片葉片置于血細胞計數板,滴加紅墨水配制的蔗糖溶液;③觀察清水和8%的鹽酸中的顏色變化，在顯微鏡下觀察紅墨水進入黑藻的情況。實驗優點①從宏觀和微觀兩個角度入手，培養學生的科學思維能力。②現象直觀,結論易得。第三大組探究在不同濃度外界溶液植物細胞吸水與失水探究不同NaCl濃度（溶液:2%、3%、4%、5%、10%和清水）條件下洋蔥鱗片葉外表皮細胞吸